• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권1호
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• pp.68-72
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• 2002

RNA 함량이 증가되고, 증식속도가 더 빠른 효모 변이주를 선별하기 위해, 모균주 Saccharomyces cerevisiae MTY62 세포에 화학적 돌연변이제인 ethylmethane sulfonate를 처리하여, YPD 배지에서는 잘 자라고 KCl 함유 배지에서는 자라지 않는 변이주들을 선별하였다. 이 변이주들 중 시험관 및 플라스크 배양을 통해 균체농도와 RNA 함량이 모균주 MTY62에 비해 각각 1.5배, 1.3배 증가한 M40-10 변이주를 최종적으로 선별하였다. 변이주 M40-l0을 발효조 회분배양한 결과, 최대비증식속도는 $0.38 h^{-1}$ , RNA 농도는 3210 mg-RNA/1, RNA 함량은 183mg-RNA/g-DCW 값을 보여, 모균주에 비해 각각 23%, 15%, 12%씩 증가하였다. M40-10 변이주를 간헐적 유가배양한 결과, 최대 균체농도는 35.6 g-DCW/1을, 최대 RNA 농도는 5677mg-RNA/l을, RNA함량은 160 mg-RNA/g-DCW을 나타내어 모균주보다 우수하였다. 일정속도의 유가배양에서도 M40-10 변이주의 최대 균체농도는 46.4g-DCW/1, RNA 농도는 6270mg-RNA/1, RNA 함량은 135mg-RNA/g-DCW을 보였다. 이들 유가배양에서 배양 중반기인 20시간 전후에서는 모균주에 비해 변이주의 세포농도는 30%, RNA 농도는 10% 정도 증가되었다. 또한 유가배양 말기까지도 RNA 분해는 거의 일어나지 않아, M40-10 변이주는 산성 RNase 활성이 크게 감소한 변이주임을 알 수 있었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권8호
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• pp.179-186
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• 2021

국내 승인된 코로나-19 백신 중, mRNA 플랫폼 기반 백신의 제조공정을 중심으로 살펴보았다. 제조공정은 크게 DNA 주형 제조공정, mRNA 전사공정, 나노에멀젼화 공정, 제형화, 그리고 완제공정으로 이루어져 있다. 이 공정들은 여러 제약사 및 위탁생산회사와 협업으로 진행되고 있다. 이 중 핵심공정인 나노에멀젼화 공정은 mRNA 보호역할을 위해 지질 성분들이 필요하며, 혼합공정에는 microfluidic device를 활용하는 것으로 알려져 있다. 나노에멀젼화 공정 기술은 향후 다양한 의약품 개발에 자극제 역할을 할 것으로 기대된다.

• 대한의생명과학회지
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• 제29권4호
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• pp.231-241
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• 2023

Messenger RNA (mRNA)-based vaccines and treatments have recently emerged as a promising strategy. Naked mRNA presents various limitations for direct delivery. Therefore, in this paper, Lipid Nanoparticles (LNPs) were utilized for the delivery of mRNA. Lipid nanoparticle (LNP) mRNA systems are highly effective as vaccines, but their efficacy for pulmonary delivery has not yet been fully established. Additionally, research on effective delivery systems and administration methods for vaccines is required to resolve the stability and degradation issues associated with naked mRNA delivery. This study aimed to determine mRNA delivery efficiency via the inhalation of a lipid nanoparticle (LNP) formulation designed specifically for pulmonary delivery. To this purpose, we built a library of seven LNP configurations with different lipid molar and N/P ratios and evaluated their encapsulation efficiency using gel retardation assay. Among the tested LNPs, LNP1, LNP2-2, and LNP3-2 demonstrated high transfection efficiency in vitro based on FACS analyses luciferase assays, and intracellular accumulation tests. The mRNA delivery efficiencies of the selected LNPs after inhalation and intravenous injection were compared and evaluated. LNP2-2 showed the highest mRNA expression in healthy mouse lungs when aerosolized and was found to be non-toxic. These results indicate that LNP2-2 is a promising carrier for lung mRNA delivery via inhalation.

• 한국동물학회지
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• 제33권2호
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• pp.183-190
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• 1990

본 연구는 prolactin(PRL)유전자 발현, 분비의 생리적 변화와 성주기 특정 시기의 PRL mRNA수준 및 분비에 미치는 내인성 오피오이드의 영향을 조사하였다. 최소한 두번의 연속적인 성주기를 거친 성숙한 흰쥐에서 성주기의 각 시기(10:00시)에, proestrus시기에는 10:00-20:00 시동안에는 2시간 간격으로 도살하였고, naloxone (2mg/kg b.w.)은 도살 30분전에 피하주사 하였다. PRL mRNA의 수준의 흰쥐의 PRL cDNA를 probe로 하여 RNA-blot hybridization방법에 의해서, 혈중 PRL농도 변화는 방사면역측정법에 의해 측정하였다. 뇌하수체 PRL mRNA의 수준과 혈중 PRL수준은 diestrus I, II and proestrus그리고 estrus시기의 10:00시에는 급격한 변화를 보이이 않았다. 이때 naloxone처리는 영향을 미치지 못했다. proestrus시기를 세분화하여 조사한 결과 PRL mRNA의 수준은 정오에 최고 수준에 도달하였고, 오후 6:00까지 점차적으로 감소하였다. 그후 8:00시에 다시 증가하였다. estrus동안 naloxone은 혈중의 PRL수준을 명백히 억제하였으나 PRL mRNA수준에는 영향이 없었다. proestrus시기 동안 혈중 PRL변화와 뇌하수체 PRL mRNA변화는 서로 상이하게 조절되며,PRL mRNA수준이 흰쥐 성주기 동안 변화하고 있는 사실에서 PRL 유전자 발현이 생리적으로 조절되고 있음을 시사한다.

• Molecules and Cells
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• 제46권11호
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• pp.664-671
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• 2023

The proper maintenance of mRNA quality that is regulated by diverse surveillance pathways is essential for cellular homeostasis and is highly conserved among eukaryotes. Here, we review findings regarding the role of mRNA quality control in the aging and longevity of Caenorhabditis elegans, an outstanding model for aging research. We discuss the recently discovered functions of the proper regulation of nonsense-mediated mRNA decay, ribosome-associated quality control, and mRNA splicing in the aging of C. elegans. We describe how mRNA quality control contributes to longevity conferred by various regimens, including inhibition of insulin/insulin-like growth factor 1 (IGF-1) signaling, dietary restriction, and reduced mechanistic target of rapamycin signaling. This review provides valuable information regarding the relationship between the mRNA quality control and aging in C. elegans, which may lead to insights into healthy longevity in complex organisms, including humans.

• Molecules and Cells
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• 제37권1호
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• pp.1-8
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• 2014

Mammalian-cell messenger RNAs (mRNAs) are generated in the nucleus from precursor RNAs (pre-mRNAs, which often contain one or more introns) that are complexed with an array of incompletely inventoried proteins. During their biogenesis, pre-mRNAs and their derivative mRNAs are subject to extensive cis-modifications. These modifications promote the binding of distinct polypeptides that mediate a diverse array of functions needed for mRNA metabolism, including nuclear export, inspection by the nonsense-mediated mRNA decay (NMD) quality-control machinery, and synthesis of the encoded protein product. Ribonucleoprotein complex (RNP) remodeling through the loss and gain of protein constituents before and after pre-mRNA splicing, during mRNA export, and within the cytoplasm facilitates NMD, ensuring integrity of the transcriptome. Here we review the mRNP rearrangements that culminate in detection and elimination of faulty transcripts by mammalian-cell NMD.

• 대한치과교정학회지
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• 제39권4호
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• pp.248-256
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• 2009

이 연구의 목적은 배양된 사람 치주인대 세포에서 파골세포의 형성에 관련된 물질을 합성, 분비할 수 있는지를 알아보고 압박력이 M-CSF, IL-$1{\beta}$, RANKL 및 OPG mRNA의 발현에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 교정치료를 목적으로 발치된 소구치에서 얻은 치주인대세포를 배양한 후 다양한 크기(0.5, 1.0, 2.0, 3.0, $4.0\;g/cm^2$)의 기계적 자극을 다양한 기간(0.5, 1.5, 6, 24, 48 hours) 동안 적용하고, M-CSF, IL-$1{\beta}$, RANKL, OPG mRNA 발현양의 변화를 검사하였다. 각각의 실험군에서 얻어진 mRNA에 대해 역전사 중합효소 연쇄반응검사를 시행하였다. 검사 결과 압박력은 사람 치주인대 세포에서 M-CSF mRNA를 발현시켰으며 M-CSF, IL-$1{\beta}$, RANKL mRNA의 발현양은 자극의 크기와 기간에 따라 증가하였다. 그러나 압박력은 사람 치주인대 세포에서 OPG mRNA의 발현양에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 이상의 결과는 기계적 자극이 치주인대 세포에서 M-CSF, IL-$1{\beta}$, RANKL mRNA의 발현양을 조절함으로 파골세포의 분화에 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.

• BMB Reports
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• 제47권11호
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• pp.619-624
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• 2014

Antisense RNA is a type of noncoding RNA (ncRNA) that binds to complementary mRNA sequences and induces gene repression by inhibiting translation or degrading mRNA. Recently, several small ncRNAs (sRNAs) have been identified in Escherichia coli that act as antisense RNA mainly via base pairing with mRNA. The base pairing predominantly leads to gene repression, and in some cases, gene activation. In the current study, we examined how the location of target sites affects sRNA-mediated gene regulation. An efficient antisense RNA expression system was developed, and the effects of antisense RNAs on various target sites in a model mRNA were examined. The target sites of antisense RNAs suppressing gene expression were identified, not only in the translation initiation region (TIR) of mRNA, but also at the junction between the coding region and 3' untranslated region. Surprisingly, an antisense RNA recognizing the upstream region of TIR enhanced gene expression through increasing mRNA stability.

• 미생물학회지
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• 제44권4호
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• pp.271-276
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• 2008

최근 단백질 합성 과정 중 라이보솜의 일시적인 정지에 의한 라이보솜의 A자리에서 전사체가 분해되는 현상이 여러 생명체에서 보고되었다. 이러한 현상이 라이보솜의 작은 소단위체를 이루고 있는 SSU rRNA의 기능과 관련 있는지를 알아보기 위해, SecM에서 유래한 접착펩타이드에 의한 라이보솜 정지를 우회하는 SSU rRNA 돌연변이체 발굴을 위한 유전학적 시스템을 개발하였다. 이 시스템에서는 SecM에서 유래한 접착펩타이를 포함하는 CAT 단백질을 코딩하는 CAT-SecM 전사체가 플라스미드에서 유래한 SSU rRNA를 포함한 재조합 라이보솜에 의해서만 해독된다. 이러한 재조합 라이보솜은 접착펩타이드를 합성한 후 CAT-SecM mRNA 상에서 일시 정체하며, 재조합 라이보솜의 발현은 이 전사체의 양을 감소시키는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 개발된 시스템을 이용해 라이보솜 검지를 우회하는 SSU rRNA 돌연변이체의 선별이 가능하다는 것을 보여주며, 이러한 변이체에 대한 연구는 단백질 합성 단계에서 일어나는 라이보솜 정지와 전사체 절단 현상에 있어서, SSU rRNA의 역할을 규명하는데 기여할 것이다.

• 대한약리학회지
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• 제29권2호
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• pp.237-244
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• 1993

소 부신수실 크롬친화성 세포(BAMC)에서 $[Met^5]-enkephalin$ (ME)의 분비와 Proenkephalin A (proENK) mRNA의 함량에 대한 nicotine의 영향과 이에 대한 indomethacin, nordihydroguaiaretic acid(NDGA) 및 captopril의 작용을 연구하였다. 10 uM Nicotine으로 BAMC 세포를 장기간 자극시 proENK mRNA의 함량과 배양액으로의 ME 분비가 유의하게 증가하였다. BAMC 세포를 NDGA(lipoxygenase 억제제, 10 uM), indomethacin (cyclooxygenase 억제제), captopril (angiotensin 변환효소 억제제)만으로 처리시에는 ME 분비와 proENK mRNA의 함량에 영향이 없었다. Nicotine에 의한 ME 분비와 proENK mRNA 함량의 증가는 NDGA에 의하여 억제되었다. 그러나 indomethacin과 captopril은 nicotine의 작용에 대하여 아무 영향이 없었다. 이들 결과는 nicotine에 의한 ME 분비와 proENK mRNA 함량의 증가가 부분적으로 lipoxygenase 경로에 의해 매개되며, cyclooxygenase 및 내재성 renin-angiotensin 경로는 관련되지 않음을 나타낸다.