• Journal of Pharmacopuncture
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• v.7 no.2
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• pp.19-28
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• 2004

봉독은 관절염 치료를 비롯한 여러 질환에 그 응용범위가 넓어지고 있으며 기전규명과 새로운 치료효과 개발을 위한 연구가 필요하다. 연골의 파괴는 진행된 각종 관절병증의 공통 병리기전이며 연골세포의 기능이상은 이 기전에 중요한 의미를 지닌다. 사람 연골세포의 특성을 유지하고 있는 HTB-94 연골육종세포를 배양하고 봉독을 처치했을 때의 유전자 발현양상을 microarray를 이용하여 관찰하였다. 대조군에 비해 4배 이상 발현의 차이가 있는 경우를 유의한 것으로 보았을 때 microarray의 344개 유전자중 봉독처치시 발현이 증강되는 유전자는 없었으며 발현이 억제되는 유전자는 interleukin 6 receptor, interleukin 1 alpha, tissue inhibitor of metalloproteinase 1, matrix metalloproteinase 1, tumor necrosis factor (ligand) superfamily, members 4, 8 and 12, and caspases 2, 6, and 10등 35개가 관찰되었다. Microarray를 통한 유전자발현 분석을 통해 관절염에 대한 봉독치료의 기전을 시사하는 유용한 자료를 얻을 수 있었으며 앞으로 보다 넓은 범위에 대한 연구가 필요할 것이다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.10a
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• pp.235-237
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• 2004

Microarray 로 표현되는 유전자 발현 데이터는 일반적으로 샘플(sample) 수에 비해 많은 수의 유전자를 포함한다. 피처 추출은 이러한 데이터에 기계학습 방법론을 효과적으로 적용하기 위한 방법 중 하나로, 학습성능을 향상시키고 계산 시간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 중요한 피처들을 발견할 수 있다는 점에서 큰 의미를 갖는다. 본 연구에서는 베이지안 신경망(Bayesian Neural Network)에 기반 한 자동유효성탐지(Automatic Relevance Detection, ARD) 기법을 사용하여 유전자 발현 데이터에서 학습 오류를 줄이는 동시에 학습에 필요한 최소한의 유전자 집합을 추출할 수 있는 방법을 제시했다. CAMDA 2003에서 제시된 폐종양 환자의 유전자 발현 데이터에 대해 실험한 결과, 12600 개의 유전자 중에서 가장 중요하다고 여겨지는 187 개의 유전자를 발견했으며, 높은 학습성능을 달성했다.

• 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.

• Horticultural Science & Technology
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• v.34 no.5
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• pp.665-676
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• 2016

As high temperature during citrus growing season has caused a serious problems including inferior coloration in production of mandarins in Korea, we were to investigate the expression pattern of several genes related with coloration during the ripening in high temperature condition of citrus fruits. The expression of genes related with sugar metabolism, cell wall degradation, and flavonoid synthesis in high temperature conditions was investigated in fruits of 'Haryejosaeng' (Citrus unshiu) and 'Shiranuhi' mandarin (C. reticulata). While the expression of beta-amylase (BMY), phenylalanine ammonia-lyase (PAL), chalcone synthase (CHS), and flavanone 3-hydroxylase (F3H) was differently induced, expression of polygalacturonase (PG) decreased dependently on temperature conditions. In 'Haryejosaeng' mandarin, while the expression of genes related to the skin coloration, such as CHS and F3H genes increased at $25^{\circ}C$, the expression of PAL and stilbene synthase (STS) genes were induced at $30-35^{\circ}C$ in all ripening stages. In 'Shiranuhi' mandarin, the expression of the BMY gene decreased at early time point in all temperature condition and then increased at $30-35^{\circ}C$ than at $25^{\circ}C$ in the ripening stage 2 to 3 of fruits. F3H and STS genes also showed the tendency to decrease at $30-35^{\circ}C$. Although the expression levels of genes in ripening stage 1 and stage 2 of fruits showed similar patterns in both 'Haryejosaeng' and 'Shiranuhi', the expression levels of genes were down-regulated in late ripening stage of 'Shiranuhi' fruits compared to 'Haryejosaeng'. In general, the mRNA levels of seven tested genes were higher in 'Haryejosaeng' than in 'Shiranuhi' mandarin, and expression of genes by high temperature was regulated sensitively in 'Haryejosaeng' compared to 'Shiranuhi' mandarin. Further investigations of expression of various genes based on transcriptome analysis in early ripening stage can provide valuable information about the responses to climatic changes in ripening citrus fruits.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.10a
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• pp.247-249
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• 2004

본 논문에서는 aspect model을 이용한 차원 축소 기반의 유전자 발현 데이터 분석을 제시한다. Aspect model은 은닉변수모델의 하나로서, 이를 이용하여 유전자 발현 데이터에 대한 확률적 학습 과정을 통해 특징적 발현 패턴을 추출할 수 있다. 또한 모델로부터 커널함수를 유도함으로써 발현패턴에 기반한 유전자간의 유사도를 자연스럽게 측정할 수 있다. 모델에 의해 정의되는 은닉공간 차원 수는 데이터 permutation 기반의 검증을 통해 결정한다. 효모 (yeast)의 세포 주기(cell cycle) 관련 발현데이터네 대한 실험에서, 주기별 특징 발현 패턴을 추출할 수 있었다. 또한 aspect model로부터 유도된 커널 기반의 유사도 척도를 이용함으로써, 동일 기능 또는 동일 complex 범주에 속하는 유전자 쌍 예측에서 기본적인 상관계수에 의한 방법에 비해 보다 향상된 성능을 얻을 수 있었다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• v.22 no.2
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• pp.221-240
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• 2005

Background: Doxorubicin has proved to be a useful chemotherapeutic agent especially for osteogenic sarcoma. It induces cancer cell death via apoptosis. Materials and Methods: To explore and analyze the changes of gene expression during doxorubicin induced apoptosis on human osteogenic sarcoma, Saos-2 cell, cDNA microarray was performed. After treatment with doxorubicin, total RNA was purified and expressed genes were investigated with a 17k human cDNA microarray. Results: For analysis of the cDNA microarray, the genes were filtered using the sum of the median value of Cy3 and Cy5 signal intensity of greater than 800. Expression of 264 genes was changed by more than 2 fold, and the expression of 35 genes was changed more than 3 fold after treatment with doxorubicin. The genes were primarily related to cell death, cell growth and maintenance, signal transduction, cellular component, transport, and metabolism. Conclusion: Treatment with doxorubicin induced expressional change of many genes. Some of the genes might be related with apoptosis directly or indirectly. Further study is now needed to characterize these genes.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.06a
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• pp.22-24
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• 2006

마이크로어레이는 전체 유전체 수준의 mRNA 발현 여부에 대한 측정이 가능하다는 점에서 분자생물학의 실험 도구로서 가장 강력한 도구 중에 하나로 부각되어 있다. 현재까지 마이크로어래이의 결과로부터 유사한 발현 패턴을 찾기 위한 여러 가지 바이클러스터링 알고리즘들이 개발되어 왔다. 하지만 대다수의 알고리즘들이 최적의 바이클러스터들을 찾기보다는 일정 수준의 가능한 바이클러스터의 결과만을 제시하고 있다. 본 논문에서는 다른 개체집단들과 상호 진화하는 공진화적 학습에 의한 진화연산 기법을 통하여 유전자-조건의 매트릭스로부터 열과 행을 동시에 클러스터링하는 공진화적 바이클러스터링 알고리즘(co-evolutionary biclustering algorithm: CBA)을 제안하고자 한다. CBA는 유전자발현 데이터에서 유전자-조건의 상호의존적인 부성분들로 구성된 최적화 문제에 적합한 계산방식이라고 할 수 있다. 인간 유전자 발현 데이터에 대한 실험 결과. 제시한 알고리즘은 이전의 알고리즘에 비해 발견한 바이클러스터의 패턴 유사도에 있어서 우수한 성능을 보이고 있다.

• Korean Journal of Animal Reproduction
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• v.26 no.3
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• pp.205-214
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• 2002

There are many methods to introduce exogenous DNA into embryo to produce transgenic animals. Exogenous gene can be integrated into oocyte by sperm vector. In this study, sperm was used as a vector for a transgene, which is encoding enhanced green fluorescent protein (EGFP). The objective of this study was to investigate the expression of exogenous gene in bovine embryos after injection of spermatozoa cocultured with EGFP DNA fragment. Spermatozoa were plunged into liquid nitrogen and thawed several times or shook in 0.2% Triton X-100 to remove sperm membrane followed by DTT treatment. The injected oocytes were co-cultured with vero cells in CR1aa, and expression of EGFP gene was observed under fluorescent microscope. Blastocyst formation rates of oocytes injected with sperm treated with DTT, DTT-freezing or DTT-Triton X-100 were 34.7, 39.4 and 31.9%, respectively. The rates of EGFP expression in oocytes injected with 54 ng DNA after DTT-treated, DTT-freezing and DTT-Triton X-100-treated sperm were 0, 19.1 and 13.9%. On the other hands, expression rate of oocytes injected with sperm cocultured with 13.5, 27 and 63.5 ng of EFGP DNA were 6.7, 9.0 and 5.1%, respectively. When intact sperm was mixed with 63.5 ng/${mu}ell$ EGFP DNA fragment, and then electroporated before injection, the expression rate of injected oocyte was 2%. Unexpectedly, electro-poration could not increase the expression rate. These results suggest that sperm can be used as a transgene vector, even if the efficiency was low (19.1%).

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• v.41 no.3
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• pp.226-233
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• 2007

Purpose: Dual reporter gene imaging has several advantages for more sophisticated molecular imaging studies such as gene therapy monitoring. Herein, we have constructed hepatoma cell line expressing dual reporter genes of sodium iodide symporter (NIS) and enhanced green fluorescence protein (EGFP), and the functionalities of the genes were evaluated in vivo by nuclear and optical imaging. Materials and Methods: A pRetro-PN vector was constructed after separating NIS gene from pcDNA-NIS. RSV-EGFP-WPRE fragment separated from pLNRGW was cloned into pRetro-PN vector. The final vector expressing dual reporter genes was named pRetro-PNRGW. A human hepatoma (HepG2) cells were transfected by the retrovirus containing NIS and EGFP gene (HepG2-NE). Expression of NIS gene was confirmed by RT-PCR, radioiodine uptake and efflux studies. Expression of EGFP was confirmed by RT-PCR and fluorescence microscope. The HepG2 and HepG2-NE cells were implanted in shoulder and hindlimb of nude mice, then fluorescence image, gamma camera image and I-124 microPET image were undertaken. Results: The HepG2-NE cell was successfully constructed. RT-PCR showed NIS and EGFP mRNA expression. About 50% of cells showed fluorescence. The iodine uptake of NIS-expressed cells was about 9 times higher than control. In efflux study, $T_{1/2}$ of HepG2-NE cells was 9 min. HepG2-NE xenograft showed high signal-to-background fluorescent spots and higher iodine-uptake compared to those of HepG2 xenograft. Conclusion: A hepatoma cell line expressing NIS and EGFP dual reporter genes was successfully constructed and could be used as a potential either by therapeutic gene or imaging reporter gene.

• Journal of dental hygiene science
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• v.9 no.4
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• pp.427-433
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• 2009

Nuclear factor I-C (NFI-C) null mice demonstrated aberrant odontoblast differentiation and abnormal dentin formation. In order to elucidate the mechanisms responsible for these changes, we evaluated the expression of dentin matrix gene after over-expression and inactivation of NFI-C in MDPC-23 cells by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) analysis. Collagen type I (Col I), osteocalcin (OC), and dentin sialophosphoprotein (DSPP) expression was decreased after inactivation of NFI-C. However, bone sialoprotein (BSP) expression was dramatically increased after inactivation of NFI-C. ALP and DMP4 expression was not changed after inactivation of NFI-C. The expression of alkaline phoshatase (ALP) and dentin matrix protein 4 (DMP4) was increased after over-expression of NFI-C, while Col I, OC, DSPP, and BSP expression was decreased. These findings suggest that odontoblasts after loss of NFI-C lost the phenotype of odontoblasts and acquired those of osteoblasts.