• Journal of Plant Biotechnology
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• 제50권
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• pp.1-10
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• 2023

고구마(Ipomoea batatas L. Lam)는 영양소, 가공 식품, 동물 사료 및 색소 재료의 유용한 공급원으로 이용 가능한 경제적으로 중요한 대표적인 뿌리 작물이다. 일반적으로 고구마의 저장 뿌리는 수확 후 저장 기간 동안 다양한 미생물과 질병에 의한 부패에 노출되기 쉽다. 수확 후 큐어링은 저장기간 동안 상처를 치유하고 미생물에 의한 부패를 방지하기 위한 가장 적합한 수단으로 알려져 있다. 본 연구에서는 큐어링과 연관된 분자적 기작에 관여하는 단백질들을 확인하기 위해, 큐어링 처리 후 저장기간 동안 단백질체의 변화를 분석하였다. 33℃ (큐어링) 및 15℃ (대조군)에서 3일 동안 처리하고 8주의 저장 기간이 지난 후 2D 전기영동 분석을 통해 단백질 spot의 변화를 확인한 결과, 31개 단백질 spot의 발현량이 차이 나는 것을 확인하였으며, 이들 중 15개의 단백질 spot을 동정하여 그 특성을 분석하였다. 동정된 단백질 중 alphaamylase (spot 1)는 큐어링 처리구에서만 발현량이 증가하였으며, probable aldo-keto reductase 2-like (spot 3) 및 hypothetical protein CHGG_01724 (spot 4)는 큐어링 및 대조구에서 동시에 발현량이 증가하였으나, sporamin A (spot 10)는 큐어링 및 대조구에서 발현량이 감소하였다. 한편, 대조구에서 enolase (spot 14)는 발현량이 증가하였으나, chain A of actinidin-E-64 complex+ (spot 19), ascorbate peroxidase (spot 22) 및 여러 sporamin 단백질들(spot 20, 21, 23, 24, 27, 29, 30 및 31)은 발현량이 감소하였다. 본 연구의 결과는 고구마 저장 뿌리에서 큐어링 처리와 관련된 단백질의 동정 및 수확 후 저장 기간동안 병 저항성과 관련된 기작에 대한 이해를 높이며, 향후 저온 저장 능력이 향상된 신품종 개발을 위한 후보 유전자의 도출에도 기여할 수 있을 것이다.

• 생물정신의학
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• 제12권1호
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• pp.42-61
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• 2005

Objectives:The ginsenoside Rg1 and Rb1, the major components of ginseng saponin, have neurotrophic and neuroprotective effects including promotion of neuronal survival and proliferation, facilitation of learning and memory, and protection from ischemic injury and apoptosis. In this study, to investigate the molecular basis of the effects of ginsenoside on neuron, we analyzed gene expression profiling of SH-SY5Y human neuroblastoma cells treated with ginsenoside Rg1 or Rb1. Methods:SH-SY5Y cells were cultured and treated in triplicate with ginsenoside Rg1 or Rb1($80{\mu}M$, $40{\mu}M$, $20{\mu}M$). The proliferation rates of SH-SY5Y cells were determined by MTT assay and microscopic examination. We used a high density cDNA microarray chip that contained 8K human genes to analyze the gene expression profiles in SH-SY5Y cells. We analyzed using the Significance Analysis of Microarray(SAM) method for identifying genes on a microarray with statistically significant changes in expression. Results:Treatment of SH-SY5Y cells with $80{\mu}M$ ginsenoside Rg1 or Rb1 for 36h showed maximal proliferation compared with other concentrations or control. The results of the microarray experiment yielded 96 genes were upregulated(${\geq}$3 fold) in Rg1 treated cells and 40 genes were up-regulated(${\geq}$2 fold) in Rb1 treated cells. Treatment with ginsenoside Rg1 for 36h induced the expression of some genes associated with protein biosynthesis, regulation of transcription or translation, cell proliferation and growth, neurogenesis and differentiation, regulation of cell cycle, energy transport and others. Genes associated with neurogenesis and neuronal differentiation such as SCG10 and MLP increased in ginsenoside Rg1 treated cells, but such changes did not occur in Rb1-group. Conclusion:Our data provide novel insights into the gene mechanisms involved in possible role for ginsenoside Rg1 or Rb1 in mediating neuronal proliferation or cell viability, which can elicit distinct patterns of gene expression in neuronal cell line. Ginsenoside Rg1 have more broad and strong effects than ginsenoside Rb1 in gene expression and related cellular physiology. In addition, we suggest that SCG10 gene, which is known to be expressed in neuronal differentiation during development and neuronal regeneration during adulthood, may have a role in enhancement of activity dependent synaptic plasticity or cytoskeletal regulation following treatment of ginsenoside Rg1. Further, ginsenoside Rg1 may have a possible role in regeneration of injured neuron, promotion of memory, and prevention from aging or neuronal degeneration.

• 생명과학회지
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• 제30권9호
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• pp.772-782
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• 2020

골격근의 분화 또는 근육 분화는 근육량과 신진대사 항상성을 유지하기 위해 중요하다. 근육 특이적 microRNAs (miRNAs)는 골격근 분화에 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 rat miRNAs 마이크로어레이를 사용하여 rat L6 근아세포의 근육 분화 과정에서의 miRNAs 발현 양상을 조사했다. 우리는 miR-128의 발현 증가를 발견했고, 동시에 이미 알려진 근육 분화 조절 miRNAs인 miR-1, miR-133b와 mi-206의 발현 증가를 확인했다. 이 microarray 결과를 확인하기위해 우리는 Quantitative RT-PCR 기술을 사용하였고, microarray 결과와 유사하게 발현 초기 mRNAs와 발현 후 성숙 miRNAs에서 모두 miR-128의 발현 증가를 확인했다. 또한 Rat L6 근아세포로의 miR-128 발현 향상은 muscle creatine kinase (MCK), myogenin, myosin heavy chain (MHC)와 같은 근육분화 표지 유전자 발현을 유발했고, 또한 MHC의 단백질 발현을 증가시켰다. 억제 PNAs를 사용한 miR-128의 작용 억제는 이러한 근육 분화 표지 유전자들의 발현을 차단했다. 또한, miR-128 발현 향상은 Erk와 Akt 단백질의 인슐린 자극에 의한 인산화를 증가시켰고, 고인슐린혈증과 고혈당증으로 인해 유도된 인슐린 저항성으로 인한 Erk와 Akt의 억제된 인산화를 회복했다. 이러한 발견은 miR-128이 근육분화와 인슐린 작용에 중요한 역할을 할 수 있다는 것을 시사한다.

• 대한본초학회지
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• 제22권4호
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• pp.253-260
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• 2007

Objectives : Intracerebral hemorrhage (ICH) is characterized by breakdown of blood vessels within the brain parenchyma. Fundamental therapeutic strategies for ICH, particularly those aimed at neuroprotection, have to be established. So in this experiment, the effects of Woowhangchongshim-won, a traditional prescription formula for treating Cerebral Apoplexy in Asian countries, were investigated. Methods : After intraperitoneal injection of chloralhydrate, rats were placed in a stereotaxic frame. ICH was induced by injection of 1 U collagenase type IV and drug was administered orally for 10 days. The molecular profile of cerebral hemorrhage in rat brain tissue was measured using micro array technique to identify up- or down- regulated genes in brain tissue. These genes induced by brain damage were mainly concerned with general metabolic process such as primary metabolic process, cellular metabolic process, macromolecule metabolic process, and biosynthetic process. Results : The number of genes increased in control and not-changed in experiment was 374, and decreased in control and not-changed in experiment was 527. We are concerned with genes that can be recovered by treatment with medicine, it is especially interesting to above types of genes. Conclusions : Upon medicine treatment to the rat having cerebral hemorrhage, expressions of some genes were restored to normal level. Further analysis using protein interaction database identified some key molecules that can be used for elucidation of therapeutical mechanism of medicine in future.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제28권11호
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• pp.1649-1656
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• 2015

Gene expression profiling has offered new insights into postmortem molecular changes associated with meat quality. To acquire reliable transcript quantification, high quality RNA is required. The objective of this study was to analyze integrity of RNA isolated from chicken skeletal muscle (pectoralis major) and its capability of serving as the template in quantitative real-time polymerase chain reaction (qPCR) as a function of postmortem intervals representing the end-points of evisceration, carcass chilling and aging stages in chicken abattoirs. Chicken breast muscle was dissected from the carcasses (n = 6) immediately after evisceration, and one-third of each sample was instantly snap-frozen and labeled as 20 min postmortem. The remaining muscle was stored on ice until the next rounds of sample collection (1.5 h and 6 h postmortem). The delayed postmortem duration did not significantly affect $A_{260}/A_{280}$ and $A_{260}/A_{230}$ ($p{\geq}0.05$), suggesting no altered purity of total RNA. Apart from a slight decrease in the 28s:18s ribosomal RNA ratio in 1.5 h samples (p<0.05), the value was not statistically different between 20 min and 6 h samples ($p{\geq}0.05$), indicating intact total RNA up to 6 h. Abundance of reference genes encoding beta-actin (ACTB), glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase (GAPDH), hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase (HPRT), peptidylprolylisomerase A (PPIA) and TATA box-binding protein (TBP) as well as meat-quality associated genes (insulin-like growth factor 1 (IGF1), pyruvate dehydrogenase kinase isozyme 4 (PDK4), and peroxisome proliferator-activated receptor delta (PPARD) were investigated using qPCR. Transcript abundances of ACTB, GAPDH, HPRT, and PPIA were significantly different among all postmortem time points (p<0.05). Transcript levels of PDK4 and PPARD were significantly reduced in the 6 h samples (p<0.05). The findings suggest an adverse effect of a prolonged postmortem duration on reliability of transcript quantification in chicken skeletal muscle. For the best RNA quality, chicken skeletal muscle should be immediately collected after evisceration or within 20 min postmortem, and rapidly preserved by deep freezing.

• 분석과학
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• 제11권5호
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• pp.353-359
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• 1998

국제 올림픽 위원회에서 금지하고 있는 합성 동화성 스테로이드로서 다양한 생물학적 효과를 나타내고 있는 danazol을 대상으로 androgenic 효과를 확인하기 위해 성인 남자 3명에게 100 mg씩 복용하게 한 후 그들의 소변을 채취하였다. 인체내 대사과정에서 생성되는 주요 대사체인 ethisterone의 배설에 따른 8가지의 내인성 스테로이드들의 배설정도를 GC/MS의 selected ion monitoring(SIM) 방법으로 동시분석 하였다. 그 결과 본실험방법에서 내인성 스테로이드들에 대한 회수율은 71.59%~93.56% 이었으며, within-a day 및 day-to-day 분석에서의 RSD 값은 각각 1.87%~10.48%와 1.32~11.25%이었다. 이때의 검출한계는 $0.01{\sim}0.05{\mu}g/mL$ 이었다. 각각의 내인성 스테로이드들과 ethisterone의 표준물질을 뇨시료에 0.1, 0.5, 1.0, 10, 20 그리고 $50{\mu}g/mL$를 첨가하여 작성한 검정곡선은 전체적으로 상관계수 0.963~0.991의 직선성을 보였다. 따라서 본 실험은 내인성 스테로이드들의 변화를 관찰함으로서 간접적으로 스테로이드 계열의 금지약물 복용여부를 판단할 수 있는 방법으로 매우 유용함을 알 수 있었다.

• 한국가금학회:학술대회논문집
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• 한국가금학회 2005년도 제22차 정기총회 및 학술발표회
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• pp.64-65
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• 2005

Pumilio 유전자는 생식 세포의 발달과 분화에 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. 우리는 이러한 Pumilio family인 Pum1, Pum2 유전자를 닭에서 클로닝하여 그 Pumilio homology domain의 구조와 단백질 염기서열이 초파리, 생쥐, 인간과 유사하다는 것을 밝혔고 이를 통해 이 유전자가 진화적으로 보존되어 있다는 것을 증명하였다. 또한 닭의 Pum1과 Pum2 genome 구조 역시 생쥐와 인간 Pum 유전자들의 구조와 일치하는 것을 보여주었다. Real-time RT-PCR 결과 닭의 배아의 여러 조직들 중 Pum1과 Pum2 유전자 모두 부화한 암컷 생식선에서의 발현 수준이 유의적으로 높았고, 특히 Pum2 유전자의 경우 부화한 병아리의 생식선뿐만이 아니라 12일령의 생식선에서도 발현 수준이 높았다. 결과적으로, 다른 동물에서 알려진 바와 같이 닭에서도 Pumilio 유전자들이 생식선 발달에 관여할 가능성이 크다는 것을 알수 있다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제22권5호
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• pp.406-413
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• 2014

to valproic acid (VPA) during pregnancy produces ASD-like core behavioral phenotypes as well as hyperactivity in offspring both in human and experimental animals, which makes it a plausible model to study ASD-related neurobiological processes. In this study, we examined the effects of two of currently available attention defecit hyperactivity disorder (ADHD) medications, methylphenidate (MPH) and atomoxetine (ATX) targeting dopamine and norepinephrine transporters (DAT and NET), respectively, on hyperactive behavior of prenatally VPA-exposed rat offspring. In the prefrontal cortex of VPA exposed rat offspring, both mRNA and protein expression of DAT was increased as compared with control. VPA function as a histone deacetylase inhibitor (HDACi) and chromatin immunoprecipitation experiments demonstrated that the acetylation of histone bound to DAT gene promoter was increased in VPA-exposed rat offspring suggesting epigenetic mechanism of DAT regulation. Similarly, the expression of NET was increased, possibly via increased histone acetylation in prefrontal cortex of VPA-exposed rat offspring. When we treated the VPA-exposed rat offspring with ATX, a NET selective inhibitor, hyperactivity was reversed to control level. In contrast, MPH that inhibits both DAT and NET, did not produce inhibitory effects against hyperactivity. The results suggest that NET abnormalities may underlie the hyperactive phenotype in VPA animal model of ASD. Profiling the pharmacological responsiveness as well as investigating underlying mechanism in multiple models of ASD and ADHD may provide more insights into the neurobiological correlates regulating the behavioral abnormalities.

• 한국작물학회지
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• 제59권3호
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• pp.252-262
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• 2014

혈당 강하를 목적으로 선발된 수수계통의 종자 유래 펩타이드의 양적, 질적 형질을 특성화하고 혈당 강하 수수에서 특이적으로 발현 펩타이드를 선발하기 위하여, 혈당 강하수수 7계통과 비 혈당 강하 수수 5계통에 대한 종자 펩타이드 프로파일링을 SELDI-TOF MS 기법을 활용하여 분석하였다. 1. 분자량의 범위가 2~20 kDa에서 검출된 수수 12계통 종자의 펩타이드는 CM10 (weak cation exchanger)에서 104개와 Q10 (strong anion exchanger)에서 95개였으며, 펩타이드 양적발현에서 12계통 간 유의성(p < 0.01)을 보인 펩타이드는 CM10에서 99개와 Q10에서 93개였다. 2. 12계통 간 양적 발현에 유의적(p < 0.01) 펩타이드를 이용한 heat map 분석에서 수수 각 계통 종자의 고유한 펩타이드 프로파일과 특이적으로 발현하는 펩타이드를 제시하고 있다. 3. 수수 12계통간의 근연거리를 이용한 군집분석에서 혈당 강하 수수 7계통과 비 혈당 강하 수수 5계통이 서로 다른 2개의 군집을 형성하였다. 4. 혈당 강하 계통에서 유의성(p < 0.00001)이 있게 발현되는 펩타이드를 29개 선정하였으며, 이중에서 혈당강하 계통에서만 공통적으로 높게 발현된 10개의 펩타이드(분자량이 2231.6, 2845.4, 2907.9, 3063.5, 3132.6, 3520.8, 4078.8, 5066.2, 5296.5, 5375.5 Da)를 선발하였다.

• Molecular & Cellular Toxicology
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• 제3권2호
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• pp.98-106
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• 2007

Genotoxic stress triggers a variety of biological responses including the transcriptional activation of genes regulating DNA repair, cell survival and cell death. In this study, we investigated to examine gene expression profiles and genotoxic response in TK6 cells treated with DNA damaging agents MNNG (N-methyl-N'-nitrosoguanidine) and hydrogen peroxide $(H_2O_2)$. We extracted total RNA in three independent experiments and hybridized cRNA probes with oligo DNA chip (Applied Biosystems Human Genome Survey Microarray). We analyzed raw signal data with R program and AVADIS software and identified a number of deregulated genes with more than 1.5 log-scale fold change and statistical significancy. We indentified 14 genes including G protein alpha 12 showing deregulation by MNNG. The deregulated genes by MNNG represent the biological pathway regarding MAP kinase signaling pathway. Hydrogen peroxide altered 188 genes including sulfiredoxins. These results show that MNNG and $H_2O_2$ have both uniquely regulated genes that provide the potential to serve as biomarkers of exposure to DNA damaging agents.