• 제목/요약/키워드: UV-inducible gene

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Molecular Cloning and Characterization of a recA-like Gene Induced by DNA Damage from a Fluorescent Pseudomonas sp.

  • Ok Bong Kim;Na Young Kim;Jae Hoon Jeong;Si Wouk Kim;Hye Gwang Jeong;Seong Myeong Yoon;Jong Kun Park;Jung Sup Lee
    • Animal cells and systems
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    • 제3권2호
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    • pp.229-236
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    • 1999
  • The recA gene plays a central role in genetic recombination and SOS DNA repair in Escherichia coli (E. coli). We have previously identified a 42 kDa RecA-like protein inducible by a variety of DNA damages from a fluorescent Pseudomonas strain sp. and characterized its inducible kinetics. In the present study, we cloned and characterized the gene encoding the RecA-like protein by immunological screening of Pseudomonas genomic expression library using polyclonal E. coli anti-RecA antibodies as a probe. From 10$^{5}$ plaques screened, five putative clones were finally isolated. Southern blot analysis indicated that four clones had the same DNA inserts and the recA-like gene was located within the 3.2 kb EcoRI fragment of Pseudomonas chromosomal DNA. In addition, the cloned recA-like gene was transcribed into an RNA transcript approximately 1.1 kb in size, as judged by Northern blot analysis. The cellular level of RNA transcript of the cloned recA-like gene was increased to an average of 5.15- fold upon treatment with DNA damaging agents such as ultraviolet (UV)- light, nalidixic acid (NA), methyl methanesulfonate (MMS), and mitomycin-C (MMC). These results suggest that the cloned gene is inducible by DNA damage similarly to the recA gene in E. coli. However, the cloned gene did not restore the DNA damage sensitivity of the E. coli recA-mutant.

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Schizosaccharomyces pombe에서 SNF2에 속하는 hrp2+ 유전자의 특성 연구 (Characterization of hrp2 + Gene Related to SNF2 Family in Schizosaccharomyces pombe)

  • Park, In-Soon
    • 한국환경성돌연변이발암원학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.137-141
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    • 2002
  • 본 연구는 분열형 효모 Schizosaccharomyces pombe에서 여러 가지 DNA 절제회복 및 유전자 발현에 관여하는 SNF2/SW12유전자의 기능을 연구하기 위하여 이에 관련되는 유전자를 분리하고 그 특성을 연구하였다. SNF2 motif 의 conserved sequence를 primer로 하여 중합효소 연쇄반응(PCR) 방법으로 480 bp 크기의 DNA fragment를 분리하여, 이를 probe로 하여 효모에서 hrp2+ 유전자를 분리하였다. 분리한 hrp2+ 유전자의 sequence homology를 비교한 결과 3개의 SNF2 motif를 포함하고 있었다. hrp2+유전자의 전사체 크기는 4.7 kb임을 Northern hybridization으로 확인하였다. hrp2+유전자의 전사 개시 부위를 알기 위하여 primer extension분석을 한 결과, 첫 번째 ATG에서 약47 base pair 위쪽에 위치함을 확인하였다. 또한 특성 연구를 위하여 Northern hybridization으로 hrp2+ 유전자의 UV와 MMS에 대한 유도성을 조사한 결과 자외선에 대해서만 유전자의 발현이 유도되었다. 이 결과 분리한 hrp2+는 UV-inducible 유전자임을 확인하였다.

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균류 Coprinus cinereus에서 DNA 회복에 관여하는 RAD4 유사유전자의 분리와 특성 (Characterization of RAD4 Homologous Gene from Coprinus cinereus)

  • Choi, In-Soon
    • 생명과학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.522-528
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    • 2003
  • 본 연구는 출아형 효모 Saccharomyces cerevisiae에서 자외선의 상해 시 이를 정상으로 회복시키는 절제회복 (excision repair) 유전자로 알려진 RADA4의 특성 규명을 위하여 균류 Coprinus cinereus에서 이와 유사한 유전자를 분리하였다. RAD4 유사 유전자를 분리하기 위하여 균류 C. cinereus의 염색체 DNA를 전기영동하여 분리한 다음 효모 RAD4 DNA를 probe로하여 이와 hybridization하였다. 이 결과 RAD4 유사 유전자는 3.2 kb의 insert DNA를 갖고 있었다. 또한 Southern hybridization으로 이 유사 유전자는 fungus C. cinereus의 염색체에 존재함을 확인하였다. 분리한 RAD4 유사 유전자의 전사체 크기는 2.5 kb 였으며, 자외선의 상해 시 전혀 'inducibility가 없음을 Northern hybridization으로 확인하였다. 또한 유사유전자 부분을 삭제하였을 때 이 부분이 없는 세포는 전혀 생존을 못하였다. 이 결과 분리한 RAD4 유사유전자는 세포의 생존에 관여함을 알 수 있었다.

Cloning and Characterization of UV-B Inducible Chalcone Synthase from Grape Cell Suspension Culture System and Its Expression Compared with Stilbene Synthase

  • Song, Won-Yong;In, Jun-Gyo;Lim, Yong-Pyo;Park, Kwan-Sam
    • Journal of Photoscience
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    • 제7권2호
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    • pp.53-58
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    • 2000
  • We performed the cloning of a chalcone synthase (CHS) gene, the key enzyme in the anthocyanin biosynthesis, from the cDNA library constructed with grape suspension cells irradiated UV-B. The PCR fragment was used to cloning the CHS gene. One CHS cDNA clone containing an open reading frame and a partial stilbene synthase (STS)cDNA, the stilbene-type phytoalexin, were isolated. The CHS cDNA clone (VCHS) showed 87% sequence homology with VvCHS (V.vinifea) and 72.3% identity with VSTSY(V.vinifea). its amino acid sequences were longer than any other CHS genes as 454 residues. Two genes were weakly expressed in white light irradiated cells, but highly induced in UV-B irradiated condition during 32 hours. Interestingly, the STS was quickly and abundantly expressed from 2 hours when supplemented with jasmonic acid (JA) and the maximum expression was observed at 4 hours and then gradually decreased. But, the additional UV-B or white light quickly degraded the STS expression than only JA treated grape suspension cells. The CHS also was rapidly induced with JA and the synergistical effect was observed at the addigional light treatment of UV-B or white light. These results are indicated that CHS and STS have different response mechanisms against the environmental stresses.

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Schizosaccharomyces pombe에서 SNF2에 속하는 hrp2+ 유전자의 특성 연구 (Isolation and Characterization of hrp2+ Gene Related to SNF2 Family In Yeast)

  • 최인순
    • 생명과학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.192-196
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    • 2005
  • 본 연구는 분열형 효모 Schizosaccharomyces pombe에서 여러 가지 DNA 절제회복 및 유전자 발현에 관여하는 SNF2/SW12유전자의 기능을 연구하기 위하여 이에 관련되는 유전자를 분리하고 그 특성을 연구하였다. SNF2 motif의 conserved sequence를 primer로 하여 중합효소 연쇄반응 (PCR) 방법으로 480 bp 크기의 DNA fragment를 분리하여, 이를 probe로 하여 효모에서 hrp2+ 유전자를 분리하였다. 분리한 hrp+ 유전자의 sequence homology를 비교한 결과 3개의 SNF2 motif를 포함하고 있었다. hrp2+ 유전자의 전사체 크기는 4.7kb임을 Northern hybridization으로 확인하였다. 분리한 유전자의 특성 연구를 위하여 Northern hybridization 으로 hrp2+ 유전자의 UV와 MMS에 대한 유도성을 조사한 결과 자외선에 대해서만 유전자의 발현이 유도되었다. 이 결과 분리한 hrp2+는 UV-inducible 유전자임을 확인하였다. 또한 분리한 유전자의 특성연구 중 하나로 hrp2+ 단백질을 분리하여 helicase activity를 측정하였다. 이 결과 분리한 hrp2+ 유전자는 전혀 helicase activity를 나타내지 않았다.

균류 Coprinus cinereus에서 DNA 회복에 관여하는 RAD3 유사유전자의 분리와 특성 (Characterization of RAD3 Homologous Gene from Coprinus cinereus)

  • 최인순
    • 생명과학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.1023-1027
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    • 2004
  • 본 연구는 출아형 효모 Saccharomyces cerevisiae에서 자외선의 상해 시 이를 정상으로 회복시키는 절제회복(excision repair) 유전자로 알려진 RADS의 특성 규명을 위하여 균류 Coprinus cinereus에서 이와 유사한 유전자를 분리하였다. RADS 유사 유전자를 분리하기 위하여 균류 C. cinereus의 염색체 DNA를 전기영동하여 분리한 다음 효모 RADS DNA를 probe로 하여 이와 hybridization하였다. 이 결과 RADS유사 유전자는 3.4kb의 insert DNA를 갖고 있었다. 또한 Southern hybridization으로 이 유사 유전자는 fungus C. cinereus의 염색체에 존재함을 확인하였다. 분리한 RADS 유사 유전자의 전사체 크기는 2.8kb 였으며, 자외선의 상해시 전혀 자외선에 대한 유도성이 없음을 Northern hybridization으로 확인하였다. 또한 유사유전자 부분을 삭제하였을 때 이 부분이 없는 세포는 전혀 생존을 못하였다. 이 결과 분리한 RADS 유사유전자는 세포의 생존에 필수적인 유전자임을 알 수 있었다.

Involvement of Nitric Oxide in UVB-induced pigmentation

  • Horikoshi, Toshio;Sasaki, Minoru;Nakahara, Michio;Uchiwa, Hideyo;Miyachi, Yoshiki
    • Journal of Photoscience
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    • 제9권2호
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    • pp.205-208
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    • 2002
  • Nitric oxide (NO) is a newly described transmitter involved with cell to cell communication that is generated in biologic tissues by specific types of nitric oxide synthase (NOS), which metabolize L-arginine and molecular oxygen to citrulline and nitric oxide. In the skin. NO has been reported to play an important role in such diseases as psoriasis, atopic dermatitis, and contact dermatitis, as well as act as an important modulator in UVB-induced erythema. Ultraviolet B irradiation to the skin evokes an increase in NO production in the epidermis through two pathways; induction of inducible NOS, mediated by inflammatory cytokines, and elevation of constitutive neuronal NOS activity. In a cell culture system, it has been demonstrated that NO functions as a melanogen after being produced in keratinocytes in response to UVB-irradiation. NO-stimulated melanogenesis in melanocytes is mediated by the cGMP/PKG pathway. In this study, up-regulation of tyrosinase gene expression by NO-stimulation and the involvement of NO in UVB-induced pigmentation were examined. In NO-induced melanogenesis, protein synthesis and tyrosinase activity increased along with an up-regulation of tyrosinase gene expression. In an animal model, UVB-induced pigmentation in skin was suppressed by sequential daily treatments with a specific inhibitor of NOS. Thus, NO plays an important role in UVB-induced pigmentation, where its function as a melanogen is considered to be one of the mechanisms. Together with its role in the development of erythema, NO contributes to the total protective response of skin against UVB-irradiation.

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PIG3 Regulates p53 Stability by Suppressing Its MDM2-Mediated Ubiquitination

  • Jin, Min;Park, Seon-Joo;Kim, Seok Won;Kim, Hye Rim;Hyun, Jin Won;Lee, Jung-Hee
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제25권4호
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    • pp.396-403
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    • 2017
  • Under normal, non-stressed conditions, intracellular p53 is continually ubiquitinated by MDM2 and targeted for degradation. However, in response to severe genotoxic stress, p53 protein levels are markedly increased and apoptotic cell death is triggered. Inhibiting the ubiquitination of p53 under conditions where DNA damage has occurred is therefore crucial for preventing the development of cancer, because if cells with severely damaged genomes are not removed from the population, uncontrolled growth can result. However, questions remain about the cellular mechanisms underlying the regulation of p53 stability. In this study, we show that p53-inducible gene 3 (PIG3), which is a transcriptional target of p53, regulates p53 stability. Overexpression of PIG3 stabilized both endogenous and transfected wild-type p53, whereas a knockdown of PIG3 lead to a reduction in both endogenous and UV-induced p53 levels in p53-proficient human cancer cells. Using both in vivo and in vitro ubiquitination assays, we found that PIG3 suppressed both ubiquitination- and MDM2-dependent proteasomal degradation of p53. Notably, we demonstrate that PIG3 interacts directly with MDM2 and promoted MDM2 ubiquitination. Moreover, elimination of endogenous PIG3 in p53-proficient HCT116 cells decreased p53 phosphorylation in response to UV irradiation. These results suggest an important role for PIG3 in regulating intracellular p53 levels through the inhibition of p53 ubiquitination.