• Journal of Genetic Medicine
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• 제5권2호
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• pp.139-144
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• 2008

무정자증을 보이는 40세 남성과 3대에 걸쳐 정상 생식력과 표현형을 보이는 38세 산모의 가계에서 동원체를 포함한 X 염색체의 역위를 경험한 바, 이를 문헌고찰과 함께 보고하고자 한다. 첫 번째 증례의 남성 환자는 정상범위의 LH, prolactin, estradiol, testosterone 혈중농도를 보였으나 FSH는 20 mIU/mL을 보여 정상수치보다 높았다. 조직학적 소견으로는 정소 내 제 1, 제 2 정모세포의 발달이 정지되어 있었지만 Y 염색체의 sY84, sY129, sY134, sY254, sY255, SRY 부위에 대한 미세결실은 없었다. 그 외 특이할 만한 임상적 소견은 보이지 않았다. 환자의 말초혈액으로부터 세포유전학적 검사로 GTL-분염법 판독을 한 결과, 46,Y,inv(X)(p22.1q27)로 나타났다. 두 번째 증례의 산모와 그 태아는 각각 46,X,inv(X)(p22.11q27.2), 46,X,inv(X)(p22.1q27)의 핵형이 관찰되었다. 이 산모의 가계는 본 연구실에서 친언니의 산전진단 시 언니, 언니의 태아, 환자의 아버지가 각각 46,X,inv(X)(p22.11q27.2), 46,Y,?inv(X), 46,Y,inv(X)(p22.11q27.2)의 형태로 inv(X)가 관찰된 기록이 있었고 대상자 모두 inv(X)로 인한 특징적인 임상적 증상은 보이지 않았다. 또한 RBG-분염법을 통해 관찰한 X 염색체의 비활성화는 언니의 inv(X) 비활성화 비율이 4.1%, 환자는 69.5%로 혈액세포 내에서의 X 염색체의 비활성화 비율은 서로 다르게 관찰되었다. 따라서 이 가계의 inv(X)는 특정 유전자의 손상이 없는 균형적 역위이며, X염색체의 역위현상으로 인한 비정상 표현형이나 생식기능의 결함은 관찰되지 않았다. 그러나 증례 1의 남성의 경우 세포유전학적으로 동일한 위치에 절단점을 가졌으나 생식세포의 발달과정의 결함이 관찰되었으며, 절단점 주변에 위치한 중요한 유전인자들의 손상 가능성이 제기되었다.

• 한국생물정보학회:학술대회논문집
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• 한국생물정보시스템생물학회 2006년도 Principles and Practice of Microarray for Biomedical Researchers
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• pp.98-107
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• 2006

Chromosomal copy number changes (aneuploidies) are common in human populations. The extra chromosome can affect gene expression by whole-genome level. By gene expression microarray analysis, we want to find aberrant gene expression due to aneuploidies in Klinefelter (+X) and Down syndrome (+21). We have analyzed the inactivation status of X-linked genes in Klinefelter Syndrome (KS) by using X-linked cDNA microarray and cSNP analysis. We analyzed the expression of 190 X-linked genes by cDNA microarray from the lymphocytes of five KS patients and five females (XX) with normal males (XY) controls. cDNA microarray experiments and cSNP analysis showed the differentially expressed genes were similar between KS and XX cases. To analyze the differential gene expressions in Down Syndrome (DS), Amniotic Fluid (AF)cells were collected from 12 pregnancies at $16{\sim}18$ weeks of gestation in DS (n=6) and normal (n=6) subjects. We also analysis AF cells for a DNA microarray system and compared the chip data with two dimensional protein gel analysis of amniotic fluid. Our data may provide the basis for a more systematic identification of biological markers of fetal DS, thus leading to an improved understanding of pathogenesis for fetal DS.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제37권1호
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• pp.25-31
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• 2010

목 적: X 염색체 불활성화는 여성과 남성 사이에 X 염색체의 유전자 발현 유지를 위해 여성의 X 염색체 중 하나가 불활성화 되는 현상이다. 이러한 X 염색체 불활성화는 해독되지 않는 XIST 유전자에 의해 조절된다. XIST 유전자는 오직 불활성화된 X 염색체 에서만 발현되고, 활성화된 X 염색체 에서는 발현되지 않는다. 따라서 체세포에서 활성화된 X 염색체의 XIST 유전자는 promoter 부분이 메틸화 되어있고, 불활성화된 X 염색체에서는 메틸화가 거의 되어 있지 않다. 연구방법: 본 연구에서는 정상 여성과 정상 남성의 XIST 유전자의 promoter와 5'-end 지역의 메틸화 차이를 측정하기 위해 정상여성과 남성의 혈액에서 DNA를 추출하여 파이로시퀀싱 (Pyrosequencing) 방법을 통해 XIST 유전자의 총 8부분의 CpG 영역 (-1696, -1679, -1475, -1473, -1469, +947, +956, +971)을 분석하였다. 결 과: 총 8부분의 CpG 영역을 분석한 결과, promoter 부분인 CpG 1-5 영역 (-1696, -1679, -1475, -1473, -1469)에서는 여성과 남성의 메틸화 정도에 차이가 없었다. 그러나 5'-end 부분인 CpG6-8 영역 (+947, +956, +971)에서는 여성이 45.2% 49.9% 44.2%, 남성이 90.6%, 96.7%, 87.8%으로 메틸화 정도가 차이를 나타냈다. 결 론: 따라서 본 연구에 사용한 방법은 XIST 유전자의 메틸화 패턴의 차이를 기존의 방법보다 신속하고 정확하게 분석할 수 있다는 장점이 있기 때문에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• 대한생식의학회:학술대회논문집
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• 대한생식의학회 2007년도 제53차 추계학술대회 초록집
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• pp.102.1-102.1
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• 2007

• Journal of Genetic Medicine
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• 제10권2호
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• pp.94-98
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• 2013

Dystrophinopathy, caused by mutations in the DMD gene, presents with variable clinical phenotypes ranging from the severe Duchenne muscular dystrophy (DMD) to the milder Becker muscular dystrophy(BMD) forms. DMD is a recessive X-linked form of muscular dystrophy. Two-thirds of mothers of affected males are thought to be DMD carriers. Approximately 2.5-7.8% of female DMD carriers have muscle weakness and are categorized as manifesting DMD carriers. The symptoms of female carriers of DMD range from mild muscle weakness to severe gait problems. The most commonly presented symptom is mild proximal muscle weakness, which is often asymmetric and progressive, but shows variable clinical spectrum with BMD of more severe DMD-like phenotype. Atypical presentations in manifesting carriers are myalgia or cramps without limb weakness, isolated cardiomyopathy and camptocormia. Multiplex PCR and MLPA analysis are common techniques to identify mutations in the DMD gene. Relationship between X-chromosome inactivation and clinical severity is not clear. Female carriers of DMD are not less common, and they have an important role of birth of a male DMD.

• Molecules and Cells
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• 제38권11호
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• pp.925-935
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• 2015

DNA methylation is a well-characterized epigenetic modification that plays central roles in mammalian development, genomic imprinting, X-chromosome inactivation and silencing of retrotransposon elements. Aberrant DNA methylation pattern is a characteristic feature of cancers and associated with abnormal expression of oncogenes, tumor suppressor genes or repair genes. Ten-eleven-translocation (TET) proteins are recently characterized dioxygenases that catalyze progressive oxidation of 5-methylcytosine to produce 5-hydroxymethylcytosine and further oxidized derivatives. These oxidized methylcytosines not only potentiate DNA demethylation but also behave as independent epigenetic modifications per se. The expression or activity of TET proteins and DNA hydroxymethylation are highly dysregulated in a wide range of cancers including hematologic and non-hematologic malignancies, and accumulating evidence points TET proteins as a novel tumor suppressor in cancers. Here we review DNA demethylation-dependent and -independent functions of TET proteins. We also describe diverse TET loss-of-function mutations that are recurrently found in myeloid and lymphoid malignancies and their potential roles in hematopoietic transformation. We discuss consequences of the deficiency of individual Tet genes and potential compensation between different Tet members in mice. Possible mechanisms underlying facilitated oncogenic transformation of TET-deficient hematopoietic cells are also described. Lastly, we address non-mutational mechanisms that lead to suppression or inactivation of TET proteins in cancers. Strategies to restore normal 5mC oxidation status in cancers by targeting TET proteins may provide new avenues to expedite the development of promising anti-cancer agents.

• Molecules and Cells
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• 제27권4호
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• pp.481-490
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• 2009

Diverse posttranslational modifications of histones, such as acetylation and methylation, play important roles in controlling gene expression. Histone methylation in particular is involved in a broad range of biological processes, including heterochromatin formation, X-chromosome inactivation, genomic imprinting, and transcriptional regulation. Recently, it has been demonstrated that proteins containing the Jumonji (Jmj) C domain can demethylate histones. In Arabidopsis, twenty-one genes encode JmjC domain-containing proteins, which can be clustered into five clades. To address the biological roles of the Arabidopsis genes encoding JmjC-domain proteins, we analyzed the temporal and spatial expression patterns of nine genes. RT-PCR analyses indicate all nine Arabidopsis thaliana Jmj (AtJmj) genes studied are actively expressed in various tissues. Furthermore, studies of transgenic plants harboring AtJmj::${\beta}$-glucuronidase fusion constructs reveal that these nine AtJmj genes are expressed in a developmentally and spatially regulated manner.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제30권3호
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• pp.302-309
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• 2008

DNA 메틸화는 histone modification과 함께 DNA의 염기서열이 유지되면서 유전기능이 변화되고 자손까지 전달 될 수 있는 후생 유전의 중요한 한 부분이다. DNA 메틸화는 크로마틴의 구조를 변경시키는 과정을 통하여 유전자와 repetitive sequence의 표현을 억제시킬 수 있다. DNA 메틸화는 X-불활성화, 유전체 각인, 유전자 발현조절, 암 생성 등에 중요한 역할을 하는 것으로 밝혀졌고, DNA 메틸화 표지자 (DNA methylation marker)들은 종양의 진단과 치료에 대한 반응을 예측하는 지표로 활용되고 있다. 지금까지 많은 연구 성과에도 불구하고 DNA메틸화, 메틸화에 의한 gene silencing, DNA 메틸화의 표적부위 등에 대한 명확한 기전이 아직도 밝혀지지 않고 있어 향후 더 많은 기초적 연구가 필요할 것이다. 최근에는 후생 유전적 변화는 가역적이기 때문에 종양억제유전자를 억압하는 후생 유전적 변화를 제거한다면 그 종양억제유전자를 다시 활성화시킬 수 있다는 개념의 후생유전 치료법 연구로 DNA 메틸화 억제제와 histone deacetyaltion에 관여하는 HDAC의 억제제들이 항암제로서 개발되어 사용되고 있는데 향후 더 많은 약제 개발과 임상적 연구가 진행되어야 할 것이다.

• 한국발생생물학회:학술대회논문집
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• 한국발생생물학회 2003년도 제3회 국제심포지움 및 학술대회
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• pp.84-84
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• 2003

DNA methylation is involved in epigenetic processes such as X-chromosome inactivation, imprinting and silencing of transposons. DNA methylation is a highly plastic and critical component of mammalian development The DNA methyltransferases (Dnmts) are responsible for the generation of genomic methylation patterns, which lead to transcriptional silencing. The maintenance DNA methyltransferase enzyme, Dnmt 1, and the de novo methyltransferase, Dnmt3a and Dnmt3b, are indispensable for development because mice homozygous for the targeted disruption of any of these genes are not viable. The occurrence of DNA methylation is not random, and it can result in gene silencing The mechanisms underlying these processes are poorly understood. It is well established that DNA methylation and histone deacetylation operate along a common mechanistic pathway to repress transcription through the action of methyl-binding domain proteins (MBDs), which are components of, or recruit, histone deacetylase (HDAC) complexes to methylated DNA. As a basis for future studies on the role of the DNA-methyl-transferase in porcine development, we have isolated and characterized a partial cDNA coding for the porcine Dnmt1. Total RNA of testis, lung and ovary was isolated with TRlzol according to the manufacture's specifications. 5 ug of total RNA was reverse transcribed with Super Script II in the presence of porcine Dnmt 1 specific primers. Standard PCRs were performed in a total volume of 50 ul with cDNA as template. Two DNA fragmenets in different position were produced about 700bp, 1500bp and were cloned into pCR II-TOPO according to the manufacture's specification. Assembly of all sequences resulted in a cDNA from 158bp of 5'to 4861bp of 3'compare with the known human maintenance methyltransferase. Now, we are cloning the unknown Dnmt 1 region by 5'-RACE method and expression of Dnmt 1 in tissues from adult porcine animals.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제47권2호
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• pp.150-160
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• 1999

연구배경: CREST 증후군은 전신성 경화증의 이형으로 전신성 경화증에 비교하여 병의 진행이 늦은 것으로 알려져 있다. 하지만 CREST 증후군 환자의 약 50%에서 폐나 심장질환의 증거 없이 폐고혈압이 발생하며, 이러한 환자들의 이년 생존률은 40%로 폐고혈압이 없는 환자에 비해 예후가 매우 나쁘다. 그러나 CREST 증후군에 동반되는 폐고혈압의 원인과 병리기전에 대해서는 전혀 알려진 바 없으며 막연히 원발성 폐고혈압의 이형(variant form) 또는 이차성 폐고혈압으로 분류되고 있다. 총상병변(plexiform lesion) 내 증식된 내피세포의 클론성 검증은 폐고혈압을 원발성과 이차성으로 나누는 기준이 되고 있다. 이에 저자들은 CREST 증후군이 동반된 폐고혈압 환자의 총상병변 내피세포의 클론성을 분석함으로써 CREST 동반된 폐고혈압이 원발성인지 이차성인지를 알아보고자 하였다. 방법: 폐고혈압을 동반한 CREST 증후군 여자환자에서 얻은 폐조직의 파라핀 block을 사용하여 microdissection 방법으로 총상병변내에 증식된 내피세포를 분리한후 X-염색체의 methylation pattern을 이용하여 클론성 분석을 시행하였다. 같은 방법으로 중막 비후를 보이는 혈관의 혈관 평활근과 폐실질의 클론성도 분석하였다. 결과: 14개 총상병변의 '증식된 내피세포'의 클론성 모두 다클론성 이었다. 또한 중막비후가 현저한 5개 폐동맥의 평활근세포 클론성도 모두 다클론성 이었다. 결론: 이상의 결과는 CREST 증후군에 동반되는 폐고혈압이 원발성 폐고혈압과는 다른 병리 기전을 갖는 이차성 폐고혈압임을 시사한다.