The double-stranded panhandle structure of the influenza virus RNA is important for the replication, transcription and packaging into the virion of the vRNA. The solution structure of a 34-nucleotide-long RNA which contains the conserved panhandle sequences has been investigated by one- and two-dimensional NMR spectroscopies. (omitted)
원핵생물 (procaryote)의 분류에 16S rRNA 유전자가 많이 이용되어 있으나 제한된 해상력과 유전자의 수에 차이가 있는 등의 문제가 있어 이를 보완할 수 있는 새로운 생체분자를 찾고 그 분류 결과는 16S rRNA의 결과와 비교하였다. COG(clusters of orthologous of protein) 알고리즘으로 42종의 원핵생물 (procaryote)에서만 발견되는 transcription elongation factor (COG0195), bacterial DNA primase (COG0358) 그리고 uridylate kinase (COG0528)를 구하였다. 이중 유사도와 유전자수를 바탕으로 새로운 분류의 키로 uridylate kinase를 설정하여 분석한 결과 16S rRNA 유전자 결과와 유사점과 차이점을 보여, uridylate kinase를 이용한 분류가 16S rRNA 유전자를 이용한 분류의 문제점을 보완하여 원핵생물의 정확한 분류에 기여할 수 있을 것으로 사료되었다.
We have examined the structures and cellular distributions of the SV40 late RNAs present in monkey cells at late times after infection. One particular RNA species, spliced at residue 373(373-RNA), was found to be as abundant as the major late 16S RNAs. This result was unexpected since previous reports showed that the molecular ratio of the 373-spliced 19S RNA to 16S RNA is approximately 0.1 among either cytoplasmic polyadenylated or polysomal viral RNAs. Both sedimentation and electrophoretic analysis indicated that the 373-RNA was approximately 16S to 19S in size. Therefore, it was not a splicing intermediate or the product of premature termination of transcription within the late leader region. Whereas most SV40 late 16S RNA is polyadenylated and located in the cytoplasm, the majority of 373-RNA was found to lack poly A, and be located in the nucleus.
Digoxigenin (DIG) was used to prepare nucleic acid probe for the detection of RNA of potato leafroll virus (PLRV) in the potato leaf extracts. The 0.6 kb coat protein (CP) gene cDNA of PLRV in plasmid pSPT 18 vector was labeled with digoxigenin by in vitro run-off transcription and then used for cRNA probe. In the several buffers tested for increase the total RNA extraction efficiency AMES buffer was the most suitable for this detection method. The RNA extracts from potato leaves shown symptoms of PLRV were dot blotted onto nylon membrane and hybridized with labeled RNA probes. After hybridization, labeled RNA bound to PLRV RNA on membrane was detected with anti-digoxigenin alkaline phosphatase. 5-bromo-4-chloro-3-indolyl-phosphate/nitroblue tetrazolium (NBT) salt and CSPD were used as substrate for colorimetric and film exposure detection, respectively. These detection methods were very sensitive allowing for detection of 1/32 diluted total RNA extract from 100 mg leaf tissue.
Prolactin (PRL) was reported to be locally synthesized in many brain areas including the hypothalamus, thalamus (TH) and hippocampus (HIP). In the pituitary lactotrophs, PRL synthesis is dependent upon a pituitary-specific transcription factor, Pit-1. In the present study, we attempted to identify Pit-1 or Pit-1-like protein in brain areas known as the synthetic sites of PRL. Reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) and Northern blot analysis showed the same Pit-1 transcripts in brain areas such as the medial basal hypothalamus (MBH), preoptic area (POA), TH, and HIP with the Pit-1 transcripts in the anterior pituitary (AP). Electrophoretic mobility shift assay (EMSA) was run with nuclear protein extracts from brain tissues using a double strand oligomer probe containing a putative Pit-1 binding domain. Shifted bands were found in EMSA results with nuclear proteins from MBH, POA, TH and HIP. Specific binding of the Pit-1-like protein was further confirmed by competition with an unlabeled cold probe. Antisense Pit-1 oligodeoxynucleotide (Pit-1 ODN), which was designed to bind to the Pit-1 translation initiation site and block Pit-1 biosynthesis, was used to test Pit-1 dependent brain PRL transcription. Two nmol of Pit-1 ODN was introduced into the lateral ventricle of a 60-day old male rat brain. RNA blot hybridization and in situ hybridization indicated a decrease of PRL mRNA signals by the treatment of Pit-1 ODN. Taken together, the present study suggests that Pit-1 may play an important role in the transcriptional regulation of local PRL synthesis in the brain.
Two lysis-defective but DNA synthesis non-defective temperature-sensitive (ts) mutants of mycobacteriophage L1, L1G23ts23 and L1G25ts889 were found to be defective also in phage-specific RNA synthesis in the late period of their growth at 42$^{\circ}C$each to the extent of 50% of that at 32$^{\circ}C$The double mutant, L1G23ts23G25ts889 showed the ts defect in phage RNA synthesis that was nearly additive of those shown individually by the two single-mutant parents. Both G23 and G25 were shown to start functioning sometimes between 30 and 45 min after infection but the former gene might be dispensable after 45 min, while the latter was not. Northern analysis also shows that at 42$^{\circ}C$>, L1G23ts23 affects RNA synthesis more strongly than L1G25ts889 from L1 DNA segments that serve as the template for late gene transcription. Among the 21 virion and 12 non-virion late proteins synthesized by L1, L1G23ts23 is defective in the synthesis of at least 9 virion and all of non-virion proteins at 42$^{\circ}C$>. In contrast, L1G25ts889 is completely defective in synthesis of all the 33 late proteins. Possible roles of G23 and G25 in the positive regulation of transcription of different sets of late genes of L1 have been discussed.
Effects of Mori Folium Ethanol Soluble Fraction (MFESF) on mRNA expression of glucose transporters, acetyl-CoA carboxylase (ACC) and leptin were examined in db/db mice. 500 and 1000mg/kg dose for MFESF (designated by SY 500 and SY 1000, respectively) and 5mg/kg dose for acarbose were administered for 6 weeks. Quantitations of glucose transporters (GLUT-2 and GLUT-4), ACC and leptin mRNA were performed by RT-PCR and in vitro transcription with co-amplification of rat ${\beta}$-actin gene as an internal standard. Muscular GLUT-4 mRNA expression in MFESF-treated groups were increased dose dependently. On the other hand, MFESF caused the GLLT-4 and leptin mRNA expressions in adipose tissue to decrease dose dependently, which means that triglyceride synthesis in adipocytes might be decreased and consequently signals adipocytes to inhibit the synthesis and release of leptin. Hepatic ACC mRNA expression in MFESF-treated groups was also decreased. and this may result in lowering of serum triiglyceride level. In contrast, liver GLUT-2 mRNA expressions in MFESF-treated and acarbose groups were increased. Higher rate of glucose uptake into hepatocytes is known to inhibit a phosphoenolpyruvate carboxykinase (PEPCK)-catalyzed reaction, which is a rate-limiting step in gluconeogenesis.
The advantages of replicon vectors of RNA viruses include a high ability to stimulate innate immunity and exponential amplification of target mRNA leading to high expression of foreign antigens. The present study aimed to construct a DNA-layered nervous necrosis virus (NNV) replicon vector system in which the capsid protein gene was replaced with a foreign antigen gene and to compare the efficiency of foreign antigen expression between the conventional DNA vaccine vector and the present replicon vector. We presented the first report of a nodavirus DNA replicon-based foreign antigen expression system. Instead of a two-vector system, we devised a one-vector system containing both an NNV RNA-dependent RNA polymerase cassette and a foreign antigen-expressing cassette. This single-vector approach circumvents the issue of low foreign protein expression associated with the low co-transfection efficiency of a two-vector system. Cells transfected with a vector harboring hammerhead ribozyme-fused RNA1 and RNA2 (with the capsid gene ORF replaced with VHSV glycoprotein ORF) exhibited significantly higher transcription of the VHSV glycoprotein gene compared to cells transfected with either a vector without hammerhead ribozyme or a conventional DNA vaccine vector expressing the VHSV glycoprotein. Furthermore, the transcription level of the VHSV glycoprotein in cells transfected with a vector harboring hammerhead ribozyme-fused RNA1 and RNA2 showed a significant increase over time. These results suggest that NNV genome-based DNA replicon vectors have the potential to induce stronger and longer expression of target antigens compared to conventional DNA vaccine vectors.
Purpose: Bone tissues for clinical application can be improved by studies on osteoblast differentiation. Runx2 is known to be an important transcription factor for osteoblast differentiation. However, bone morphogenetic protein (BMP)-2 treatment to stimulate Runx2 is not sufficient to acquire enough bone formation in osteoblasts. Therefore, it is necessary to find other regulatory factors which can improve the transcriptional activity of Runx2. The erythroblast transformation-specific (ETS) transcription factor family is reported to be involved in various aspects of cellular proliferation and differentiation. Methods: We have noticed that the promoters of osteoblast differentiation markers such as alkaline phosphatase (Alp), osteopontin (Opn), and osteocalcin (Oc) contain Ets binding sequences which are also close to Runx2 binding elements. Luciferase assays were performed to measure the promoter activities of these osteoblast differentiation markers after the transfection of Runx2, myeloid Elf-1-like factor (MEF), and Runxs+MEF. Reverse-transcription polymerase chain reaction was also done to check the mRNA levels of Opn after Runx2 and MEF transfection into rat osteoblast (ROS) cells. Results: We have found that MEF, an Ets transcription factor, increased the transcriptional activities of Alp, Opn, and Oc. The addition of Runx2 resulted in the 2- to 6-fold increase of the activities. This means that these two transcription factors have a synergistic effect on the osteoblast differentiation markers. Furthermore, early introduction of these two Runx2 and MEF factors significantly elevated the expression of the Opn mRNA levels in ROS cells. We also showed that Runx2 and MEF proteins physically interact with each other. Conclusions: Runx2 interacts with MEF proteins and binds to the promoters of the osteoblast markers such as Opn nearby MEF to increase its transcriptional activity. Our results also imply that osteoblast differentiation and bone formation can be increased by activating MEF to elicit the synergistic effect of Runx2 and MEF.
멸종위기 어류 미호종개(Cobitis choii)로부터 중금속해독 단백질(metallothionein) 유전자를 분리, 클로닝하고 중금속 및 고온 스트레스에 대한 전사 발현 특정을 분석하였다. 미호종개 metallothionein는 gDNA, mRNA 및 아미노산 서열 모두에서 경골 어류 MT들의 구조적 특징을 잘 보전하고 있었으며, 생물정보분석을 통해 미호종개 MT 유전자 5'-upstream 영역은 중금속 조절, 면역 반응 및 온도 반응에 관여하는 다양한 전사 조절인자들의 부착 위치들을 포함하는 것으로 관찰되었다. 카드뮴(Cd), 구리(Cu), 니켈(Ni), 망간(Mn) 및 아연(Zn)을 이용한 침지 노출 실험(0.5 및 $1.0\;{\mu}M$; 24시간)에서 미호종개 MT mRNA 발현은 구리 및 카드뮴 처리군에서 가장 많이 유도되었고($1.0\;{\mu}M$ Cu 처리군에서 최대 10배), 망간 처리군에서는 비교적 적은 양의 MT 발현이 유도된 반면(2배), 아연 및 니켈 노출 군에서는 유의적인 MT 발현의 증감이 관찰되지 않았다. 또한 미호종개 MT 전사 발현은 고온 자극 ($25^{\circ}C$로부터 $31^{\circ}C$까지 증가)에도 민감하게 반응하는 것으로 나타나, $31^{\circ}C$ 도달시점에서 $25^{\circ}C$ 초기 MT mRNA 발현 수준보다 9배 높은 mRNA 발현이 관찰되었다. 본 연구 결과는 MT 기반의 유전자 발현 분석을 이용함으로써, 향후 멸종위기 어류 미호종개의 스트레스 반응 연구에 유용한 기초 자료를 제공할 수 있다고 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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