Objective: Specific genomic sites can be recognized and permanently modified by genome editing. The discovery of endonucleases has advanced genome editing in pigs, attenuating xenograft rejection and cross-species disease transmission. However, off-target mutagenesis caused by these nucleases is a major barrier to putative clinical applications. Furthermore, off-target mutagenesis by genome editing has not yet been addressed in pigs. Methods: Here, we generated genetically inheritable α-1,3-galactosyltransferase (GGTA1) knockout Yucatan miniature pigs by combining transcription activator-like effector nuclease (TALEN) and nuclear transfer. For precise estimation of genomic mutations induced by TALEN in GGTA1 knockout pigs, we obtained the whole-genome sequence of the donor cells for use as an internal control genome. Results: In-depth whole-genome sequencing analysis demonstrated that TALEN-mediated GGTA1 knockout pigs had a comparable mutation rate to homologous recombination-treated pigs and wild-type strain controls. RNA sequencing analysis associated with genomic mutations revealed that TALEN-induced off-target mutations had no discernable effect on RNA transcript abundance. Conclusion: Therefore, TALEN appears to be a precise and safe tool for generating genomeedited pigs, and the TALEN-mediated GGTA1 knockout Yucatan miniature pigs produced in this study can serve as a safe and effective organ and tissue resource for clinical applications.
Transcription activator-like effector nucleases (TALENs) are powerful tools for targeted genome editing in diverse cell types and organisms. However, the highly identical TALE repeat sequences make it challenging to assemble TALEs using conventional cloning approaches, and multiple repeats in one plasmid are easily catalyzed for homologous recombination in bacteria. Although the methods for TALE assembly are constantly improving, these methods are not convenient because of laborious assembly steps or large module libraries, limiting their broad utility. To overcome the barrier of multiple assembly steps, we report a one-step system for the convenient and flexible assembly of a 180 TALE module library. This study is the first demonstration to ligate 9 mono-/dimer modules and one circular TALEN backbone vector in a one step process, generating 9.5 to 18.5 repeat sequences with an overall assembly rate higher than 50%. This system makes TALEN assembly much simpler than the conventional cloning of two DNA fragments because this strategy combines digestion and ligation into one step using circular vectors and different modules to avoid gel extraction. Therefore, this system provides a convenient tool for the application of TALEN-mediated genome editing in scientific studies and clinical trials.
Since cancer is the leading cause of death worldwide, there is an urgent need to understand the mechanisms underlying cancer progression and the development of cancer inhibitors. Signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) is a major transcription factor that regulates the proliferation and survival of various cancer cells. Here, dual-specificity phosphatase 3 (DUSP3) was identified as a regulator of STAT3 based on an interaction screening performed using the protein tyrosine phosphatase library. DUSP3 interacted with the C-terminal domain of STAT3 and dephosphorylated p-Y705 of STAT3. In vitro dephosphorylation assay revealed that DUSP3 directly dephosphorylated p-STAT3. The suppressive effects of DUSP3 on STAT3 were evaluated by a decreased STAT3-specific promoter activity, which in turn reduced the expression of the downstream target genes of STAT3. In summary, DUSP3 downregulated the transcriptional activity of STAT3 via dephosphorylation at Y705 and also suppressed the migratory activity of cancer cells. This study demonstrated that DUSP3 inhibits interleukin 6 (IL-6)/STAT3 signaling and is expected to regulate cancer development. Novel functions of DUSP3 discovered in IL-6/STAT3 signaling regulation would help expand the understanding of cancer development mechanisms.
Dorsoventral patterning of body axis in vertebrate embryo is tightly controlled by a complex regulatory network of transcription factors. Ventx1.1 is known as a transcriptional repressor to inhibit dorsal mesoderm formation and neural differentiation in Xenopus. In an attempt to identify, using chromatin immunoprecipitation (ChIP)-Seq, genome-wide binding pattern of Ventx1.1 in Xenopus gastrulae, we observed that Ventx1.1 associates with its own 5'-flanking sequence. In this study, we present evidence that Ventx1.1 binds a cis-acting Ventx1.1 response element (VRE) in its own promoter, leading to repression of its own transcription. Site-directed mutagenesis of the VRE in the Ventx1.1 promoter significantly abrogated this inhibitory autoregulation of Ventx1.1 transcription. Notably, Ventx1.1 and Xcad2, an activator of Ventx1.1 transcription, competitively co-occupied the VRE in the Ventx1.1 promoter. In support of this, mutation of the VRE down-regulated basal and Xcad2-induced levels of Ventx1.1 promoter activity. In addition, overexpression of Ventx1.1 prevented Xcad2 from binding to the Ventx1.1 promoter, and vice versa. Taken together, these results suggest that Ventx1.1 negatively regulates its own transcription in competition with Xcad2, thereby fine-tuning its own expression levels during dorsoventral patterning of Xenopus early embryo.
Activator protein-1 (AP-1) is an inducible transcription factor that contributes to the generation of chronic inflammation in response to oxidative and electrophilic stress. Previous studies have demonstrated that the PI3K/Akt1 pathway plays an important role in the transcriptional regulation of AP-1 expression. Although the histone post-translational modifications (PTMs) are assumed to affect the AP-1 transcriptional regulation by the PI3K/Akt pathway, the detailed mechanisms are completely unknown. In the present study, we show that heterochromatin 1 gamma ($HP1{\gamma}$) plays a negative role in TPA-induced c-Jun and c-Fos expression. We show that TPA-induced Akt1 directly phosphorylates $HP1{\gamma}$, abrogates its suppressive function and increases the interaction between histone H3 and 14-3-$3{\varepsilon}$. Collectively, these our data illustrate that the activation of PI3K/Akt pathway may play a permissive role in the recruitment of histone readers or other coactivators on the chromatin, thereby affecting the degree of AP-1 transcription.
Mesangial expansion caused by cell proliferation and glomerular extracellular matrix accumulation is one of the earliest renal abnormalties observed at the onset of hyperglycemia in diabetes mellitus. Transcription factor Sp1 is implicated in the transcriptional regulation of a wide range of genes participating in cell proliferation, and is assumed to play an essential role in mesangial expansion, transforming growth factor (TGF)-$\beta$1, plasminogen activator inhibitor (PAI)-1. We have generated a phosphorothioated double-stranded Sp1-decoy oligodeoxynucleotide that effectively blocks Sp1 binding to the promoter region for transcriptional regulation of TGF-$\beta$1 and PAI-1. The Sp1 decoy oligodeoxynucleotide suppressed transcription of these cytokines and proliferation of primary rat mesangial cells in response to serum stimulation. These results suggest that the Sp1 decoy oligodeoxynucleotide could bea powerful tool in preventing the pathogenesis of renal hypertrophy.
A cDNA encoding chicken interferon-gamma (chIFN-${\gamma}$) was amplified from P34, a CD4$^{+}$ T-cell hybridoma by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) and cloned into pUC18. THe sequences of cloned PCR products were determined to confirm the correct cloning. Using this cDNA as probe, chicken genomic library from White Leghorn spleen was screened. Phage clones harboring chicken interferon-gamma (chIFN-${\gamma}$) were isolated and their genomic structure elucidated. The chIFN-${\gamma}$ contains 4 exons and 3 introns spanning over 14 kb, and follows the GT/AG rule for correct splicing at the exon/intron boundaries. The four exons encode 41, 26, 57 and 40 amino acids, respectively, suggesting that the overall structure of IFN-${\gamma}$ is evolutionairly conserved in mammalian and avian species. The 5’-untranslated region and signal sequences are located in exon 1. Several AT-rich sequences located in the fourth exon may indicate a role in mRNA turnover. The 5’-flanking region contains sequences homologous to the potential binding sites for the mammalian transcription factors, activator protein-1(AP-1) activator protein-2(AP-2) cAMP-response element binding protein(CREB), activating transcription factor(ATF), GATA-binding fator(GATA), upstream stimulating factor(USF), This suggests that the mechanisms underlying transcriptional regulation of chicken and mammalian IFN-${\gamma}$ genes may be similar.r.
Colorectal cancer (CRC) is the third most common malignancy and fourth most common cause of cancer mortality worldwide. Untreated chronic inflammation in the intestine ranks among the top three high-risk conditions for colitis-associated colorectal cancer (CAC). Signal Transducer and Activator of Transcription 3 (STAT3) protein is a member of the STAT family of transcription factors often deregulated in CRC. In this review, we try to emphasize the critical role of STAT3 in CAC as well as the crosstalk of STAT3 with inflammatory cytokines, nuclear factor (NF)-${\kappa}B$, PI3K/Akt, Mammalian Target of Rapamycin (mTOR), Notch, $Wnt/{\beta}$-catenin and microRNA (MiR) pathways. STAT3 is considered as a primary drug target to treat CAC in humans and rodents. Also we updated the findings for inhibitors of STAT3 with regard to effects on tumorigenesis. This review will hopefully provide insights on the use of STAT3 as a therapeutic target in CAC.
Kim, Yeon;Park, Joo-Yeon;Park, Hyun-Joo;Kim, Mi-Kyoung;Kim, Yong-Il;Bae, Soo-Kyung;Kim, Hyung Joon;Bae, Moon-Kyoung
International Journal of Oral Biology
/
제44권1호
/
pp.20-26
/
2019
Periodontal diseases have been associated with the development of cardiovascular diseases. Accumulating evidences have indicated that Porphyromonas gingivalis, a major periodontopathic pathogen, plays a critical role in the pathogenesis of atherosclerosis. In the present study, we demonstrated that P. gingivalis lipopolysaccharide (LPS) increases the mRNA and protein expression of matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) in rat vascular smooth muscle cells. We showed that the MMP-9 expression induced by P. gingivalis LPS is mediated by the activation of signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) in vascular smooth muscle cells. Furthermore, the inhibition of STAT3 activity reduced P. gingivalis LPS-induced migration of vascular smooth muscle cells. Overall, our findings indicate that P. gingivalis LPS stimulates the migration of vascular smooth muscle cells via STAT3-mediated MMP-9 expression.
Park, Da Som;Kim, Se Eun;Koo, Deog-Bon;Kang, Man-Jong
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
/
제33권6호
/
pp.1023-1033
/
2020
Objective: The efficiency of the knock-in process is very important to successful gene editing in domestic animals. Recently, it was reported that transient loosening of the nucleosomal folding of transcriptionally inactive chromatin might have the potential to enhance homologous recombination efficiency. The objective of this study was to determine whether histone deacetylases (HDAC) inhibitor and RAD51 recombinase (RAD51) expression were associated with increased knock-in efficiency on the β-casein (bCSN2) gene locus in mammary alveolar-large T antigen (MAC-T) cells using the transcription activator-like effector nucleases (TALEN) system. Methods: MAC-T cells were treated with HDAC inhibitors, valproic acid, trichostatin A, or sodium butyrate for 24 h, then transfected with a knock-in vector, RAD51 expression vector and TALEN to target the bCSN2 gene. After 3 days of transfection, the knock-in efficiency was confirmed by polymerase chain reaction and DNA sequencing of the target site. Results: The level of HDAC 2 protein in MAC-T cells was decreased by treatment with HDAC inhibitors. The knock-in efficiency in MAC-T cells treated with HDAC inhibitors was higher than in cells not treated with inhibitors. However, the length of the homologous arm of the knock-in vector made no difference in the knock-in efficiency. Furthermore, DNA sequencing confirmed that the precision of the knock-in was more efficient in MAC-T cells treated with sodium butyrate. Conclusion: These results indicate that chromatin modification by HDAC inhibition and RAD51 expression enhanced the homologous recombination efficiency on the bCSN2 gene locus in MAC-T cells.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.