• 제목/요약/키워드: CpG site

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UHRF1 Induces Methylation of the TXNIP Promoter and Down-Regulates Gene Expression in Cervical Cancer

  • Kim, Min Jun;Lee, Han Ju;Choi, Mee Young;Kang, Sang Soo;Kim, Yoon Sook;Shin, Jeong Kyu;Choi, Wan Sung
    • Molecules and Cells
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    • 제44권3호
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    • pp.146-159
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    • 2021
  • DNA methylation, and consequent down-regulation, of tumour suppressor genes occurs in response to epigenetic stimuli during cancer development. Similarly, human oncoviruses, including human papillomavirus (HPV), up-regulate and augment DNA methyltransferase (DNMT) and histone deacetylase (HDAC) activities, thereby decreasing tumour suppressor genes (TSGs) expression. Ubiquitin-like containing PHD and RING finger domain 1 (UHRF1), an epigenetic regulator of DNA methylation, is overexpressed in HPV-induced cervical cancers. Here, we investigated the role of UHRF1 in cervical cancer by knocking down its expression in HeLa cells using lentiviral-encoded short hairpin (sh)RNA and performing cDNA microarrays. We detected significantly elevated expression of thioredoxin-interacting protein (TXNIP), a known TSG, in UHRF1-knockdown cells, and this gene is hypermethylated in cervical cancer tissue and cell lines, as indicated by whole-genome methylation analysis. Up-regulation of UHRF1 and decreased TXNIP were further detected in cervical cancer by western blot and immunohistochemistry and confirmed by Oncomine database analysis. Using chromatin immunoprecipitation, we identified the inverted CCAAT domain-containing UHRF1-binding site in the TXNIP promoter and demonstrated UHRF1 knockdown decreases UHRF1 promoter binding and enhances TXNIP expression through demethylation of this region. TXNIP promoter CpG methylation was further confirmed in cervical cancer tissue by pyrosequencing and methylation-specific polymerase chain reaction. Critically, down-regulation of UHRF1 by siRNA or UHRF1 antagonist (thymoquinone) induces cell cycle arrest and apoptosis, and ubiquitin-specific protease 7 (USP7), which stabilises and promotes UHRF1 function, is increased by HPV viral protein E6/E7 overexpression. These results indicate HPV might induce carcinogenesis through UHRF1-mediated TXNIP promoter methylation, thus suggesting a possible link between CpG methylation and cervical cancer.

객토 간척지에서 석고처리가 알팔파 건물수량 및 사료성분에 미치는 영향 (Effects of Gypsum on Dry Matter Yield and Chemical Composition of Alfalfa in Reclaimed Tidal Land with Soil Dressing)

  • 김지융;조현욱;이배훈;조무환;김병완;성경일
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.223-233
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    • 2021
  • 본 연구는 객토를 한 간척지에서 석고시용 수준이 알팔파의 수량과 사료성분에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. 실험장소는 간척한지 17~33년 경과된 석문간척지로서 약 70 cm 정도 객토한 토양이었다. 객토에 사용한 흙은 섬토양의 제염을 하지 않은 것 이었다. 처리는 석고를 시용하지 않은 0 ton/ha 구(G0), 석고를 2 ton/ha(G2) 및 4 ton/ha(G4) 시용한 구로 하였다. 수확은 알팔파가 개화초기(개화 10%)에 도달할 때 1차 수확하였으며 이후 수확은 약 35일 간격으로 수확을 하였다. 알팔파의 건물수량은 1차 년도는 G2가 G0와 G4보다 유의적으로 높았으며 2차 년도는 처리간 유의적인 차이는 없었으나 G2가 G0와 G4보다 높은 경향을 보였다. G2에서 알팔파의 건물수량이 높은 이유는 토양의 pH 및 EC가 각각 재배가능 및 재배적합 수준이었고 피복도 및 알팔파 식생비율도 높은 것에 기인하였다. 1차 및 2차 년도 모두 석고 처리 간 CP, NDF 및 ADF 함량 및 RFV는 차이가 없었다. 한편 1차 및 2차 년도의 연구결과를 통해서 알팔파 건물수량에 부정적인 영향을 주는 요인은 봄의 가뭄과 여름의 집중된 강수로 나타났다. 이상으로부터 객토 간척지에서 석고 처리는 알팔파의 건물수량을 높이는데 효과적인 것으로 판단되며 2 ton/ha이 적정 수준인 것으로 사료된다.

Hpall-Mspl Methylation Microarray를 이용한 비소세포폐암의 DNA Methylation Marker 발굴 (Identification of DNA Methylation Markers for NSCLC Using Hpall-Mspl Methylation Microarray)

  • 권미혜;이고은;권선중;최유진;나문준;조현민;김영진;설혜정;조영준;손지웅
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제65권6호
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    • pp.495-503
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    • 2008
  • 연구배경: 유전자의 후생적인 변화(epigenetic alteration)는 악성종양의 병인론에 있어서 유전자 변이와 동등한 위치를 점하고 있다. 특히 종양억제 유전자의 전사 촉진(promoter) 부위에 발생하는 비정상적인 메칠화(methylation)는 유전자의 발현을 침묵화(silencing)하고, 결과적으로 유전자의 기능 소실을 일으키게 된다. 저자들은 CpG island와 HpaII site를 가지고 있으며 암화 과정에 관여할 것으로 생각되는 유전자에 대하여 HpaII-MspI methylation microarray를 이용하여 새로운 종양억제 유전자를 발굴하고자 하였다. 방 법: 2005년 건양대학교 병원에서 수술한 비 소세포성 폐암 환자 10명에서 폐암조직과 상응하는 암 주변의 정상조직을 얻었으며, HpaII-MspI methylation microarray (Methyl-Scan DNA chip$^{(R)}$, Genomic tree, Inc, South Korea)를 이용하여 21개의 유전자에 대하여 DNA methylation profile을 분석하였다. 각각의 유전자에서 메칠화된 정도를 두 그룹에서 비교하였고, 정상 대조군으로 두 명의 젊고 건강한 기흉 환자에서 수술한 폐 조직에 대하여 methylation profile을 분석하였다. 결 과: 21개의 대상 유전자 중 10개의 유전자에서 폐암조직, 폐암 주변 정상 조직, 대조군에서 모두 공통적으로 과메칠화 되었고, 나머지 11개의 유전자 중 APC, AR, RAR-b, HTR1B, EPHA3, CFTR의 6개의 유전자에서 대조군에서 메칠화가 없으며, 폐암조직에서 폐암 주변 정상 조직에 비하여 더 빈번하게 과메칠화 되었다. 결 론: HTR1B, EPHA3, CFTR은 비소세포 폐암에서 후생적 변화로 발생하는 새로운 종양억제 유전자의 후보 유전자로서의 가능성이 있을 것으로 생각한다.

배추 밭에서의 N2O, CH4, CO2 토양배출량 측정 및 특성 연구: 주요온실가스 배출량 측정 및 지표생태변화에 따른 특성 연구 (Soil Emission Measurements of N2O, CH4 and CO2 from Intensively Managed Upland Cabbage Field)

  • 김득수;나운성
    • 한국대기환경학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.313-325
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    • 2011
  • From October 2009 to June 2010, major greenhouse gases (GHG: $N_2O$, $CH_4$, $CO_2$) soil emission were measured from upland cabbage field at Kunsan ($35^{\circ}$56'23"N, $126^{\circ}$43'14"E), Korea by using closed static chamber method. The measurements were conducted mostly from 10:00 to 18:00LST during field experiment days (total 28 days). After analyzing GHG concentrations inside of flux chamber by using a GC equipped with a methanizer (Varian CP3800), the GHG fluxes were calculated from a linear regression of the changes in the concentrations with time. Soil parameters (e.g. soil moisture, temperature, pH, organic C, soil N) were also measured at the sampling site. The average soil pH and soil moisture were ~pH $5.42{\pm}0.03$ and $70.0{\pm}1.8$ %WFPS (water filled pore space), respectively. The ranges of GHG flux during the experimental period were $0.08\sim8.40\;mg/m^2{\cdot}hr$ for $N_2O$, $-92.96\sim139.38mg/m^2{\cdot}hr$ for $CO_2$, and $-0.09\sim0.05mg/m^2{\cdot}hr$ for $CH_4$, respectively. It revealed that monthly means of $CO_2$ and $CH_4$ flux during October (fall) were positive and significantly higher than those (negative value) during January (winter) when subsoil have low temperature and relatively high moisture due to snow during the winter measurement period. Soil mean temperature and moisture during these months were $17.5{\pm}1.2^{\circ}C$, $45.7{\pm}8.2$%WFPS for October; and $1.4{\pm}1.3^{\circ}C$, $89.9{\pm}8.8$ %WFPS for January. It may indicate that soil temperature and moisture have significant role in determining whether the $CO_2$ and $CH_4$ emission or uptake take place. Low temperature and high moisture above a certain optimum level during winter could weaken microbial activity and the gas diffusion in soil matrix, and then make soil GHG emission to the atmosphere decrease. Other soil parameters were also discussed with respect to GHG emissions. Both positive and negative gas fluxes in $CH_4$ and $CO_2$ were observed during these measurements, but not for $N_2O$. It is likely that $CH_4$ and $CO_2$ gases emanated from soil surface or up taken by the soil depending on other factors such as background concentrations and physicochemical soil conditions.