• 한국발생생물학회지:발생과생식
• /
• 제14권2호
• /
• pp.43-50
• /
• 2010

최근에 체세포 리프로그래밍 기법을 사용하여 체세포에 몇 가지 전사인자(리프로그래밍 인자)를 넣어줌으로써 유도만능줄기세포(induced pluripotent stem cell, iPS)를 만드는데 성공하였다. 유도만능줄기세포는 배아줄기세포와 유사하게 자가재생 할 수 있는 능력이 있으며, 신체의 모든 타입의 세포로 분화할 수 있는 특징을 가지고 있다. 배아줄기세포와는 달리 면역거부반응이 없다는 점과 윤리적인 문제로부터 자유롭다는 장점이 있어 2006년 Yamanaka 팀이 유도만능줄기세포에 관해 처음 보고한 이후로 이 분야 연구의 급속한 발전이 이루어지고 있다. 하지만 안전성의 문제점 때문에 세포치료제로 사용되기 위해서는 리프로그래밍 인자의 도입 방법 및 새로운 리프로그래밍 인자의 발굴 등 몇 가지 해결해야 할 점들이 남아 있다. 본 종설에서는 유도만능줄기세포를 만드는데 사용된 몇 가지 리프로그래밍 인자에 대해 보고된 연구 내용을 리프로그래밍 인자가 존재하는 세포인 배아줄기세포 및 난자와 배아에서 정리하고자 하며, 리프로그래밍 인자의 연구에 관한 방향에 대해 논의하고자 한다.

• The Plant Pathology Journal
• /
• 제29권1호
• /
• pp.17-30
• /
• 2013

Barley stripe mosaic virus (BSMV) induces massive actin filament thickening at the infection front of infected Nicotiana benthamiana leaves. To determine the mechanisms leading to actin remodeling, fluorescent protein fusions of the BSMV triple gene block (TGB) proteins were coexpressed in cells with the actin marker DsRed: Talin. TGB ectopic expression experiments revealed that TGB3 is a major elicitor of filament thickening, that TGB2 resulted in formation of intermediate DsRed:Talin filaments, and that TGB1 alone had no obvious effects on actin filament structure. Latrunculin B (LatB) treat-ments retarded BSMV cell-to-cell movement, disrupted actin filament organization, and dramatically decreased the proportion of paired TGB3 foci appearing at the cell wall (CW). BSMV infection of transgenic plants tagged with GFP-KDEL exhibited membrane proliferation and vesicle formation that were especially evident around the nucleus. Similar membrane proliferation occurred in plants expressing TGB2 and/or TGB3, and DsRed: Talin fluorescence in these plants colocalized with the ER vesicles. TGB3 also associated with the Golgi apparatus and overlapped with cortical vesicles appearing at the cell periphery. Brefeldin A treatments disrupted Golgi and also altered vesicles at the CW, but failed to interfere with TGB CW localization. Our results indicate that actin cytoskeleton interactions are important in BSMV cell-to-cell movement and for CW localization of TGB3.

• International Journal of Oral Biology
• /
• 제30권4호
• /
• pp.143-148
• /
• 2005

Osteoclasts are multinucleated cells with bone resorbing activity and differentiated from hematopoietic cell lineages of monocyte/macrophages in the presence of receptor activator of NF-${\kappa}B$ ligand (RANKL) and M-CSF. However, the exact molecular mechanisms through which RANKL stimulates osteoclastogenesis remain to be elucidated. Here we report that activation of cAMP-response elementbinding protein (CREB) is not involved in osteoclastogenesis from osteoclast precursors in response to RANKL. RANKL induced CREB activation in osteoclast precursors. Using pharmacological inhibitors, we found that RANKL-induced CREB activation is dependent on p38 MAPK pathways. We also found that ectopic expressions of wild type and dominant negative forms of CREB in osteoclast precursors did not affect RANKL-induced osteoclast formation and bone resorbing activity. Furthermore, dominant negative forms of CREB did not alter the expression levels of osteoclast-specific marker genes. Taken together, these data suggest that CREB is dispensable for differentiation and resorbing activity of osteoclasts.

• Molecules and Cells
• /
• 제27권4호
• /
• pp.449-458
• /
• 2009

The OsAsr1 cDNA clone was isolated from a cDNA library prepared from developing seed coats of rice (Oryza sativa L.). Low-temperature stress increased mRNA levels of OsAsr1 in both vegetative and reproductive organs. In situ analysis showed that OsAsr1 transcript was preferentially accumulated in the leaf mesophyll tissues and parenchyma cells of the palea and lemma. For transgenic rice plants that over-expressed full-length OsAsr1 cDNA in the sense orientation, the Fv/Fm values for photosynthetic efficiency were about 2-fold higher than those of wild type-segregating plants after a 24-h cold treatment. Seedlings exposed to prolonged low temperatures were more tolerant of cold stress, as demonstrated during wilting and regrowth tests. Interestingly, OsAsr1 was highly expressed in transgenic rice plants expressing the C-repeat/dehyhdration responsive element binding factor 1 (CBF1), suggesting the regulation of OsAsr1 by CBF1. Taken together, we suggest that OsAsr1 gene play an important role during temperature stress, and that this gene can be used for generating plants with enhanced cold tolerance.

• Molecules and Cells
• /
• 제43권12호
• /
• pp.1011-1022
• /
• 2020

Cell type specification is a delicate biological event in which every step is under tight regulation. From a molecular point of view, cell fate commitment begins with chromatin alteration, which kickstarts lineage-determining factors to initiate a series of genes required for cell specification. Several important neuronal differentiation factors have been identified from ectopic over-expression studies. However, there is scarce information on which DNA regions are modified during induced pluripotent stem cell (iPSC) to neuronal progenitor cell (NPC) differentiation, the cis regulatory factors that attach to these accessible regions, or the genes that are initially expressed. In this study, we identified the DNA accessible regions of iPSCs and NPCs via the Assay for Transposase-Accessible Chromatin sequencing (ATAC-seq). We identified which chromatin regions were modified after neuronal differentiation and found that the enhancer regions had more active histone modification changes than the promoters. Through motif enrichment analysis, we found that NEUROD1 controls iPSC differentiation to NPC by binding to the accessible regions of enhancers in cooperation with other factors such as the Hox proteins. Finally, by using Hi-C data, we categorized the genes that directly interacted with the enhancers under the control of NEUROD1 during iPSC to NPC differentiation.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제46권4호
• /
• pp.592-600
• /
• 2022

Background: Di-(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) is the most common endocrine disrupting chemical used as a plasticizer. DEHP is associated with the development of endometrium-related diseases through the induction of inflammation. The major therapeutic approaches against endometrial cancer and endometriosis involve the suppression of inflammatory response. Korean Red Ginseng (KRG) is a natural product with anti-inflammatory and anti-carcinogenic properties. Thus, the purpose of this study is to investigate the effects of KRG on DEHP-induced inflammatory response in endometrial cancer Ishikawa cells and a mouse model of endometriosis. Methods: RNA-sequencing was performed and analyzed on DEHP-treated Ishikawa cells in the presence and absence of KRG. The effects of KRG on DEHP-induced cyclooxygenase-2 (COX-2) mRNA levels in Ishikawa cells were determined by RT-qPCR. Furthermore, the effects of KRG on the extracellular signal-regulated kinases (ERKs) pathway, COX-2, and nuclear factor-kappa B (NF-kB) p65 after DEHP treatment of Ishikawa cells were evaluated by western blotting. In the mouse model, the severity of endometriosis induced by DEHP and changes in immunohistochemistry were used to assess the protective effect of KRG. Results: According to the RNA-sequencing data, DEHP-induced inflammatory response-related gene expression was downregulated by KRG. Moreover, KRG significantly inhibited DEHP-induced ERK1/2/NF-κB/COX-2 levels in Ishikawa cells. In the mouse model, KRG administration significantly inhibited ectopic endometriosis growth after DEHP-induced endometriosis. Conclusions: Overall, these results suggest that KRG may be a promising lead for the treatment of endometrial cancer and endometriosis via suppression of the inflammatory response.

• 대한소아치과학회지
• /
• 제28권2호
• /
• pp.238-246
• /
• 2001

본 실험은 탁월한 골유도능으로 관심의 대상이 되고 있는 BMP의 세포내 신호 전달자로 알려진 Smad 1과 Smad 5가 조골세포 초기 분화표지인자인 ALP 유전자의 발현에 미치는 영향 및 그 조절기전을 알아보고자 하였다. BMP 처리 없이도 Smad에 의해 ALP가 발현되는가를 알아보기 위해 Smad 1과 Smad 5가 각각 stably transfection된 C2C12 세포를 3일간 배양후 histochemical assay를 하였고, Smad 1과 Smad 5의 expression vector와 ALP promoter vector를 transient co-transfection한 후 ALP promoter activity를 측정하였다. Smad에 의한 BMP의 효과를 알아보기 위해서 100ng/ml의 BMP-2를 처리한 군과 처리하지 않은 군으로 나누어 세포를 배양한후 ALP 유전자의 발현을 northern blot analysis로 확인 하였다. Smad가 ALP 유전자의 발현을 직접적으로 조절하는가를 알아보기 위해서는 단백질 합성억제제인 cycloheximide를 전처리하여 ALP 유전자의 발현을 northern blot analysis하였다. 이상의 실험결과 다음과 같은 결론을 얻었다. $\cdot$ Smad 1과 Smad 5가 과발현된 세포에서는 BMP 처리없이도 ALP가 발현된다. $\cdot$ Smad 1과 Smad 5가 과발현된 세포에서 BMP 처리후 ALP 발현 증가율이 대조군 보다 현저히 높게 나타나 Smad가 BMP 효과를 증가시킨다는 것을 알 수 있다. $\cdot$ Smad는 새로운 단백질의 합성을 통해 ALP 유전자를 발현시킨다.

• 식물병연구
• /
• 제21권3호
• /
• pp.186-192
• /
• 2015

오이모자이크바이러스 2b 유전자는 전사후유전자침묵(PTGS)을 억제하는 기능을 가진 억제인자이다. 식물체내 2b 유전자 기능을 분석하기 위해 Nicotiana benthamiana에 형질전환하였고 형태변화와 유전자 발현변화를 분석하였다. 8계통의 2b 유전자 형질전환체 중에서 1개의 유전자가 T0 개체에 삽입된 계통은 3개였다. 2b 유전자 형질전환체는 일반적으로 종자 확보가 어려웠지만 다행히 일부 배수화되지 않은 계통(hemizygote)에서는 소량의 종자가 확보되어 계통유지가 가능하였다. 고정계통의 전사체를 해독하여 대조와 비교분석한 바, 2b 유전 자는 특정유전자의 발현을 선택적으로 증대시키는 것이 아닌 다수의 유전자를 비선택적으로 발현을 증대시키는 것으로 판단되었다. 이러한 결과는 2b 유전자가 세포질에 존재하는 다양한 RNA의 대사중 분해를 억제하여 세포질내 RNA가 축적되고 이로 인해 단백질 합성도 증대되어 정상적 생장발달이 저해되고 기형적인 형태의 식물체가 되는 요인으로 판단된다.

• 생명과학회지
• /
• 제23권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2013

작물의 생산성 증가를 위해 염해 저항성 메커니즘을 이해하는 것이 중요하다. 식물의 염해 저항성에 관련된 유전자를 확보하기 위한 여러 가지의 선별방법이 개발되었다. 본 논문에서는 애기장대의 cDNA 라이브리를 염해감수성 효모인 cnb 돌연변이체에 삽입하여 염해 감수성 표현형을 회복하는 콜로니를 선발하였다. 이 선별방법을 통하여 34종의 cnb 돌연변이체의 염해 감수성을 회복하는 콜로니를 선별하였으며, 염기서열분석을 통하여 CaS와 AtSUMO1, AtHB-12 등 9종의 유전자임을 확인하였다. 이들 유전자 중 CaS의 발현이 염해 저항성을 증가시키는 것과 염해 처리에 의해 CaS의 유전자의 발현이 증가되는 것을 확인하였다. CaS 발현억제 형질전환체는 100 mM 염처리에 의하여 뿌리생장이 저해되었다. 또한 150 mM 염처리에 의하여 CaS 발현억제 형질전환체의 잎에서 백화현상을 나타내었다. 이러한 결과를 통하여 CaS 유전자가 효모와 식물에서 염해 저항성에 중요한 유전자임을 증명하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제27권12호
• /
• pp.1494-1499
• /
• 2017

Candida albicans에 의한 구강 감염(캔디다증)은 구강 점막에 빈번하게 발생하며 잘 알려진 질병이다. 구강 캔디다증은 생명을 위협하는 정도의 곰팡이 감염증은 아니나, 특정상황에서 개인에게 심각한 위험을 초래할 수도 있다. 마이크로 RNA는 세포 내에서 다른 타겟 유전자를 저해하는 작은 크기의 RNA 분자이며 단백질을 코딩하지는 않고 번역과정을 억제하는 조절자로서의 역할을 하고 있다. 본 연구는 C. albicans의 마이크로RNA를 처음으로 동정하고 그러한 마이크로RNA가 지닌 기능을 조사하기 위함이다. 이를 위하여 C. albicans의 small RNA를 차세대 염기분석법을 통하여 분석하고 그러한 RNA들의 2차 구조를 생물정보학적 방법으로 조사하였다. 분석한 small RNA들은 마이크로 RNA라고 불리울 수 있는 특징들을 가지고 있었으며, 특별히 높게 발현되고 있는 두개의 마이크로 RNA 정도 크기의 RNA가 CBP1 유전자의 3' 말단 비번역구역(UTR)에서 반대방향으로 발현하는 것을 밝혀 내었다. 우리는 이러한 C. albicans의 RNA가 CBP1 유전자를 타겟으로 하여 조절하는지 알아보기 위해 RNA를 인위적으로 합성한 후 세포 내로 주입하고, 형광형미경으로 도입 사실을 확인하였다. 하지만 4시간과 8시간 후에 CBP1의 발현 변화는 관찰되지 않았다. 따라서, 이러한 결과는 C. albicans가 마이크로RNA에 의한 RNA 간섭(RNAi) 작용이 다른 진핵세포와는 다르게 작용하는 것을 알 수 있다.