• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권5호
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• pp.978-984
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• 2004

In the course of screening for a novel inhibitor of CDC2, HY558-1 was isolated from a culture broth of Penicillium minioluteum F558. Moreover, it was found that HY558-1 had an effect on both the cell cycle regulation and apoptosis of human cervical adenocarcinoma HeLa cells. A flow cytometric analysis of HeLa cells revealed appreciable cell cycle arrest at the G1 and G2/M phases following treatment with HY558-1. Furthermore, DNA fragmentation due to apoptosis was observed in HeLa cells treated with HY558-1. To obtain further information on the cell cycle arrest and apoptotic induction induced by HY558-1, the expression of certain cell cycle and apoptosis-associated proteins was examined using a Western blot analysis. The results revealed that HY558-1 inhibited the phosphorylation of pRb and decreased the expression levels of CDK2, CDC2, and cyclin A in the cell cycle progression. It was also shown that the level of $p21^{WAF1/CIP1}$ was increased in HeLa cells treated with 0.52 mM of HY558-1. Accordingly, HY558-1 was found to inhibit the proliferation of HeLa cells through the induction of G1 phase arrest by inhibiting pRb phosphorylation via an upregulation of $p21^{WAF1/CIP1}$, and G2/M phase arrest by directly inhibiting CDC2 and cyclin A. Moreover, HeLa cells treated with 0.52 mM of HY558-1 exhibited apoptotic induction associated with the cleavage of Bid and release of cytochrome c from mitochondria into the cytosol. Subsequent investigation of the activation of caspase-3 and cleavage of poly (ADP-ribose) polymerase (PARP) suggested that the mitochondrial pathway was primarily involved in the HY558-1-induced apoptosis in HeLa cells.

• Journal of Ginseng Research
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• 제44권6호
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• pp.790-798
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• 2020

Background: Beneficial effects of Korean Red Ginseng (KRG) on polycystic ovarian syndrome (PCOS) remains unclear. Methods: We examined whether pretreatment (daily from 2 hours before PCOS induction) with KRG extract in water (KRGE; 75 and 150 mg/kg/day, p.o.) could exert a favorable effect in a dehydroepian-drosterone (DHEA)-induced PCOS rat model. Results: Pretreatment with KRGE significantly inhibited the elevation of body and ovary weights, the increase in number and size of ovarian cysts, and the elevation of serum testosterone and estradiol levels induced by DHEA. Pretreatment with KRGE also inhibited macrophage infiltration and enhanced mRNA expression levels of chemokines [interleukin (IL)-8, monocyte chemoattractant protein-1), proinflammatory cytokines (IL-1β, IL-6), and inducible nitric oxide synthase in ovaries induced by DHEA. It also prevented the reduction in mRNA expression of growth factors (epidermal growth factor, transforming growth factor-beta (EGF, TGF-β)) related to inhibition of the nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cell pathway and stimulation of the nuclear factor erythroid-derived 2-related factor 2 pathway. Interestingly, KRGE or representative ginsenosides (Rb1, Rg1, and Rg3(s)) inhibited the activity of inflammatory enzymes cyclooxygenase-2 and iNOS, cytosolic p-IκB, and nuclear p-nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B in lipopolysaccharide-induced RAW264.7 cells, whereas they increased nuclear factor erythroid-derived 2-related factor 2 nuclear translocation. Conclusion: These results provide that KRGE could prevent DHEA-induced PCOS via antiinflammatory and antioxidant activities. Thus, KRGE may be used in preventive and therapeutic strategies for PCOS-like symptoms.

• Genomics & Informatics
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• 제16권2호
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• pp.22-29
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• 2018

Incorporation of unique barcodes into fission yeast gene deletion collections has enabled the identification of gene functions by growth fitness analysis. For fine tuning, it is important to examine barcode sequences, because mutations arise during strain construction. Out of 8,708 barcodes (4,354 strains) covering 88.5% of all 4,919 open reading frames, 7,734 barcodes (88.8%) were validated as high-fidelity to be inserted at the correct positions by Sanger sequencing. Sequence examination of the 7,734 high-fidelity barcodes revealed that 1,039 barcodes (13.4%) deviated from the original design. In total, 1,284 mutations (mutation rate of 16.6%) exist within the 1,039 mutated barcodes, which is comparable to budding yeast (18%). When the type of mutation was considered, substitutions accounted for 845 mutations (10.9%), deletions accounted for 319 mutations (4.1%), and insertions accounted for 121 mutations (1.6%). Peculiarly, the frequency of substitutions (67.6%) was unexpectedly higher than in budding yeast (~28%) and well above the predicted error of Sanger sequencing (~2%), which might have arisen during the solid-phase oligonucleotide synthesis and PCR amplification of the barcodes during strain construction. When the mutation rate was analyzed by position within 20-mer barcodes using the 1,284 mutations from the 7,734 sequenced barcodes, there was no significant difference between up-tags and down-tags at a given position. The mutation frequency at a given position was similar at most positions, ranging from 0.4% (32/7,734) to 1.1% (82/7,734), except at position 1, which was highest (3.1%), as in budding yeast. Together, well-defined barcode sequences, combined with the next-generation sequencing platform, promise to make the fission yeast gene deletion library a powerful tool for understanding gene function.

• 환경생물
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• 제21권2호
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• pp.87-100
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• 2003

환경오염이 심각해짐에 따라 국내외적으로 환경에 대한 관심이 고조되고 인체에 해를 끼치는 환경요인으로부터 방어하기 위한 많은 노력들이 기울여지고 있다. 특히 내분비계장애물질이 생식기능과 면역기능을 약화시키고, 행동 이상을 일으키며, 암 발생률을 높인다는 점이 밝혀지기 시작하면서 많은 연구들이 발표되고 여러 가지 방법들이 내분비계장애물질과 더불어 환경분야연구에 응용되어왔지만 단백질을 대상으로 연구하여 유전자기능을 연구하는 프로테오믹스(proteomics) 연구를 접목시키려는 시도가 아직까지는 빈약하다. 프로테오믹스는 기능을 갖는 단백질들의 발현을 종합적이고 정량적으로 측정하는 가장 직접적인 수단이고, 질병, 약물투여, shock 등 생물학적인 동요(perturbation)에 의하여 변하는 단백질들의 발현양상의 변화를 정확하게 관찰할 수 있으며, 생체내 유전자발현의 궁극적인 양상을 규명할 수 있고, 또한 유전자, 단백질 및 질병간의 연결고리를 제공한다. 기존의 biomarker는 다른 질병 표지자와 연관성이 높아 직접적인 유해물질 노출 위험도를 정확히 판정하기 어렵다. 따라서 대량발굴탐색(high-throughput screen-ing)이 가능한 2차원 전기영동 분석과 MALDI-TOF 또는 protein chip array와 SELDI-TOF에 의한 단백질 분자구조 분석기술 및 이들을 지원하는 생물정보학(bio-informatics)의 발전을 이용하여 환경독성 연구에 이용 할 수 있는 표적단백질(biomarker)발굴에 적절한 이용이 가능할 것이다.

• Genomics & Informatics
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• 제5권1호
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• pp.10-18
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• 2007

Numerous studies have reported that genes with similar expression patterns are co-regulated. From gene expression data, we have assumed that genes having similar expression pattern would share similar transcription factor binding sites (TFBSs). These function as the binding regions for transcription factors (TFs) and thereby regulate gene expression. In this context, various analysis tools have been developed. However, they have shortcomings in the combined analysis of expression patterns and significant TFBSs and in the functional analysis of target genes of significantly overrepresented putative regulators. In this study, we present a web-based A Functional Clustering Analysis Tool for Predicted Transcription Regulatory Elements and Gene Ontology Terms (FCAnalyzer). This system integrates microarray clustering data with similar expression patterns, and TFBS data in each cluster. FCAnalyzer is designed to perform two independent clustering procedures. The first process clusters gene expression profiles using the K-means clustering method, and the second process clusters predicted TFBSs in the upstream region of previously clustered genes using the hierarchical biclustering method for simultaneous grouping of genes and samples. This system offers retrieved information for predicted TFBSs in each cluster using $Match^{TM}$ in the TRANSFAC database. We used gene ontology term analysis for functional annotation of genes in the same cluster. We also provide the user with a combinatorial TFBS analysis of TFBS pairs. The enrichment of TFBS analysis and GO term analysis is statistically by the calculation of P values based on Fisher’s exact test, hypergeometric distribution and Bonferroni correction. FCAnalyzer is a web-based, user-friendly functional clustering analysis system that facilitates the transcriptional regulatory analysis of co-expressed genes. This system presents the analyses of clustered genes, significant TFBSs, significantly enriched TFBS combinations, their target genes and TFBS-TF pairs.

• 한국식품과학회지
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• 제35권6호
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• pp.1204-1208
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• 2003

항암제인 cyclophosphamide를 흰쥐에 투여하여 유발된 빈혈증상에 대하여 한국당귀, 중국당귀, 일당귀의 투여가 빈혈회복에 미치는 효능을 비교한 연구로서, Sprague-Dawley계 수컷 흰쥐에게 cyclophosphamide를 30mg/kg BW/day로 3회 복강 투여 후, 참당귀, 중국당귀와 일당귀 추출물을 1 g/kg BW/day로 14일 동안 경구 투여하였다. Cyclophosphamide 투여로 체중감소는 대표적인 전신증상으로 나타났으나 당귀추출물의 투여가 cyclophosphamide에 의한 체중감소 부작용을 저해함으로써 체중증가를 유도한 것으로 볼 수 있다. 참당귀 투여군은 적혈구 용적(hematocrit, Hct) 변화, 적,백혈구수 변화, 혈색소 농도 변화, 혈청 iron, transferrin 포화도 등의 항목에 대하여 유의성 있는 회복 효과를 나타내었고, 중국 및 일당귀 투여군은 백혈구수 감소에 대하여 유의성 있는 회복효과를 나타내었다. Cyclophosphamide 투여 후 비타민 $B_{12}$ 농도는 정상군에 비해 유의적으로 낮았고, 중국당귀, 참당귀, 일당귀 순으로 비타민 $B_{12}$ 농도가 유의적으로 증가하는 것을 관찰하였다. 이는 당귀가 비타민 $B_{12}$의 농도를 증가시키면서 혈액생산작용에 도움을 줄 것으로 여겨진다. 결론적으로 참당귀추출물 투여로 인해 혈액수치가 향상된 결과는 암 환자가 화학요법으로 인하여 생긴 빈혈치료에 도움이 될 것이라 생각된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제41권2호
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• pp.119-126
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• 2008

본 연구는 대두단백가수분해물의 섭취가 소화흡수율, 지질대사 및 항산화에 미치는 영향을 살펴보고자 흰쥐를 카제인, 분리대두단백 (ISP) 또는 대두단백가수분해물 (서리태단백분해물 (SH), 수용성단백분해물 (SS) 또는 불용성단백분해물 (IS)군으로 나누어 4주간 사육한 후 생리활성의 변화를 살펴보았으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 지질소화흡수율은 실험 1주차에서 분리대두단백군 (ISP군)이 다른 군보다 유의적으로 낮았다. 불용성가수분해물군 (IS군)은 실험 4주차에서 다른 군들보다 콜레스테롤의 소화흡수율이 낮은 경향이었다. 2) 혈액 중성지방은 불용성가수분해물군 (IS군)이 카제인군보다 유의적으로 낮았고, 서리태가수분해물과 ISP군도 낮은 경향이었다. 총 콜레스테롤도 중성지방과 마찬가지로 불용성가수분해물군이 가장 낮았고 다른 대두가수분해물군들과ISP군도 카제인군보다 낮은 경향이었다. 대두가수분해물군들이 카제인군보다 HDL-cholesterol은 높이고, LDL-cholsterol은 낮추어서 동맥경화지수는 불용성, 수용성, 서리태가수분해물의 순으로 낮았다. 3) 총항산화력은 군 간에 유의적인 차이가 없었으나 서리태가수분해물군 (SH군)이 다른 군들에 비해 높은 경향이었다. 간의 항산화효소활성은 각 군 간에 유의적인 차이는 없었으나 서리태가수분해물군의 superoxide dismutase, glutathione peroxidase 및 catalase 활성이 카제인군과 다른 실험군들에 비해 높은 경향이었다. 결론적으로, 대두단백가수분해물군들은 카제인군보다 혈액 중성지질, 총콜레스테롤, LDL-cholesterol과 동백경화 지표 (AI)를 낮추어서 심혈관질환예방에 바람직한 것으로 나타났는데, 이러한 효과는 특히 불용성단백가수분해물군에서 뛰어났다. 한편, 항산화활성의 경우 총항산화력과 항산화효소활성이 서리태가수분해물군에서 높은 경향으로 나타나 앞으로 서리태의 항산화 효과의 원인물질을 규명하고 분리추출하는 등의 연구를 통해 우리나라의 전통 콩의 우수한 면모를 밝히는 연구가 더 필요하다고 사료된다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.135-150
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• 2018

세계적으로 생물자원 연구데이터는 그 자체로 중요할 뿐만 아니라, 공유되고 활용되어야 한다. 본 논문에서는 명확한 기준 없이 각각의 연구목적과 특성에 따라 개별적으로 구축, 관리되고 있는 생물자원 연구데이터를 공동 활용 할 수 있도록 정보시스템의 구축 단계부터 적용 가능한 데이터 참조모델을 제시한다. 이를 위해 기존 관련 정보시스템의 데이터 모델을 국내외 표준 및 데이터 관리 정책을 기반으로 확장하여 개별 정보시스템에서 공동 활용 할 수 있는 데이터 참조모델을 개발하고 그 적용 절차를 제안한다. 또한, 제안하는 데이터 참조모델의 우수성을 입증하기 위하여 Krogstie의 데이터모델 평가모형을 적용하여 품질수준을 검증하고 국내외 표준들과의 데이터 공유수준을 비교한다. 실험 결과 기존 데이터 모델보다 데이터를 자원, 대상, 활동, 성과의 4단계로 분류하고 엔티티 도출 및 관계를 정의한 데이터 참조모델에서 데이터의 품질과 공유수준이 높게 나타나는 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.19-29
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• 2011

웹 관련 기술의 발달 및 스마트폰과 같은 지능형 모바일 서비스 기기의 사용 증가로 인해 오늘날 많은 분야에서 다양한 웹기반 서비스들이 널리 활용되고 있다 이러한 환정에서 개인화 및 지능화된 웹 서비스를 제공하기 위한 연구들이 활발히 진행되고 있으며, 웹 서비스 이용 기록으로부터 생성되는 웹 클릭 스트림에 대한 분석 기술은 관련 기술 중 핵심 기술의 하나이다. 본 논문에서는 순차정보 형태로 발생되는 웹 클릭 스트림에 대한 효율적 분석을 위해서 데이터 스트림 처리에 대한 기본적인 요구사항을 만족하면서 정제된 결과를 얻기 위한 순차패턴 마이닝 방법을 제시한다. 이를 위해서 먼저 순차패턴에 포함되는 단위항목들의 단순 발생 순서뿐만 아니라 발생 시간 정보를 추가로 활용하는 시간 간격 제한 관심 순차패턴을 정의하고, 이어서 웹 클릭 스트림과 같은 데이터 스트림에서 이를 효율적으로 탐색하기 위한 마이닝 방법을 제안한다. 해당 연구 결과는 웹 클릭 스트림뿐만 아니라 전자상거래, 생물정보학 및 USN 환경 등과 같이 데이터 스트림 형태로 정보를 발생시키는 여러 컴퓨터 용용 분야에서 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.59-69
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• 2010

최근 질병 분석 및 신약을 개발하기 위한 단백질에 대한 연구는 생명 공학의 큰 테마 중 하나이다. 질병 및 단백질 데이터를 분석하기 위한 연구는 대용량의 데이터 처리를 요구하기 때문에 과거 실험을 통해 접근하던 방식에서 벗어나 최근 IT 기술의 결합을 통해 다양한 실험 데이터를 공유하고, 연계함으로써 질병 및 단백질 분석에 대한 연구를 가속화하고 있다. 하지만 생명 공학 연구자에게 있어서 IT 지식을 기반으로 하는 단백질 분석 도구를 다루는데 많은 어려움이 있다. 이러한 문제를 해결하고자, IT 연구자와 생명 공학 연구자의 협업을 통한 데이터 분석 도구들이 개발되었다. 그러나 기존 데이터 분석 도구들은 확장성 및 여전히 생명과학자들이 사용하기에 어려운 문제가 있다. 본 논문에서는 기존 기법들의 문제점을 해결하는 컴포넌트 기반 질병 및 단백질 분석 시스템을 설계하고 구현한다.