• 대한소아치과학회지
• /
• 제43권3호
• /
• pp.299-305
• /
• 2016

본 연구는 서울대학교 치과병원 소아치과에 내원한 부분 무치증 환자를 대상으로 질환의 원인이 될 수 있는 돌연변이를 규명하고, 그 역할에 대하여 고찰하고자 하였다. 다수의 영구치 결손을 주소로 서울대학교 치과 병원에 내원 한 7세 여아와 어머니를 대상으로 구강검진 및 파노라마 방사선 촬영을 진행하였다. 연구 동의서를 받고, 유전자 검사를 위한 채혈을 시행하였다. PAX9 유전자의 모든 exon에 대해 특이적인 primer를 이용하여 중합효소 연쇄반응을 시행하였으며, 해당 산물을 정제하고 염기서열분석을 진행하였다. 결과는 NCBI Gene Bank와 대조하여 해당 영역의 돌연변이를 조사하였다. 7세 환아는 총 11개의 영구치 결손이 관찰되었으며, 어머니는 총 19개의 영구치 결손이 관찰되었다. 치아 결손 외에 손톱, 모발, 피부, 땀샘과 연관 된 다른 결함은 관찰되지 않았다. 유전자 분석 결과, PAX9의 exon 2 영역에서 nonsense mutation(c.184G>T, $p.Glu62^*$)을 확인하였으며, 대상자 모두에서 이형접합 돌연변이로 관찰되었다. 해당 돌연변이의 결과로 exon 2 내에서 전사 종결이 일어나게 되며, 발현 된 단백질은 정상 단백질에 비하여 280개의 아미노산이 짧은 상태로 발현된다고 추측할 수 있다. 결손된 부분은 paired box domain 및 DNA binding site 등 해당 단백질의 기능에 있어서 필수적인 영역을 포함하고 있으므로, 부분 무치증을 유발했을 가능성이 높다. 또는 해당 돌연변이의 전사체가 nonsense-mediated decay system(NMD system)에 의하여 분해됨으로써 haploinsufficiency를 유발하여 부분 무치증의 원인으로 작용했을 것으로 사료된다.

• 한국작물학회지
• /
• 제52권4호
• /
• pp.458-468
• /
• 2007

To tolerate environmentally adverse conditions such as cold, drought, and salinity, plants often synthesize and accumulate proline in cells as compatible osmolytes. ${\Delta}^1$-Pyrroline-5-carboxylate synthetase(P5CS) catalyzes the rate-limiting step of proline biosynthesis from glutamate. Two complete genes, MtP5CS1 and MtP5CS2, were isolated from the model legume Medicago truncatula by cDNA cloning and bacterial artificial chromosome library screening. Nucleotide sequence analysis showed that both genes consisted of 20 exons and 19 introns. Alignment of the predicted amino acid sequences revealed high similarities with P5CS proteins from other plant species. The two MtP5CS genes were expressed in response to high salt and low temperature treatments. Semi-quantitative reverse transcription-polymerase chain reaction showed that MtP5CS1 was expressed earlier than MtP5CS2, indicating differential regulation of the two genes. To evaluate the reverse genetic effects of nucleotide changes on MtP5CS function, a Targeting Induced Local Lesions in Genomes approach was taken. Three mutants each were isolated for MtP5CS1 and MtP5CS2, of which a P5CS2 nonsense mutant carrying a codon change from arginine to stop was expected to bring translation to premature termination. These provide a valuable genetic resource with which to determine the function of the P5CS genes in environmental stress responses of legume crops.

• 생명과학회지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.453-456
• /
• 2010

백혈병은 조혈모세포의 비정상적인 증식에 의해 일어나서 질환이고, adenosine deaminase (ADA) 유전자는 백혈병의 약물 작용점으로 중요하다. 이러한 연구의 일환으로 한국인 백혈병 환자 20명의 ADA 유전자의 변이를 조사하기 위해 혈액 genomice DNA를 추출하여 염기서열을 결정하였다. 그 결과 nonsense 변이인 F101F 하나, missense 변이 E260K, D8Y 각각 하나, 그리고 외국에서는 보고되지 않은 것으로 정상인에서 IVS6-52 에 GC가 도입된 것을 확인하였다. 백혈병 환자와 유전자 변이간에 통계학적인 차이점은 없지만 이러한 연구는 앞으로 백혈병의 진단 마크 개발에 도움이 될 것으로 사료된다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제7권3호
• /
• pp.157-162
• /
• 2003

Our earlier studies found a significant correlation between the activities of ranitidine N-oxidation catalyzed by hepatic flavin-containing monooxygenase (FMO) and the presence of mutations in exon 4 (E158K) and exon 7 (E308G) of the FMO3 gene in Korean volunteers. However, caffeine N-1 demethylation (which is also partially catalyzed by FMO) was not significantly correlated with these FMO3 mutations. In this study, we examined another common mutation (V257M) in exon 6 of FMO3 gene. The V257M variant, which is caused by a point mutation (G769A), was commonly observed (13.21% allele frequency) in our subjects (n=159). This point mutation causes a substitution of $Val^{257}$ to $Met^{257}$, with transformation of the secondary structure. The presence of this mutant allele correlated significantly with a reduction in caffeine N-1-demethylating activity, but was not correlated with the activity of N-oxidation of ranitidine. In a family study, the low FMO activity observed in a person heterozygous for a nonsense mutation in exon 4 (G148X) and heterozygous for missense mutation in exon 6 (V257M) of FMO3 was attributed to the mutations. Our results suggest that various point mutations in the coding regions of FMO3 may influence FMO3 activity according to the probe substrates of varying chemical structure that correlate with each mutation on the FMO3 gene.

• 미생물학회지
• /
• 제54권4호
• /
• pp.420-427
• /
• 2018

효모균 타이로실-tRNA 합성효소(Sc YRS)와 엠버 멈춤코돈을 인식하는 대장균 시작tRNA 변이체(fMam $tRNA_{CUA}$)쌍은 대장균에서 단백질 생합성시 원하는 특정 위치에 비천연아미노산을 도입하는데 활용된다. Sc YRS/fMam $tRNA_{CUA}$쌍의 엠버써프레션 활성을 높이기 위해 fMam $tRNA_{CUA}$의 첫번째 안티코돈 염기를 인식하는 Sc YRS의 320번, 321번 아미노산 잔기를 암호화하는 염기서열을 무작위로 돌연변이시킨 라이브러리를 제작하였다. 엠버써프레션에 의한 클로람페니콜 저항성을 이용해 라이브러리를 탐색하여 활성이 향상된 2개의 돌연변이주를 선별하였다. 이들의 클로람페니콜 저항성 성장의 $IC_{50}$값은 야생형 YRS보다 1.7~2.3배 높았으며, in vivo 엠버써프레션 활성을 비교한 결과 3~6.5배의 활성 증가가 나타났다. 높은 활성을 보인 mYRS-3 (P320A/D321A) 단백질의 fMam $tRNA_{CUA}$에 대한 in vitro aminoacylation kinetics 분석은 야생형보다 약 7배 높은 효소활성을 보였으며, 이는 주로 기질인 fMam $tRNA_{CUA}$에 대한 결합 친화도가 증가하여 나타났다. 이런 접근법을 이용하여 다양한 종류의 비천연 아미노산 도입에 활용되는 aminoacyl-tRNA 합성효소의 엠버써프레션 활성을 높임으로써 엠버 멈춤코돈을 이용한 비천연 아미노산 도입 효율성을 높일 수 있을 것이다.

• Molecules and Cells
• /
• 제22권3호
• /
• pp.343-352
• /
• 2006

Sialic acid is a sugar typically found at the N-glycan termini of glycoproteins in mammalian cells. Lec3 CHO cell mutants are deficient in epimerase activity, due to a defect in the gene that encodes a bifunctional UDP-GlcNAc 2-epimerase/ManNAc kinase (GNE). Sialic acid modification on the cell surface is partially affected in these cells. We have mutagenized Lec3 CHO cells and isolated six mutants (termed C2m) deficient in the cell surface expression of polysialic acid (PSA). Mutant C2m9 was partially defective in expression of cell-surface PSA and wheat germ agglutinin (WGA) binding, while in the other five mutants, both cell-surface PSA and WGA binding were undetectable. PSA expression was restored by complementation with the gene encoding the CMP-sialic acid transporter (CST), indicating that CST mutations were responsible for the phenotypes of the C2m cells. We characterized the CST mutations in these cells by Northern blotting and RT-PCR. C2m9 and C2m45 carried missense mutations resulting in glycine to glutamate substitutions at amino acids 217 (G217E) and 256 (G256E), respectively. C2m13, C2m39 and C2m31 had nonsense mutations that resulted in decreased CST mRNA stability, and C2m34 carried a putative splice site mutation. PSA and CD15s expression in CST-deficient Lec2 cells were partially rescued by G217E CST, but not by G256E CST, although both proteins were expressed at similar levels, and localized to the Golgi. These results indicate that the novel missense mutations isolated in this study affect CST activity.