• Molecular & Cellular Toxicology
• /
• 제5권1호
• /
• pp.51-57
• /
• 2009

Quantum Dot (QD) nanoparticles are used in various industrial applications, such as diagnostic, drug delivery, and imaging agents of biomedicine. Although QDs are extensively used in many medical science, several studies have been demonstrated the potential toxicity of nanoparticles. The first objective of this study was to investigate the nanotoxicity of QDs in the HaCaT human keratinocyte cell line by focusing on gene expression pattern. In order to evaluate the effect of QDs on gene expression profile in HaCaT cells, we analyzed the differential genes which related to oxidative stress and antioxidant defense mechanisms by using human cDNA microarray and PCR array. A human cDNA microarray was clone set, which was sorted for a list of genes correlated with cell mechanisms. We tried to confirm results of cDNA microarray by using PCR array, which is pathway-focused gene expression profiling technology using Real-Time PCR. Although we could not find the exactly same genes in both methods, we have screened the effects of QDs on global gene expression profiles in human skin cells. In addition, our results show that QD treatment somehow regulates cellular pathways of oxidative stress and antioxidant defense mechanisms. Therefore, we suggest that this study can enlarge our knowledge of the transcriptional profile and identify new candidate biomarker genes to evaluate the toxicity of nanotoxicology.

• Restorative Dentistry and Endodontics
• /
• 제34권5호
• /
• pp.430-441
• /
• 2009

본 연구는 사람 치수세포 및 치주인대세포의 차이를 알아보고자 배양한 각각의 세포를 CDNA microarray assay를 통하여 유전자의 발현정도의 차이를 비교하였다. 그 결과를 바탕으로 각각의 세포에서 2배 이상의 유전자 발현의 차이를 보이는 유전자중 특징적인 3가지 유전자를 선택하여 RT-PCR로 검증한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다; 1. Microarray assay 결과, 치주인대 세포에 비해 치수 세포에서 2배 이상 발현한 유전자 수는 총 51개가 나타났다. 2. RT-PCR의 결과, 치주인대세포에 비해 치수 세포에서 ITGA4, TGF-${\beta}2$ 등이 높게 나타났다. 3. Microarray assay결과, 치수 세포에서 비해 치주인대 세포에서 2배 이상 발현한 유전자 수는 총 19개가 나타났다. 4. RT-PCR의 결과, 치수 세포에 비해 치주인대세포에서 LUM, WISP1, MMP1 등이 높게 나타났다. 본 연구 결과로 치수세포에는 상아질 형성에 관여하는 특징적인 유전자가 치주인대세포에 비해 높게 발현되었으며, 치주인대세포에는 교원질 합성에 관여하는 특징적인 유전자가 치수세포에 비해 높게 발현되어, 치수세포와 치주인데 세포는 유전자 발현의 차이가 나타남을 알 수 있었다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
• /
• pp.1231-1235
• /
• 2004

The needs of micro scale thermal detecting technique are increasing in biology and chemical industry. For example, Thermal finger print, Micro PCR(polymer chain reaction), ${\mu}TAS$ and so on. To satisfy these needs, we developed a DTSA(Diode Temperature Sensor Array) for detecting and controlling the temperature on small surface. The DTSA is fabricated by using VLSI technique. It consists of 32 ${\times}$ 32 array of diodes (1,024 diodes) for temperature detection and 8 heaters for temperature control on a 8mm ${\times}$ 8mm surface area. The working principle of temperature detection is that the forward voltage drop across a silicon diode is approximately proportional to the inverse of the absolute temperature of diode. And eight heaters ($1K{\Omega}$) made of poly-silicon are added onto a silicon wafer and controlled individually to maintain a uniform temperature distribution across the DTSA. Flip chip packaging used for easy connection of the DTSA. The circuitry for scanning and controlling DTSA are also developed

• 대한소아치과학회지
• /
• 제29권2호
• /
• pp.278-284
• /
• 2002

RAW 264.7과 이것이 분화한 파골세포양 세포에서 파골세포 분화관련유전자의 전체적인 유전자 발현을 조사하기 위해 cDNA array 방법을 사용하였다. 1176 cDNA spot grid가 있는 Mouse Atlas cDNA array 결과를 확인하기 위하여 역전사 효소 중합반응 검사를 시행하였다. cDNA array 결과 6개의 유전자가 2.5% 이상 발현이 증가하였으며(PKC beta II, POMC, PTEN 등), 16개의 유전자가 2.5%이상 발현이 감소하였다(Osteopontin, Cyclin D1, Cathepsin C, PTMA 등). PKC beta II 유전자의 역전사-효소 중합 반응검사결과 이 유전자를 확인할 수 있었다. 파골세포 분화 결과 RAW 264.7세포주에 비해 파골세포양 세포에서 PKC beta II 유전자의 발현이 많았다. 파골세포 분화 관련 유전자는 RAW 264.7 세포주와 이것이 분화된 파골세포양 세포와 차이를 보였고, 이 유전자의 발현증가와 RAW 264.7 세포주의 파골세포 분화와 연관을 보였다.

• BMB Reports
• /
• 제31권5호
• /
• pp.475-483
• /
• 1998

Many antibiotics contain partially deoxygenated sugar components that are usually essential for biological activity, affinity, structural stability, and solubility of antibiotics. Gene probes of the biosynthetic genes related with the deoxysugar were obtained from PCR. Primers were designed from the conserved peptide sequences of the known dTDP-D-glucose 4,6-dehydratases, which are the key step enzymes in the biosynthesis of deoxysugar. The primers were applied to amplify parts of dehydratase genes to 27 actinomycetes that produce the metabolites containing deoxysugar as structural constituents. About 180 and 340 bp DNA fragments from all of the actinomycetes were produced by PCR and analyzed by Southern blot and DNA sequencing. The PCR products were used as gene probes to clone the biosynthetic gene clusters for the antibiotic mithramycin, rubradirin, spectinomycin, and elaiophyrin. This method should allow for detecting of the biosynthetic gene clusters of a vast array of secondary metabolites isolated from actinomycetes because of the widespread existence of deoxysugar constituents in secondary metabolites.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
• /
• 제14권11호
• /
• pp.6281-6286
• /
• 2013

Background: To further investigate the molecular basis of lung cancer development, we utilize a microarray to identify differentially expressed genes associated with various TNM stages of adenocarcinoma, a subtype with increasing incidence in recent years in China. Methods: A 35K oligo gene array, covering about 25,100 genes, was used to screen differentially expressed genes among 90 tumor samples of lung adenocarcinoma in various TNM stages. To verify the gene array data, three genes (Zimp7, GINS2 and NAG-1) were confirmed by real-time RT-PCR in a different set of samples from the gene array. Results: First, we obtained 640 differentially expressed genes in lung adenocarcinomas compared to the surrounding normal lung tissues. Then, from the 640 candidates we identified 10 differentially expressed genes among different TNM stages (Stage I, II and IIIA), of which Zimp7, GINS2 and NAG-1 genes were first reported to be present at a high level in lung adenocarcinoma. The results of qRT-PCR for the three genes were consistent with those from the gene array. Conclusions: We identified 10 candidate genes associated with different TNM stages in lung adenocarcinoma in the Chinese population, which should provide new insights into the molecular basis underlying the development of lung adenocarcinoma and may offer new targets for the diagnosis, therapy and prognosis prediction.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제14권3호
• /
• pp.235-240
• /
• 2001

Polyphenol 화합물이 다량 함유된 식물종의 유연관계 분석이나 형질전환 유전자 확인 등을 위해 PCR을 이용할 경우 다량의 재료로부터 신속 간편하게 분리한 DNA를 이용할 수 있는 조건을 설정 하였다. 폴리페놀 함량이 높은 포도, 사과, 복분자와 같은 과수류에서 간편법에 의해 추출된 DNA를 이용한 PCR 반응액에 2%의 BLOTTO를 첨가함으로서 DNA의 재현적 증폭이 가능하였다. 간편 추출 DNA를 이용한 PCR에서 의 BLOTTO효과는 primer, 품종, 식물종에 관계없이 일반적으로 발현되었다. 상추의 형질전환 유전자 검색을 위한 PCR에서 도 BLOTTO 효과가 확인되었다. 따라서 PCR 반응액에 2% BLOTTO를 첨가하면 간편 법 에 의해 추출된 polyphenol 화합물 고함유 식물종의 DNA를 이용하여서도 PCR에 의한 유전배경 및 특정 유전자의 대량 신속 분석이 가능할 것이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제19권10호
• /
• pp.1109-1121
• /
• 2009

In an attempt to discover novel biomarker proteins in type 2 diabetes prognosis, we investigated the influence of hypoglycemic extracellular polysaccharides (EPS) obtained from the macrofungus Tremella fuciformis on the differential levels of plasma proteins in ob/ob mice using two-dimensional gel electrophoresis (2-DE). The 2-DE analysis demonstrated that 92 spots from about 900 visualized spots were differentially regulated, of which 40 spots were identified as principal diabetes-associated proteins. By comparing control with EPS-fed mice, we found that at least six proteins were significantly altered in ob/ob mice, including Apo A-I, IV, C-III, E, retinol-binding protein 4, and transferrin, and their levels were interestingly normalized after EPS treatment. Western blot analysis revealed that the altered levels of the two regulatory molecules highlighted in diabetes and obesity (e.g., resistin and adiponectin) were also normalized in response to EPS. The Mouse Diabetes PCR Array profiles showed that the expression of 84 genes related to the onset, development, and progression of diabetes were significantly downregulated in liver, adipocyte, and muscle of ob/ob mice. EPS might act as a potent regulator of gene expression for a wide variety of genes in ob/ob mice, particularly in obesity, insulin resistance, and complications from diabetes mellitus.

• 생명과학회지
• /
• 제24권12호
• /
• pp.1269-1275
• /
• 2014

TALEN은 특정유전자를 표적 하여 knock-out 시킬 수 있는 새로운 개념의 유전자 클로닝 방법이다. TALEN 플라스미드에는 DNA binding 도메인과 Fok1 절단효소 기능이 융합되어 있기 때문에, genomic DNA 의 어느 부위라도 결합할 수 있고, 표적 염기서열을 절단하여 유전자 돌연변이를 유도할 수 있다. 본 연구에서 우리는 SETDB1 HMTase 유전자의 단백질 개시코돈 과 프로모터 -25 upstream 부위를 표적 하는 두 종의 TALEN constructs 를 제작하였다. 이를 위하여 두 단계의 클로닝이 진행되었다. 첫 번째는 모듈벡터에서 pFUS배열벡터로 표적서열을 옮겨 콜로니 PCR을 통해 smear밴드와 Esp1 제한 효소를 이용하여 약 1 kb의 insert가 들어 있음을 확인하였다. 두 번째는 배열 벡터로부터 TALEN 발현벡터로 옮기는 과정을 진행하였으며, 염기서열분석을 통해 확인하였다. 그 결과 최초의 고안된 모듈벡터 서열들이 약 100 bp 간격으로 배열되어 있음을 확인하였다. 제작된 TALEN-DBEX2 construct는 transfection을 통해 SETDB1의 발현이 사라지는 것을 확인하였고, T7E1 분석을 통하여 표적부위에서 돌연변이가 발생하였음을 추정할 수 있었다. 한편, TALEN-DBPR25 transfection을 통하여서도 SETDB1의 발현이 감소하는 현상을 확인 하였다. DBEX2, DBPR25를 이입시킨 HeLa 세포에서 세포 형태가 길어지는 현상을 관찰할 수 있었다. 그러므로 단백질 개시코돈 또는 -25 upstream을 표적 하는 TALEN knock-out 방법은 SETDB1 유전자의 기능연구에 매우 유용하다고 사료된다.

• 한국식품영양학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.267-273
• /
• 2014

This study found antibacterial activity of $DMfree^{(R)}$ [green tea extract] on facultative bacteria by direct petri dish method and gene array of obligatory M. leprae infected mesenchymal stem cells (MSC). While DMfree showed DPPH radical scavenging effect and high contents of polyphenol, it did not inhibit growth of facultative bacteria such as E. coli and S. aureus on the petri dish. The result does not exclude a possible antibacterial effect of organic solvent extract of green tea rather than DMfree which comes from the water extract of green tea. Pre-treatment of DMfree appeared to have no effect on copy number of 14 genes compared with control MSC by real-time RT-PCR. However pre-treatment of DMfree on M. leprae infected MSC revealed a significant decrease of anti-inflammatory cytokine (IL-6), (P<0.038) and sharp down-regulation of pro-inflammatory cytokine (IL-1). Enhanced expression of VEGFR-1 mRNA was noted in DMfree pretreated M. leprae infected MSC group (P<0.003). These results show that DMfree would stabilize M. leprae infected MSC from further inflammation by down-regulating anti-inflammatory cytokine (IL-6) and pro-inflammatory cytokine (IL-$1{\beta}$). This is the first report on DMfree inhibition of IL-6 and IL-$1{\beta}$ expression in M. leprae infected MSC. Further experiments that detect protein levels of IL-$1{\beta}$ and IL-6 may support the result of this gene array.