• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제46권2호
• /
• pp.128-136
• /
• 2003

목 적 : Hyper IgM syndrome(HIGM)은 크게 세 부류로 나누는데, CD40L 분자의 돌연변이로 초래되며 X-linked로 유전되는 형태를 HIGM1이라고 하고, 상염색체성 열성 형태로 유전되면서 CD40L는 정상적으로 표현되는 형태로 activation-induced cytidine deaminase(AID) 유전자에 이상 때문에 오는 경우를 HIGM2로 분류하고 있다. 다른 한 부류는 X-linked HIGM 증후군의 매우 드문 한 형태로서 발한 저하성 외배엽 이형성증이 동반된 경우로, 이 질환은 전사인자인 nuclear factor ${\kappa}B$의 활성화에 관여하는 nuclear factor ${\kappa}B$ essential modulator를 coding하는 유전자의 돌연변이 때문에 오는 것으로 알려져 있다. 연구자들은 HIGM2와 유사하지만 AID 유전자에 변이는 없는 새로운 형태의 HIGM 환자의 말초 B세포를 이용하여 병인을 조사하고자 본 연구를 시도하였다. 방 법 : 환자의 말초혈액 단핵구를 분리하고, EBV로 immortalization을 시켜 Cycle TEST PLUS DNA Reagent kit를 이용하여 cell cycle을 분석하였다. 환자의 말초혈액 T 세포에서 CD40L의 표현을 immunostaining으로 알아보고, RNA를 추출하여 RT-PCR을 하고 direct sequencing을 통하여 CD40L 유전자의 돌연변이 부위를 찾아보았다. 아울러 AID 유전자의 돌연변이를 찾기 위하여 같은 방법으로 sequencing하고 조사하였다. 환자의 림프절을 병리학적인 검사를 시행하고 CD3, CD23, CD40, Fas-L, bcl-2, BAX의 표현을 알아보기 위하여 immunostaining을 실시하였다. 결 과: 림프절의 광학적 소견은 반응성 여포증식의 소견을 보였으며, 여포와 단구양 증식은 B-세포 표시인자인 L26에 양성을 보였고, 대부분의 형질세포는 IgM에 양성을 보였다. 여포는 CD40, Fas, BAX에 양성반응을 보이고, bcl-2와 Fas-L에 음성반응을 보였다. 말초혈액 B 림프구를 이용하여 cell cycle을 분석한 결과 정상(17.9%)에 비하여 G2/mitosis phase(M3 in figure)가 현저하게 감소(8.5%)되어 있는 양상을 보여주고 있으며, IL-4로 자극한 경우에는 정상인에서 보여주는 양상으로 회복되는 양상을 볼 수 있었다. 단핵수에서 CD40L의 표현은 정상이었고 CD40L 유전자에도 돌연변이는 발견할 수 없었으며, HuAID 유전자에도 돌연변이를 발견할 수 없었다. 결 론 : 환자의 말초혈액 B림프구를 통한 연구 결과, 기존에 보고 되어진 HIGM2 형태와 임상적으로는 비슷하지만, 정상적인 AID유전자를 보이고, G2/mitosis phase가 정상에 비하여 감소된, 새로운 형태의 HIGM이라고 여겨진다.

• 대한소아치과학회지
• /
• 제30권2호
• /
• pp.217-228
• /
• 2003

뇌와 두개골의 조화로운 성장 발육은 성장 중인 두개골과 이 뼈들을 연결하는 두개봉합부들 그리고 발육중인 뇌사이의 일련의 상호작용에 의해 이루어진다. 두개봉합부의 조기융합으로 알려진 craniosynostosis는 이러한 상호균형적인 관계가 파괴될 때 야기될 수 있다. Bone morphogenetic protein의 하나인 Bmp2는 골 각각의 형태와 골격의 상대적인 비례성을 조절하는데 관여하고 있으며, Bmp의 하부 유전자로 알려져 있는 Msx2 homeobox 유전자의 돌연변이는 Boston-type craniosynostosis를 야기한다 이와 함께 Dlx5 homozygote mutant mouse의 표현형은 두개골 골화의 지연을 포함한 다양한 두개안면의 이상을 나타낸다. 이러한 사실들은 Bmp2, Msx2, Dlx5 유전자들이 두개봉합부의 형태발생과정에 중요하게 작용할 수 있음을 시사하고 있다. Mouse 두개봉합부의 초기형태발생과정에 위 유전자들의 기능을 알아보기 위해, 태생기 동안의 시상봉합부에서의 Bmp2, Msx2, Dlx5 유전자들의 발현양상을 in situ hybridization 방법을 이용하여 분석하였다. Bmp2 mRNA는 osteogenic front에서 강하게 발현되었으며, parietal bone의 골막에서도 관찰되었다. Msx2 mRNA는 시상봉합부의 미분화 간엽조직에서 강하게 발현되었으며, osteogenie front 및 dura mater에서도 관찰되었다. Dlx5 mRNA는 osteogenic front와 parietal bone에서 강하게 발현되었다. 두개봉합부에서의 Bmp signaling의 역할을 알아보기 위해 태생 15.5일 mouse의 두개골을 이용하여 in vitro 실험을 시행하였다. Bmp2-soaked beads를 osteogenic fronts에 올려놓고 48시간 기관배양한 결과 BSA 대조군에 비해 Bmp2 beads 주위 조직의 두께와 세포수가 증가하였으며 Msx2와 Dlx5 유전자들의 발현을 유도하였다. 그러나 FGF2 beads주위로는 이들 유전자들의 발현이 관찰되지 않았다. 이러한 결과들을 종합해 볼 때, Bmp2 유전자는 두개골 성장과 두개봉합부의 초기 형태발생을 조절하는데 중요한 역할을 담당하고 있으며, Bmp signaling은 Msx2, Dlx5 유전자들을 조절함으로써 두개골의 골화와 두개봉합부의 유지에 관여하고 있음을 제시해 주고 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
• /
• pp.1340-1343
• /
• 2012

정보의 시각화는 추상적 정보를 직관적으로 이해하기 쉽도록 시각적으로 명확하게 표현하는 방법을 말한다. 대용량의 바이오 데이터를 다루는 생물정보학(bioinformatics) 분야에서는 컴퓨터의 높은 성능을 활용하여 수많은 유전학적 데이터들을 분석하고 있다. 다양한 생물정보학 실험에서 전사체는 특정한 조건에서 발현된 RNA의 총합을 말한다. 분석된 전사체 정보는 텍스트형태로 제공이 되는데 이를 사용자가 수작업으로 비교하는 데에는 한계가 있다. 따라서 분석된 전사체 정보를 효과적으로 인지할 수 있도록 시각화하는 연구들이 진행되고 있다. 본 논문에서는 그래프 라이브러리인 yFile을 활용하여 추정된 전사체를 실시간으로 시각화하여 제공하는 방법을 제안한다. GTF파일을 입력받아서 데이터베이스에 저장하고 이 정보를 이용하여 그래프를 생성한다. 실험 결과는 전사체를 시각화 하는 방법을 통하여 다양한 전사체 정보를 알아 낼 수 있고, 최종적으로는 novel gene을 찾는 것이 가능할 것으로 기대한다.

• 원예과학기술지
• /
• 제31권6호
• /
• pp.748-755
• /
• 2013

본 연구는 배추에서 염 저항성 관련 유전자를 발굴하기 위해 수행되었다. 우선 염처리(250mM NaCl)된 순계배추 'Chiifu'를 이용한 KBGP-24K oligo chip 데이터[BrEMD(B. rapa EST and microarray database)]를 분석하였다. 그 결과, 염처리 시 크게 반응하는 202개의 unigene들을 1차 선발하였고, 이들 중 기능이 정확히 알려지지 않았으나 완전장을 갖추고 있는 1개의 유전자를 최종선발하여 BrSSR(B. rapa salt sensitive resistance)로 명명하였다. BrSSR은 94개의 아미노산으로 번역되는 총 285bp의 오픈리딩프레임을 가지고 있으며, DUF581 도메인을 지니고 있다. 염 저항성을 분석하기 위하여 BrSSR이 과발현된 pSL94 vector를 제작하여 담배에 형질전환시켰다. BrSSR이 과발현된 $T_1$ 세대 담배 형질전환체들은 PCR과 DNA blot 분석에 의해 선발하였다. Quantitative real-time RT PCR 분석 결과, 형질 전환된 담배에서 BrSSR의 발현이 대조군 보다 약 3.8배까지 높게 발현되었다. 이는 RNA blot 분석 결과와도 일치했다. 또한 표현형 분석에서 5일간 250mM NaCl 염 처리 후 BrSSR이 과발현된 형질전환체들이 대조군보다 우수한 염 저항성을 보여 주었다. 위 결과들에 근거하여 염 스트레스 환경 하에서 BrSSR 유전자의 과발현은 식물의 염 저항성을 향상과 매우 밀접한 관계가 있는 것으로 판단된다.

• 대한한의학회지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.127-137
• /
• 2004

Objectives : The purpose of this investigation was to evaluate the effects of Sohaphyang-won (SH) on the alteration in gene expression in a hypoxia model using cultured rat cortical cells. Methods : E18 rat cortical cells were grown in neurobasal medium containing B27 supplement. On 12 DIV, SH was added ($20\mu\textrm{g}/ml$) to the culture media for 24 hrs. On 14 DIV, cells were given a hypoxic insult (2% O2/5% CO2, $37^{\circ}C$, 3 hrs), returned to normoxia and cultured for another 24 hrs. Total RNA was prepared from SH-untreated (control) and -treated cultures and alteration in gene expression was analyzed by microarray using rat 5K-TwinChips. Results : Effects on some of the genes whose functions are implicated in neural viability are as follows: 1) For most of the genes altered in expression, the global M values were between -05 to +0.5, Among these, 1517 genes were increased in their expression by more than global M +0.1, while 1480 genes were decreased by more than global M -0.1. 2) The expression of apoptosis-related genes such as Bad (global M =0.35), tumor protein p53 (T53) (global M =0.28) were increased, while v-akt murine thymoma viral oncogene homolog 1 (Akt1) was decreased. 3) The expression of hemoglobin alpha 1 (probably neuroglobin) was increased by about 3.2-fold (global M =1.7). 4) The expression of antioxidation-related catalase gene was increased (global M =0.26). 5) The expression of PKCzeta (prkcz), an upstream kinase of MAPK, was increased (global M =0.29). 6) The expression of retinoic acid receptor alpha (RAR), which may regulate transcription in hypoxic stress, was increased (global M =10.27). Conclusions : In summary, the microarray data suggest that SH doesn't increase the expression of oxygen capture-, anti-oxidation- and 'response to stress' -related genes but decreases some anti-apoptosis genes which would help protect the hypoxic cells from apoptosis.

• 대한한방내과학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.301-321
• /
• 2011

Objectives : The purpose of this investigation was to evaluate the effects of Coptidis chinesis FRANCH. on the alteration of gene expression in a hypoxic model using cultured rat cortical cells. Methods : E18 rat cortical cells were grown in neurobasal medium containing B27 supplement. On 12 DIV, water extract from Coptidis chinesis FRANCH. was added ($20{\mu}g/ml$) to the culture media 4 hrs. On 14 DIV, cells were given hypoxic insult (2% $O_2$/5% $CO_2$, $37^{\circ}C$, 3 hrs), returned to normoxia and cultured for another 24 hrs. Total RNA was extracted from Coptidis chinesis FRANCH. treated and untreated cultures and alterations in the gene expression were analysed by microarray using rat 5K-TwinChips. Results : Effects on some of the genes whose functions were implicated in neural viability were as follows: the expression of apoptosis-related genes such as Clu (Global M = 1.3), of presynaptic inhibition's genes such as Penk-rs (Global M = 1.97), and of innate immuniti's such as Crp (Global M = 1.95), Defensin (Global M = 2.14), and Dnase1l3 (Global M = 1.57) increased. The expression of neurotrophic genes such as S100b (Global M = 1.42), and $NF{\kappa}B$ (Global M = 2.04) increased. Conclusions : Analysing the genes expressed on microarray, shows Coptidis chinesis FRANCH.protects cells by increasing viability and neural nutrition.

• 미생물학회지
• /
• 제46권2호
• /
• pp.134-139
• /
• 2010

전 세계 인구의 1/3을 감염시키고 있는 결핵균은 21세기에도 인류를 위협하는 병원균이다. 결핵균에 대항하는 Th1 면역 반응은 결핵균의 세포 내 성장을 제어하는 것으로 알려져 있으나, 이는 결핵균 감염을 자연 치유하는 수준에는 미치지 못한다. 본 연구에서는 C57BL/6 마우스에 병원성 결핵균인 H37Rv를 감염시켰을 때 숙주의 면역 반응에 대항하여 결핵균이 자신의 유전자 발현을 변화시킨다는 사실을 규명하기 위하여, 결핵균 유전자 중 16S rRNA, acr, fbpA, aceA, ahpC 등의 발현을 real-time RT-PCR을 이용하여 연구하였다. 16S rRNA의 copy number는 감염 후 30일까지 급격하게 증가하였는데 이는 CFU 측정 결과와 일치하고 있다. 결핵균 유전자 중 주된 항원으로 작용하는 유전자인 fbpA의 copy number를 CFU로 나눈 값으로 표현한 발현 양상은 감염 후 10일까지 증가하다가 감소되었다. Heat shock protein인 ${\alpha}$-crystallin을 coding하는 acr은 감염 후 지속적으로 높아졌으나, 산화적 스트레스 환경에서 발현되는 효소들인 ahpC와 aceA의 발현은 감염 후 20일 동안 높아졌다가 30일에는 약간 감소하였으나 비교적 높은 수준을 유지하였다. 이상의 결과는 결핵균이 숙주의 면역 반응이 개시되면 결핵균의 주된 항원 중 하나인 Ag85A를 코딩하는 유전자인 fbpA의 발현 수준을 낮춰 숙주의 Th1 먼역 반응이 낮아지도록 유도한다는 증거로 볼 수 있으며, 면역 반응이 활발해 짐에 따라 큰포식세포 내에서 산화적 스트레스로부터 균을 보호하기 위하여 ahpC와 aceA의 발현이 높아진 것으로 해석된다. 따라서 본 연구는 결핵균이 유전자 발현을 숙주의 면역 반응에 대항하여 스스로 변화시켜 적대적인 숙주 세포 내에서 살아 남을 수 있는 생존 전략을 구사한다는 가능성을 제시한다.

• Childhood Kidney Diseases
• /
• 제8권2호
• /
• pp.138-148
• /
• 2004

목적: 단백뇨 질환에서 볼 수 있는 사구체 상피세포(glomerular epithelial cells, GEpC) 족돌기(foot process)의 병리학적 변화에 있어서 GEpC사이의 세극막(slit diaphragm)과 세포골격을 연결하는 ZO-1 단백의 당뇨조건에 따른 변화를 알아보고자 하였다. 방법: 백서 GEpC을 배양하고 고농도의 당과 후기당화합물(advanced glycosylation enduroducts, AGE)를 적용하여 당뇨병 환경에 가까운 조건을 설정한 후, ZO-1 단백양은 Western 분석으로, 분포 변화는 공초점 현미경으로, 유전자 표현의 변화는 RT-PCR로 관찰하였다. 실험군은 당의 농도를 5 또는 30 mM로, AGE와 BSA를 첨가하고 osmotic control로서 당 5 mM에 mannitol 25 M을 섞은 것을 조합하여 A5, A30, B5, B30, Aosm로 하였다. 결과: 공초점 현미경 상 ZO-1은 정상적인 환경인 B5에서 B30, A5, 가장 병적인 A30 환경으로 진행할수록 세포질의 바깥에서 안쪽으로 이동하는 양상을 보였다. ZO-1 단백양은 B5 결과를 대조군으로 비교하여 당을 첨가한 B30에서 11.1%, AGE를 추가한 조건인 A5에서 2.3% 감소하였나 통계적 유의성은 없었고, 당과 AGE가 동시에 첨가된 A30에서는 19.0%의 유의한 감소를 보였다. mRNA의 발현도 A30에서만 12.0%의 의의 있는 감소를 보였다. 이러한 단백질과 mRNA의 감소 소견은 osmotic control (Aosm)에서는 관찰할 수 없었다. 결론: 고농도의 당과 AGE에 의한 GEpC의 ZO-1의 분포 변화와 유전자 수준에서의 억제로 단백의 생성 감소를 초래함으로써, 장기간 당뇨 환경체서 족돌기의 형태학적 변화를 설명할 수 있으며, 추후 이의 변화 기전에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.21-33
• /
• 2009

대황(Rhei Rhizoma; RR, 대황(大黃))은 Rheum officinale Baill.와 Rheum palmatum L.(polygonaceae)의 땅속부분으로 남아시아의 민속의학에서 간 및 신장의 손상을 치료하는데 널리 이용되고 있다. 본 연구에서는 배양한 흰쥐 해마신경세포의 저산소증모델을 이용하여 대황의 물추출물이 유전자 표현에 미치는 영향을 microarray 방법을 이용하여 조사하였다. 배양 후 10일 (DIV10)에 추출물을 배지에 $2.5{\mu}g/ml$ 농도로 첨가하고, DIV13에 저산소증(2% $O_2$/5% $CO_2$, $37^{\circ}C$, 3 h)을 유발한 후 24 시간 후에 total RNA를 분리하여 microarray에 사용하였다. MA-plot에 의하면 표현이 연화된 대부분의 유전자는 ${\pm}2$배 이내로 증감되었다. 이 가운데 Global M 값이 0.2(즉, 15%)보다 더 증가한 유전자는 472종, Global M 값이 -0.2(즉, -15%)보다 더 감소한 유전자는 725종이였다. 세포의 생존과 관련된 유전자 가운데 세포자연사 억제유전자인 Tegt(2.4배), Nfkb1 (2.4배), Veg (1.8배), Ngfr (1.6배) 등이 크게 증가하였으며, 반면에 자연사 촉진유전자인 Bad (-64%), Cstb (-66%)는 감소하였다. 스트레스를 극복하는데 필요한 유전자인 Defb3 (2.7배), Cygb (2.2배), Ahsg (2.18배), Alox5 (2배) 등도 크게 증가하였다. 그리고 세포 성장을 촉진하는 유전자인 Erbb2 (1.84배), Mapk12 (1.8배)도 크게 증가하였다. 따라서 대황의 물추출물은 세포생존에 필요한 유전자를 증가시키고, 세포사를 유도하는 유전자는 감소시킴으로서 저산소층 스트레스에서 신경세포의 사망을 억제하는 것으로 해석된다.

• 대한구강악안면병리학회지
• /
• 제41권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2017

Lycorine, a natural alkaloid extracted from the Amaryllidaceae plant family, was reported to various physiological and pharmacological effects including anti-cancer activity. Nevertheless, there is no report of the anticancer effect of lycorine in oral cancer cells. The effects of lycorine on cell proliferation and apoptosis were examined through trypan blue exclusion assay, 4'-6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) stain, Live/Dead assay, Western blot analysis and RT-PCR. Lycorine suppressed cell viability and induced apoptosis in MC3 and HSC-3 cell lines. Lycorine decreased survivin protein but did not affect its mRNA. It regulated survivin through accelerating protein degradation in a time-dependent manner although neither proteasome nor lysosome was not associated with lycorine-mediated protein degradation. Collectively, our results suggest that lycorine may be a potential therapeutic anti-cancer drug candidate for the treatment of human oral cancer.