• 한국환경생태학회지
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• 제30권5호
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• pp.810-820
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• 2016

염생식물 퉁퉁마디의 종자 발아에 영향을 미치는 환경 요인을 조사하고 환경 스트레스에 의해 유도되는 2CysPrx 유전자를 클로닝한 후 스트레스 조건에 따른 2CysPrx 유전자의 발현 양상에 대하여 조사하였다. 염생식물에 대한 가장 대표적인 스트레스는 염분 스트레스로서 퉁퉁마디 발아에 중요한 요인으로 작용하고 있다. 퉁퉁마디의 발아에 대한 NaCl의 한계 농도는 7%로 나타났고, 최적의 발아 조건은 NaCl이 없는 상태로 확인되었다. 퉁퉁마디 발아에서 최적 온도는 $20^{\circ}C$로 98%의 발아율을 보였다. 스트레스에 유도되는 유전자 후보군 중 2CysPrx 유전자의 cDNA를 클론하여 분석한 결과 275개의 아미노산으로 이루어져 있고 두 개의 시스테인 잔기를 가지고 있으며 분자량은 30.1kDa으로 나타났다. 2CysPrx 유전자는 서던 블롯에 의해 유전체에 한 카피 존재하는 것으로 나타났고, 6개의 인트론과 7개의 엑손으로 구성되어 있다. qPCR에 의한 2CysPrx 유전자의 전사율을 분석한 결과, 3.5% NaCl과 40mM $H_2O_2$ 처리 조건에서 전사율이 가장 높게 나타났고, 고온($40^{\circ}C$)과 $75{\mu}M$ ABA 처리 조건에서는 처리 후 8시간에 최고의 전사율을 보였으며, 저온($4^{\circ}C$)에서는 유전자 발현이 일어나지 않는 것으로 나타났다. 우리는 여러 환경 스트레스에 의해 유도되는 다른 유전자의 클로닝을 시도하고 있다.

• Genes and Genomics
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• 제40권11호
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• pp.1181-1197
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• 2018

Tropical plant rubber tree (Hevea brasiliensis) is the sole source of commercial natural rubber and low-temperature stress is the most important limiting factor for its cultivation. To characterize the gene expression profiles of H. brasiliensis under the cold stress and discover the key cold stress-induced genes. Three cDNA libraries, CT (control), LT2 (cold treatment at $4^{\circ}C$ for 2 h) and LT24 (cold treatment at $4^{\circ}C$ for 24 h) were constructed for RNA sequencing (RNA-Seq) and gene expression profiling. Quantitative real time PCR (qRT-PCR) was conducted to validate the RNA-Seq and gene differentially expression results. A total of 1457 and 2328 differentially expressed genes (DEGs) in LT2 and LT24 compared with CT were respectively detected. Most significantly enriched KEGG pathways included flavonoid biosynthesis, phenylpropanoid biosynthesis, plant hormone signal transduction, cutin, suberine and wax biosynthesis, Pentose and glucuronate interconversions, phenylalanine metabolism and starch and sucrose metabolism. A total of 239 transcription factors (TFs) were differentially expressed following 2 h or/and 24 h of cold treatment. Cold-response transcription factor families included ARR-B, B3, BES1, bHLH, C2H, CO-like, Dof, ERF, FAR1, G2-like, GRAS, GRF, HD-ZIP, HSF, LBD, MIKC-MADS, M-type MADS, MYB, MYB-related, NAC, RAV, SRS, TALE, TCP, Trihelix, WOX, WRKY, YABBY and ZF-HD. The genome-wide transcriptional response of rubber tree to the cold treatments were determined and a large number of DEGs were characterized including 239 transcription factors, providing important clues for further elucidation of the mechanisms of cold stress responses in rubber tree.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권3호
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• pp.465-472
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• 2019

Candida albicans는 기회감염을 유발하는 주요한 병원성 진균 중의 하나이다. 캔디다증 치료과정에서 항진균제에 대한 내성이 흔히 발견되는데, 그 이유는 Candida가 바이오필름을 형성할 수 있기 때문이다. 이전의 연구에서 우리는 단삼(Salvia miltiorriza)의 에탄올추출물이 세포막의 투과성을 변화시키고 세포벽 합성을 저해하여 항캔디다 활성을 나타냄을 밝혔다. 본 연구에서는 10개 C. albicans 임상균주가 형성한 초기단계의 바이오필름을 대상으로 XTT 환원분석법으로 대사활성을 측정하니, $78{\mu}g/ml$ 단삼 에탄올추출물에 의해 바이오필름의 대사활성이 평균 51.3% 감소되었다. C. albicans 세포들이 폴리스티렌 표면에 부착하거나 germ tube를 형성하는 과정에서의 단삼 에탄올추출물의 영향을 현미경으로 분석하니, $39{\mu}g/ml$ 단삼 에탄올추출물에 의해 부착된 세포의 밀도는 현저하게 감소하였으나 germ tube 형성은 거의 억제하지 못했다. 단삼 에탄올추출물이 C. albicans SC5314 세포의 균사에 특이적인 유전자 발현에 미치는 영향을 qPCR로 분석한 결과, EAP1은 34.7% (p < 0.001), ALS1은 45.0% (p < 0.001), ALS3는 48.1% (p < 0.001), ECE1은 21.3% (p = 0.006) 억제하였다. 결론적으로 단삼의 에탄올추출물은 초기단계의 C. albicans 바이오필름 발달을 효율적으로 저해하며, 이는 EAP1, ALS1, ALS3 유전자의 발현억제에 따른 세포부착 억제와 관련이 있다. 더불어 단삼 에탄올추출물의 C. albicans 세포막 기능저해와 세포벽 합성억제에 의한 구조변화 또한 세포부착단계에서의 바이오필름 발달억제에 기여할 것으로 추정된다.

• 한국양봉학회지
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• 제32권3호
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• pp.155-162
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• 2017

로얄제리 생산성 우수계통 선발을 위해 국내 육성서양종꿀벌 원종 계통인 A와 C에 대한 로얄제리 생산성 및 접수율 평가를 수행하였다. 그 결과 꿀벌 계통C의 로얄제리 생산량은 $33.7{\pm}7.41g$로A 계통에 비해 높은 것으로 드러났으며, 접수율 또한 $87.8{\pm}7.5%$로 A 계통에 비해 높은 것으로 확인되었다. 이들 계통으로부터 생산된 로얄제리 trans-10-hydroxy-2-decenoic acid (10-HDA) 함량을 분석한 결과 꿀벌 계통 C는 4.28%(${\pm}0.3$)으로, A 계통에 비해 높은 것으로 나타났다. 일령에 따른 major royal jelly proteins(MRJPs) 전사체 발현량을 비교한 결과 10일령의 일벌의 경우 C 계통이 A 계통에 비해 MRJP 발현량이 큰 폭으로 증가했음을 확인 할 수 있었으며, 15일령의 일벌의 MRJP 발현량 또한 C계통이 A 계통에 비해 높은 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 통해 본 연구에서는 국내 육성 서양종꿀벌 기본종 계통 중 로얄제리 생산성이 가장 우수한 계통은 C 계통인 것으로 평가 되었으며, 향후 로얄제리 생산성 우수 계통 선발을 위한 기초 자료로 제공 될 수 있을 것이라 기대하고 있다.

• Animal Bioscience
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• 제35권10호
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• pp.1489-1498
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• 2022

Objective: The objective of this study was to identify polymorphism in olfactomedin like 3 (OLFML3) gene, and association analysis with meat quality, carcass characteristics, retail meat cut, and fatty acid composition in sheep, and expression quantification of OLFML3 gene in phenotypically divergent sheep. Methods: A total of 328 rams at the age of 10 to 12 months with an average body weight of 26.13 kg were used. A novel polymorphism was identified using high-throughput sequencing in sheep and genotyping of OLFML3 polymorphism was performed using polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP). Among 328 rams, 100 rams representing various sheep genotypes were used for association study and proc general linear model was used to analyse association between genotypes and phenotypic traits. Quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR) was used for the expression analysis of OLFML3 mRNA in phenotypically divergent sheep population. Results: The findings revealed a novel polymorphism in the OLFML3 gene (g.90317673 C>T). The OLFML3 gene revealed three genotypes: CC, CT, and TT. The single nucleotide polymorphism (SNP) was found to be significantly (p<0.05) associated with meat quality traits such as tenderness and cooking loss; carcass characteristics such as carcass length; retail meat cut such as pelvic fat in leg, intramuscular fat in loin and tenderloin, muscle in flank and shank; fatty acids composition such as tridecanoic acid (C13:0), palmitoleic acid (C16:1), heptadecanoic acid (C17:0), ginkgolic acid (C17:1), linolenic acid (C18:3n3), arachidic acid (C20:0), eicosenoic acid (C20:1), arachidonic acid (C20:4n6), heneicosylic acid (C21:0), and nervonic acid (C24:1). The TT genotype was associated with higher level of meat quality, carcass characteristics, retail meat cut, and some fatty acids composition. However, the mRNA expression analysis was not different among genotypes. Conclusion: The OLFML3 gene could be a potential putative candidate for selecting higher quality sheep meat, carcass characteristics, retail meat cuts, and fatty acid composition in sheep.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제56권5호
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• pp.455-468
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• 2023

본 연구에서는 잠재적인 기능성 소재로의 개발 가능성을 검증하기 위하여 미선나무 잎 추출물의 항산화능과 항염증 효능을 확인하였다. 시료의 총 폴리페놀함량, DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능, FRAP value를 측정하여 미선나무 잎 추출물의 항산화 활성을 확인하였으며 또한 RAW264.7 세포에 미선나무 잎 추출물 처리 후 HO-1의 발현이 증가하는 것을 통해 미선나무 잎 추출물의 항산화 기전을 확인하였다. 한편, LPS로 유도된 염증 상태의 RAW264.7 세포에서 미선나무 잎 추출물은 NF-κB 활성 억제를 통한 NO 생성 억제, iNOS, COX-2 발현 억제 및 염증성 사이토카인의 발현과 생성을 억제하는 것을 확인하였다. 이러한 본 연구 결과는 향후 미선나무 잎 추출물의 기능성 소재로의 개발을 위한 기초자료 마련에 그 의의가 있다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권20호
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• pp.8893-8900
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• 2014

Dysregulated expression of microRNAs (miRNAs) has been shown to be closely associated with tumor development, progression, and carcinogenesis. However, their clinical implications for gastric cancer remain elusive. To investigate the hypothesis that genome-wide alternations of miRNAs differentiate gastric cancer tissues from those matched adjacent non-tumor tissues (ANTTs), miRNA arrays were employed to examine miRNA expression profiles for the 5-pair discovery stage, and the quantitative real-time polymerase chain reaction (qRTPCR) was applied to validate candidate miRNAs for 48-pair validation stage. Furthermore, the relationship between altered miRNA and clinicopathological features and prognosis of gastric cancer was explored. Among a total of 1,146 miRNAs analyzed, 16 miRNAs were found to be significantly different expressed in tissues from gastric cancer compared to ANTTs (p<0.05). qRT-PCR further confirmed the variation in expression of miR-193b and miR-196a in the validation stage. Down-expression of miR-193b was significantly correlated with Lauren type, differentiation, UICC stage, invasion, and metastasis of gastric cancer (p<0.05), while over-expression of miR-196a was significantly associated with poor differentiation (p=0.022). Moreover, binary logistic regression analysis demonstrated that the UICC stage was a significant risk factor for down-expression of miR-193b (adjusted OR=8.69; 95%CI=1.06-56.91; p=0.043). Additionally, Kaplan-Meier survival curves indicated that patients with a high fold-change of down-regulated miR-193b had a significantly shorter survival time (n=19; median survival=29 months) compared to patients with a low fold-change of down-regulated miR-193b (n=29; median survival=54 months) (p=0.001). Overall survival time of patients with a low fold-change of up-regulated miR-196a (n=27; median survival=52 months) was significantly longer than that of patients with a high fold-change of up-regulated miR-196a (n=21; median survival=46 months) (p=0.003). Hence, miR-193b and miR-196a may be applied as novel and promising prognostic markers in gastric cancer.

• 생명과학회지
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• 제23권1호
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• pp.116-124
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• 2013

본 연구의 목적은 저항성 운동 후 골격근에서 저항성 관련 유전자를 규명하는 것이다. 연구 목적을 달성하기 위하여 총 32두의 Sprague-Dawley계 수컷 흰쥐를 분양 받은 후 4주차 통제군(4 wks CON, n=8), 8주차 통제군(8 wks CON, n=8), 4주차 운동군(4 wks REG, n=8), 8주차 운동군(8 wks REG, n=8)으로 집단을 분류하였다. 저항성 운동군은 꼬리에 무게를 달고 동물용 사다리(1-m vertical, 85 degree incline)를 오르는 저항성 사다리 운동을 1회 10번, 주당 3일, 4주와 8주간 점증적으로 실시하였으며, 골격근 조직은 저항성 운동 후 장무지굴근(flexor hallucis longus; FHL)을 적출하여 분석에 이용하였다. 적출한 골격근에서 total RNA를 분류한 후, 대규모 유전자 발현분석을 위하여 Illumina RatRef-12 Expression BeadChip을 이용한 Beadarray를 시행하였으며, Beadarray 결과를 확인하기 위해 qPCR (real-time quantitative PCR)를 실시하였다. 유의성 검증은 Beadstudio software를 이용하여 실시하였으며, Beadarray 데이터 중 Detection p-value to <0.01, M-value {M= $log_2$ (condition)-$log_2$ (reference)} to >1.0, DiffScore to >20인 유전자만을 통계적으로 의미 있는 유전자로 선택하였다. 4주차 저항성 운동 후 통제집단에 비해 2배 이상 유의하게 발현이 증가한 유전자는 30개였으며, 6개의 유전자가 감소하였다. 8주차 저항성 운동 후에는 5개의 유전자가 발현이 증가하였으며, 12개의 유전자가 유의하게 감소하였다. 연구결과 다음의 유전자를 포함한 저항성 운동과 근비대와 관련 후보 유전자를 도출하였다; 1) 세포 성장 조절(IGFBP1, PLA2G2A, OKL38); 2) 근육발생(CSRP3); 3) 조직 재생과 근육 발달(MUSTN1, MYBPH); and 4) 비대 모델(CYR61, ATF3, NR4A3); and 5) 당대사(G6PC, PCK1). 이러한 연구결과는 차후 저항성 운동과 관련된 다양한 생리학적 변인을 연구하는데 있어서 기초 자료를 제공할 것으로 생각된다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제6권2호
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• pp.73-79
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• 2021

비스페놀A(BPA)는 대표적인 내분비계 교란물질로 광범위한 사용으로 인해 환경 내에서 지속적으로 검출됨에 따라 인간을 비롯한 다양한 생물에서 성장, 발생, 생식 등에 유해한 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 따라서 BPA를 대체하기 위한 구조 유사체들이 개발되어 널리 사용되고 있으나 이러한 대체제들이 내분비계 교란 작용을 갖는지에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 BPA와 그 구조 유사체인 BPS와 BPF에 노출시킨 기수산 물벼룩 Diaphanosoma celebensis에서 탈피과정에 관여하는 ecdysteroid 합성(nvd, cyp314a1), receptors (EcRA, EcRB, USP, ERR), 그리고 하위 경로에 있는 유전자(HR3, E75, Vtg, VtgR)의 시간 별 발현 변화를 조사하였다. nvd와 cyp314a1 유전자의 발현은 BPA 보다 BPF에서 6시간 일찍 발현이 증가하는 양상을 보인 반면, BPS의 경우에는 이들 유전자의 발현이 24시간 내내 감소하는 양상을 보였다. BPA와 BPF 노출 시 EcR 유전자들의 발현 양상도 이와 유사한 경향을 보였다. ERR 유전자의 발현은 BPF와 BPS에서 BPA 보다 6시간 일찍 발현이 증가하는 양상을 보였고, HR3, E75, VtgR의 유전자 발현도 노출군에서 시간 차이는 있지만 유의하게 증가하는 양상을 보였다. 반면 Vtg는 24시간 이내에서는 크게 증가하지는 않았다. 이러한 결과는 BPA 뿐 아니라 BPF와 BPS도 탈피에 관여하는 호르몬의 합성 및 조절 경로의 유전자의 발현을 조절할 수 있으며, 서로 다른 기전으로 기수산 물벼룩의 내분비계를 교란시킬 수 있는 능력을 갖는다고 볼 수 있다. 본 연구는 비스페놀 구조 유사체가 기수산 물벼룩의 탈피과정에 관여하는 분자 경로 어떻게 영향을 미치는지를 이해하는데 도움이 될 것이다.

• 생명과학회지
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• 제33권6호
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• pp.471-480
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• 2023

본 연구에서는 LPS로 자극된 RAW 264.7 세포에서 생물전환 루모라고사리 추출물(B-RAE)의 항염증 효과 및 작용기전을 연구하였다. B-RAE의 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량을 측정한 결과 379.26±7.77 mg/g과 50.85±3.08 mg/g으로 각각 나타났다. B-RAE의 항산화효과를 측정한 결과 DPPH, ABTS, superoxide anion radical을 농도의존적으로 소거하는 것으로 확인되었다. 또한, B-RAE는 세포생존에 영향을 미치지 않으면서 NO 생성을 처리 농도의존적으로 저해하였다. 전염증성 사이토카인(TNF-α, IL-1β, IL-6) 발현에 미치는 영향을 정량적 실시간 PCR로 측정한 결과 전염증성 사이토카인의 mRNA발현량을 LPS 처리군과 비교하여 B-RAE 처리 농도 의존적으로 유의성 있게 감소시키는 것으로 나타났다. 염증 관련 단백질(iNOS, COX-2)의 발현 및 전사인자인 NF-κB와 MAPK 신호경로 단백질의 인산화에 미치는 영향을 Western blot분석으로 평가하였다. 그 결과 LPS 처리에 의하여 증가된 iNOS와 COX-2의 발현을 유의적으로 억제하였다. 또한, LPS 처리에 의하여 증가된 NF-κB와 IκB의 인산화가 B-RAE 처리에 의하여 감소되는 것으로 나타났다. MAPK 신호경로 단백질의 인산화에 미치는 영향을 측정한 결과 ERK와 p38 MAPK 단백질의 인산화는 농도의존적으로 감소하는 것으로 나타났으나 JNK의 인산화는 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 이러한 B-RAE의 항염증 효과는 높은 항산화 활성, iNOS와 COX-2 발현 억제를 통한 NO 생성 억제, NF-κB경로 저해, MAPK 신호경로 조절 및 전염증성 사이토카인 발현 저해에 의해 가능하다는 것을 제시한다.