• 한국발생생물학회:학술대회논문집
• /
• 한국발생생물학회 1998년도 제4차 학술발표대회 및 정기총회
• /
• pp.32-33
• /
• 1998

생물체에서 유전외적 변형의 하나인 DNA 메틸화는 cis-acting factor의 조성변화를 통하여 세포특이 유전자의 발현과 virus latency, genomic imprinting, mutagenesis등과 같은 생물학적 효과를 나타내는 것으로 알려져 있다.(reviewed by Olle Heby, 1995). 5-azaCR, 5-azaCdR 그리고 6-azaCR의 처리결과는 배아자체의 DNA 메틸화의 유지가 정상발생에 필수적임을 알 수 있으며, 메틸화에 의한 배아발생 조절기작이 존재함을 암시하고 있다. 이러한 과정에서 5-azaCR과 5-azaCdR은 서로다른 경로를 통하여 배아발생에 관여함을 보여주었다. 즉, 5-azaCdR은 주로 DNA에 incorporation되어 작용하는 것으로 여겨지며, 5-azaCR은 DNA 보다는 RNA에 incorporation되어 작용하는 것으로 나타났다. 그리고, 비록 소수의 유전자만이 조사되었지만, 5-azaCdR의 incorporation에 의한 cis-acting factor의 변화는 전사인자인 c-myc proto-oncogene과 fluid 수송에 관여하는 $Na^{+}$, $K^{+}$-ATPase 유전자의 전사를 억제하지 않았다. 반면, 5-azaCR의 RNA로의 incorporation은 전사인자인 c-myc proto-oncogene의 전사를 억제하였으며, 연이어 fluid 수송에 관련되어있는 $Na^{+}$, $K^{+}$-ATPase 유전자의 전사를 억제하였다. 이것은 아마도 RNA로 incorporation된 5-azaCR은 RNA의 post-transcriptional processing에 영향을 주어 trans-acting factor의 조성을 변화, 전사적 repression을 유발한 것으로 사료된다. 생쥐 착상전 초기배아에서 DNA 메틸화는 short-term하게는 cis-acting factor로써 전사적 수준에서 유전자발현 조절하며, 그리고 유전자발현을 통하여 long-term하게는 배아발생에 관여 할 것이라고 사료된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제13권8호
• /
• pp.466-473
• /
• 2013

유전자 염기서열의 직접적인 변화 대신 염기의 수정 또는 변형을 통해 유전자 발현이 조절되는 후성유전은 크게 DNA 메틸화(methylation), 히스톤 변형(modification), ncRNA(non-coding RNA)에 의해 제어가 가능하다. 본 연구에서는 후성유전을 이해하기 위해 노화 관련 유전자를 대상으로 데이터베이스를 구축하고, DNA 메틸화를 중심으로 후성 유전학적 특성을 분석하였다. 유전자의 upstream 부위와 프로모터(promoter) 부위에 있는 CpG island(CGI)에 메틸화가 될 경우 유전자 발현을 억제하기 때문에 CGI를 중심으로 전체 유전자 그룹과 노화 관련 유전자 그룹간의 분포도를 비교 분석하였다. 또한 메틸화와 관련된 CGI로부터 얻은 메틸화 관련 motif 패턴을 이용하여 노화 유전자와의 관계를 분석하였다. 노화 관련 유전자의 CGI 분포는 전사인자 결합자리의 분포와 일치하였다. 본 연구에서 제공하는 DNA 메틸화 중심의 후성유전학적 정보는 노화 관련 유전자의 조절과 노화를 이해하는데 도움이 될 것으로 사료된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
• /
• 제7권1호
• /
• pp.41-48
• /
• 2003

본 연구는 생식주기 중의 흰쥐 자궁에서 발현되는 유전자들 중 adhesion수용체 유전자들의 발현이 프로게스테론(P$_4$)에 의하여 차별적으로 조절되는 실험을 하였다. 첫째 실험군은 난소절제 흰쥐와 배란기 흰쥐를 사용하였고(OVX/estrus), 둘째 실험군은 난소절제 흰쥐와 난소절제 후 P4를 주사한 흰쥐를 사용하였다(OVX/OVX+P$_4$). 적출한 자궁조직에서 total RNA를 추출, [$\alpha$$^{32}$P]-dATP로 probe를 제작한 후 Rat Atlas away 1.2 II(Clontech)을 이용하여 발현되는 유전자들을 선별하였으며, 그 중 adhesion 수용체 유전자들의 발현양상을 RT-PCR 방법으로 확인하였다. OVX/estrus 자궁의 유전자 발현을 비교한 경우, 전체 1176개의 유전자들 중 P4에 의해 발현이 증가되는 adhesion 수용체 유전자들은 embigin protein, activated leukocyte cell adhesion molecule, afadin, neuroligin 2, semaphorin Z, osteonectin 등 이었다. OVX/OVX+P$_4$자궁의 유전자 발현을 비교한 경우, P$_4$에 의해 발현이 증가되는 adhesion수용체 유전자들은 osteonectin, afadin, neuroligin 2, semaphorin Z 등 이었다. 그리고 afadin, neuroligin 2, semaphorin Z은 두 실험 군에 서 모두 유전자 발현이 증가되었다. 이러한 결과로 보아 이 유전자들은 P$_4$에 의하여 발현이 조절되어 배란 후 착상 준비에 관여할 것으로 추측된다.

• 과학과기술
• /
• 제33권11호통권378호
• /
• pp.36-37
• /
• 2000

포항공대 내에 자리한 벤처기업 제노마인은 지난해 '애기장대'라는 식물에서 계절에 따라 꽃피는 시기를 조절하는 새로운 유전자 자이켄티아를 세계 최초로 발견, 분리에 성공했다. 제노마인 대표인 남홍길 포항공대 교수는 '자이겐티아를 정상적인 식물체에 주입해 꽃피는 시기를 30% 앞당길 수 있는 연구결과가 나왔다"며 자이겐티아를 이용하면 "원하는 시기에 꽃이 피는 화훼류를 만들거나 일년중 특정시점에 수확이 가능한 농작물의 유전공학적 개발에 적용할 수 있다"고 말한다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
• /
• 한국조명전기설비학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.172-175
• /
• 2006

유전자 알고리즘은 탐색 공간에서 새로운 샘플을 찾기 위하여 선택과 재조합의 연산을 사용하는 모집단 기반 모델이다. 교차 연산은 최적화 알고리즘인 유전자 알고리즘(GA)에서 가장 중요한 부분을 차지한다. 이 논문에서는 교차 연산 수행 시 필요한 교차점 위치 조절이 수렴에 어떠한 영향을 주는지 분석해 보고자 한다. 교차점 위치를 세대 진행수와 수렴 정도에 따라 특정 위치로 조절한 방법이 일반적인 확률로 교차점 위치를 정하여 최적화를 수행한 경우보다 전역 해를 더 빨리 찾아감을 볼 수 있었다.

• 생명과학회지
• /
• 제20권5호
• /
• pp.729-735
• /
• 2010

본 연구의 목적은 생약복합제제인 SH21B의 adipogenesis 억제 효능에 대한 상세한 분자적 메커니즘을 3T3-L1 지방세포를 이용하여 밝히는 데 있다. 실험에 사용된 SH21B는 7가지 생약성 천연물질인, 황금, 행인, 마황, 석창포, 포황, 원지 및 하엽으로 이루어졌다. 최근, 본 연구진에 의해 3T3-L1을 이용한 in vitro 연구와 마우스를 이용한 in vivo 연구에서 SH21B의 adipogenesis 억제효능이 밝혀진 바 있다. 본 연구에서는 3T3-L1 지방세포가 분화될 때 작용하는 다양한 지방세포형성 조절자들의 유전자 발현이 SH21B에 의해 어떻게 변하는지 살펴보고자 하였다. 실시간중합효소반응(real time PCR) 기술을 이용하여 SH21B를 처리한 지방세포와 그렇지 않은 지방세포를 비교한 결과, 최종마커인 ADIPOQ와 SLC2A4의 유전자 발현이 SH21B에 의해 급격하게 감소함을 알 수 있었다. 최종마커의 발현을 유도하는 핵심전사인자인 $PPAR{\gamma}$와 C/$EBP{\alpha}$의 유전자 발현 역시 SH21B의 처리 시 유의하게 억제되었다. 좀 더 상세한 분자적 메커니즘을 규명하기 위해, 핵심전사인자의 상위에 위치한 다양한 조절자들의 유전자 발현을 분석하였다. 그 결과, 여러 지방세포형성 유도조절자 중, Krox20과 KLF15의 유전자 발현이 SH21B 처리에 의해 유의하게 감소된 반면, C/$EBP{\beta}$와 KLF5의 유전자 발현은 SH21B 처리에 영향을 받지 않았다. 그리고 지방세포형성 억제조절자인 KLF2와 CHOP의 유전자 발현은 SH21B 처리에 의해 유의하게 증가되었다. 이러한 결과들은 SH21B의 지방세포형성 억제효능이 지방세포의 분화에 작용하는 다양한 상위조절자 중 지방세포형성 유도조절자인 Krox20과 KLF15 그리고 지방세포형성 억제조절자인 KLF2와 CHOP 등의 유전자 발현이 변화되면서 일어나는 복합적인 반응의 결과임을 제시한다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘텐츠학회 2012년도 춘계 종합학술대회 논문집
• /
• pp.169.2-169.2
• /
• 2012

암 관련 유전자를 후성유전학적으로 제어하는 방법에는 miRNA, DNA 메틸화, 그리고 히스톤 단백질의 변형에 의해서 가능하다. 그러나 후성유전학적 방법을 통해서 암 관련 유전자를 제어하기 위해서는 첫째, 한 유전자에 여러 miRNA들에 의해서 조절되기 때문에 선택의 문제가 있으며, 둘째, 암 관련 유전자를 제어하는 DNA 메틸화 패턴이 다양하며, 셋째, 히스톤 단백질의 변형 자체가 다양하며 각 유전자에 대한 히스톤 변형의 특이성이 있다. 따라서 후성유전학 기반 하에서 암 관련 유전자를 제어하기 위해서는 시스템 수준에서의 접근이 바람직하다. 본 연구에서는 암 관련 유전자의 네트워크를 구축하고, 이 네트워크를 기반으로 암 유전자를 제어하는 miRNA에 최우선 순위를 부여하는 방법, 암 유전자의 DNA 메틸화 모티프 패턴을 분석하는 방법, 히스톤 변형과 암 관련유전자의 상관관계를 분석하는 방법을 제시하고자 한다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
• /
• 제30권4호
• /
• pp.309-316
• /
• 2003

연구목적: 스테로이드 계통의 에스트로겐 호르몬은 막 수용체와 결합하고 DNA에 부착되어, 자궁조직에서 발현되는 많은 유전자들의 발현 양상을 조절하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 난소를 제거한 생쥐 모델을 이용하여 에스트로겐에 의해 조절되는 전사 관련 유전자(transcription factor)들을 동정하고, early up-regulation gene으로 확인된 Fos related antigen (Fra1과 Fra2) 유전자의 발현 양상을 RT-PCR과 면역염색방법으로 살펴보았다. 연구재료 및 방법: 난소 절제술을 시행한 생쥐에 에스트로겐을 피하주사하고 2, 4, 6, 12시간 간격으로 자궁조직을 적출하였다. 대조군으로는 sesame oil만을 주사한 후 2시간째에 수획한 자궁조직을 사용하였으며, 시간대별로 채취한 자궁조직(n=4)에서 RT-PCR을 수행하였다. RT-PCR을 통해 early response gene으로 확인된 Fra1과 Fra2에 대한 에스트로겐의 영향을 살펴보기 위해 estrogen receptor antagonist인 ICI 182, 780을 주사하여 유전자 발현 양상의 변화를 살펴보았다. 또한, 자궁조직내에서의 단백질 발현 부위를 관찰하기 위해 면역조직화학염색을 실시하였다. 결 과: 생쥐 자궁조직에서 에스트로겐에 의해 발현 양상의 변화가 확인된 유전자는 early up-regulation genes (CREB2, Fra-1, 2, GATA5), late up-regulation gene (E2F1), no response genes (CREB1, ATF1, GLI3, E2F3), down-regulation genes (GLI2, E2F5, GATA-2, 3, 6) 등으로 구분할 수 있었다. 그 중 early up-regulation genes에 해당하는 Fra1과 Fra2 유전자는 ICI 182, 780에 의해 그 발현이 유의하게 감소되는 것을 확인하였다(p < 0.01). 이들 단백질은 생쥐 자궁조직의 상피세포층, 기질층, 근육층에서 고루 발현되었으며, 특히 근육층에서 강한 염색정도를 관찰할 수 있었다. 결 론: 이상의 결과를 통해 Fra1과 Fra2 유전자의 발현은 에스트로겐에 의해 조절됨을 알 수 있었으며, 이들의 강한 발현이 자궁조직의 근육층에서 관찰되어 이들의 기능에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (1)
• /
• pp.67-69
• /
• 2003

바이오네트웍 모델링은 유전자네트웍, 단백질네트웍, 대사회로, 신호전달회로네트웍등에 대하여 각 요소간의 관계를 그래프이론을 통하여 표현하는 작업을 말한다. 특히 조절네트웍의 모델링은 다양한 생물학적 실험 데이터로부터 단백질들간의 활성과 불활성 관계를 유추해내는 것을 말한다. 현재 조절네트웍 모델링을 위한 다양한 알고리즘들이 개발되어 있으나 응용적인 측면에서 유추된 네트웍은 활용성이 부족하다. 본 논문에서는 In Vitro상에서 DNA 컴퓨팅을 이용하여 간단한 연산을 수행함으로서 유전자 조절 기전을 모델링하고자 한다. 이러한 방법의 장점은 DNA컴퓨팅의 연산이 세포의 현재 또는 다음 상태를 In Vivo 상에서 구현되어 진단 등의 문제에 응용될 수 있다는 가능성을 제시해 준다는 것이다.

• 한국균학회지
• /
• 제36권2호
• /
• pp.189-195
• /
• 2008

Aspergillus nidulans는 빛이 없는 조건에서는 유성분화가 주로 일어나고 빛이 있는 조건에서는 유성분화가 억제되고 대신 무성분화가 유도된다. 빛에 의해서 유성분화가 억제되는 것은 빛에 반응하여 유성 또는 무성분화를 조절하는 유전자가 있다는 것을 시사한다. 따라서 빛에 의해서 조절되는 유전자를 연구하기 위하여 광 조건하에서 유성분화를 하는 silA98 돌연변이를 분리하였으며, 이를 보완하는 유전자를 분리 및 분석하고자 A. nidulans의 AMA-NotI genomic library로부터 silA98 돌연변이를 상보하는 유전자 silA를 분리하였다. silA 유전자의 예상 ORF는 2,388 bp의 염기로 구성되어지고 795개의 아미노산을 암호화하고 있었다. 이 유전자는 Saccharomyces cerevisiae의 ARO80 유전자와 상동성을 보이며 SilA 단백질의 N 말단에는 약 51.9%의 상동성을 가지는 ${Zn_2}{Cys_6}$ motif를 지니고 있었다. silA 유전자 결손돌연변이주는 광 존재 하에서뿐만 아니라 고농도의 sorbitol에서도 유성분화가 유도되었다. 이는 silA 유전자가 빛과 고삼투 조건에서 유성분화를 억제하는 조절과정에 관여하고 있음을 의미한다. silA 유전자를 niiA promoter로 과다 발현시켰을 때의 형질은 야생형과 큰 차이를 보이지 않았다.