• 한국초지조사료학회지
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• 제26권1호
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• pp.1-8
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• 2006

조사료로서 소화율을 향상시킨 신품종 형질 전환 오차드그래스를 개발할 목적으로 lignin 합성경로에 있어서 중요한 효소 유전자 중의 하나인 COMT 유전자를 cloning하여 그 특성을 해명하였다. 오차드그래스의 COMT 유전자는 식물체의 전 조직에서 발현되고 있었으며, 특히 줄기와 뿌리조직에서 높은 발현량을 나타냄으로서 목질화에 크게 관여하는 lignin 생합성 유전자일 것으로 판단되었다. Dgcomt 유전자의 발현을 억제시킨 형질전환 오차드그래스를 개발하기 위하여 Dgcomt 유전자를 RNAi 발현벡터에 도입한 후, Agrobacterium 형질전환시스템을 이용하여 오차드그래스에 도입하였다. PCR, Southern 및 Northern 분석 결과 RNAi 발현벡터가 genome에 도입되었으며, Dgcomt 유전자의 발현이 상당한 수준으로 저하되었음을 확인하였다. Dgcomt 유전자의 발현억제는 식물체의 목질화와 더불어 증가되는 lignin의 축적량을 감소시킬 것으로 기대되며 향후 소화율이 증가된 고품질 신품종 목초의 개발에 유용하게 활용될 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제21권9호
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• pp.1295-1300
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• 2011

식물체에서 당 조절 인자의 병 저항성 생리적 특성을 살펴보길 위하여, 원형질막에 존재하는 glucose 조절인자인 애기장대 AtPGR 유전자의 과발현 및 RNAi 형질전환체를 사용하였다[3]. AtPGR 유전자는 병원균 처리에 의하여 전사 발현양이 증가하였을 뿐만 아니라, JA와 SA 처리 시에도 AtPGR 전사 발현양이 증가함을 확인하였다. 과발현 형질전환체를 이용하여 병 저항성을 살펴본 결과, AtPGR 유전자는 병원균에 대해 저항성을 유도함을 알수 있었다. 또한 병원균 유도 증가 유전자로 알려진 PDF1.2 및 PR1 유전자 발현 양상을 qPCR을 통해 살펴본 결과, AtPGR 유전자는 PDF1.2 유전자를 SA 경로 하에서는 증가시키는 반면, JA 경로 하에서는 발현 증가량을 감소시키는 경향이 있음을 나타내었고, PR1 유전자의 발현은 JA 경로를 통해 조절할 것으로 생각되어진다. 이러한 결과를 바탕으로, AtPGR 유전자는 glucose 뿐만 아니라 병원균 반응에도 관련되어져 있음을 알 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제14권5호
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• pp.840-846
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• 2004

본 연구는 한국산 겨우살이 lectin유전자 (A 및 B chain) 을 효모 (Saccharmyces cerevisiae) 에 형질 전환시키는 시스템을 사용한 것으로, 효모내 효과적인 lectin유전자 발현을 위하여 유전자 상에 Kozak translation initiation sequence를 PCR을 이용 삽입, 변형시켜 재 클로닝 하였다. 변형된 lectin A 및 B 유전자를 포함하는 재조합 플라스미드는 S. cerevisiae INVSc (MATa, his3 $\Delta$l, leu2, trpl-289, ura3-52) 에 형질전환 되었다. 형질전환된 효모는 ABI 3700 system을 이용한 DNA 염기서열 분석을 통해 확인되었고 재조합 한국산겨우살이 lectin 발현을 위해 2% galactose를 사용하여 유도발현되었다. 재조합 lectin A 및 B 단백질은 SDS-PACE 및 western blotting 분석을 수행한 결과 약 29kDa 크기로 확인되었다. 재조합 lectin은 세포내 가용성 단백질 1mg중 1.24∼l.75 $\mu\textrm{g}$ 수준으로 발현되어짐을 ELISA 분석을 통해 확인하였다. 한편 lectin 유전자는 galartose 유도발현 후 36시간이 되 었을 때 발현량이 최대가 되었으며 lectin A 유전자의 경우 48 시간 이후에는 발현이 억제되었다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1993년도 제2회 신약개발 연구발표회 초록집
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• pp.55-55
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• 1993

Farnesyl Protein transferase(FPT)는 발암유전자 ras의 단백질 산물인 p$^{21}$의 post-translational modification의 첫 단계인 ras-farnesylation에 관여하는 효소로 본 연구에서는 정제된 FPT와 E. coli에서의 발현 system을 이용하여 FPT의 구조와 기능을 밝히고 이를 FPT 방해제의 설계에 이용하고자 한다. Bovine testis에 존재하는 FPT를 30%-50%의 Ammonium sulfate로 fractionation하고, DEAE-Sephacel, Sephacryl S-300 column을 통과시킨 후 peptide(KKCVIM) affinity column을 이용하여 순수 정제하였다. 정제된 효소의 분자량은 gel-filtration에 의해 100KDa으로 추정되었고 SDS-PAGE 결과 49KDa과 46KDa의 두 subunit로 구성되었음이 확인되었다. 효소활성에는 $Mg^{2＋}$ 와 $Zn^{2＋}$가 필수적이며 최적 pH는 7.0이었다. Yeast의 FPT의 두 subunit 유전자는 Yeast genomic DNA를 template로 사용하고 각 subunit에 specific한 합성된 primer들과 vent polymerase를 이용하여 Polymerase chain reaction을 통하여 얻었다. 두 유전자를 pBluescriptII SK＋ vector를 변형시킨 두 vector, pBSK＋4와 pBChl＋4에 재조합 시킨 후 E.coli에 transformation시켜 발현시켰다. 현재 정제된 Bovine FPT와 E. coli에서 발현된 Yeast FPT의 chemical modification과 site-directed mutagenesis를 통하여 FPT의 active site와 substrate binding site에 관한 연구를 진행시키고 있다.

• 대한한방부인과학회지
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• 제20권1호
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• pp.144-160
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• 2007

목 적 : 이 연구는 천식, 기관지염, 폐렴, 결핵, 산후감모 등의 호흡기 질환에 사용되는 청폐화담탕(淸肺化痰湯)의 항염작용(抗炎作用)의 효과에 대해 알아보기 위해 시행되었다. 방 법 : 청폐화담탕(淸肺化痰湯)의 항염작용(抗炎作用)의 효과를 평가하기 위해 세포독성에 미치는 영향, NO, TNF-${\alpha}$, IL-l${\beta}$, IL-6 생성량에 미치는 영항, TNF-${\alpha}$, IL-l${\beta}$, IL-6 유전자 발현에 미치는 영향, iNOS, 염증cytokine 유전자 및 단백질 발현에 미치는 영향, PGE$_2$ 합성에 미치는 영향 및 NF-${\kappa}$B 활성에 미치는 영향에 대한 실험평가를 하였다. 결 과 : 청폐화담탕(淸肺化痰湯)은 MTT 분석을 통한 RAW 264.7 세포주의 생존력 평가에서 세포독성이 없었고, LPS로 유도된 RAW 264.7 세포주에서 NO 생성량을 농도 의존적으로 억제하였다. 청폐화담탕(淸肺化痰湯)은 400 g/ml 농도에서 LPS로 유도된 RAW 264.7 세포주에 대해 TNF-${\alpha}$, IL-1${\beta}$, IL-6 생성량을 각각 41.86${\pm}$2.26 %, 61.11${\pm}$2.54 %, 55.33${\pm}$3.65 % 억제하였으며 TNF-${\alpha}$, IL-1${\beta}$ 및 IL-6 유전자 발현을 농도 의존적으로 억제하였고, LPS로 유도된 RAW 264.7 세포주에서 iNOS와 COX-2 유전자 및 단백질 발현은 농도 의존적으로 억제하였다. 또한 그 농도에 따라 PGE$_2$ 생성량이 현저하게 억제하였고, LPS로 유도된 NF-${\kappa}$B 전사활성을 농도 의존적으로 억제함으로써 iNOS와 염증Cytokine 유전자 발현을 하향조절 하였다. 결 론 : 이상의 실험을 통해 청폐화담탕(淸肺化痰湯)은 LPS로 유도된 macrophage에서 NO와 염증Cytokine 생성량을 억제하였고 murine macrophage에서 NF-${\kappa}$B 활성을 억제함으로써 iNOS와 염증Cytokine 유전자 발현을 하향조절 하였다. 이러한 청폐화담탕(淸肺化痰湯)의 항염작용으로 천식, 기관지염, 폐렴, 결핵, 산후감모 등의 호흡기 질환에 응용할 수 있으리라 사료된다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제23권9호
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• pp.557-563
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• 2017

많은 수의 유전자 데이터를 이용해서 Lasso 회귀 분석을 할 때, 유전자 발현량 값들 사이의 높은 상관성으로 인하여 회귀 계수의 추정값이 회귀 분석의 반복 시행마다 달라질 수 있다. L1 정규화에 의해 축소되는 회귀 계수의 불안정성은 변수 선택을 어렵게 하는 요인이 된다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 부트스트랩 단계를 반복 시행하여 높은 빈도로 선택된 유전자들을 이용한 회귀 모형들을 만들고, 각 모형들에서 안정적으로 선택되는 특징 유전자들을 찾고, 그 유전자들이 위양성 결과가 아님을 입증하였다. 또한, 회귀모형 별 예측지수의 정확도를 실제지수와의 상관관계를 이용해 측정하였는데, 선택된 특징 유전자들의 회귀계수 부호의 분포가 정확도와 관련성을 보임을 확인하였다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권6호
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• pp.891-900
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• 2003

c-fos 유전자는 전사조절인자로서 주로 c-jun family와 결합하여 heterodimers를 형성하며 AP-1 조절 부위를 가지는 유전자들의 전사를 조절하는 것으로 알려져 있다. 이 유전자의 발현은 myoblasts를 비롯한 여러 세포의 분화와 성장을 조절하며 최근 돼지에서 육질에 영향을 미치는 근섬유와 관련된다는 보고가 있다. 본 연구는 소에서 육질과 c-fos 유전자와의 관계를 알아보기 위한 기초자료로서 총 1,443 bp의 mRNA 염기서열을 최초로 소에서 밝혔으며 여러 조직과 기관에서의 발현양상도 살펴보았다. 한우의 c-fos 유전자의 염기서열을 사람, 돼지 및 쥐와 비교하여 본 결과 각각 89.8%, 93.5%와 87.0%의 높은 상동성을 보였다. 이 유전자의 발현은 근육중 갈비에서 가장 많은 발현량을 보였고, 조직에서는 비장에서 가장 많은 발현량을 보이는 것을 알 수 있었다. 이 연구에서 밝혀진 c-fos 유전자는 SNP의 추가분석에 의해 한우에서 육질의 향상과 관련이 있는 후보유전자로 쓰일 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국통계학회:학술대회논문집
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• 한국통계학회 2002년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.91-97
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• 2002

최근의 생물학 연구를 위한 기기의 자동화 및 고속화는 생물학 관련 정보량의 급증을 가져오고 있다. 예를 들어, DNA chip에서 얻어지는 마이크로어레이(microarray)는 수천 종류의 유전자의 발현량을 동시에 측정한다. 이러한 기술들은 생물의 세포나 조직에서 일어나는 일련의 다양한 현상을 전체적으로 조망하는 관점에서 관찰할 수 있는 기회를 제공하고 있으며, 이를 통한 생명공학의 전반적인 발전이 기대되고 있다. 따라서 대량의 생물학 관련 정보의 분석이나 데이터 마이닝이 행해지고 있으며 이를 위한 대표적인 기법들로는 각종 클러스터링(clustering) 및 신경망 계열의 모델 등이 있다. 본 논문에서는 확률그래프모델의 하나인 베이지안망(Bayesian network)을 생물정보분석에 이용한다. 구체적으로 유전자 발현패턴과 약물의 활성패턴 및 암 종류 사이의 확률적 관계를 모델링한다. 이러한 모델은 NCI60 dataset(http://discover.nci.nih.gov)에서 베이지안망을 학습함으로써 구성된다. 분석의 대상이 되는 데이터가 sparse하기 때문에 발생하는 어려움들을 해결하기 위한 기법들이 제시되며 학습된 모델에 대한 검증은 이미 생물학적으로 확인되어 있는 사실과의 비교를 통해 이루어진다. 학습된 베이지안망 모델은 각각의 유전자 간, 혹은 유전자와 처리된 약물 간의 실제 생물학적 관계를 다수 표현하며, 이는 제시되는 방법이 생물학적으로 유의미한 가설을 데이터 분석을 통해 효율적으로 생성하는데 유용하게 활용될 수 있음을 보인다.

• 생명과학회지
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• 제11권5호
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• pp.464-469
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• 2001

내염성의 광합성 cyanobateria 인 Aphanothece halophytica로 부터 molecular chaperone으로 가능하는 HSP70 homolog인 dnaK2 유전자를 cloning 하였다. 이 danK2 유전자는 616개의 아미노산으로 구성되었으며 추정되는 분자량 68 kDa 의 단백질을 code하고 있었다. 아미노산 서열로부터 추정되는 DnaK2 단백질의 구조를 분석하여 본 결과, 다른 원핵생물의 DanK2 단백질들이 공통적으로 갖는 특성인 N-terminal ATPase domain과 C-terminal의 peptide-binding domain이 잘 보존되어 있었으며, 다른 HSP70/DanK 단백질들과의 높은은 상동성을 나타내었다. 한편 danK2 유전자는 생장온도인 28$^{\circ}C$에서 낮은 수준으로 구성적으로 발현하였으며 heat stress에 의해 그 발현량이 급격히 증가하였다. 또한 A. halophytica를 고농도의 염 스트레스로 처리한 결과, heat stress가 없음에도 불구하고 그 발현량이 급격히 증가하였다. 이러한 결과들은 DnaK 단백질의 고온 또는 염 스트레스에 따른 세포의 손상을 보호하기 위하여 중요한 기능을 담당하고 있기 때문에 추정된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제32권3호
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• pp.212-217
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• 2004

Glycosyl hydrolase family 26에 속하는 Bacillus subtilis WL-7 mannanase를 코드하는 유전자를 대장균에서 과잉 발현하였다. 아미노 말단의 signal peptide를 포함하거나 포함하지 않은 mannanase 유전자를 각각 pET24a(＋)에 도입하여 재조합 플라스미드 pETMAN과 pENS7를 제조하였다. 이들 플라스미드를 함유하는 Escherichia coli BL21(DE3)에서 mannanase를 발현시킨 결과 signal peptide가 제거된 mannanase유전자의 발현량이 매우 높았다. 그러나 배양온도 $37^{\circ}C$에서 pENS7를 함유한 재조합 대장균에서 과잉 발현된 mannanase는 대부분이 불활성 형태로 존재하였으며, 배양온도를 $31^{\circ}C$이하로 하였을 때 수용화 형태의 효소량이 증가하면서 효소활성이 높아졌다. IPTG에 의해 발현된 재조합 대장균의 균체파쇄 상등액 중에 존재하는 mannanase 활성은 배양온도 $25^{\circ}C$～28$^{\circ}C$에서 가장 높았으며, 전체 단백질량을 기준으로 볼 때는 배양온도 $31^{\circ}C$에서 비활성이 가장 높은 것으로 확인되었다.