• Molecules and Cells
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• 제44권1호
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• pp.26-37
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• 2021

Human papillomaviruses (HPVs) cause cellular hyperproliferation-associated abnormalities including cervical cancer. The HPV genome encodes two major viral oncoproteins, E6 and E7, which recruit various host proteins by direct interaction for proteasomal degradation. Recently, we reported the structure of HPV18 E7 conserved region 3 (CR3) bound to the protein tyrosine phosphatase (PTP) domain of PTPN14, a well-defined tumor suppressor, and found that this intermolecular interaction plays a key role in E7-driven transformation and tumorigenesis. In this study, we carried out a molecular analysis of the interaction between CR3 of HPV18 E7 and the PTP domain of PTPN21, a PTP protein that shares high sequence homology with PTPN14 but is putatively oncogenic rather than tumor-suppressive. Through the combined use of biochemical tools, we verified that HPV18 E7 and PTPN21 form a 2:2 complex, with a dissociation constant of 5 nM and a nearly identical binding manner with the HPV18 E7 and PTPN14 complex. Nevertheless, despite the structural similarities, the biological consequences of the E7 interaction were found to differ between the two PTP proteins. Unlike PTPN14, PTPN21 did not appear to be subjected to proteasomal degradation in HPV18-positive HeLa cervical cancer cells. Moreover, knockdown of PTPN21 led to retardation of the migration/invasion of HeLa cells and HPV18 E7-expressing HaCaT keratinocytes, which reflects its protumor activity. In conclusion, the associations of the viral oncoprotein E7 with PTPN14 and PTPN21 are similar at the molecular level but play different physiological roles.

• 한국양봉학회지
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• 제32권3호
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• pp.147-154
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• 2017

꿀벌은 화분매개 뿐만 아니라, 양봉산물을 생산하는 주요한 산업곤충 중 하나이다. 최근 농촌진흥청과 예천곤충 연구소에서는 국내 최초로 수밀력 우수 꿀벌 품종인 '장원벌'을 선발하여 보급하고 있다. 본 연구에서는 장원벌 계통 특이 분자 마커 개발을 위해 장원벌 부계인 D계통 특이적인 분자 마커를 개발 하고자 Sequence-Based Genotyping (SBG) 분석을 수행하였다. SGB 분석은 농촌진흥청 국립농업과학원에서 보존 육성중인 A, C, D, E, F 5개 기본종 계통에 대해 수행되었으며, 이를 통해 1,029개 SNP를 확보 할 수 있었다. 이후 A, C, D, F, E 기본종 계통 및 $D{\times}F$ 교배계통에 대한 SNP filtering 및 validation을 통해 최종적으로 AmD6 및 AmD9 두 개의 SNP 마커를 선발 하였으며, genotyping 분석을 통해 AmD9 마커가 장원벌 부계인 D 계통을 100% 구분 할 수 있는 것으로 확인되었다. 본 마커를 통해 D 계통 및 장원벌을 보다 정확하게 판별하고 육종에 활용 할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

• 식물병연구
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• 제27권2호
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• pp.84-90
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• 2021

2019년 6월 충남 논산의 당귀 재배 농가에서 원형반점, 괴사반점, 황화, 모자이크 등의 증상을 보이는 당귀잎을 채집하였고, 이들 시료에 대한 바이러스 감염 여부를 확인하기 위하여 전자현미경 검경과 감염우려가 있는 바이러스 3종(cucumber mosaic virus, broad bean wilt virus 2, tomato spotted wilt virus [TSWV])에 대해 reverse transcription polymerase chain reaction 진단을 수행한 결과 TSWV에 대해 양성반응을 보였다. 당귀 TSWV의 생물학적 특성을 구명하기 위해 순수분리하여 5과 28종의 지표식물과 일당귀에 즙액접종하여 기주범위와 병원성을 확인하였다. TSWV의 3 segment (L, M, S)의 전체 염기서열을 결정하고 기존에 보고된 TSWV 분리주와 계통분석을 한 결과, 당귀 TSWV 분리주(NS-AG-28)는 논산지역의 머위 분리주(TSWV-NS-BB20)와 가장 유사한 것으로 나타났다. TSWV는 넓은 기주범위를 가지고 있고 특히 고추, 토마토 등 가지과 작물에 큰 피해를 주고 있기 때문에, 당귀가 TSWV의 중간기주로서 작용하지 않도록 주의하고, 당귀의 바이러스병 피해를 예방하기 위하여 지속적인 모니터링이 요구된다.

• 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.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제29권2호
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• pp.234-247
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• 2021

We used a heterozygous gene deletion library of fission yeasts comprising all essential and non-essential genes for a microarray screening of target genes of the antifungal terbinafine, which inhibits ergosterol synthesis via the Erg1 enzyme. We identified 14 heterozygous strains corresponding to 10 non-essential [7 ribosomal-protein (RP) coding genes, spt7, spt20, and elp2] and 4 essential genes (tif302, rpl2501, rpl31, and erg1). Expectedly, their erg1 mRNA and protein levels had decreased compared to the control strain SP286. When we studied the action mechanism of the non-essential target genes using cognate haploid deletion strains, knockout of SAGA-subunit genes caused a down-regulation in erg1 transcription compared to the control strain ED668. However, knockout of RP genes conferred no susceptibility to ergosterol-targeting antifungals. Surprisingly, the RP genes participated in the erg1 transcription as components of repressor complexes as observed in a comparison analysis of the experimental ratio of erg1 mRNA. To understand the action mechanism of the interaction between the drug and the novel essential target genes, we performed isobologram assays with terbinafine and econazole (or cycloheximide). Terbinafine susceptibility of the tif302 heterozygous strain was attributed to both decreased erg1 mRNA levels and inhibition of translation. Moreover, Tif302 was required for efficacy of both terbinafine and cycloheximide. Based on a molecular modeling analysis, terbinafine could directly bind to Tif302 in yeasts, suggesting Tif302 as a potential off-target of terbinafine. In conclusion, this genome-wide screening system can be harnessed for the identification and characterization of target genes under any condition of interest.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제55권2호
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• pp.263-277
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• 2022

본 연구 결과 우리나라 40세 이상 성인에서 FBDI와 당뇨병 발생률 간의 상관성은 없었으나 당화혈색소 수준과 상관관계를 가지고, 이러한 경향은 여성이거나 운동을 하지 않는 사람, 그리고 비만인 경우 영향을 더 많이 받는다는 결과를 도출해냈다. 이는 앞으로 우리나라 당뇨병 관리 측면에서 염증을 고려한 다각화된 임상영양치료의 발판이 되리라 사료된다. 또한 추후 장기간의 추적 연구를 통해 식사염증지표와 당뇨병의 발생에 대한 추가적인 연구가 필요한 것으로 보이며, 당뇨병의 심각성에 관한 연구는 거의 없는 실정이기 때문에 추후 연구가 반드시 필요하다고 사료된다. 본 연구를 발판 삼아 추가적인 연구를 기반으로 임상현장에서 식사염증지표가 당뇨병 관리 도구로 활용될 수 있기를 기대하는 바이다.

• 대한유전성대사질환학회지
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• 제21권1호
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• pp.22-27
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• 2021

프로피온산혈증은 PCCA 및 PCCB 유전자의 돌연변이로 발생하며 대사산물의 축적으로 신생아기부터 근긴장 저하, 구토, 케톤산증, 고암모니아혈증, 경련 등이 나타나 사망에 이를 수 있고, 비교적 후기에 신경학적 증상과 함께 발현하는 경과를 보이기도 한다. 저자들은 특별한 과거력 없이 지내던 중 확장성 심근병증이 확인된 16세 남아에서 유전자 검사로 프로피온산혈증이 진단된 1례를 보고하는 바이다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제56권1호
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• pp.70-85
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• 2023

본 연구는 40-69세 한국 성인 남녀를 대상으로 녹차섭취량에 따른 대사증후군 발생 위험을 조사하였으며, 연구 결과로 남녀 모두 녹차 섭취량이 증가할수록 대사증후군과 관련지표의 발병률이 감소하는 경향을 보였다. 특히 추가 보정을 진행한 결과에서 여성에서 대사증후군발생이 유의하게 감소하였다. 따라서 본 연구의 결과를 토대로 녹차 섭취가 대사증후군에 긍정적인 영향을 미치며, 이러한 결과를 기반으로 대사증후군 예방을 위한 녹차 섭취 수준에 대한 추가 연구가 필요하다. 한편 국내 녹차 시장은 녹차를 습관적으로 우려 마시는 사람들이 적고 녹차를 가공한 형태인 말차 (가루녹차)와 발효차 등 섭취 방법이 다양하므로 녹차의 효능 정보를 효과적으로 식단에 활용하기 위해서는 녹차를 활용한 가공품과 보조제에 대한 추가 연구가 필요하다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제47권1호
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• pp.44-53
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• 2023

Background: The genus Panax in the Araliaceae family has been used as traditional medicinal plants worldwide and is known to biosynthesize ginsenosides and phytosterols. However, genetic variation between Panax species has influenced their biosynthetic pathways is not fully understood. Methods: Simultaneous analysis of transcriptomes and metabolomes obtained from adventitious roots of two tetraploid species (Panax ginseng and P. quinquefolius) and two diploid species (P. notoginseng and P. vietnamensis) revealed the diversity of their metabolites and related gene expression profiles. Results: The transcriptome analysis showed that 2,3-OXIDOSQUALENE CYCLASEs (OSCs) involved in phytosterol biosynthesis are upregulated in the diploid species, while the expression of OSCs contributing to ginsenoside biosynthesis is higher in the tetraploid species. In agreement with these results, the contents of dammarenediol-type ginsenosides were higher in the tetraploid species relative to the diploid species. Conclusion: These results suggest that a whole-genome duplication event has influenced the triterpene biosynthesis pathway in tetraploid Panax species during their evolution or ecological adaptation. This study provides a basis for further efforts to explore the genetic variation of the Panax genus.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제57권1호
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• pp.105-119
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• 2024

본 연구는 우리나라 성인 남녀에서 관상동맥질환의 주요 예측 지표인 AIP와 식품군 섭취의 관련성을 분석하였다. 본 연구에서는 40-79세의 성인 남녀 133,381명을 대상으로 AIP 5분위 그룹에 따른 식품군 섭취량을 제시하였으며, 그 결과 AIP가 높은 그룹에서 낮은 그룹에 비해 곡류, 김치/피클류의 섭취가 높았고, 콩류, 종실류, 육류, 난류, 생선류, 우유 및 유제품 등의 섭취가 낮은 경향을 보였다. 본 연구는 한국인의 식사와 관상동맥질환 위험도 간의 관계에 대한 중요한 정보를 제공하며, 관상동맥질환 예방을 위해 다양한 식품군이 포함된 균형 잡힌 식사가 중요함을 시사한다. 본 연구 결과는 관상동맥질환을 예방할 수 있는 식사지침 제시를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다. 추후 연구를 통해 한국인의 식사패턴을 분석하여 심혈관질환 발생 및 사망과의 관련성을 조사하고, 이를 통해 한국인의 심혈관질환 예방에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.