• 한국균학회지
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• 제38권2호
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• pp.160-166
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• 2010

모델 사상성 진균 Aspergillus nidulans는 분화과정을 연구하는 진핵세포 시스템으로 사용되어 왔다. 이러한 분화과정은 매우 다양한 유전자들의 발현을 통하여 조절되며 이와 관련된 다양한 전사요소들의 기능이 연구되어 왔다. 이들 중 forkhead 유전자는 일반적으로 감수분열 및 세포주기 조절에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 왔으며 A. nidulans에서도 유사한 기능을 하리라 예상되어 왔다. 이와 관련된 연구를 위하여 A. nidulans 유전체에 존재하는 6개의 forkhead 유전자를 발견, 확보하였고, 최근에는 효모 및 다른 진균에서는 발견되지 않는 A. nidulans 특이적 forkhead 유전자인 fkhF의 구조와 기능이 분석된 바 있다. 본 연구에서는 fkhF와 매우 유사한 단백질 서열을 가지고 있는 fkhE(AN2025.3) 유전자의 기능을 분석하였다. 본 유전자의 기능을 분석하기 위해 RT-PCR을 통하여 cDNA 서열을 분석한 결과 약 3종류의 서로 다른 mRNA가 존재하는 것이 밝혀졌고 이는 alternative splicing에 의한 것으로 추정되었다. 이들 3종류의 mRNA중 한 종류만 정상적인 ORF를 가지고 있으며 조사한 전체 cDNA 발현의 61%를 차지하였다. fkhE 유전자는 718개의 아미노산을 암호화하는 하나의 ORF를 가지고 있었으며 N 말단에 보존된 forkhead 도메인을 가지고 있었다. fkhE 유전자를 제거한 유전자 제거 돌연변이 균주는 fkhF와 유사하게 고체배지에서는 무성포자의 형성이 저해되었으나 유성분화에는 별다른 영향을 미치지 않았으며 액체 진탕배양에서는 야생형과 다르게 무성포자병(conidiophore)이 형성되었다. 이러한 결과는 fkhE 유전자가 무성분화에 관련되었음을 보여준다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제14권1호
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• pp.22-30
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• 2011

Vitellogenin (Vg) is the precursor of vitellin (Vn), which is the major yolk protein in nearly all oviparous species, including fish, amphibians, reptiles, and most invertebrates. It is one of the most important factors during reproduction, and numerous studies have shown that Vg genes are markers of the reproductive cycle and effecter genes induced by endocrine-disrupting chemicals (EDCs). Previously, we isolated two distinct cDNAs encoding vitellogenin homologs Pj-Vg1 and Pj-Vg2 from Pandalus shrimp Pandalopsis japonica. In this study, full-length genomic sequences of Pj-Vg1 and Pj-Vg2 were determined using a PCR-based genome walking strategy. Isolated Pj-Vg1 and Pj-Vg2 genes were 11,910 and 11,850 bp long, respectively. Both Pj-Vg genes had 15 exons and 14 introns, and the splicing sites were also the same, suggesting that they arose via gene duplication. The similar structural characteristics of decapod Vg genes suggest that they are all orthologs that evolved from the same ancestral gene. Analysis of Pj-Vg1 and Pj-Vg2 expression revealed that the relative copy numbers of Pj-Vg1 and Pj-Vg2 were similar in the hepatopancreas, whereas Pj-Vg2 transcripts were also detected in the ovary. Expression of both Pj-Vg genes was induced in hepatopancreas of mature individuals, whereas only Pj-Vg2 transcripts were upregulated in the ovaries from mature animals, suggesting that both Pj-Vgs are important for oocyte development. A strong positive correlation was found between Pj-Vg1 and Pj-Vg2 transcripts in the same individual, indicating they are under the same control mechanisms. Additionally, a positive correlation was found between ovarian and hepatopancreatic Pj-Vg2 transcripts, suggesting that its dual expression is regulated by similar physiological conditions. Knowledge of the similarities and differences between the two vitellogenin-like genes, Pj-Vg1 and Pj-Vg2, would help us to understand their roles in reproduction and other physiological effects.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권12호
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• pp.7315-7319
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• 2013

Background: The metastasis gene osteopontin (OPN) is subject to alternative splicing, which yields three messages, osteopontin-a, osteopontin-b and osteopontin-c. Osteopontin-c is selectively expressed in invasive, but not in noninvasive tumors. In the present study, we examined the expression of OPN-c in esophageal squamous cell carcinomas (ESCCs) and assessed its value as a diagnostic biomarker. Methods: OPN-c expression was assessed by immunohistochemistry in 63 ESCC samples and correlated with clinicopathologic factors. Expression was also examined in peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) from 120 ESCC patients and 30 healthy subjects. The role of OPN-c mRNA as a tumor marker was investigated by receiver operating characteristic curve (ROC) analysis. Results: Immunohistochemistry showed that OPN-c was expressed in 30 of 63 cancer lesions (48%)and significantly associated with pathological T stage (P=0.038) and overall stage (P=0.023). Real time PCR showed that OPN-c mRNA was expressed at higher levels in the PBMCs of ESCC patients than in those of healthy subjects (P<0.0001) with a sensitivity as an ESCC biomarker of 86.7%. Conclusion: Our findings suggest that expression of OPN-c is significantly elevated in ESCCs and this upregulation could be a potential diagnostic marker.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제1권2호
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• pp.227-231
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• 1998

The teleosts represent ancient real-bony vertebrates in phylogeny and resemble major genetic patterns to higher vertebrates. In the present study, we have defined the single family of insulin-like growth factors (IGFs) from flounder (Paralichthys olivaceus), compared to the prototype of IGFs observed in the Agnathan hagfish. In flounder, IGFs are clearly diverged into two major types including type I and II, and they are structurally similar by displaying a multidomain structure consisting of five functional regions as previously found in other vertebrates. However, flIGF-I appears to be more basic (pI 8.03) than the flIGF-II (pI 5.34) in the fully processed form for the B to D domain region. The flIGF-I seems to contain an evolutionary conserved Asn-linked glycosylation in E domain, which is not found in flIGF­II. The most interesting feature is that flIGF-II appeared to be structurally close to hagfish IGF in secondary structures, particularly in Band D domains. This could tell us an idea on the molecular divergence of IGFs from the Agnatha to teleosts during the vertebrate phylogeny. It also support, in part, a notion regarding on how IGF-II is appeared as more embryonic during development. Nonetheless, the biologically active B to D domain region of flIGF-II shows significant sequence homology of $65.6\%$ to flIGF-Is and contains the evolutionary conserved insulin-family signature, as well as a reserved recognition site (Lys) in D domain, necessary to generate proteolytic cleavage for E-peptide. A significant structural difference was found in E domain in which flIGF-I possesses two potential alternative splicing donor site at $Val^{17,\;24}$ of E domain. Therefore, it seems so far that IGF-I sorely produces spliced variants due to the spliced E-peptide moiety while IGF-II appears to be maintained in a single type during evolution. IGF-II, however, may be also possible to transcribe unidentified variants, depending on the physiological conditions of tissues in vertebrates in vivo.

• Molecules and Cells
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• 제42권2호
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• pp.135-142
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• 2019

OCT4, also known as POU5F1 (POU domain class 5 transcription factor 1), is a transcription factor that acts as a master regulator of pluripotency in embryonic stem cells and is one of the reprogramming factors required for generating induced pluripotent stem cells. The human OCT4 encodes three isoforms, OCT4A, OCT4B, and OCT4B1, which are generated by alternative splicing. Currently, the functions and expression patterns of OCT4B remain largely unknown in malignancies, especially in human glioblastomas. Here, we demonstrated the function of OCT4B in human glioblastomas. Among the isoform of OCT4B, OCT4B-190 ($OCT4B^{19kDa}$) was highly expressed in human glioblastoma stem cells and glioblastoma cells and was mainly detected in the cytoplasm rather than the nucleus. Overexpression of $OCT4B^{19kDa}$ promoted colony formation of glioblastoma cells when grown in soft agar culture conditions. Clinical data analysis revealed that patients with gliomas that expressed OCT4B at high levels had a poorer prognosis than patients with gliomas that expressed OCT4B at low levels. Thus, $OCT4B^{19kDa}$ may play a crucial role in regulating cancer cell survival and adaption in a rigid environment.

• 생명과학회지
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• 제28권10호
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• pp.1233-1243
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• 2018

SREBPs는 지질의 항상성 및 대사를 조절하는 전사 인자이다. 이들은 내인성 콜레스테롤, 지방산(FA), 트리아실글리세롤(TG) 및 인지질 합성에 필요한 효소의 발현을 정밀하게 조절한다. 3종류의 SREBP 단백질은 2개의 다른 유전자에 의해 암호화 된다. SREBP1 유전자는 SREBP-1a와 SREBP-1c를 만든다. 이는 RNA의 alternative splicing에 의한 대체 프로모터의 이용으로부터 유도된다. SREBP-2는 별도의 유전자에서 유래한다. 또한, SREBPs는 ER 스트레스, 염증, 자가포식 및 세포사멸과 같은 수많은 병인과정에 관여하며, 비만, 이상 지질혈증, 당뇨병 및 비알콜성 지방간 질환 등을 유발하는 것으로 알려져 있다. 유전체의 분석은 SREBPs가 생물학적 신호 전달, 세포 신진 대사, 및 성장을 조절하는 중요한 연결고리임을 보여 주었다. 이 과정에서 SREBP는 PI3K-Akt-mTOR 경로를 통해 활성화 된다고 알려져 있다. 하지만 정확한 분자 메커니즘은 좀더 밝혀져야 한다. 이 리뷰에서는 세포, 기관 및 생물개체 수준의 생리학 및 병태 생리학 영역에서 SREBP의 역할에 대한 포괄적인 이해를 넓혀 줄 것이다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제13권4호
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• pp.207-215
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• 2009

시상하부-뇌하수체-생식소(hypothalamus-pituitary-gonad, HPG) 호르몬 축의 활성에 영향을 미치는 수많은 인자들은 생식 기능을 조절하고, 사춘기 개시와 폐경기 진입과 같은 뚜렷한 생식 능력의 단계 전이를 초래한다. 지방세포로부터 분비되는 다기능적 호르몬인 leptin의 발견 이후, 곧 이어 생식과 신체의 에너지 균형 사이의 긴밀한 관계에 대한 증거들이 밝혀졌다. 위장관으로부터 분비되는 또 다른 다기능 호르몬인 ghrelin은 이미 알려져 있던 growth hormone secretagogue receptor(GHSR)의 내인성 리간드이며, 에너지 항상성의 조절에서 leptin에 상응하는 물질로 알려졌다. 예상대로, ghrelin 또한 HPG 축의 활성의 조절을 통해 생식 능력을 조절함이 증명되었다. 이 논문은 ghrelin의 발견과 유전자 구조, 조직 내의 분포, 그리고 역할과 HPG 축에서의 생식 호르몬 분비 조절에 대한 포유동물의 생식에서의 ghrelin-GHSR 신호에 관한 최신 정보를 요약한 것이다. 뇌하수체에서의 POMC 유전자 발현과 유사하게, preproghrelin 유전자는 alternative splicing과 번역 후 변형(posttranslational modification)을 거치는 복잡한 레퍼토리의 전사체들과 펩티드 산물을 만들어 낸다. 에너지 항상성을 제외한 신체 생리 기능의 조절에서의 preproghrelin 유전자 산물의 역할에 관한 정보는 제한적이지만, 신진 대사와 생식 사이에서의 ghrelin의 상호작용에 관해서는 충분한 증거들이 있다. 흰쥐와 인간에서, ghrelin 수용체인 GHSRs(GHSR1a와 GHSR1b)의 분포는 본래 ghrelin의 표적으로 여겨진 시상하부와 뇌하수체뿐만 아니라 정소와 난소에서도 확인되었다. 뇌와 생식소에서도 preproghrelin 유전자 발현이 확인되었는데, 이것은 HPG 축에서 ghrelin이 국부적인 역할을 담당할 가능성을 시사한다. 비록 뇌하수체에서의 기능은 아직 확실치 않지만, ghrelin은 시상하부의 GnRH, 뇌하수체의 생식소자극호르몬과 생식소의 성 스테로이드 호르몬 분비에 대한 음성적인 조절자로서의 역할을 수행하는 것으로 보인다. 최근의 연구들은 사춘기 개시, 그리고 아마도 폐경기 진입의 조절에서 ghrelin의 관여를 시사한다. 이제 ghrelin이 '뇌-위장관' 축의 필수적인 호르몬 요인이며, 신 진 대사와 생식 사이를 연결하는 조절 물질이라는 가능성은 매우 높다. '배부름'을 반영하는 leptin 신호와는 정반대인 ghrelin 신호는 신체 에너지 균형 상태로 볼 때 '배고픔'을 표현하는 것으로 생각되며, 항상성의 유지에서 최우선 사항으로 고려되지 않는 생식으로의 에너지 투자가 이루어지지 않도록 하는데 필수적일 것으로 사료된다. 생식능력 조절에 있어서 ghrelin의 보다 명확한 작용 메커니즘과 역할에 대한 깊은 통찰력을 얻고 성공적인 생의학적 적용을 위해서는 향후 더 많은 연구들이 필요하다.

• 한국가축번식학회지
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• 제20권4호
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• pp.371-378
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• 1997

본 연구는 인체 락토페린(hLF)을 우유 중으로 생산하는 형질전환 젖소의 개발에 관한 것이다. 이를 위한 모델 시스템으로서 락토페린 cDNAdhk 소의 베타-카제인 프로모터를 이용하여 형질전환 생쥐를 개발하였다. 발현 벡터의 락토페린에 대한 발현효율을 증가시키기 위하여 2개의 재조합 인트론을 삽입하였다. 20계통의 형질전환 생지를 개발하였는데 유즙에서의 락토페린 발현량은 1~200$\mu\textrm{g}$/ml이었다. hLF RNA의 발현 양상을 유선조직을 포함하여 뇌, 신장, 간 조직 등에서 조사하였을 때, 오직 유선에서만 발현되었을 뿐 아니라 엑손/인트론 경계 부위에서 정확하게 splicing되었다. hLF를 생산하는 형질전환 젖소를 개발하기 위하여 위에서 기술한 DNA를 소의 수정란에 미세주입한 후, 외과적 또는 비외과적 방법으로 대리모에 이식하였다. 한편, DNA가 주입된 수정란의 상태가 임신율에 미치는 영향을 조사하였다. 수정란을 최우수, 우수, 보통 등 3등급으로 나누었을 때, 각각의 임신율은 38.9, 15.4, 14.3%로 나타났다. 현재까지 유전자가 주입된 수정란을 대리모에 이식하여 태어난 35마리의 송아지 중, 30마리는 형절전환되지 않았으며 나머지는 현재 분석 중에 있다. 이상의 결과로 본 연구자들은 DNA가 미세주입된 젖소 수정란의 배양과 이식에 필요한 제반 기술을 확립하였으며, 아울러 임신율에 영향을 주는 여러 인자들에 대한 연구도 함께 조사하였다.

• 생명과학회지
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• 제20권12호
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• pp.1820-1828
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• 2010

PC12 세포에서 $CoCl_2$에 의한 hypoxia 유도는 HIF1 alpha의 상승 발현으로 확인하였다. 이때 apoptosis의 유도는 genomic DNA의 fragmentation과 apoptotic body는 Hoechst 염색으로 확인되었고, ER luminal chaperone의 발현 및 ER stress signal에 관여하는 ER membrane kinase인 IRE1, PERK, ATF6의 발현도 확인되었다. 이들이 apoptosis로 연결되는 고리 역할을 하는 IRE1-XBP1 mRNA splicing, PERK-eIF2 alpha, ATF6 protein cleavage도 반응하는 것으로 확인되었다. 위의 결과는 신경세포의 hypoxia상태는 ER stress signal pathway를 거쳐서 apoptosis가 된다는 것을 증명한 것으로 신경세포의 hypoxia치료를 위한 기초 자료가 될 것으로 생각한다.

• Molecules and Cells
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• 제41권11호
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• pp.953-963
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• 2018

The stepwise development of T cells from a multipotent precursor is guided by diverse mechanisms, including interactions among lineage-specific transcription factors (TFs) and epigenetic changes, such as DNA methylation and hydroxymethylation, which play crucial roles in mammalian development and lineage commitment. To elucidate the transcriptional networks and epigenetic mechanisms underlying T-cell lineage commitment, we investigated genome-wide changes in gene expression, DNA methylation and hydroxymethylation among populations representing five successive stages of T-cell development (DN3, DN4, DP, $CD4^+$, and $CD8^+$) by performing RNA-seq, MBD-seq and hMeDIP-seq, respectively. The most significant changes in the transcriptomes and epigenomes occurred during the DN4 to DP transition. During the DP stage, many genes involved in chromatin modification were up-regulated and exhibited dramatic changes in DNA hydroxymethylation. We also observed 436 alternative splicing events, and approximately 57% (252) of these events occurred during the DP stage. Many stage-specific, differentially methylated regions were observed near the stage-specific, differentially expressed genes. The dynamic changes in DNA methylation and hydroxymethylation were associated with the recruitment of stage-specific TFs. We elucidated interactive networks comprising TFs, chromatin modifiers, and DNA methylation and hope that this study provides a framework for the understanding of the molecular networks underlying T-cell lineage commitment.