• Journal of Breast Cancer
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• 제21권4호
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• pp.371-381
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• 2018

Purpose: Immune suppression is common in patients with advanced breast cancer but the mechanisms underlying this phenomenon have not been sufficiently studied. In this study, we aimed to identify B7 family members that were able to predict the immune status of patients, and which may serve as potential targets for the treatment of breast cancer. We also aimed to identify microRNAs that may regulate the expression of B7 family members. Methods: The Cancer Genome Atlas data from 1,092 patients with breast cancer, including gene expression, microRNA expression and survival data, were used for statistical and survival analyses. Polymerase chain reaction and Western blot were used to measure messenger RNA and protein expression, respectively. Luciferase assay was used to investigate direct microRNA target. Results: Bioinformatic analysis predicted that microRNA (miR)-93, miR-195, miR-497, and miR-340 are potential regulators of the immune evasion of breast cancer cells, and that they exert this function by targeting CD274, PDCD1LG2, and NCR3LG1. We chose CD274 for further investigations. We found that miR-195, miR-497, and CD274 expression levels were inversely correlated in MDA-MB-231 cells, and miR-195 and miR-497 expressions mimic inhibited CD274 expression in vitro. Mechanistic investigations demonstrated that miR-195 and miR-497 directly target CD274 3' untranslated region. Conclusion: Our data indicated that the level of B7 family members can predict the prognosis of breast cancer patients, and miR-195/miR-497 regulate CD274 expression in triple negative breast cancer. This regulation may further influence tumor progression and the immune tolerance mechanism in breast cancer and may be able to predict the effect of immunotherapy on patients.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제27권4호
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• pp.414-422
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• 2019

There is accumulating evidence that microRNAs are emerging as pivotal regulators in the development and progression of neuropathic pain. MicroRNA-15a/16 (miR-15a/16) have been reported to play an important role in various diseases and inflammation response processes. However, whether miR-15a/16 participates in the regulation of neuroinflammation and neuropathic pain development remains unknown. In this study, we established a mouse model of neuropathic pain by chronic constriction injury (CCI) of the sciatic nerves. Our results showed that both miR-15a and miR-16 expression was significantly upregulated in the spinal cord of CCI rats. Downregulation of the expression of miR-15a and miR-16 by intrathecal injection of a specific inhibitor significantly attenuated the mechanical allodynia and thermal hyperalgesia of CCI rats. Furthermore, inhibition of miR-15a and miR-16 downregulated the expression of interleukin-$1{\beta}$ and tumor-necrosis factor-${\alpha}$ in the spinal cord of CCI rats. Bioinformatic analysis predicted that G protein-coupled receptor kinase 2 (GRK2), an important regulator in neuropathic pain and inflammation, was a potential target gene of miR-15a and miR-16. Inhibition of miR-15a and miR-16 markedly increased the expression of GRK2 while downregulating the activation of p38 mitogen-activated protein kinase and $NF-{\kappa}B$ in CCI rats. Notably, the silencing of GRK2 significantly reversed the inhibitory effects of miR-15a/16 inhibition in neuropathic pain. In conclusion, our results suggest that inhibition of miR-15a/16 expression alleviates neuropathic pain development by targeting GRK2. These findings provide novel insights into the molecular pathogenesis of neuropathic pain and suggest potential therapeutic targets for preventing neuropathic pain development.

• 디지털융복합연구
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• 제18권12호
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• pp.425-434
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• 2020

바이러스감염으로 인한 설사는 전 세계적으로 공중 보건의 주요 문제이며 사망률의 큰 부분을 차지하고 있지만 기후데이터를 이용하여 분석한 연구는 많지 않다. 따라서 본 연구는 설사를 유발하는 바이러스인 Rotavirus Gr.A, Norovirus G-I & GII의 감염과 기후와의 인과관계를 분석하여 조기진단과 치료를 용이하게 하고 계절성 질환을 더욱 관리하고 예방하는데 기여하고자 하였다. 2010년 6월부터 2019년 12월까지 단국대학교 병원에서 시행한 대변 시료 4,009개의 설사바이러스 6종의 멀티플렉스 역전사 PCR(mRT-PCR)검사결과와 다양한 기후 요인 중 체감온도, 상대습도, 일조율과의 상관관계를 후향적으로 분석하였다. 4,009 개의 대변 샘플 중 985 개는 Rotavirus Gr.A, Norovirus G-I & GII 감염에 대해 양성이었다. 이 985 건 중 95.3 % (n = 939)는 10 세 미만으로 Rotavirus Gr.A, Norovirus G-I & GII는 10 세 미만 환자에서 높은 감염률을 보였다. 우리는 기상 빅데이터와 연령, 시기별 감염분석 등에 기초하여 Rotavirus Gr.A의 감염이 상대 습도에 따라 유의한 상관 관계가 있음을 확인하였고 Norovirus G-II의 감염은 체감 온도와 유의한 상관 관계가 있음을 확인하였다. 본 연구는 기후요인에 따른 Rotavirus Gr.A, Norovirus G-I & GII 감염의 분포에 대한 이해도를 향상시킴으로써 바이러스성 설사질환과 관련된 보건정책의 설정이나 계절적 영향에 대한 새로운 통찰력을 제공하는데 유용한 자료가 될 것으로 기대한다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제56권1호
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• pp.10-20
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• 2024

RNA-시퀀싱은 표본에 대한 전사체 전체의 패턴을 제공하는 기법이다. 그러나 RNA-시퀀싱은 표본 내 전체 세포에 대한 평균 유전자 발현만 제공할 수 있으며, 표본 내의 이질성(heterogeneity)에 대한 정보는 제공하지 못한다. 단일 세포 RNA-시퀀싱 기술의 발전을 통해 우리는 표본의 단일 세포 수준에서 이질성과 유전자 발현의 동역학(dynamics)에 대한 이해를 할 수 있게 되었다. 예를 들어, 우리는 단일 세포 RNA-시퀀싱을 통해 복잡한 조직을 구성하는 다양한 세포 유형을 식별할 수 있으며, 특정 세포 유형의 유전자 발현 변화와 같은 정보를 알 수 있다. 단일 세포 RNA-시퀀싱은 처음 도입된 이후 많은 이들의 관심을 끌게 되었으며, 이를 활용하기 위한 대규모 생물정보학(bioinformatics) 도구가 개발되었다. 그러나 단일 세포 RNA-시퀀싱에서 생성된 빅데이터 분석에는 데이터 전처리에 대한 이해와 전처리 이후 다양한 분석 기술에 대한 이해가 필요하다. 본 종설에서는 단일 세포 RNA-시퀀싱 데이터분석과 관련된 작업과정의 개요를 제시한다. 먼저 데이터의 품질 관리, 정규화 및 차원 감소와 같은 데이터의 전 처리 과정에 대해 설명한다. 그 이후, 가장 일반적으로 사용되는 생물정보학 도구를 활용한 데이터의 후속 분석에 대해 설명한다. 본 종설은 이 분야에 관심이 있는 새로운 연구자를 위한 가이드라인을 제공하는 것을 목표로 한다.

• 생명과학회지
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• 제22권12호
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• pp.1644-1650
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• 2012

본 연구는 소 유전자 database들에 대한 사전 비교연구에서 발견된 삽입/결실(indel) marker들의 다형성과 각각의 유전자형의 분포를 확인하고자 수행하였다. 먼저, 소의 유전체 서열과 발현서열표식(EST) database 간의 생물정보학적 비교를 통해 전체 51 종의 indel marker들을 검출하였다. 이 중에서 42 종을 평가하여 최종적으로 9 종의 정보력이 있는 marker들을 집단분석을 위해 선발하였다. 각각의 marker들에 대한 염기서열을 재분석하였으며, marker의 다형성을 한국 재래소 품종인 한우와 제주흑우(JBC), Holstein, Angus, Charolais, Hereford 등 6 품종에서 조사하였다. 본 연구에서 이용한 소 6 품종은 8 종의 marker들에 대해 다형성을 나타내었으나, Indel_15의 경우 Holstein과 Charolais에서 다형성이 발견되지 않았다. JBC 집단에 대한 분석에서는 관찰된 이형접합자 빈도는 HW_G1 (0.600)에서 가장 높고, Indel_29 (0.274)에서 가장 낮았다. Marker에 대한 다형정보량의 수준은 HW_G4 (0.373)에서 가장 높고, Indel_6 (0.305)에서 가장 낮은 수준을 보였다. 본 연구에서 조사한 새로운 indel marker들은 특히 제주흑우 집단의 생산성 향상을 위한 분자육종 체계의 개발뿐만 아니라 친자확인이나 생산이력추적을 위한 유전정보를 제공하는데 유용할 것으로 기대된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제32권7호
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• pp.922-929
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• 2019

Objective: Mutations in low-density lipoprotein receptor (LDLR), which encodes a critical protein for cholesterol homeostasis and lipid metabolism in mammals, are involved in cardiometabolic diseases, such as familial hypercholesterolemia in pigs. Whereas microRNAs (miRNAs) can control LDLR regulation, their involvement in circulating cholesterol and lipid levels with respect to cardiometabolic diseases in pigs is unclear. We aimed to identify and analyze LDLR as a potential target gene of SSC-miR-20a. Methods: Bioinformatic analysis predicted that porcine LDLR is a target of SSC-miR-20a. Wild-type and mutant LDLR 3'-untranslated region (UTR) fragments were generated by polymerase chain reaction (PCR) and cloned into the pGL3-Control vector to construct pGL3 Control LDLR wild-3'-UTR and pGL3 Control LDLR mutant-3'-UTR recombinant plasmids, respectively. An miR-20a expression plasmid was constructed by inserting the porcine premiR-20a-coding sequence between the HindIII and BamHI sites in pMR-mCherry, and constructs were confirmed by sequencing. HEK293T cells were co-transfected with the miR-20a expression or pMR-mCherry control plasmids and constructs harboring the corresponding 3'-UTR, and relative luciferase activity was determined. The relative expression levels of miR-20a and LDLR mRNA and their correlation in terms of expression levels in porcine liver tissue were analyzed using reverse-transcription quantitative PCR. Results: Gel electrophoresis and sequencing showed that target gene fragments were successfully cloned, and the three recombinant vectors were successfully constructed. Compared to pMR-mCherry, the miR-20a expression vector significantly inhibited wild-type LDLR3'-UTR-driven (p<0.01), but not mutant LDLR-3'-UTR-driven (p>0.05), luciferase reporter activity. Further, miR-20a and LDLR were expressed at relatively high levels in porcine liver tissues. Pearson correlation analysis revealed that porcine liver miR-20a and LDLR levels were significantly negatively correlated (r = -0.656, p<0.05). Conclusion: LDLR is a potential target of miR-20a, which might directly bind the LDLR 3'-UTR to post-transcriptionally inhibit expression. These results have implications in understanding the pathogenesis and progression of porcine cardiovascular diseases.