• Journal of Ginseng Research
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• 제47권1호
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• pp.44-53
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• 2023

Background: The genus Panax in the Araliaceae family has been used as traditional medicinal plants worldwide and is known to biosynthesize ginsenosides and phytosterols. However, genetic variation between Panax species has influenced their biosynthetic pathways is not fully understood. Methods: Simultaneous analysis of transcriptomes and metabolomes obtained from adventitious roots of two tetraploid species (Panax ginseng and P. quinquefolius) and two diploid species (P. notoginseng and P. vietnamensis) revealed the diversity of their metabolites and related gene expression profiles. Results: The transcriptome analysis showed that 2,3-OXIDOSQUALENE CYCLASEs (OSCs) involved in phytosterol biosynthesis are upregulated in the diploid species, while the expression of OSCs contributing to ginsenoside biosynthesis is higher in the tetraploid species. In agreement with these results, the contents of dammarenediol-type ginsenosides were higher in the tetraploid species relative to the diploid species. Conclusion: These results suggest that a whole-genome duplication event has influenced the triterpene biosynthesis pathway in tetraploid Panax species during their evolution or ecological adaptation. This study provides a basis for further efforts to explore the genetic variation of the Panax genus.

• 생명과학회지
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• 제33권8호
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• pp.623-631
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• 2023

본 연구는 차세대 염기서열 분석법(NGS)을 사용하여 벤자리의 microsatellite 마커를 개발하고, 개발한 마커를 사용하여 벤자리 집단의 유전학적 특성을 분석하기 위해 수행되었다. 차세대 염기서열 분석 장비인 Illumina Hiseq X ten을 사용하여 총 402,244,934개의 read들을 얻어 assembly를 실행한 결과, 전체의 약 0.33%에 해당하는 1,320,995개의 read들이 assembly 되었으며, 이 read들의 총 길이는 705,613,658 bp로 확인되었다. 크기가 640 bp 이상이 되는 contig는 952,326개로 나타났으며, 이 중 microsatellite 영역을 포함하는 contig를 151개(0.016%)로 1차 선별하고, PCR 증폭 여부를 통해 microsatellite 후보 34개를 2차로 선별하였다. 그 중 벤자리 집단의 마커로서 유용한 15개의 microsatellite 마커를 최종 선택하였다. 새로 개발한 15개의 microsatellite 마커를 사용하여 벤자리 집단을 대상으로 분석한 결과, 관찰된 유효 대립유전자 수(N_A)는 평균 12(6~25)로 나타났다. 평균 관측치 이형접합도(H_O)와 평균 기대치 이형접합도(H_E)는 각각 0.750(0.530-0.873)와 0.793 (0.647-0.895)으로 나타냈으며, 이는 해산어의 평균 값인 0.79와 유사한 수치를 나타내었다. 따라서 본 연구에서 개발한 15개의 microsatellite 마커는 벤자리 집단의 유전학적 특성 분석에 유용할 것으로 사료된다.

• Mycobiology
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• 제51권1호
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• pp.36-48
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• 2023

Xanthoria elegans is a lichen symbiosis, that inhabits extreme environments and can absorb UV-B. We reported the de novo sequencing and assembly of X. elegans genome. The whole genome was approximately 44.63 Mb, with a GC content of 40.69%. Genome assembly generated 207 scaffolds with an N50 length of 563,100 bp, N90 length of 122,672 bp. The genome comprised 9,581 genes, some encoded enzymes involved in the secondary metabolism such as terpene, polyketides. To further understand the UV-B absorbing and adaptability to extreme environments mechanisms of X. elegans, we searched the secondary metabolites genes and gene-cluster from the genome using genome-mining and bioinformatics analysis. The results revealed that 7 NR-PKSs, 12 HR-PKSs and 2 hybrid PKS-PKSs from X. elegans were isolated, they belong to Type I PKS (T1PKS) according to the domain architecture; phylogenetic analysis and BGCs comparison linked the putative products to two NR-PKSs and three HR-PKSs, the putative products of two NR-PKSs were emodin xanthrone (most likely parietin) and mycophelonic acid, the putative products of three HR-PKSs were soppilines, (+)-asperlin and macrolactone brefeldin A, respectively. 5 PKSs from X. elegans build a correlation between the SMs carbon skeleton and PKS genes based on the domain architecture, phylogenetic and BGC comparison. Although the function of 16 PKSs remains unclear, the findings emphasize that the genes from X. elegans represent an unexploited source of novel polyketide and utilization of lichen gene resources.

• 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.

• Korean Journal of Radiology
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• 제24권6호
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• pp.482-497
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• 2023

Sonazoid, a second-generation ultrasound contrast agent, was introduced for the diagnosis of hepatic nodules. To clarify the issues with Sonazoid contrast-enhanced ultrasonography for the diagnosis of hepatocellular carcinoma (HCC), the Korean Society of Radiology and Korean Society of Abdominal Radiology collaborated on the guidelines. The guidelines are de novo, evidence-based, and selected using an electronic voting system for consensus. These include imaging protocols, diagnostic criteria for HCC, diagnostic value for lesions that are inconclusive on other imaging results, differentiation from non-HCC malignancies, surveillance of HCC, and treatment response after locoregional and systemic treatment for HCC.

• 한국해양학회지:바다
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• 제12권3호
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• pp.178-185
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• 2007

Myrionecta rubra Jankowski 1976(=Mesodinium rubrum Lohmann 1908)는 다양한 해양 환경에서 적조를 일으키는 매우 일반적인 원생생물인 혼합영양 섬모류이다. M. rubra의 실험실 종주가 처음 보고된 2000년 이후, M. rubra의 생태적 역할 및 진화적 중요성에 관한 새로운 논문들이 발표되고 있다. 본고는 M. rubra의 생태학적 중요성에 관한 새로운 연구 결과들을 중심으로, 이 혼합영양성 종에 대한 정확한 인식에 도움이 되는 종설로서 작성되었다. M. rubra는 Teleaulax sp.와 Geminigera sp. 등의 은편모류를 섭식한 후 이들의 색소체를 잔류시켜 광합성을 하는 "kleptoplastidic ciliate"이다. 최근에는 M. rubra의 박테리아 섭식이 확인되어, 지금까지 보고된 M. rubra의 영양유형은 광합성, 박테리아 섭식, 편모조류섭식 등으로 다양하다. M. rubra는 요각류, 곤쟁이류, 유즐동물과 멸치류의 유생, 그리고 이매패류 치패와 같은 metazoan predator의 먹이생물로 알려져 있다. 2006년에는 설사성 패독을 일으키는 원생생물인 와편모류 Dinophysis도 M. rubra를 섭식하는 섭식자 가운데 하나라는 사실이 새로이 발표되었다. 따라서, 해양 혼합영양 섬모류 M. rubra는 표영 생태계 먹이망(pelagic food web)의 핵심적 주요 linking ciliate의 하나로서 에너지 및 유기물 흐름에 크게 기여할 것이다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제48권4호
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• pp.319-326
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• 2015

본 연구에서는 기니피그에 8주간 필수지방산 결핍 식이 공급에 의해 표피 과증식을 유도한 후 계속된 2주간의 보라지유 또는 홍화유 식이 공급에 의한 과증식 억제 및 Cer, GlcCer, SM의 표피 함량 및 세라마이드 대사 관련 효소들의 단백질 발현 변화를 정상대조군인 BO군 및 필수지방산 결핍 군인 HCO군과 비교하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 8주간의 필수지방산 결핍 식이 공급 후 계속된 2주간의 보라지유 식이 공급 (HCO + BO군)은 2주간의 홍화유 식이 공급에 (HCO + SO군) 비해 더욱 현저히 표피 과증식을 억제하였다. 2. 10주간 필수지방산 결핍식이를 공급한 HCO군은 정상대조군인 BO군에 비해 Cer의 총 함량 및 Cer1/2/5/6/7, GlcCer-A/B의 함량이 유의적으로 감소되었다. HCO + BO군의 Cer과 GlcCer의 총 함량 및 Cer1/2, GlcCer-A/B, SM1의 함량은 HCO군에 비해 유의적으로 증가한 반면 HCO + SO군의 이들 함량은 HCO군과 유사하였다. GlcCer-C/D, SM의 총 함량 및 SM 2/3의 함량은 군간 변화가 없었다. 3. HCO군에서는 GCase 발현이 감소한 반면 HCO + BO군에서는 현저히 증가하였다. HCO + SO군의 aSMase의 단백질 발현이 HCO군에 비해 유의적으로 증가하였으나 aCDase의 발현 또한 다른 군에 비해 현저히 증가하였다. HCO + BO군과 HCO + SO군 모두 SPT의 단백질 발현이 HCO군에 비해 유의적으로 증가하였다. 결론적으로 표피 과증식이 유도된 기니피그에 보라지유 식이 공급은 GlcCer-A/B을 포함하는 GlcCer 총 함량, SM1 및 GCase의 발현 증가와 더불어 Cer1/2를 포함하는 Cer 총 함량을 증가시켜 궁극적으로 표피 과증식을 현저히 억제하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제58권3호
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• pp.267-276
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• 2005

연구배경 : 전환성장인자-${\beta}1$(transforming growth factor-${\beta}1$: $TGF-{\beta}1$)은 폐 섬유화를 매개하는 주된 인자이지만 $TGF-{\beta}1$에 의한 폐 섬유화의 발생과 진행기전의 이해는 아직 불완전하다. $TGF-{\beta}1$은 다양한 세포에서 활성산소족(reactive oxygen species: ROS)을 통하여 세포내 신호를 전달하고 ${\alpha}$-smooth muscle actin (${\alpha}$-SMA)의 신생합성을 통하여 상피세포와 폐 섬유아세포를 근 섬유아세포 표현형으로의 변화를 유도하는 주된 인자이다. ROS는 또 다양한 세포에서 세포외기질 (extracellular matrix: ECM) 축적을 유발하는 것이 알려져 있음으로 본 연구에서는 폐 섬유아세포인 MRC-5 세포에서 $TGF-{\beta}1$이 ROS를 매개하여 fibronectin 분비와 ${\alpha}-SMA$ 표현의 증가에 관여하는지를 검색하였다. 방 법 : 성장이 동일화된 MRC-5 세포를 $TGF-{\beta}1$ (0.2-10ng/ml)으로 96 시간까지 자극하였고, 필요에 따라 항산화제인 N-acetylcysteine (NAC)이나 NADPH oxidase 억제제인 diphenyleniodonium (DPI)을 $TGF-{\beta}1$ 투여 1 시간 전부터 전처리하였다. Dichlorofluorescein (DCF)에 민감한 세포내 ROS는 FACS로, 분비된 fibronectin과 세포의 ${\alpha}-SMA$ 표현은 Western blot 분석으로 측정하였다. 결 과 : $TGF-{\beta}1$은 용량의존적으로 fibronectin 분비와 ${\alpha}-SMA$ 표현을 상향조절하였다. NAC와 DPI는 $TGF-{\beta}1$에 의한 fibronectin 분비 증가와 ${\alpha}-SMA$ 상향조절을 유의하게 억제하였다. $TGF-{\beta}1$에 의한 세포내 ROS의 증가도 NAC나 DPI에 의하여 유의하게 억제되었다. 결 론 : 본 연구의 결과는 폐 섬유아세포에서 NADPH oxidase 에 의하여 생산된 ROS가 $TGF-{\beta}1$에 의한 fibronectin 분비와 ${\alpha}-SMA$ 표현을 상향조절함으로써 폐 섬유화의 발생과 진행에 관여할 수 있음을 증명하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권10호
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• pp.1626-1633
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• 2004

$\omega$3계 지방산이 부족한 50군과 P/M/S 및$\omega$6/$\omega$3비율이 적절한 MO군으로 생후 9주까지 사육한 흰쥐의 적혈구와 뇌조직의 시냅토솜, 미토콘드리아 및 마이크로솜내 oleic acid 조성 비율은 생후 3주에는 두 군간에 유의한 차이를 보이지 않고 일정한 수준으로 유지되는 것으로 나타났으나 생후 9주에는 MO군에서 SO군보다 높게 나타났다. 실험식이내 oleic ac:인 조성은 SO군이 MO군보다 매우 낮으나, SO군의 모유에서 oleic acid 조성비율이 식이에 비해 크게 증가된 것으로 나타나, 모유가 뇌 성장$.$발달기간중의 뇌조직내 oleic acid의 주요 급원이 될 수 있음을 나타내주고 있다. 18:0에서 oleic acid의 de novo 합성 정도를 나타내는 간접지표인 -9 desaturation index는 생후 3주에는 실험군간(시냅토솜 예외)에 유의한 차이를 보이지 않았으나, 생후 9주에는 식이내 oleic acid가 풍부한 MO군의 시냅토솜에서 높게 나타났다. 한편 생후 9주 마이크로솜 분획 에서 olelc acid 수준은 실험군 간에 차이를 보이지 않았으나, -9 desaturation index는 SO군에서 MO군보다 높아 뇌조직 에서 oleic acid가 생합성될 수 있음을 간접적으로 설명 해주고 있다. 따라서 흰쥐 뇌조직의 oleic acid는 식이와 모유 등의 이미 합성된 oleic acid가 뇌로 우선적으로 유입되는 부분과 뇌조직 자체에서 합성되는 부분에 의한다고 생각된다. 그러나 식이중 oleic acid가 부족하면 뇌 세포분획내의 oleic acid수준이 유의하게 감소하였으므로, 식이중 적절한 수준의 oleic acid가 정상적인 뇌발달에 필수적임을 다시 한번 강조하게 한다. 

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.537-545
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• 2018

본 연구에서는 메밀의 발아초기에 발현되는 전사체의 다양한 정보 수집을 위해 양절메밀과 대관 3-3호의 RNA를 추출하여 전사체 분석을 수행하였다. 제주산 양절메밀과 대관3-3호의 종자 및 발아 후 12, 24, 36시간별로 total RNA를 추출하고, llumina Hiseq 2000 플랫폼을 사용하여 시퀀싱 하였다. SolexaQA package의 DynamicTrim과 LengthsORT 프로그램으로 이용하여 raw 데이터 분석을 실시한 후, 어셈블리(assembly)와 annotation을 수행하였다. RNA-seq raw 데이터로부터 약 84.2%, 81.5%에 해당하는 16.5Gb, 16.2Gb의 transcriptome 데이터를 확보하였다. 47Mb에 해당하는 43,494개의 대표적인 전사체(representative transcripts)를 확보하였고, 그 중에서 annotation DB와 서열 유사도를 갖는 서열은 23,165개로 확인되었다. 메밀의 representative transcripts 유전자의 유전자 온톨로지(gene ontology) 분석결과, biological process는 metabolic process (49.49%)에서, cellular components는 cell (46.12%)에서, molecular function은 catalyltic activity (80.43%)에서 유전자가 많이 분포되어 있는 것을 확인하였다. 종자의 발아에 관련된 gibberellin receptor GID1C의 경우에는 양절메밀, 대관 3-3호의 발현양이 모두 시간이 지남에 따라 증가되는 것을 확인할 수 있었으며, gibberellin 20-oxidase1의 경우에는 양절메밀에서는 발아 후 12 시간이내에 증가되었으나, 대관 3-3호에서는 36시간까지 유전자 발현양 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 제주산 메밀의 발아초기 단계별 전사체 분석 데이터는 종간의 기능적, 형태학적 차이를 일으키는 메커니즘 규명에 도움을 줄 것으로 사료된다.