• 농약과학회지
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• 제13권4호
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• pp.290-297
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• 2009

본 연구는 한국에서 발생하고 있는 설포닐우레아계 제초제 저항성 및 감수성 물달개비의 ALS 염기서열 분석에 의한 ALS 유전자의 특성과 제초제 저항성 메카니즘을 구명하기 위하여 실시하였다. 감수성 및 저항성 두 계통의 biotype에서 815개의 염기서열을 분석하였다. 분석된 염기서열에서 감수성 biotype으로부터 4개 clone, 저항성 계통으로부터 15개 clone, 총 19개의 clone들을 크게 4 group으로 분류할 수 있었다. 첫 번째 group은 저항성 및 감수성 biotype의 ALS 유전자 염기서열이 차이가 없었으며, 두 번째 그룹은 아미노산 197번째의 proline이 DNA의 점돌연변이(point mutation)에 의해 serine으로 변화된 부분이다. 세 번째 group은 6곳에서 점돌연변이에 의한 아미노산치환이 발생하였으며, 네 번째 group는 첫 번째 group과 세 번째 group 중간적 특성으로 3곳에서 염기서열 점돌연변이에 의해 아미노산 치환이 있었다. 따라서 하나의 물달개비 식물체에서 여러 가지 형태의 ALS 유전자가 존재할 수 있으며, 물달개비 저항성 biotype의 ALS 유전자는 Domain A 부분에 있는 아미노산 197번째 proline이 염기서열 변화에 의해 serine으로 돌연변이 되었다.

• 한국어류학회지
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• 제23권1호
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• pp.10-20
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• 2011

한반도 고유종인 묵납자루(Acheilognathus signifer)로부터 metallothionein(MT) 유전자를 분리하고 그 유전자 구조와 발현 특징을 분석하였다. 묵납자루 MT cDNA는 20개의 시스테인(cysteines)을 포함한 60개의 아미노산을 암호화하고 있었고, 이들 시스테인 잔기들의 위치는 잉어목 어류에서 잘 보전되어 있었다. 묵납자루 MT 유전자는 3개의 exon과 2개의 intron으로 구성되어 있었으며 intron영역은 A/T조성 빈도가 높았다. 생물정보 분석법을 통해 묵납자루 MT 유전자의 프로모터 영역은 중금속 조절 빛 스트레스/면역관련 조절에 관련한 다양한 전사 조절인자들의 부착 위치들이 보유하고 있는 것으로 예측되었다. Real-time RT-PCR 분석법을 이용한 묵납자루 MT mRNA의 조직 별 발현 수준을 조사한 결과, 난소와 장 조직에서의 발현 수준이 가장 높았으며 성장과 근욕 조직에서의 발현 수준이 가장 낮은 것으로 확인되었다. 구리를 이용한 중금속 노출 실험(구리 농도 $0.5\;{\mu}M$을 이용, 48 시간 동안 침지 처리)을 통하여 간 조직에서 MT mRNA 발현이 가장 많이 유도되었고(3.5배 이상), 비장, 신장 및 아가미에서도 유의적인 발현양의 증가(1.5~2.5배)가 관찰되었다. 그러나 뇌 및 장 조직에서는 MT 발현양의 변화가 없었다. 본 연구 결과는 향후 멸종위기 고유종인 묵납자루의 중금속 관련 스트레스 연구에 유용한 기초 자료를 제공할 수 있으리라 기대된다.

• Genomics & Informatics
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• 제12권4호
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• pp.240-246
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• 2014

Mutation in HNF1B, the hepatocyte nuclear factor-$1{\beta}$ (HNF-$1{\beta}$) gene, results in maturity-onset diabetes of the young (MODY) 5, which is characterized by gradual impairment of insulin secretion. However, the functional role of HNF-$1{\beta}$ in insulin secretion and glucose metabolism is not fully understood. We identified a family with early-onset diabetes that fulfilled the criteria of MODY. Sanger sequencing revealed that a heterozygous P159L (CCT to CTT in codon 159 in the DNA-binding domain) mutation in HNF1B was segregated according to the affected status. To investigate the functional consequences of this HNF1B mutation, we generated a P159L HNF1B construct. The wild-type and mutant HNF1B constructs were transfected into COS-7 cells in the presence of the promoter sequence of human glucose transporter type 2 (GLUT2). The luciferase reporter assay revealed that P159L HNF1B had decreased transcriptional activity compared to wild-type (p < 0.05). Electrophoretic mobility shift assay showed reduced DNA binding activity of P159L HNF1B. In the MIN6 pancreatic ${\beta}$-cell line, overexpression of the P159L mutant was significantly associated with decreased mRNA levels of GLUT2 compared to wild-type (p < 0.05). However, INS expression was not different between the wild-type and mutant HNF1B constructs. These findings suggests that the impaired insulin secretion in this family with the P159L HNF1B mutation may be related to altered GLUT2 expression in ${\beta}$-cells rather than decreased insulin gene expression. In conclusion, we have identified a Korean family with an HNF1B mutation and characterized its effect on the pathogenesis of diabetes.

• KSBB Journal
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• 제21권2호
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• pp.144-150
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• 2006

본 연구는 메타게놈 유전자 특성과 E. coli에서 정상적으로 발현되는 유전자 특성을 생물정보학 기법으로 비교 분석하고 그 결과를 메타게놈 선별 연구에 활용하고자 하는데 그 목적을 두었다. 이를 위하여 메타게놈 유래의 URF 와 숙주세포로 이용되는 E. coli이 ORF에 대한 염기구조, 발현되는 단백질의 크기 및 분자량, 아미노산의 구성 및 코돈사용은 물론 전사와 번역에 관여하는 프로모터 부위와 리보솜 결합부위의 보존서열 특성을 비교 분석하였다. 메타게놈과 E. coli가 합성하는 단백질의 크기와 분자량은 매우 비슷한 경향을 보였으나, 아미노산의 조성비, G+C 함량 및 코돈사용에서는 매우 다른 경향을 나타내었다. 특히 전사와 번역에 직접적으로 관여하는 프로모터와 RBS 영역에서의 DNA 보존서열이 상당부분 부합되지 않아 E. coli에서 메타게놈의 발현율이 현저히 낮을 것으로 예측할 수 있었다. RBS와 같이 유전자 발현에 필수적인 조절인자가 메타게놈과 E. coli에서 큰 차이를 나타내는 문제점은 메타게놈으로부터 유용한 유전자원을 탐색하는 연구에서 심도있게 개선하여야 할 사항이다. 부분적으로는 라이브러리 구축에 사용되는 벡터 및 숙주의 개량을 통하여 위의 문제를 극복할 수도 있을 것이다.

• 한국패류학회지
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• 제25권3호
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• pp.223-230
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• 2009

Metallothioneins (MTs) play a key role in metallic homeostasis and detoxification in most living organisms. In an attempt to study the biological functions and significance of MT in a snail, we cloned and partially characterized the MT gene from the left-handed snail, Physa acutawhich has been regarded as a potential biomonitering species for fresh water. The complete cDNA sequence of PaMT cDNA was identified from the expressed sequence tag (EST) sequencing project of Physa acuta. The coding region of 180 bp gives 60 amino acid residues including the initiation methionine and termination codon. Clustering and phylogenic analysis of PaMT with other MT amino acid sequences show that it has some identities to Helix pomatia (60%), Arianta arbustorum (58%), Perna viridis (49%), Mytilus edulis (49%), Bathymodiolus azoricus (49%), Bathymodiolus azoricus (48%) and Bathymodiolus sp. FD-2002 (48%). Time dependent induction for PaMT from P. acuta exposed with cadmium (50 ppb) indicated that PaMT was induced at 4-8 hr after exposure. It remains to further develop PaMTas a potential biomarker for water contamination in fresh water.

• 생명과학회지
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• 제24권4호
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• pp.343-351
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• 2014

Phosphoinositide 3-kinase (PI3K)는 항산화 제어반응, 심근세포 성장, 및 세포 내 특수반응 뿐만 아니라 세포분화, 생장, 운동, 식균 및 내항작용, 세포 골격유지에 관여하는 등 세포 신호체계에서 핵심 역할을 하는 효소이다. PI3K는 세 그룹으로 나누어지며 type I PI3K는 leukocyte에서 우선적으로 발현되고 G-proteins의 ${\beta}{\gamma}$ subunits에 의해서 활성화 된다. 본 연구에서는 넙치(Paralichthys olivaceus)의 $PI3K{\gamma}$를 암호화하는 cDNA를 클로닝하였다. 넙치의 $PI3K{\gamma}$는 1,341 bp 염기로 구성되는 한 개의 ORF를 가지며 이 단백질은 447 아미노산으로 구성되어있다. $PI3K{\gamma}$는 zebrafish의 $PI3K{\gamma}$와 89.6%, mouse와는 84.7%, Norway rat와는 84%, human의 $PI3K{\gamma}$와는 74.9%가 아미노산 상동성을 나타내었다. $PI3K{\gamma}$유전자의 대장균에서 발현을 위하여 pET-44a(+)-PI3K 재조합 DNA를 구축하여 대장균에서 발현시킨 결과 49 kDa의 재조합 단백질이 과발현 됨을 확인 할 수 있었다. His-tag affinity chromatography를 이용하여 $PI3K{\gamma}$단백질을 순순 분리하였으며 wortmannin을 이용하여 $PI3K{\gamma}$의 활성을 분석하였다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제39권2호
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• pp.130-134
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• 2006

Objectives : Oxidative DNA damage is a known risk factor of lung cancer. The glutathione peroxidase (GPX) antioxidant enzyme that reduces hydrogen peroxide and lipid peroxides plays a significant role in protecting cells from the oxidative stress induced by reactive oxygen species. The aim of this case-control study was to investigate effects of oxidative stress and genetic polymorphisms of the GPX1 genes and the interaction between them in the carcinogenesis of lung cancer. Methods : Two hundreds patients with lung cancer and 200 age- and sex-matched controls were enrolled in this study. Every subject was asked to complete a questionnaire concerning their smoking habits and their environmental exposure to PAHs. The genotypes of the GPX1 and 8-oxoguanine glycosylase 1 (hOGG1) genes were examined and the concentrations of urinary hydroxypyrene (1-OHP), 2-naphthol and 8-hydroxydeoxyguanosine (8-OH-dG) were measured. Results : Cigarette smoking was a significant risk factor for lung cancer. The levels of urinary 8-OH-dG were higher in the patients (p<0.001), whereas the urinary 1-OHP and 2-naphthol levels were higher in the controls. The GPX1 codon 198 polymorphism was associated with an increased risk of lung cancer. Individuals carrying the Pro/Leu or Leu/Leu genotype of GPX1 were at a higher risk for lung cancer (adjusted OR=2.29). In addition, these individuals were shown to have high urinary 8-OH-dG concentrations compared to the individuals with the GPX1 Pro/Pro genotype. On the other hand, the polymorphism of the hOGG1 gene did not affect the lung cancer risk and the oxidative DNA damage. Conclusions : These results lead to a conclusion that individuals with the GPX1 Pro/Leu or Leu/Leu genotype would be more susceptible to the lung cancer induced by oxidative stress than those individuals with the Pro/Pro genotype.

• 생명과학회지
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• 제18권2호
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• pp.287-290
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• 2008

박테리오신의 일종인 Bacillus subtilis의 Subpeptin JM4-A 및 Subpeptin JM4-B를 생산하는 효모의 제작을 위하여 48 bp 길이의 개시코돈과 종지코돈을 포함하는 Subpeptin JM4-A 및 Subpeptin JM4-B의 유전자를 합성하여 효모 발현 vector pAIR123에 클로닝하였다. 이렇게 제작된 재조합 DNA로 효모세포를 형질전환시켜 Subpeptin JM4-A와 Subpeptin JM4-B를 생산하는 형질전환 효모세포를 제작하였다. 형질전환 효모는 그람양성 대표세균인 고초균(B. subtilis)과 그람음성 장내세균인 대장균(E. coli)에 대해 항균활성을 나타냈다. 또한 농흉이나 중이염의 원인이 되는 녹농균(P. aeruginosa)에 대해서도 항균활성을 나타냈다. 이 연구의 결과로 부패하기 쉬운 식품들의 보존성을 향상시키기 위한 보존제 대체물질 또는 가축 사료에서 병원균의 생육을 저해하기 위한 항생제 대체물질로 사용할 수 있는 박테리오신을 산업적으로 생산할 수 있는 효모세포를 제작하였다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권4호
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• pp.1603-1609
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• 2014

Background: The response to treatment and overall survival (OS) of patients with acute myeloid leukemia (AML) is variable, with a median ranging from 6 months to 11.5 years. TP53 is associated with old age, chemotherapy resistance, and worse OS. Using genetic sequencing, we set out to look at our own experience with AML, and hypothesized that both TP53 mutations and SNPs at codon 72 would mimic the literature by occurring in a minority of patients, and conferring a worse OS. Materials and Methods: We performed a pilot study of randomly selected, newly diagnosed AML patients at Mount Sinai Medical Center, diagnosed from 2005-2008 (n=10). TP53 PCR sequencing was performed using DNA from bone marrow smears. Analysis was accomplished using Mutation Surveyor software with confirmation of the variants using the COSMIC and dbSNP databases. Results: Fewer than half of the patients harbored TP53 mutations (40%). There was no significant difference in OS based on gender, AML history, risk-stratified karyotype, or TP53 mutation. There were possible trends toward improved survival among patients less than 60 (11 vs 4 months, p=0.09), Hispanics (8 vs 1 months, p=0.11), and those not harboring SNP P72R (8 vs 2 months, p=0.10). There was a significant improvement in survival among patients with better performance status (28 vs 4 months, p=0.01) and those who did not have a complex karyotype (8 vs 1 months, p=0.03). The most commonly observed TP53 mutation was a missense N310K (40%) and the most commonly observed SNP was P72R (100.0%). Conclusions: Our study confirms previous reports that poor PS and the presence of a complex karyotype are associated with a decreased OS. In our cohort, TP53 mutations were relatively common, occurring more frequently in male patients with an adverse karyotype. Although there was no significant difference in survival between TP53 mutated and un-mutated patients, there was a possible trend toward worse OS among patients with SNP P72R. Larger studies are needed to validate these findings.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제16권2호
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• pp.199-204
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• 2009

목 적: 아데노바이러스 early region 3 (E3) 유전자 단백은 세포독성 세포와 다양한 싸이토카인이 매개하는 세포파괴를 저해하는 기능을 한다. 본 연구는 E3 유전자의 다양성이 아데노바이러스의 분자생물학적 다양성을 설명할 수 있는지 밝히기 위하여 시행되었다. 방 법: 1990년부터 2000년까지 10년 동안 서울대학교 어린이병원에서 하기도 감염증으로 치료받은 소아로부터 분리 된 3형 아데노바이러스 14 주를 대상으로 하여 E3 유전자의 변이와 유전체형과의 연관성을 분석하였다. 결 과: 3형 아데노바이러스의 E3 유전자는 표준 주(M15952)와 비교하여 98%의 일치도를 보였으며, 국내 분리 주간의 일치도는 98.7%이었다. 아미노산 서열의 변이는 20.1 kDa, 20.6kDa, truncated 7.7 kDa, 10.3 kDa, 14.9 kDa, 그리고 15.3kDa에 나타났다. 또한, 14 주 모두에서 truncated 7.7 kDa의 시작 코돈에 missense 변이가 있었으며, 58개(10주) 혹은 94개(4주)의 염기쌍이 소실되는 변이가 동반되었다. 유전체형에 따른 E3 유전자의 변이는 대개 유전체형에 특이하게 나타나 연관성이 높은 것을 알 수 있었다. 결 론: 3형 아데노바이러스 주의 면역기능 조절 유전자 E3의 다양성은 유전체형과의 연관성이 높은 것으로 나타났다.