• Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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• 2002.11a
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• pp.502-509
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• 2002

Maximal Covering 문제(MCP)란 행렬 상에서 n개의 열(column) 중 p개를 선택하여 m개의 행(row)중 최대한 많은 행을 cover하는 문제로 정의된다. 본 논문에서는 MCP를 유전 알고리즘(Genetic Algorithm)으로 해결하기 위해 문제에 적합하게 설계된 교차 연산자(crossover operator)와 비발현 유전인잔(unexpressed gene)를 가진 새로운 염색체 구조를 제시한다. 해결하고자 하는 대상 MCP의 규모가 매우 큰 경우 전통적인 임의교차(random crossover) 방법으로는 좋은 결과를 얻기가 힘들다. 따라서 본 연구에서는 그리디 교차(greedy crossover) 방법을 제시하여 문제를 해결한다. 그러나 이러한 그리디 교차를 사용하더라도 조기 수렴 등의 문제로 인해 타부 탐색 등의 이웃해 탐색 방법에 비해 그리 좋은 결과를 얻기가 힘들다. 본 논문은 이러한 조기 수렴 문제를 해결하고 다른 이웃에 탐색 방법보다 더 좋은 결과를 얻기 위해 비발현 유전인자(unexpressed gene)를 가진 염색체를 도입하여 해결함을 특징으로 한다. 비발현 유전인자는 교차 과정에서 자식 염색체의 유전인자로 전달되지 않은 정보 중 나중에라도 유용할 가능성이 보이는 정보를 보존하는 역할을 하여 조기 수렴 문제를 해결하는데 도움을 주어 보다 나은 결과를 얻을 수 있게 해준다. 대규모 MCP를 해결하는 실험에서 새로운 비발현 유전인자를 적용한 유전 알고리즘이 기존의 유전 알고리즘뿐만 아니라 다른 탐색 기법에 비해 더욱 좋은 성능을 보여줌을 확인하였다.

• Korean Journal of Cleft Lip And Palate
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• v.10 no.1
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• pp.1-16
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• 2007

이차구개는 발생과정에서 구개선반의 형성과 성장, 거상과 융합의 과정을 통해 형성된다. 이와 같은 이차구개의 형성과정은 미세한 분자유전학적 신호전달기전에 의해 조절되는 것으로 알려져 있어서, 신호전달과정에 관여하는 유전인자의 발현이상이 되면 정상적인 이차구개가 형성되지 못하고 구개파열이라는 선천성 기형이 발생된다. 구개파열의 유발인자들에 대한 많은 연구에도 불구하고 현재까지 정상적인 이차구개의 형성을 조절하는 분자유전학적 기전에 대해서는 명확히 알려져 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 이차구개의 형태분화를 조절하는 분자유전학적 기전을 알아보고자, 이차구개 형성의 내적 조절인자 중 핵심유전자로 알려져 있는 Osr2가 결손된 생쥐의 이차구개 형성과정에서 정상생쥐에 비해 발현의 변동이 나타나는 유전자를 확인하였다. 유전자 발현의 변동은 발생 14.5일(E14.5)의 구개선반으로부터 추출한 total RNA를 이용하여 ACP-based GeneFishing PCR을 시행하여 확인하였고, 각각의 변동된 유전자를 동정하여 정상생쥐의 이차구개 형성과정에서의 발현양상을 in situ hybridization을 시행하여 확인하였다. 총 120쌍의 primer를 이용한 검색을 통해서 정상생쥐의 구개선반에 비해 mutant에서 발현이 변동된 유전자는 7개가 검출되었고, 이들은 모두 정상생쥐에 비해 mutant에서 발현이 증가되는 것으로 확인되었다. 검출된 유전자는 vimentin(Vim), ${\beta}$-tropomyosin 2(Tpm2), thioredoxin-like 5(Txnl5), procollagen type II alpha 1(Col2a1), Insulin-like growth factor binding protein 7(IGFbp7), Sui 1 homologs(Sui 1), Defender against cell death1(Dad1)이었다. 검출된 유전자를 동정하여 정상생쥐의 구개 형성과정에서의 발현양상을 알아본 결과, Col2a1 을 제외한 유전자들은 모두 E13.5의 구개선반에서 특이적으로 발현되고 있었으나 구개선반이 융합된 E15.5에서는 Vim, Txnl5 그리고 Dad1 만이 봉합선을 따라 발현이 지속되고 있었다. 이상의 결과로 보아 검출된 유전자들은 구개선반의 형태분화과정에서 발현되어 이차구개의 형성과정에 관여할 것으로 여겨진다. 또한 이들은 이차구개 형성의 내적조절인자인 Osr2의 downstream target 으로 구개선반의 성장과 융합과정에 직접적으로 관여하는 유전물질일 것으로 추정된다.

• Journal of Korean Traditional Oncology
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• v.15 no.1
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• pp.119-128
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• 2010

항암치료는 현재 암환자의 주요한 치료임에도 불구하고 항암제내성과 같은 문제점을 가지고 있다. 약물내성은 다양한 기전에 의해 발생하는데 수송단백질의 과발현, 비독성화발현, 손상유전자의 복구, 세포사멸신호의 변화, STAT-3와 NF-${\kappa}B$의 발현 등이 포함된다. 암세포는 저산소환경에서 발생하며 일반세포에 비해 무산소해당에 상대적 의존도가 높고 이는 암세포의 성장과 전이를 촉진하는 인자가 된다. 항암제가 효과를 내기 위해서는 산소가 필요한데 저산소환경은 이를 방해하며 또한 유전자의 불안정화로 인해 약물내성이 유도된다. NF-${\kappa}B$는 주요 전사인자 중 하나로서 각종 염증과 암에서 지속적으로 활성화되며 암세포의 변화, 증식, 침윤, 전이에 관여한다. 환경적 스트레스 등과 대부분의 항암약제들이 NF-${\kappa}B$를 활성화시키며 임상적으로도 암환자의 생존과 연관된 중요한 예후인자이다. NF-${\kappa}B$의 발현은 항암제로 인한 암세포의 자멸을 회피하게 만들고 수송단백질을 활성화시켜 항암제내성을 유도한다. 강황, 적포도, 고추, 건칠 등 다양한 천연물에서 NF-${\kappa}B$를 억제시키는 효능이 발견되었으며 이는 항암제내성을 억제시키고 항암제의 효과를 증대시킨다. 저산소환경의 개선과 NF-${\kappa}B$의 억제는 상호연관성을 가지고 있으며 항암제내성의 개선뿐만 아니라 암치료제 개발의 새로운 연구목표가 될 수 있다.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• v.23 no.4
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• pp.306-323
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• 2001

종양발생에서 유전자 발현을 확인하고 profile 변화를 monitor하는 것은 병리학적 변화의 원인뿐 아니라 질병탐지와 진료의 새로운 목표를 확인하기 위한 새로운 기회를 제공해준다. cDNA microarray는 수천개의 유전자 발현을 동시에 연구할 수 있는 최신의 방법으로 피부, 유방, 간을 비롯한 다른 인체장기에서는 일부 이루어졌으나 array를 이용해 타액선 종양 연구에서는 전혀 이루어지지 않았다. 인간의 타액선 세포의 악성형질전환을 조절하는 분자적 상태를 연구하기 위해 본 연구는 약 2,000개의 유전자가 print된 cDNA microarray를 이용하여 인간 타액선 도관상피세포주(HSG)와 악하선에서 기원한 미분화 선암종(SGT)간에 비교연구를 하였다. Cy3와 Cy5 dye로 각각의 세포주에서 얻은 RNA와 reciprocal hybridize시키고 GenePix 4000 scanner로 스캔하고 GenePix Pro로 분석한 후 log2로 평균발현비율을 전환시켜 최소 2배이상의 발현을 보이는 유전자를 분석대상으로 하였다. 90%이상의 유전자가 비슷한 발현을 보였으며 2배이상의 발현을 보이는 경우 HSG가 SGT에 비해 72개 유전자가, SGT가 HSG에 비해 111개의 유전자 발현이 up-regulation되어 총 10%미만의 발현차이를 보였고 반복된 hybridization 으로부터 얻은 선택된 spot의 Pearson 상관계수는 -0.85이였다. HSG에서는 6번 p 염색체에서 과발현되는 유전자가 가장 많았고, SGT에서는 11번 q 염색체에서 가장 많았는데 HSG에서는 SGT에 비해 9, 13, 17, 18, 20, 21, 22염색체에서 과발현 되는 유전자 수가 많았고, SGT에서는 HSG에 비해 2, 7, 10, 15 염색체에서 유전자 발현 증가가 관찰되었다. HSG와 SGT간의 유전 발현을 기능별로 분석한 결과 몇 가지 주요 경로가 세포악성에 관련됨을 발견하였고, 타액선 도관상피세포에서 선암종을 구별하는데 기여하는 관련된 몇종의 과다 발현된 유전자를 찾았는데 전사인자, 성장인자 및 수용기, 세포골격 및 세포외기질 단백, 세포내 신호전달조절자 및 인자, 세포표면 항원등의 그룹으로 분류할 수 있었다. 따라서 이러한 microarray를 이용한 분자학적 표지자 연구가 악성 타액선 종양 발생과정에서 큰 도움을 줄 수 있을 뿐 아니라 유전자 조절에 의한 진단, 예후, 치료에서의 정확성을 개선시킬 수 있으리라 여겨진다.

• Korean Journal of Human Ecology
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• v.22 no.1
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• pp.181-188
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• 2013

노인에게서 두드러지게 나타나고 있는 저근육형 비만은 근육감소를 동반한 체지방의 증가로 신체상의 뚜렷한 체성분의 변화를 야기 시킨다. 이때 골감소증을 동반하여 신체기능의 감소 및 골절장애 그리고 대사성 관련 질환의 위험도가 올라가는 것으로 보고되고 있다. 노화로 인한 체성분의 변화는 단순한 저근육형일 경우와 비만일 때 보다 급격히 증가된 복부내장 지방조직에서 분비되는 염증성 사이토카인, C-반응성 단백질(CRP), 인터루킨(IL)-6, IL-8 및 종양 괴사 인자(TNF-${\alpha}$)들이 단백질 대사를 저해하여 근육량의 감소를 더욱 촉진시키며, 염증관련 대사질환의 유병률에 중요한 요인이다. 본 연구에서는 DNA 메틸화가 당뇨병, 심혈관질환, 암과 같은 만성염증성 질환에 관계하고 있다는 최근 연구 결과를 기초로 하여 항염증 영양소와 생리활성을 갖는 식품인자들의 충분한 섭취가 염증조절에 중요하게 기여할 것으로 생각되며, 또한 염증성 질환의 주요 표식자인 DNA 메틸화와 히스톤 변형을 유발하는 효소의 활성 또는 비 암호화된 RNA의 발현을 조절함으로써 근육량 증가와 체지방 감소에 중요한 역할을 하는 것을 살펴보았다. 따라서 최근 새롭게 인식되는 후생유전학적 연구의 중심에 있는 항염증 영양소의 효과와 체성분 변화와의 긍정적 관계를 중심으로 저근육형 비만의 예방 및 인구고령화에 건강한 노화를 위한 효과적인 방법을 제시하였다.

• Journal of Korean Society of Forest Science
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• v.104 no.3
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• pp.383-389
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• 2015

The purpose of this study was to investigate the anti-apoptosis-related protein expression in skeletal muscle of rats with different amount of mountain ginseng (MG) added high-fat diet fed. Twenty-four Sprague Dawley male rats were divided into the high-fat diet control group (CON), 0.5% of MG added diet group (MG1), and 1.0% of MG added diet group (MG2) with eight rats each. The P53, anti-apoptotic protein, was significantly lower in MG2 than CON and MG1. The bcl-2 and bcl-xl, however, were not significantly different from MG1 but from CON. The caspase-9 and -3, were significantly lower in MG groups than CON. In addition, it was dramatically lower in MG2. These results suggested that MG addition to the high-fat diet suppressed p53 protein expression and enhanced anti-apoptototic protein expression. MG may be a positive effects on health as a medicinal plant.

• Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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• v.47 no.3
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• pp.205-212
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• 2021

The skin fibroblasts of different origins showed different expression levels of MMP-1 in response to TNF-α treatment or UV irradiation. We hypothesized that this is caused by polymorphism in the MMP-1 promoter region. To elucidate it, first of all, we analyzed and classified the genotype of the -1607 site of the MMP-1 promoter in 23 commercially available primary fibroblasts, and then we examined the expression of MMP-1 by TNF-α or UVB stimulation for each classified genotype. As a result of the analysis, fibroblasts with 6 1G/1G genotypes, 10 1G/2G genotypes, and 7 2G/2G genotypes were identified. Hs68 and Detroit 551 cell lines were confirmed to have 1G/2G genotypes. In the 1G/1G genotype, MMP-1 was expressed twice as high as that of the control group by TNF-α treatment, and was hardly expressed by UV light. In the case of the 1G/2G genotype, MMP-1 was expressed 2.45 fold higher by TNF-α treatment, and 1.4 fold by UV light than the control. In the case of the 2G/2G genotype, MMP-1 was expressed 1.35 fold by TNF-α treatment, and was highly expressed by 2.5 fold by ultraviolet rays compared to control. It can be estimated that MMP-1 expression is better induced in the 1G genotype by TNF-α and in the 2G genotype by UV light. In addition, it can be presumed that MMP-1 expression is increased by creating a site where the Ets transcription factor can bind by another G inserted at the -1607 position. These studies have not been conducted at all in fibroblasts in relation to skin aging, so it is an area that needs to be further studied in the future. In conclusion, since the skin is an organ that is affected by both intrinsic aging and photoaging at the same time, when analyzing the expression of MMP-1 as a target for improving skin aging, it is necessary to select cells with a genotype suitable for the experimental conditions of the study.

• Journal of Life Science
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• v.15 no.3 s.70
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• pp.406-414
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• 2005

The genetic instability of cancer cells may be related to inappropriately activated DNA repair pathways. In present study, the modulated expression of DNA-dependent protein kinase (DNA-PK), a major DNA repair protein, in human cancer metastatic cells was tested. The expressions of Ku70/80, regulatory subunit of DNA-PK, and the Ku DNA-binding activity in various highly metastatic cell lines were higher than those in each parental cell line. Also, the expression of DNA-PKcs, catalytic subunit of DNA-PK, and the kinase activity of the whole DNA-PK complex in highly metastatic cells were significantly increased as compared to those of parental cells, suggesting that the enhanced DNA repair capacity of metastatic cells could be associated with aberrant use of DNA repair, which may mediate tumor progression and metastatic potential. Increased EGFR (epidermal growth factor receptor) signaling has been associated with tumor invasion and metastasis, and the linkage between EGFR-mediated signaling and DNA-PK has been suggested. This study showed that PKI166, the new EGFR tyrosine kinase inhibitor, modulated the expressions of Ku70/80 and DNA-PKcs and also revealed the chemosensitization effect of PKI166 against metastatic cells may be in part due to inhibition of Ku70/80. These results suggest that interference in EGFR signaling by EGFR inhibitor resulted in the impairment of DNA repair activity, and thus DNA-PK could be possible molecular targets for therapy against metastatic cancer cells.

• Journal of Life Science
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• v.28 no.4
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• pp.398-407
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• 2018

The Purple pericarp (Prp) trait is a trait often bred for in black rice. Generally, the Prp trait is displayed in the color variations of seeds following the 9:3:4 purple, brown, and white ratio, respectively. The Prp trait is a recessive epistasis of two gene interactions; however, it is caused by the two complementation genes Pb and Pp. Here we present a study of the genetic characteristics of the Prp trait using an $F_1$ hybrid with a Pbpb Pppp genotype. This hybrid generated four seed colors with the following numbers: 3 dark purple, 6 medium purple, 3 brown, and 4 white (or 9 purple, 3 brown, and 4 white). However, further biochemical analysis of the all progenies divided them into two groups. One group had the Pb_ Pp_ allelic constitutions and contained cyanidin 3-O-glucoside (C3G) in both the dark purple or medium purple seeds. The other group, however, was absent of C3G in both the brown and white seeds, resulting in a ratio of 9:7, respectively. This segregation revealed the extended Mendelian 9:7 ratios of the complementary gene interactions with a good fitness in ${\chi}^2$ analysis. Further analysis revealed that brown seeds with the Pb_ pppp genotype corresponded with a null C3G, indicating that the Brown pericarp trait in rice is caused by a dominant allele of the Pb gene. Therefore, we conclude that the production of C3G is a main phenotype of the black and purple colored rice in the Prp trait, and it is governed by the complementary gene interactions between Pb and Pp genes.

• Korean Journal of Microbiology
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• v.51 no.2
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• pp.181-185
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• 2015

Tho2/THOC2 is a subunit of the THO complex that plays important roles in mRNP biogenesis connecting transcription with mRNA maturation and export. A fission yeast, Schizosaccharomyces pombe, ortholog of Tho2/THOC2 was identified from the genome database. Tetrad analysis showed that the S. pombe tho2 is essential for growth. Repression or overexpression of the tho2 gene caused growth defect with elongated cells, abnormal DNA distribution, and accumulation of $poly(A)^+$ RNA in the nucleus. And the functional GFP-Tho2 protein is localized mainly in the nucleus. Yeast two-hybrid analysis showed that Tho2 interacted with Tex1, another subunit of THO complex. These results suggest that S. pombe Tho2 is also involved in mRNA export from the nucleus and is a component of THO complex.