• Molecular & Cellular Toxicology
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• 제4권1호
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• pp.11-15
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• 2008

The expression of neuronal nitric oxide synthase (nNOS) is regulated by various spliced first exons (exon 1a-1i), sharing differentially common exon 2 in diverse human tissues. The highly complex structure and regulation of human nNOS gene gave limitations of information for the precise mechanism of nNOS regulation. In the present study, we report that the repeats of polymorphic dinucleotides $(GT)^nA(TG)^n$ repeats located in just upstream to the exon 1f in human nNOS gene play suppressive role in transcription, as shown in the characteristics of Z-DNA motif in other genes. In neuronal and trophoblast cells transfected transiently with luciferase construct without dinucleotide repeats at the 5'-flanking region of exon 1f in nNOS gene, the luciferase activity was increased markedly. However, the presence of the dinucleotide repeats dramatically suppressed the luciferase activity to the basal level, and which was dependent on the length of $(GT)^n$ and $(TG)^n$ repeats. More importantly, we found the polymorphisms in the length of dinucleotide repeats in human. Furthermore, we show for the first time here that there is a significant association of the lengths of polymorphic dinucleotide $(GT)^n$ and $(TG)^n$ repeats with the risk of schizophrenia.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제54권6호
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• pp.383-394
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• 2012

Microarray analyses provide information that can be used to enhance the efficiency of livestock production. For example, microarray profiling can potentially identify the biological processes responsible for the phenotypic characteristics of porcine liver. We performed transcriptome profiling to identify differentially expressed genes (DEGs) in liver of pigs from two breeds, the Korean native pigs (KNP) and Yorkshire pigs. We correctly identified expected DEGs using factor analysis for robust microarray summarization (FARMS) and robust multi-array average (RMA) strategies. We identified 366 DEGs in liver (p<0.05, fold-change>2). We also performed functional analyses, including gene ontology and molecular network analyses. In addition, we identified the regulatory relationship between DEGs and their transcription factors using in silico and qRT-PCR analysis. Our findings suggest that DEGs and their transcription factors may have a potential role in adipogenesis and/or lipid deposition in liver tissues of two pig breeds.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권12호
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• pp.7501-7508
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• 2013

Background: Chronic myeloid leukemia (CML) is a myeloproliferative disorder of hematopoietic stem cell scarrying the Philadelphia (Ph) chromosome and an oncogenic BCR-ABL1 fusion gene. The tyrosine kinase inhibitor (TKI) of BCR-ABL1 kinase is a treatment of choice for control of CML. Objective: Recent studies have demonstrated that miRNAs within exosomes from cancer cells play crucial roles in initiation and progression. This study was performed to assess miRNAs within exosomes of K562 cells. Methods: miRNA microarray analysis of K562 cells and K562 cell-derived exosomes was conducted with the 6th generation miRCURYTM LNA Array (v.16.0). Gene ontology and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) analyses were also carried out. GO terms and signaling pathways were categorized into 66 classes (including homophilic cell adhesion, negative regulation of apoptotic process, cell adhesion) and 26 signaling pathways (such as Wnt). Results: In exosomes, 49 miRNAs were up regulated as compared to K562 cells, and two of them were further confirmed by quantitative real-time PCR. There are differentially expressed miRNAs between K562 cell derived-exosomes and K562 cells. Conclusion: Selectively expressed miRNAs in exosomes may promote the development of CML via effects on interactions (e.g. adhesion) of CML cells with their microenvironment.

• Molecules and Cells
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• 제21권3호
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• pp.381-388
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• 2006

Heat shock proteins (Hsp) 70 are a ubiquitous family of molecular chaperones involved in many cellular processes. A yeast strain, ssa1/2, with two functionally redundant cytosolic Hsp70s (SSA1 and SSA2) deleted shows thermotolerance comparable to mildly heatshocked wild type yeast, as well as increased protein synthesis and ubiquitin-proteasome protein degradation. Since mRNA abundance does not always correlate well with protein expression levels it is essential to study proteins directly. We used a gel-based approach to identify stress-responsive proteins in the ssa1/2 mutant and identified 43 differentially expressed spots. These were trypsin-digested and analyzed by nano electrospray ionization liquid chromatography tandem mass spectrometry (nESI-LC-MS/MS). A total of 22 non-redundant proteins were identified, 11 of which were confirmed by N-terminal sequencing. Nine proteins, most of which were up-regulated (2-fold or more) in the ssa1/2 mutant, proved to be stress-inducible proteins such as molecular chaperones and anti-oxidant proteins, or proteins related to carbohydrate metabolism. Interestingly, a translational factor Hyp2p up-regulated in the mutant was also found to be highly phosphorylated. These results indicate that the cytosolic Hsp70s, Ssa1p and Ssa2p, regulate an abundance of proteins mainly involved in stress responses and protein synthesis.

• BMB Reports
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• 제57권5호
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• pp.232-237
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• 2024

This study investigated how adipose tissue-derived mesenchymal stem cells (AT-MSCs) respond to chondrogenic induction using droplet-based single-cell RNA sequencing (scRNA-seq). We analyzed 37,219 high-quality transcripts from control cells and cells induced for 1 week (1W) and 2 weeks (2W). Four distinct cell clusters (0-3), undetectable by bulk analysis, exhibited varying proportions. Cluster 1 dominated in control and 1W cells, whereas clusters (3, 2, and 0) exclusively dominated in control, 1W, and 2W cells, respectively. Furthermore, heterogeneous chondrogenic markers expression within clusters emerged. Gene ontology (GO) enrichment analysis of differentially expressed genes unveiled cluster-specific variations in key biological processes (BP): (1) Cluster 1 exhibited up-regulation of GO-BP terms related to ribosome biogenesis and translational control, crucial for maintaining stem cell properties and homeostasis; (2) Additionally, cluster 1 showed up-regulation of GO-BP terms associated with mitochondrial oxidative metabolism; (3) Cluster 3 displayed up-regulation of GO-BP terms related to cell proliferation; (4) Clusters 0 and 2 demonstrated similar up-regulation of GO-BP terms linked to collagen fibril organization and supramolecular fiber organization. However, only cluster 0 showed a significant decrease in GO-BP terms related to ribosome production, implying a potential correlation between ribosome regulation and the differentiation stages of AT-MSCs. Overall, our findings highlight heterogeneous cell clusters with varying balances between proliferation and differentiation before, and after, chondrogenic stimulation. This provides enhanced insights into the single-cell dynamics of AT-MSCs during chondrogenic differentiation.

• International Journal of Stem Cells
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• 제16권2호
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• pp.202-214
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• 2023

Background and Objectives: To investigate the role of exosomes from periodontal ligament cells (PDLCs) in bone marrow mesenchymal stem cell (BMSC) migration. Methods and Results: Human PDLCs were applied cyclic tension stretching. Exosomes were extracted from cultured PDLCs by ultracentrifugation, then characterized for their size, morphology and protein markers by NTA, TEM and western blotting. The process that PKH26-labeled exosomes taken up by BMSCs was assessed by confocal microscope. BMSC migration was examined by Transwell assay. Exosomes derived from PDLCs were identified. Cyclic tension stretch application on PDLCs can enhance the migration ability of BMSCs through exosomes. The exosomal miRNA expression profiles of unstretched and stretched PDLCs were tested by miRNA microarray. Four miRNAs (miR-4633-5p, miR-30c-5p, miR-371a-3p and let-7b-3p) were upregulated and six (miR-4689, miR-8485, miR-4655-3p, miR-4672, miR-3180-5p and miR-4476) were downregulated in the exosomes after stretching. Sixteen hub proteins were found in the miRNA-mRNA network. Gene Ontology and KEGG pathway analyses demonstrated that the target genes of differentially expressed exosomal miRNAs closely related to the PI3K pathway and vesicle transmission. Conclusions: The exosomes derived from cyclic tension-stretched PDLCs can promote the migration of BMSCs. Alternation of microRNA profiles provides a basis for further research on the regulatory function of the exosomal miRNAs of PDLCs during orthodontic tooth movement.

• 한국동물학회지
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• 제39권4호
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• pp.352-361
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• 1996

내인성 암원유전자인 c-myc유전자는 세포의 증식과 분화에 밀접한 연관되어 있으며, 그의 생물학적인 기능은 이형결합체인 myn과의 결합을 통해서 이루어진다. 본 연구에서는 착상전 생쥐 배아에서의 내인성 c-myc 유전자와 myn 유전자의 발현을 조사하기 위하여 RT-PCR 방법을 이용하였다. myn 유전자 산물은 배아 발생시기를 거쳐서 균일하게 발현된 반면,c-myc 유전자의 발현은 차후 포배기 시기까지 상당한 양으로 증가1세포기에 측정된 후,2세포기에 들어 현저하게 줄었으나, 차후 포배기 시기까지 상당한 양으로 증가하였다. 이러한 c-myc과 myn유전자발현의 비균등한 조화가 중요한 역할을 할 것으로 사료된다. 착상전 생쥐 초기배아 발생 과정에서의 myn 유전자의 기능을 알아 보고자, myn에 대한 antisense oligouncleotides(Myn2, Myn3)를 1세포기이 수정란에 미세주입하였다. Myn2와 Myn3의 미세주입에 의해 상실기/포배기의 변이 시기에 비정상적인 발생이 야기되었다. 이사의 결과로, c-myc은 그의 이형결합체인 myn과 함께 착상전 생쥐 초기배아에서의 중요한 역할을 할 것으로 사료된다.

• 한국작물학회지
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• 제67권1호
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• pp.41-52
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• 2022

1. 본 연구에서는 우리밀 품종인 금강밀과 염 저항성을 가지는 돌연변이 라인 2020-s1340을 재료로 200 mM 염 스트레스 처리에 따른 전사체 발현을 확인하였다. QuantSeq을 통해 23,634,438개의 reads가 생산되었고 7,331,269개의 reads가 mapping됐다. 2. 염 스트레스 상황에서 총 282개의 DEG가 확인이 되었고 이러한 DEGs는 UDP-glucosyltransferase, receptor kinase-like protein, Lectin receptor-like kinases, cytochrome P450등의 단백질들을 코딩하는 유전자들이다. 이러한 DEGs는 염 저항성과 관련된 후보 유전자들이 될 수 있다. 염 저항성과 관련하여 역할이 밝혀지지 않은 유전자들은 추후 연구를 통해 확인이 필요하다. 3. GO연구에서는 DEGs를 세가지 범주로 분류하였으며 대부분 식물체 내 세포 기초 경로와 관련된 GO term들이 주로 되었으며 각각 범주에 있어서 biological process, molecular process에서는 single-organism process (GO: 0044699), single-organism metabolic process (GO:0044710), oxidation-reduction process (GO:0055114), copper ion transport (GO:0006825), copper ion transmembrane transport (GO:0035434), alternative oxidase activity (GO:0009916) GO term들이 유의성이 높게 나타났다. 4. 이러한 QuantSeq의 분석결과는 밀에 관한 염에 의해 발현되는 전사 발현에 대한 이해를 향상시킬 수 있다. 또한 염 스트레스 반응의 복잡한 분자 메커니즘에 대한 좋은 통찰력을 제공하고 염분 스트레스에 대한 작물 내성의 유전적 개선을 위한 실질적인 토대를 마련할 수 있을 것이다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제34권2호
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• pp.95-106
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• 2007

목 적: 본 연구진은 선행연구를 통하여 생쥐의 미성숙 난자와 성숙 난자 사이에 차이 나게 발현하는 유전자(DEGs)의 목록을 보유하고 있는데, 그 중에서 pentose phosphate pathway (PPP)에 필수적 효소인 Ribose 5-phosphate isomerase A (Rpia)를 선택하여 본 연구를 수행하였다. 난자 성숙 과정에 관련된 Rpia의 기능을 알아보기 위한 기초연구로서 생쥐와 돼지의 난소에서 Rpia의 발현을 비교분석 하였다. 연구방법: 생쥐의 각 조직에서 11개의 MII-selective DEGs의 발현을 RT-PCR방법으로 확인하여 난소에서 강하게 발현하는 4개의 유전자를 선택하였고, 다시 이들 4개 유전자 중 난자에서 높게 발현하는 Rpia를 선택하여 생쥐 및 돼지의 난자, 난구세포, 과립세포에서의 발현을 비교분석 하였다. 돼지 Rpia 염기서열은 밝혀져 있지 않아 EST clustering 기법을 통해 동정하였다. 결 과: EST clustering 기법으로 찾아낸 돼지 Rpia 염기서열은 GenBank에 등록하였고 (Accession Number EF213106), 이를 근거로 primer를 작성하여 RT-PCR을 수행하였다. Rpia 유전자는 생쥐에서는 난자 특이적으로 발현하는 반면 돼지에서는 난자, 난구세포, 과립세포에서 모두 발현하는 차이점을 발견하였다. 결 론: 본 연구는 생쥐와 돼지의 난소에서 Rpia유전자 동정에 대한 첫 보고로서, 본 연구결과로부터 생쥐와 돼지의 COCs는 서로 다른 경로로 포도당의 대사가 일어나는 것을 알 수 있었다. 따라서 이와 같은 차이점이 두 종의 난자를 체외 배양할 때 나타나는 난자 성숙률의 차이를 가져오는 기전 중의 하나가 아닐까 추측된다. 난자 성숙을 조절하는 기전을 연구함과 동시에 체외에서 난자 성숙이 어려운 종의 최적의 IVM (in vitro maturation)조건을 찾기 위해서는 앞으로 난자와 주변세포의 포도당 대사과정에 미치는 Rpia의 기능에 대한 후속연구가 필요할 것으로 사료된다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제34권4호
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• pp.293-303
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• 2007

목 적: 본 연구는 정소에서만 발현한다고 알려져 있는 Obox4에 대한 난소 및 난자에서의 동정과 난자 성숙에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. 연구방법: RT-PCR을 이용하여 발달 단계별 난소와 정소, 난자에서의 Obox4의 mRNA발현을 확인하였다. 난자 성숙동안에 Obox4의 기능을 알아보기 위해 GV 난자의 세포질에 Obox4의 dsRNA를 미세 주입하는 RNAi 방법을 사용하였다. Obox4 dsRNA를 미세주입한 후, M16 배지에서 16시간 동안 배양하거나, IBMX가 첨가된 M16 배지에서 24시간 동안 배양하면서 난자 성숙율 및 spindle, 염색체의 배치와 형상의 변화를 관찰하였다. Obox4 RNAi후 여러 유전자들의 발현 양의 변화를 RT-PCR을 이용하여 확인하였다. 결 과: Obox4의 mRNA는 난소에서 다른 Obox family들과 비교하여 낮게 발현함을 관찰하였다. Obox4 RNAi를 위해 합성된 dsRNA가 Obox4의 발현만을 특정적으로 감소시켰다. Obox4 RNAi후에 M16배지에서 16시간 배양한 군에서의 난자 성숙률은 대조군의 난자 성숙률과 별다른 차이를 보이지 않았다. 흥미롭게도, IBMX가 첨가된 M16 배지에서 24시간 동안 배양한 군에서는 대조군의 난자들이 GV 상태에 정지되어 있는데 반해, Obox4 RNAi군에서는 IBMX에서 존재함에도 불구하고, MI과 MII로의 난자 성숙이 진행되었다. 또한 Obox4 RNAi 난자의 spindle 구조는 완전히 사라지고 매우 응축되어 있는 염색체를 확인하였다. 결 론: 본 연구에서는, 생쥐의 난소 및 난자에서 Obox4의 발현을 처음으로 밝혔으며, 난자 성숙 동안에 Obox4가 염색체 분리 및 spindle 형성에 관여되어 있는 유전자임을 확인하였다. 또한, CAMP에 의해 조절되는 GV-arrest mechanism에 Obox4가 매우 밀접하게 연관되어 있을 것임을 알게 되었다.