• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권8호
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• pp.3767-3772
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• 2014

Introduction: MicroRNAs have emerged as post-transcriptional regulators that are critically involved in tumorigenesis. This study was designed to explore the effect of miRNA 133b on the proliferation and expression of TBPL1 in colon cancer cells. Methods: Human colon cancer SW-620 cells and human colon adenocarcinoma HT-29 cells were cultured. MiRNA 133b mimcs, miRNA 133b inhibitors, siRNA for TBPL1 and scrambled control were synthesized and transfected into cells. MiR-133b levels in cells and CRC tumor tissue was measured by real-time PCR. TBPL1 mRNA was detected by RT-PCR. Cell proliferation was studied with MTT assay. Western blotting was applied to detect TBPL1 protein levels. Luciferase assays were conducted using a pGL3-promoter vector cloned with full length of 3'UTR of human TBPL1 or 3'UTR with mutant sequence of miR-133b target site in order to confirm if the putative binding site is responsible for the negative regulation of TBPL1 by miR-133b. Results: Real time PCR results showed that miRNA 133b was lower in CRC tissue than that in adjacent tissue. After miR-133b transfection, its level was elevated till 48h, accompanied by lower proliferation in both SW-620 and HT-29 cells. According to that listed in http://www.targetscan.org, the 3'-UTR of TBPL1 mRNA (NM_004865) contains one putative binding site of miR-133b. This site was confirmed to be responsible for the negative regulation by miR-133b with luciferase assay. Further, Western blotting and immunohistochemistry both indicated a higher TBPL1 protein expression level in CRC tissue. Finally, a siRNA for TBPL1 transfection obviously slowed down the cell proliferation in both SW-620 and HT-29 cells. Conclusion: MiR-133b might act as a tumor suppressor and negatively regulate TBPL1 in CRC.

• 미생물학회지
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• 제36권1호
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• pp.1-7
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• 2000

발광 박테리아인 Photobacterium 종들의 lux 오페론 하부 영역에서 riboflavin 생합성에 관여하는 유전자들(ribⅠ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ)이 발견되었다. Photobacterium phosphoreum의 lux 유전자와 rib 유전자를 포함하는 intergenic 영역의 단일사슬 DNA가 P. phosphoreum의 mRNA에 의하여 S1 nuclease digestion에서 손상받지 않았으며, ribⅠ에 의하여 암호화되는 P. phosphoreum의 riboflavin synthase의 활성도가 lux-specific한 효소들인 luciferase 혹은 fatty acid reductase 활성도와 같이 bioluminescence intensity의 발현과 함께 대수기 말기에서 증가하는 박테리아 발광반응의 특이한 조절 체계인 'autoinduction' 양상을 보였다. 또한 P. leiognathi의 luxB로부터 ribⅡ까지 포함하는 DNA를 강력한 lux 프로모터와 reporter(chloramphenicol acetyl transferase, CAT) 유전자 사이에 삽입하고 접합(conjugation)의 방법으로 P. leiognathi에 유전자 전이(gene transfer)시켜 CAT reporter 유전자의 발현을 P. leiognathi에서 조사한 바, 그 유전자의 발현 정도에 큰 차이가 없었을 뿐만 아니라 이 구조에서 lux 프로모터를 제거하게 되면 CAT reporter 유전자의 발현이 전혀 나타나지 않았다. 이들 실험 결과들은 lux 유전자와 rib 유전자의 intergenic영역에 lux 오페론의 전사 종결 구조(transcriptional terminator)가 존재하지 않으며 ribflavin 생합성 유전자들이 그들 고유의 프로모터에 의하여 전사되는 것이 아니라 lux 오페론의 프로모터에 의하여 발현됨을 나타내는 것으로, 이는 Photobacterium 종들에서 lux 유전자와 rib 유전자들은 공동의 발현 조절 체계를 갖는 것으로 요약된다.

• Animal cells and systems
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• 제15권3호
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• pp.227-233
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• 2011

The Nramp1/Slc11a1 locus encodes a proton-coupled divalent cation transporter, expressed in late endosomes/lysosomes of macrophages, that constitutes a component of the innate immune response to combat intracellular pathogens and it was shown to play an important role in regulating inherent immunity. The previously identified Z-DNA forming polymorphic repeat(GT)n in the promoter region of the human Nramp1 gene does act as a functional polymorphism influencing gene expression. Research has shown that INF-${\gamma}$, TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$ and bacteria LPS increase the level of Nramp1 expression. However, the molecular mechanism for Nramp1 gene regulation is unclear. In this research, bovine Nramp1 5'-flanking region (-1748~+769) was cloned and analyzed by bioinformatics. Then to find the core promoter and the cis-acting elements, deletion analysis of promoter was performed using a set of luciferase reporter gene constructs containing successive deletions of the bovine Nramp1 5'-flanking regions. Promoter activity analysis by the dual luciferase reporter assay system showed that the core promoter of Nramp1 was located at +58~-89 bp. Some positive regulatory elements are located at -89~-205 bp and -278~-1495 bp. And the repressor elements were in region -205~-278 bp, intron1 and -1495~-1748 bp. LPS-responsive regions were located at -1495~-1748 bp and -278~-205 bp. The present study provides an initial effort to explore the molecular mechanism of transcriptional activation of the bovine Nramp1 gene and should facilitate further studies to decode the complex regulatory process and for molecular breeding for disease resistance in bovines.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권11호
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• pp.1777-1784
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• 2020

To increase the availability of microalgae as producers of valuable compounds, it is necessary to develop novel systems for gene expression regulation. Among the diverse expression systems available in microalgae, none are designed to induce expression by low temperature. In this study, we explored a cold-inducible system using the antifreeze protein (AFP) promoter from a polar diatom, Chaetoceros neogracile. A vector containing the CnAFP promoter (pCnAFP) was generated to regulate nuclear gene expression, and reporter genes (Gaussia luciferase (GLuc) and mVenus fluorescent protein (mVenus)) were successfully expressed in the model microalga, Chlamydomonas reinhardtii. In particular, under the control of pCnAFP, the expression of these genes was increased at low temperature, unlike pAR1, a promoter that is widely used for gene expression in C. reinhardtii. Promoter truncation assays showed that cold inducibility was still present even when pCnAFP was shortened to 600 bp, indicating the presence of a low-temperature response element between -600 and -477 bp. Our results show the availability of new heterologous gene expression systems with cold-inducible promoters and the possibility to find novel low-temperature response factors in microalgae. Through further improvement, this cold-inducible promoter could be used to develop more efficient expression tools.

• 생명과학회지
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• 제21권12호
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• pp.1784-1788
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• 2011

전형적인 마이크로 RNA는 주로 해당 마이크로RNA의 호스트 유전자와 동시에 발현하는 형상을 보인다. 마이크로RNA miR-7b와 그 호스트 유전자인 FICT는 유전자 발현 조절부위인 프로모터를 함께 공유할 것으로 추정되며, 이는 이 유전자들의 뇌 특이적인 발현 양상에 기여할 것으로 추정된다. 바이오인포메틱 방법을 이용하여 사람과 마우스의 miR-7혹은 miR-7b의 프로모터 부위가 상호 유사성을 가짐을 확인하였고, 이 부위에 다양한 전자조절 부위가 있는 것을 확인 하였다. 또한 이 가설을 증명하기 위하여 형광발현 리포터 유전자 시스템을 사용하여 형광발현 벡터에 마이크로 RNA miR-7b와 그 호스트 유전자인 FICT의 5' 전부위를 클로링하여 프로모터의 활성정도를 다양한 세포주에서 확인하였다. 이 결과를 통하여 마이크로 RNA와 그 호스트 유전자인 FICT의 프로모터에는 네거티브 유전자 조절인자를 포함하는 것을 확인 할 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권2호
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• pp.190-198
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• 2012

RNA interference (RNAi) is rapidly becoming a valuable tool in biological studies, as it allows the selective and transient knockdown of protein expression. The short-interfering RNAs (siRNAs) transiently silence gene expression. By contrast, the expressed short-hairpin RNAs induce long-term, stable knockdown of their target gene. Trichoplusia ni (T. ni) cells are widely used for mammalian cell-derived glycoprotein expression using the baculovirus system. However, a suitable shRNA expression system has not been developed yet. We investigated the potency of shRNA-mediated gene expression inhibition using human and Drosophila U6 promoters in T. ni cells. Luciferase, EGFP, and ${\beta}$-N-acetylglucosaminidase (GlcNAcase) were employed as targets to investigate knockdown of specific genes in T. ni cells. Introduction of the shRNA expression vector under the control of human U6 or Drosophila U6 promoter into T. ni cells exhibited the reduced level of luciferase, EGFP, and ${\beta}$-N-acetylglucosaminidase compared with that of untransfected cells. The shRNA was expressed and processed to siRNA in our vector-transfected T. ni cells. GlcNAcase mRNA levels were down-regulated in T. ni cells transfected with shRNA vectors-targeted GlcNAcase as compared with the control vector-treated cells. It implied that our shRNA expression vectors using human and Drosophila U6 promoters were applied in T. ni cells for the specific gene knockdown.

• ALGAE
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• 제36권4호
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• pp.299-314
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• 2021

Some species in the dinoflagellate genus Alexandrium are bioluminescent. Of the 33 formally described Alexandrium species, the bioluminescence capability of only nine species have been tested, and eight have been reported to be bioluminescent. The present study investigated the bioluminescence capability of seven Alexandrium species that had not been tested. Alexandrium mediterraneum, A. pohangense, and A. tamutum were bioluminescent, but A. andersonii, A. hiranoi, A. insuetum, and A. pseudogonyaulax were not. We also measured the bioluminescent intensity of A. affine, A. fraterculus, A. mediterraneum, A. ostenfeldii, A. pacificum, A. pohangense, A. tamarense, and A. tamutum. The mean 200-second-integrated bioluminescence intensity per cell ranged from 0.02 to 32.2 × 10⁴ relative luminescence unit per cell (RLU cell^-1), and the mean maximum bioluminescence intensity per cell per second (BL_Max) ranged from 0.01 to 10.3 × 10⁴ RLU cell^-1 s^-1. BL_Max was significantly correlated with the maximum growth rates of Alexandrium species, except for A. tamarense. A phylogenetic tree based on large subunit ribosomal DNA (LSU rDNA) showed that the bioluminescent species A. affine, A. catenella, A. fraterculus, A. mediterraneum, A. pacificum, and A. tamarense formed a large clade. However, the toxicity or mixotrophic capability of these species was split. Thus, their bioluminescence capability in this clade was more consistent than their toxicity or mixotrophic capability. Phylogenetic trees based on LSU rDNA and the luciferase gene of Alexandrium were consistent except for A. pohangense. The results of the present study can provide a basis for understanding the interspecific diversity in bioluminescence of Alexandrium.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제23권6호
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• pp.605-612
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• 2000

Green tea polyphenols (GTP) have been demonstrated to suppress tumorigenesis in several chemical-induced animal carcinogenesis models, and predicted as promising chemopreventive agents in human. Recent studies of GTP extracts showed the involvement of mitogen-activated protein kinases (MAPKs) in the regulation of Phase II enzymes gene expression and induction of apoptosis. In the current work we compared the biological actions of five green tea catechins: (1) induction of ARE reporter gene, (2) activation of MAP kinases, (3) cytotoxicity in human hepatoma HepG2-C8 cells, and (4) caspase activation in human cervical squamous carcinoma HeLa cells. For the induction of phase IIgene assay, (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG) and (-)-epicatechin-3-gallate (ECG) potently induced antioxidant response element (ARE)-mediated luciferase activity, with induction observed at 25 $\mu\textrm{m}$with EGCG. The induction of ARE reporter gene appears to be structurally related to the 3-gallate group. Comparing the activation of MAPK by the five polyphenols, only EGCG showed potent activation of all three MAPKs (ERK, JNK and p38) in a dose- and time-dependent manner, whereas EGC activated ERK and p38. In the concentration range of 25 $\mu\textrm{m}$ to 1 mM, EGCG and ECG strongly suppressed HepG2-ARE-C8 cell-growth. To elucidate the mechanisms of green tea polyphenol-induced apoptosis, we measured the activation of an important cell death protein, caspase-3 induced by EGCG, and found that caspase-3 was activated in a dose- and time-dependent manner. Interestingly, the activation of caspase-3 was a relatively late event (peaked at 16 h), whereas activation of MAPKs was much earlier (peaked at 2 h). It is possible, that at low concentrations of EGCG, activation of MAPK leads to ARE-mediated gene expression including phase II detoxifying enzymes. Whereas at higher concentrations of EGCG, sustained activation of MAPKs such as JNK leads to apoptosis. These mechanisms are currently under investigation in our laboratory. As the most abundant catechin in GTP extract, we found that EGCG potently induced ARE-mediated gene expression, activated MAP kinase pathway, stimulated caspase-3 activity, and induced apoptosis. These mechanisms together with others, may contribute to the overall chemopreventive function of EGCG itself as well as the GTP.

• 정보처리학회논문지B
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• 제10B권3호
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• pp.281-286
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• 2003

실생활에서 해결하고자 하는 문제에 대해 수많은 feature들이 수집되어지나 그 feature들을 모두 문제 해결에 활용하는 것은 어렵다. 모든 feature들에 대한 정확한 자료의 수집이 어려우며 관련된 feature들을 모두 학습에 이용할 경우 복잡한 학습 모델이 생성되어지며 좋은 수행 결과도 얻을 수 없다. 또한 수집된 자료들 간에는 상호 관계나 계층적 관계가 존재하는데, 경험적 지식이나 통계적 방법을 이용하여 feature들간의 관계를 분석함으로써 feature의 수를 줄일 수 있다. 휴리스틱 기법은 반복적인 시행 착오와 경험을 통한 학습으로써 미래가 불확실하고 완전한 정보를 갖고 있지 못할 때, 인간의 사고 기능을 통하여 기억이나 경험을 살려, 스스로 해결방안을 모색하면서 점차로 해에 접근해 가는 방법이다. 전문가들은 경험에 의한 의견 수렴 과정을 거쳐 해당 문제 영역에 접근 가능하며, 이러한 특성을 학습에 사용될 feature의 수를 줄이는데 활용할 수 있다. 전문가들은 원시 자료들을 이용하여 새로운 feature들을 생성할 수 있다 새로이 산출된 feature들과 원시 데이터 내의 feature들을 혼합하여 학습 모델 생성에 이용한다. 본 논문에서는 휴리스틱 함수를 이용하여 학습에 사용될 feature의 수를 줄이고, 추출된 feature들을 신경망의 입력값으로 사용하는 기계 학습 모델을 제시한다. 모델의 성능 평가를 위해 프로야구 경기의 승패 예측 문제를 이용하였다. 실험 결과는 신경 회로망과 휴리스틱 모델을 단독으로 사용했을 때 보다 두 기법을 혼합한 모델이 신경 회로망의 복잡성을 감소시킬 뿐 아니라 분류(classification)의 정확성이 향상되었다.아니라 Hep G2 세포에서도 명백히 단백질의 발현을 관찰할 수 있었다. 또한, Hep G2와 COS세포 모두에서 endogenous RXR의 발현이 일어남을 확인하였고 RXR expression plasmid를 transfection시켰을 때 두 세포 모두에서 단백질의 발현이 현저하게 증가되었다. Constitutive Androstane Receptor (CAR)에 의한 CYP2B의 PBRU 활성효과를 다르게 분화된 세포에서 차이가 일어나는지를 비교하기 위하여 CAR에 의해 매개되는 PBRU의 transactivation효과를 Hep G2와 COS세포에서 조사하였다. Hep G2 세포에서는 transfection된 CAR의 발현에 의해 firefly luciferase 보고단백질의 활성이 약 12배 증가하였다. CAR 발현유전자를 15 ng transfection하였을 때 주어진 보고유전자의 양에 대하여 최대반응을 나타내었고 CYP2B1PBRU가 제거된 CYP2C1 promotor/firefly luciferase를 보고유전자로 사용하였을 때는 CAR에 의한 luciferase의 활성이 나타나지 않았다. Hep G2와는 달리, COS세포에서는 transfection된 CAR의 발현이 PBRU에 의한 firefly luciferase보고단백질의 발현에 영향을 주지 못하였다. 이러한 결과들은 분화된 세포의 종류에 따라서 constitutive androstane receptor의 CYP2BPBRU 활성효과가 다르게 나타날 수 있음을 제시할 뿐만 아니라, 간세포에서 Phenobarbital에 의한 PBRU의 활성유도에 영향을 주는 endogenous 매개 인자들 중 CAR와 RXR과는 다

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제62권4호
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• pp.299-307
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• 2007

배경: HMGB1은 염증반응의 후기에 분비되는 중요한 염증유발물질 중 하나이다. 본 연구에서는 기존에 염증유발물질로 잘 알려진 LPS와 새롭게 염증유발물질로 관심을 받고 있는 HMGB1의 염증유발작용을 생체 외 및 생체 내 실험을 통해 비교하고자 하였다. 또한 HMGB1의 자극에 의한 IL-8 promoter region의 활성화에 중요한 역할을 수행하는 전사인자들을 확인하고자 하였다. 방법: RAW264.7 세포에 LPS(100 ng/ml) 또는 HMGB1(500 ng/ml)을 투여하고 각각 0, 2, 4, 8, 12 그리고 24시간 뒤에 세포상층액의 $TNF-{\alpha}$, MIP-2 그리고 $IL-1{\beta}$의 농도를 ELISA법으로 측정하였다. 생쥐의 복강에 LPS(5 mg/kg) 또는 HMGB1(2.5 mg/kg)을 주입하여 급성폐손상을 유발한 후에 폐의 사이토카인의 발현과 MPO 활성도를 측정하였다(LPS는 4시간 뒤, HMGB1은 24 시간 뒤). IL-8 promoter 부위에 있는 NF-IL6, $NF-{\kappa}B$ 그리고 AP-1에 대한 결합부위에 대해 돌연변이를 일으킨 후에 각각의 돌연변이체를 pIL-6luc에 결합시킨 뒤 RAW264.7 세포에 삽입하였다. 이 세포들을 36시간 배양한 후에 HMGB1(500 ng/ml)으로 자극하고, 한 시간 뒤에 세포를 녹인 후 luciferase 활성도를 측정하였다. 결과: LPS 투여 후에 RAW264.7 세포 배양상층액의 $TNF-{\alpha}$농도는 24시간 뒤에, MIP-2 농도는 8시간 뒤에 최고치를 보였다. 한편 HMGB1 투여 후에는 $TNF-{\alpha}$와 MIP-2 농도 모두 24시간 뒤에 최고치를 나타내었다. LPS 복강 내 투여 후 4시간 뒤에 생쥐의 폐의 $TNF-{\alpha}$, MIP-2 그리고 $IL-1{\beta}$의 농도는 대조군에 비해 현저히 증가하였으나, HMGB1 복강 내 투여 후 24시간 뒤에 생쥐의 폐에서는 $IL-1{\beta}$의 농도만 약간 증가하였다. MPO 활성도는 LPS와 HMGB1 투여 후에 모두 증가하였으며, LPS 투여 후가 더 의미있게 증가하였다. $NF-{\kappa}B$ 돌연변이체와 AP-1 돌연변이체에서 luciferase 활성도가 의미있게 감소하였다. 결론: 이상의 결과를 살펴볼 때 HMGB1은 염증유발효과는 LPS에 비해 강도가 떨어지나 지속시간은 오래 계속되는 것으로 보이며, HMGB1에 의한 IL-8의 활성화에 $NF-{\kappa}B$ 뿐만 아니라 AP-1도 중요한 역할을 수행하는 것으로 판단된다.