Kim, Kabsun;Kim, Jung Ha;Kim, Inyoung;Seong, Semun;Kim, Nacksung
Molecules and Cells
/
v.43
no.1
/
pp.34-47
/
2020
The circadian clock regulates various physiological processes, including bone metabolism. The nuclear receptors Reverbs, comprising Rev-erbα and Rev-erbβ, play a key role as transcriptional regulators of the circadian clock. In this study, we demonstrate that Rev-erbs negatively regulate differentiation of osteoclasts and osteoblasts. The knockdown of Rev-erbα in osteoclast precursor cells enhanced receptor activator of nuclear factor-κB ligand (RANKL)-induced osteoclast formation, as well as expression of nuclear factor of activated T cells 1 (NFATc1), osteoclast-associated receptor (OSCAR), and tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP). The overexpression of Rev-erbα leads to attenuation of the NFATc1 expression via inhibition of recruitment of c-Fos to the NFATc1 promoter. The overexpression of Rev-erbα in osteoblast precursors attenuated the expression of osteoblast marker genes including Runx2, alkaline phosphatase (ALP), bone sialoprotein (BSP), and osteocalcin (OC). Rev-erbα interfered with the recruitment of Runx2 to the promoter region of the target genes. Conversely, knockdown of Rev-erbα in the osteoblast precursors enhanced the osteoblast differentiation and function. In addition, Rev-erbα negatively regulated osteoclast and osteoblast differentiation by suppressing the p38 MAPK pathway. Furthermore, intraperitoneal administration of GSK4112, a Rev-erb agonist, protects RANKL-induced bone loss via inhibition of osteoclast differentiation in vivo. Taken together, our results demonstrate a molecular mechanism of Rev-erbs in the bone remodeling, and provide a molecular basis for a potential therapeutic target for treatment of bone disease characterized by excessive bone resorption.
Mico-Martinez, Pablo;Alminana-Pastor, Pedro J.;Alpiste-Illueca, Francisco;Lopez-Roldan, Andres
Journal of Periodontal and Implant Science
/
v.51
no.6
/
pp.386-397
/
2021
Purpose: MicroRNAs (miRNAs) are epigenetic post-transcriptional regulators that modulate gene expression and have been identified as biomarkers for several diseases, including cancer. This study aimed to systematically review the relationship between miRNAs and periodontal disease in humans, and to evaluate the potential of miRNAs as diagnostic and prognostic biomarkers of disease. Methods: The review was conducted following the Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analysis guidelines (reference number CRD42020180683). The MEDLINE, Scopus, Cochrane Library, Embase, Web of Science, and SciELO databases were searched for clinical studies conducted in humans investigating periodontal diseases and miRNAs. Expression levels of miRNAs across the different groups were analysed using the collected data. Results: A total of 1,299 references were identified in the initial literature search, and 23 articles were finally included in the review. The study designs were heterogeneous, which prevented a meta-analysis of the data. Most of the studies compared miRNA expression levels between patients with periodontitis and healthy controls. The most widely researched miRNA in periodontal diseases was miR-146a. Most studies reported higher expression levels of miR-146a in patients with periodontitis than in healthy controls. In addition, many studies also focused on identifying target genes of the differentially expressed miRNAs that were significantly related to periodontal inflammation. Conclusions: The results of the studies that we analysed are promising, but diagnostic tests are needed to confirm the use of miRNAs as biomarkers to monitor and aid in the early diagnosis of periodontitis in clinical practice.
Hypoxia-inducible factor-1 alpha (HIF-1α) is one of the master regulators of immune and metabolic cellular functions. HIF-1α, a transcriptional factor whose activity is closely related to oxygen levels, is a target for understanding infectious disease control. Several studies have demonstrated that HIF-1α plays an important role during the infectious process, while its role in relation to parasite virulence has not been addressed. In this work, we studied the expression levels of HIF-1α and related angiogenic vascular endothelial growth factor A (VEGF-A) in human macrophages infected with promastigotes of hypo- or hyper-virulent Leishmania major human isolates. L. major parasites readily subverted host macrophage functions for their survival and induced local oxygen consumption at the site of infection. In contrast to hypo-virulent parasites that induce high HIF-1α expression levels, hyper-virulent L. major reduced HIF-1α expression in macrophages under normoxic or hypoxic conditions, and consequently impeded the expression of VEGF-A mRNA. HIF-1α may play a key role during control of disease chronicity, severity, or outcome.
Eucalyptus is one of the major plantation species with wide variety of industrial uses. Polymorphic and informative simple sequence repeats (SSRs) have broad range of applications in genetic analysis. In this study, two individuals of Eucalyptus tereticornis (ET217 and ET86), one individual each from E. camaldulensis (EC17) and E. grandis (EG9) were subjected to whole genome resequencing. Low coverage (10×) genome sequencing was used to find polymorphic SSRs between the individuals. Average number of SSR loci identified was 95,513 and the density of SSRs per Mb was from 157.39 in EG9 to 155.08 in EC17. Among all the SSRs detected, the most abundant repeat motifs were di-nucleotide (59.6%-62.5%), followed by tri- (23.7%-27.2%), tetra- (5.2%-5.6%), penta- (5.0%-5.3%), and hexa-nucleotide (2.7%-2.9%). The predominant SSR motif units were AG/CT and AAG/TTC. Computational genome analysis predicted the SSR length variations between the individuals and identified the gene functions of SSR containing sequences. Selected subset of polymorphic markers was validated in a full-sib family of eucalypts. Additionally, genome-wide characterization of single nucleotide polymorphisms, InDels and transcriptional regulators were carried out. These variations will find their utility in genome-wide association studies as well as understanding of molecular mechanisms involved in key economic traits. The genomic resources generated in this study would provide an impetus to integrate genomics in marker-trait associations and breeding of tropical eucalypts.
Background: The cycle of seasonal dormancy of perennating buds is an essential adaptation of perennial plants to unfavorable winter conditions. Plant hormones are key regulators of this critical biological process, which is intricately connected with diverse internal and external factors. Recently, global warming has increased the frequency of aberrant temperature events that negatively affect the dormancy cycle of perennials. Although many studies have been conducted on the perennating organs of Panax ginseng, the molecular aspects of bud dormancy in this species remain largely unknown. Methods: In this study, the molecular physiological responses of three P. ginseng cultivars with different dormancy break phenotypes in the spring were dissected using comparative genome-wide RNA-seq and network analyses. These analyses identified a key role for abscisic acid (ABA) activity in the regulation of bud dormancy. Gene set enrichment analysis revealed that a transcriptional network comprising stress-related hormone responses made a major contribution to the maintenance of dormancy. Results: Increased expression levels of cold response and photosynthesis-related genes were associated with the transition from dormancy to active growth in perennating buds. Finally, the expression patterns of genes encoding ABA transporters, receptors (PYRs/PYLs), PROTEIN PHOSPHATASE 2Cs (PP2Cs), and DELLAs were highly correlated with different dormancy states in three P. ginseng cultivars. Conclusion: This study provides evidence that ABA and stress signaling outputs are intricately connected with a key signaling network to regulate bud dormancy under seasonal conditions in the perennial plant P. ginseng.
The dihydrofolate reductase (dhfr) promoter contains cis-acting element for the transcription factors Spl and E2F. Transcription of dhfr gene shows maximal activity during the Gl/S phase of cell cycle. The member of the Spl transcriptional factor family can act as both negative and positive regulators of gene expression. There was a report that Spl-Rb and E2F4-pl30 complexes cooperate to establish stable repression of dhfr gene expression in CHOC400 cells. Here, we examined the role of HDAC in dhfr, cyclin E, and cyclin A gene regulation using the histone deacetylation inhibitor, trichostatin A (TSA) in U2OS and C33A cells, a Rb-positive human osteosarcoma cell line, and a Rb-negative cervical carcinoma cell line, respectively. When the dhfr promoter constructs were applied in U2OS cells, TSA markedly stimulated over 14-fold of dhfr promoter activity through dhfr-Spl sites by the deletion of an E2F element. In contrast, the deletion of dhfr-Spl binding sites completely abolished promoter stimulation by TSA. The dhfr promoter activity including dhfr-Spl sites increased only 2-fold in C33A cells. Promoter activity containing only dhfr-E2F site did not have much effect by the treatment of TSA in both U2OS and C33A cells. On the other hand, treatment with TSA induced significantly mRNA expression of dhfr and cyclin E, whereas levels of cyclin A decreased in U2OS cells, but had no effect in C33A cells. These results indicate that TSA have contradictory effect, activation of dhfr and cyclin E genes on Gl phase, and down-regulation of cyclin A on G2 phase through transcriptional regulation in U2OS cells.
Lipins play dual function in lipid metabolism by serving as phosphatidate phosphatase and transcriptional co-regulators of gene expression. Mammalian lipin proteins consist of lipin1, lipin2, and lipin3 and are encoded by their respective genes Lpin1, Lpin2, and Lpin3. To date, most studies are concerned with Lpin1, only a few have addressed Lpin2 and Lpin3. Ontogenetic expression of Lpin2 and Lpin3 and their associations with traits would help to explore their molecular and physiological functions in sheep. In this study, 48 animals with an equal number of males and females each for both breeds of fat-tailed sheep such as Guangling Large Tailed (GLT) and Small Tailed Han (STH) were chosen to evaluate the ontogenetic expression of Lpin2 and Lpin3 from eight different tissues and months of age by quantitative real-time polymerase chain reaction (PCR). Associations between gene expression and slaughter and tail traits were also analyzed. The results showed that Lpin2 mRNA was highly expressed in perirenal and tail fats, and was also substantially expressed in liver, kidney, reproductive organs (testis and ovary), with the lowest levels in small intestine and femoral biceps. Lpin3 mRNA was prominently expressed in liver and small intestine, and was also expressed at high levels in kidney, perirenal and tail fats as well as reproductive organs (testis and ovary), with the lowest level in femoral biceps. Global expression of Lpin2 and Lpin3 in GLT both were significantly higher than those in STH. Spatiotemporal expression showed that the highest levels of Lpin2 expression occurred at 10 months of age in two breeds of sheep, with the lowest expression at 2 months of age in STH and at 8 months of age in GLT. The greatest levels of Lpin3 expression occurred at 4 months of age in STH and at 10 months of age in GLT, with the lowest expression at 12 months of age in STH and at 8 months of age in GLT. Breed and age significantly influenced the tissue expression patterns of Lpin2 and Lpin3, respectively, and sex significantly influenced the spatiotemporal expression patterns of Lpin3. Meanwhile, Lpin2 and Lpin3 mRNA expression both showed significant correlations with slaughter and tail traits, and the associations appear to be related with the ontogenetic expression as well as the potential functions of lipin2 and lipin3 in sheep.
We previously showed that NAD(P)H:quinone oxidoreductase 1 (NQO1) knockout (KO) mice exhibited spontaneous inflammation with markedly increased mucosal permeability in the gut, and that NQO1 is functionally associated with regulating tight junctions in the mucosal epithelial cells that govern the mucosal barrier. Here, we confirm the role of NQO1 in the formation of tight junctions by human colonic epithelial cells (HT29). We treated HT29 cells with a chemical inhibitor of NQO1 (dicumarol; 10 μM), and examined the effect on the transepithelial resistance of epithelial cells and the protein expression levels of ZO1 and occludin (two known regulators of tight junctions between gut epithelial cells). The dicumarol-induced inhibition of NQO1 markedly reduced transepithelial resistance (a measure of tight junctions) and decreased the levels of the tested tight junction proteins. In vivo, luminal injection of dicumarol significantly increased mucosal permeability and decreased ZO1 and occludin protein expression levels in mouse guts. However, in contrast to the previous report that the epithelial cells of NQO1 KO mice showed marked down-regulations of the transcripts encoding ZO1 and occludin, these transcript levels were not affected in dicumarol-treated HT29 cells. This result suggests that the NQO1-depedent regulation of tight junction molecules may involve multiple processes, including both transcriptional regulation and protein degradation processes such as those governed by the ubiquitination/proteasomal, and/or lysosomal systems.
Kim, Sung-Ok;Kwon, Jae-Im;Kim, Gi-Young;Kim, Nam-Deuk;Choi, Yung-Hyun
Journal of Life Science
/
v.17
no.9
s.89
/
pp.1298-1302
/
2007
A hallmark of cancers is 'leaky' tight junctions (Tjs). TJs mediated paracellular permeability is elevated and TJs maintained cell polarity is frequently lost. Concomitantly, TJs-associated proteins including members of the claudin family of proteins are dysregulated. Recent findings indicate that these TJs changes can contribute to cancer progression. In this study, we examined the effects of ${\beta}-lapachone$, a quinone compound obtained from the bark of the lapacho tree (Tabebuia avellanedae), on the Tjs-associated regulators in human hepatocarcinoma cell lines, HepG2 and Hep3B. ${\beta}-lapachone$ treatment downregulated the levels of insulin-like growth factor 1 receptor (IGF-lR) proteins in both HepG2 and Hep3B cells. But the levels of claudin-3 and -4 proteins were increased in ${\beta}-lapachone$-treated HepG2 and Hep3B cells. And also the zonnula occludens-l (la-I) and p-catenin protein levels by ${\beta}-lapachone$ were increased in a time-dependent manner. However, claudin-3 and -4 mRNA levels were uninhibited by ${\beta}-lapachone$ in HepG2 and Hep3B. The present results suggest that the upregulation of claudin-3 and -4 protein levels by ${\beta}-lapachone$ occurs by a post-transcriptional mechanism and points to a novel mechanism by ${\beta}-lapachone$.
Zhou, Wei;Quan, Juan-Hua;Gao, Fei-Fei;Ismail, Hassan Ahmed Hassan Ahmed;Lee, Young-Ha;Cha, Guang-Ho
Parasites, Hosts and Diseases
/
v.56
no.2
/
pp.135-145
/
2018
Due to the critical location and physiological activities of the retinal pigment epithelial (RPE) cell, it is constantly subjected to contact with various infectious agents and inflammatory mediators. However, little is known about the signaling events in RPE involved in Toxoplasma gondii infection and development. The aim of the study is to screen the host mRNA transcriptional change of 3 inflammation-related gene categories, PI3K/Akt pathway regulatory components, blood vessel development factors and ROS regulators, to prove that PI3K/Akt or mTOR signaling pathway play an essential role in regulating the selected inflammation-related genes. The selected genes include PH domain and leucine- rich-repeat protein phosphatases (PHLPP), casein kinase2 (CK2), vascular endothelial growth factor (VEGF), pigment epithelium-derived factor (PEDF), glutamate-cysteine ligase (GCL), glutathione S-transferase (GST), and NAD(P)H: quinone oxidoreductase (NQO1). Using reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) and quantitative real-time reverse transcription polymerase chain reaction (qRT-PCR), we found that T. gondii up-regulates PHLPP2, $CK2{\beta}$, VEGF, GCL, GST and NQO1 gene expression levels, but down-regulates PHLPP1 and PEDF mRNA transcription levels. PI3K inhibition and mTOR inhibition by specific inhibitors showed that most of these host gene expression patterns were due to activation of PI3K/Akt or mTOR pathways with some exceptional cases. Taken together, our results reveal a new molecular mechanism of these gene expression change dependent on PI3K/Akt or mTOR pathways and highlight more systematical insight of how an intracellular T. gondii can manipulate host genes to avoid host defense.
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.