• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제48권7호
• /
• pp.779-788
• /
• 2005

목 적 : Echinacea는 면역증강제로 이미 사용되고 있는 재래 식물로서 최근에 Echinacea의 추출물로 단구를 중심으로 면역세포들에 의한 면역증강효과에 대한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구는 단구와 수지상세포에서 Echinacea에 의해 유전자의 발현이 증가되는 면역관련 유전자들을 cDNA microarray chip을 사용하여 선별하고 이들을 토대로 Echinacea의 면역증강 효과에 대한 연구를 할 때 기초 자료가 되고자 하였다. 방 법 : 실험 1과 2는 3명의 공여자의 말초혈 단구로 실험하였는데 실험 1은 단구에 최종 농도가 $50{\mu}g/mL$ 되게 Echinacea를 첨가하여 1일간 배양하였고, 실험 2는 실험 1의 대조군으로서 Echinacea를 첨가하지 않고 배양하였다. 실험 3과 4는 2명의 공여자의 단구로 실험하였는데 실험 3은 GM-CSF와 IL-4를 첨가하여 5일간 배양시켜 수지상세포로 분화시킨 뒤 Echinacea를 첨가하여 1일간 더 배양시켰고, 실험 4는 실험 3의 대조군으로서 수지상세포로 분화시킨 뒤 Echinacea를 첨가하지 않고 1 일간 더 배양하였다. Echinacea에 의한 단구와 수지상세포의 유전자발현 효과를 알아보기 위해서 cDNA microarray chip을 이용하여 대조군에 대한 실험군의 각 유전자의 발현비를 구하였다. Echinacea를 첨가하지 않은 단구(실험 2의 단구)에 대한 Echinacea를 첨가한 단구(실험 1의 단구)의 각 유전자들의 발현 비를 구하였고, Echinacea를 첨가하지 않은 수지상세포(실험 4의 수지상세포)에 대한 Echinacea를 첨가한 수지상세포(실험 3의 수지상세포)의 각 유전자들의 발현비를 구하였다. 여기서 실험 1과 2에서는 세 공여자의 단구에서 나온 유전자 발현비의 결과를, 실험 3과 4에서는 두 공여자의 수지상세포에서 나온 유전자 발현비의 결과를 평균하여 그 발현비가 2.5 이상 되는 것을 의미있게 발현된 유전자로 보았다. 결 과 : Echinacea를 첨가하지 않은 단구를 대조군으로 하여 Echinacea를 첨가한 단구의 유전자 발현비가 2.5 이상으로 증가한 것들 중 면역과 관계된 유전자들은 17개였다. Echinacea를 첨가하지 않은 수지상세포를 대조군으로 하여 Echinacea를 첨가한 수지상세포의 유전자 발현비가 2.5 이상으로 증가한 것들 중 면역과 관계된 유전자들은 24개였고, 실험에 사용한 수지상세포들은 모두 미성숙 수지상세포의 특징적인 표면항원들을 가지고 있음을 유세포 분석으로 확인하였다. Echinacea가 단구와 수지상세포 둘 다에서 의미있게 유전자발현비가 증가된 것들이 7개 있었는데, 이들은 CD44, IFI 30, MRC 1, CCR 7, CLK 2, syntenin, cytochrome C oxidase subunit VIII 등의 유전자들이었다. 특히 발현비가 3.5 이상으로 높은 유전자들을 그 발현비 순으로 나열하면 단구에서는 IFI 30, CLK 2, syntenin, superoxide dismutase 2 등 4개의 유전자들이 있었고, 수지상세포에서는 somatomedin A, methyl-CpG binding domain protein 3, IFI 30, small inducible cytokine subfamily A(Cys-Cys), member 22, ubiquitin-conjugating enzyme E2L 6, hexosaminidase B, nuclear factor of kappa light polypeptide gene enhancer in B-cells inhibitor epsilon, CCR 7 등 8개의 유전자들이 있었다. 결 론 : 본 연구는 Echinacea가 $CD14^+$ 단구 및 수지상세포에서 발현을 증가시키는 면역관련 유전자들을 cDNA microarray chip을 이용하여 검색하였고, 향후 이 유전자들을 기초로 정량적이고 기능적으로 분석할 수 있는 토대를 마련하였다.

• 한국식물병리학회지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.636-641
• /
• 1998

Digoxigenin (DIG) was used to prepare nucleic acid probe for the detection of RNA of potato leafroll virus (PLRV) in the potato leaf extracts. The 0.6 kb coat protein (CP) gene cDNA of PLRV in plasmid pSPT 18 vector was labeled with digoxigenin by in vitro run-off transcription and then used for cRNA probe. In the several buffers tested for increase the total RNA extraction efficiency AMES buffer was the most suitable for this detection method. The RNA extracts from potato leaves shown symptoms of PLRV were dot blotted onto nylon membrane and hybridized with labeled RNA probes. After hybridization, labeled RNA bound to PLRV RNA on membrane was detected with anti-digoxigenin alkaline phosphatase. 5-bromo-4-chloro-3-indolyl-phosphate/nitroblue tetrazolium (NBT) salt and CSPD were used as substrate for colorimetric and film exposure detection, respectively. These detection methods were very sensitive allowing for detection of 1/32 diluted total RNA extract from 100 mg leaf tissue.

• 한국가축번식학회지
• /
• 제27권4호
• /
• pp.309-315
• /
• 2003

DNA methylation at CpG sites, which is a epigenetic modification, is associated with gene expression without change of DNA sequences. During early mouse embryogenesis, dynamic changes of DNA methylation occur. In this study, DNA methylation patterns of porcine embryos produced in vivo and in vitro were examined at various developmental stages by the immunocytochemical staining method. Interestingly, active demethylation was not observed on the paternal pronucleus of porcine zygotes. However, differences were detected in the passive demethylation process between in vivo and in vitro embryos. There was no change in the DNA methylation state until the blastocyst stage of in vivo embryos, whereas partial demethylation was observed in several blastomeres from a 4 cell stage to a morula stage of in vitro embryos. The whole genome of inner cell mass (ICM) and trophectoderm (TE) cells in porcine blastocysts were evenly methylated without de novo methylation. Our findings demonstrate that genome-wide demethylation does not occur in pig embryos during preimplantation development unlike murine and bovine embryos. It indicates that the machinery regulating epigenetic reprogramming may be different between species.

• 한국연초학회:학술대회논문집
• /
• 한국연초학회 1997년도 담배과학 국제학술대회
• /
• pp.134-152
• /
• 1997

담배 모자이크 바이러스(TMV)와 감자 바이러스 Y(PVY) 등 식물바이러스병은 잎담배 생산에 심한 경제적 손실을 초래하고 있다. 바이러스병 방제를 위한 여러 가지 경종적 방법은 충분한-방제 효과를 얻지 못하는 경우가 많아 바이러스의 방제에는 우수한 저항성 품종의 사용이 가장 바람직한 것으로 알려져 있다. 그러나 기존의 육종 방법이 저항성 품종 개발에 항상 바람직한 것은 아닌데 그 이유는 저항성 유전자원이 없는 경우가 많고 또한 육종을 통해 유전자원의 열등한 특성이 도입될 수 있기 때문이다. 따라서 본 연구실에서는 TMV와 PVY의 여러 가지 형태의 외피단백질(CP) (비전사부분 포함 또는 제거, 비 전사부분 등) 및 복제유전자(Nlb) (3' 및 5' 결손 유무, 돌연변이)를 상용 담배 품종인 NC 82와 Burley 21에 형질전환시켜 바이러스 저항성 개발을 시도하였다. 각각의 유전자 cDNA를 1-2개의 35S promotor를 가진 식물발현벡타에 클로닝한 후 Agrobacteriupn (upnefaciens LBA 4404를 이용하여 식물의 잎조직에 도입시킨 후 kanamycin 함유 MS 배지에서 식물체를 재닥화하였다. 재분화 식물체는 TMV와 PVY에 대한 저항성 검정을 하였다. 그 결과 TMV에 저항성인 TMV CP 형질전환 식물체와 8 가지 Nlb 형질전환 식물체 계통 중에 6 계통의 저항성 형질전환 식물체를 획득하였다. 여기에서는 TMV와 PVY의 접종시험을 통하여 각각의 바이러스에 대한 형질전환 담배의 계통별 저항성 정도를 조사하고, 저항성 형질전환 식물체에서의 도입 유전자 확인하며, 세대별 저항성의 유전 및 안정성을 살펴보고자 한다. 또한 유망 저항성 형질전환 계통의 식물체 내에서의 바이러스 증식 및 이동과 관련된 저항성 기작, 여러 가지 PVY 계통에 대한 저항성 유무, 수량, 생육 특성 및 주요 화학 성분 함량 등을 발표하고자 한다.-glucose로 구성된 다당류 이었다. 아미노산은 Asp 및 Glu의 산성 아미노산과 Ala, Leu 등의 함량이 높게 나타났으며, 비알칼리 추출물에서 Ser과 Thr의 함량이 높게 나타났다. 다당류 T-AS는 평균 분자량이 2,000 kD와 12kD에서 주 peak를 나타냈으며, 수용성 분획의 평균 분자량은 12kD이고 비수용성 분획은 36~2,000 kD의 평균 분자량 분포를 갖는 것으로 나타났다. IR과 NMR 분석 결과 890 cm-1에서 흡수 peak를 나타내어 $\beta$-(1,3)0glucan과 $\beta$-(1,6)-glucan의 구조를 갖는 다당류로 확인 되었다. T-AS 분획은 C:H:O:N의 함량비가 38.9:5.7:49.6:1.84%이며, 이 물질의 융점은 163 $^{\circ}C$로 연한 갈색을 나타낸다. 분리된 GLG의 항암활성 기전 규명을 위해, in vivo 항암실험, 항보체 활성능, 항체 생성능, serum protein 분비능, 대식세포의 탐식능과 활성능 및 세포간 물질 분비 등의 상관관계를 조사하였다. 다당류 GLG 분획물들 가운데 항보체의 활성이 높았던 분획은 sarcome 180에 대한 항암 활성이 높게 나타났다. 다당류 T-AS의 보체 활성화 기작은 classical과 alternative complement pathway의 양 경로를 통해 활성화 되었다. T-AS 분획은 mouse내의 특정 혈청단백을 증가시켰으며, 항체 생성능의 증가가 관찰되어 effect T 세포의 활성화가 나타나고 있음을 알 수 있었다. T-AS는 생체내 투여시에 대식세포의 탐식능이 증진되었으며, 대식세포 기능 저해제에 의한 대식세포의 기능 저해 현상이 회복되었다. 이와 같은 결과들로부터, T-AS의 항암 활성은 활성화된 보체 성분 및 당 수용체들이 존재하는 대식세포의 개입을 시사한다.가능성과

• BMB Reports
• /
• 제42권12호
• /
• pp.834-839
• /
• 2009

DNA methyltransferase (DNMT) 1 is the key enzyme responsible for DNA methylation, which often occurs in CpG islands located near the regulatory regions of genes and affects transcription of specific genes. In this study, we examined the possible association of DNMT1 polymorphisms with HBV clearance and the risk of hepatocellular carcinoma (HCC). Seven common polymorphic sites were selected by considering their allele frequencies, haplotype-tagging status and LDs for genotyping in larger-scale subjects (n = 1,100). Statistical analysis demonstrated that two intron polymorphisms of DNMT1, +34542G > C and +38565G > T, showed significant association with HBV clearance in a co-dominant model (OR = 1.30, $P^{corr}$ = 0.03) and co- dominant/recessive model (OR = 1.34-1.74, $P^{corr}$ = 0.01-0.03), respectively. These results suggest that two intron polymorphisms of DNMT1, +34542G > C and +38565G > T, might affect HBV clearance.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제31권5호
• /
• pp.531-537
• /
• 2018

국내 재배종 마늘을 대상으로 상처(wound) 처리에 특이적으로 발현되는 Cyt. P450 cDNA (ORF 1,419 bp) 중 1,210~1,240 bp 사이에 존재하는 heme-binding domain (HB-domain)의 염기서열 다형성을 바탕으로 국내산 재배마늘의 HB-domain의 다형성 분포를 조사하였다. 국내 재배마늘에서 7개의 각각 다른 염기서열을 가진 HB-domain 마커를 탐색하였고, 전국 6개 지역의 재배농가에서 임의로 수집한 120개 마늘의 마커 종류별 분포도를 조사하였다. 경북, 충남, 충북, 강원지역에서 재배되는 한지형 마늘은 아미노산서열 FGGGRRICPG, DNA서열 5'-TTT/GGC/GGT/GGA/CGG/AGA/ATA/TGT/CCT/GGA-3'인 KP2형의 HB-domain을 가진 재배종이 51.3%로 가장 많이 분포하였고, KP1형 13.7%, CP형 11.3%, CM형 8.8%, KW2형 5% 및 기타 1.3%인 것으로 나타났다. 경남지역 재배지에서 수집한 난지형 마늘은 아미노산서열 FGAGRRICPG, DNA서열 '5-TTT/GGC/GCA/GGA/CGG/AGA/ATT/TGT/CCT/GGA-3'인 KM형이 52.5%로 가장 많았고, KP2형 22.5%, KW2형 5%, KP1 및 CP형이 각각 2.5%가 분포하는 것으로 나타났으나 CM형은 존재하지 않았다. 이 결과는 우리나라에 재배되는 마늘은 유전적으로 상당히 혼재된 상태로 존재하며, 특정 지역을 대표하는 유전적 특징을 가진 재배종을 단정하기는 어려운 것으로 판단된다.

• BMB Reports
• /
• 제43권12호
• /
• pp.830-835
• /
• 2010

Epigenetic modification of the genome through DNA methylation is the key to maintaining the differentiated state of human embryonic stem cells (hESCs), and it must be reset during differentiation by retinoic acid (RA) treatment. A genome-wide methylation/gene expression assay was performed in order to identify epigenetic modifications of RA-treated hESCs. Between undifferentiated and RA-treated hESCs, 166 differentially methylated CpG sites and 2,013 differentially expressed genes were discovered. Combined analysis of methylation and expression data revealed that 19 genes (STAP2, VAMP8, C10orf26, WFIKKN1, ELF3, C1QTNF6, C10orf10, MRGPRF, ARSE, LSAMP, CENTD3, LDB2, POU5F1, GSPT2, THY1, ZNF574, MSX1, SCMH1, and RARB) were highly correlated with each other. The results provided in this study will facilitate future investigations into the interplay between DNA methylation and gene expression through further functional and biological studies.

• 한국약용작물학회지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.60-66
• /
• 2004

한국산 옻나무속 6종에 대하여 분자식물학적 방법으로 계통유연관계를 확인하기 위하여, nrDNA의 ITS 구간과 cpDNA rbcL 염기서열을 사용하여 계통분석한 결과 ITS 1의 길이는 $246{\sim}253\;bp$이었고, ITS 2는 $234{\sim}244\;bp$이었다. ITS 1의 길이는 Rhus sylvestris와 R. succedanea에서 246 bp로 가장 작았으며, R. verniciflua에서 253 bp로 가장 긴 것으로 나타났다. ITS 2의 길이는 R. verniciflua가 234 bp로 가장 짧았으며, R. trichocarpr가 244 bp로 가장 길게 나타났다. 이들 분류군의 G+C Content는 ITS 1에서는 $58.0{\sim}68.13%$의 범위를 나타냈고, ITS 2에서는 $59.75{\sim}68.46%$로 나타나 두 구간이 비슷한 비율을 보이고 있었다. ITS 1에서의 G+C content는 R. sylvestris가 58.0%로 가장 낮았으며, 가장 높은 값은 R. ambigua가 68.13%로 확인되었다. ITS 2에서는 외군인 Cotinus coggygria가 59.75%로 가장 낮았으며, R. ambigua가 68.46%로 가장 높게 나타났다. 한국산 옻나무 속에서 ITS 염기서열은 일반적으로 피자식물이 갖는 G+C content 범위 안에 포함되는 것으로 확인되었다. 한편, rbcL의 길이는 1,428 bp로 모든 종에서 동일하였다. 또한 rbcL의 G+C content는 $43.56%{\sim}43.77%$로 나타나 종간에 거의 차이가 없음을 확인하였다. 연구결과 rbcL gene은 옻나무속의 종간 계통유연관계를 해석하는데 유용하지 않았으며, ITS 1 구간의 염기서열 변이는 향후 옻나무속을 분류할 때 신속하게 분류할 수 있는 분류 marker로 이용할 수 있다고 판단되었다.

• Molecules and Cells
• /
• 제44권3호
• /
• pp.146-159
• /
• 2021

DNA methylation, and consequent down-regulation, of tumour suppressor genes occurs in response to epigenetic stimuli during cancer development. Similarly, human oncoviruses, including human papillomavirus (HPV), up-regulate and augment DNA methyltransferase (DNMT) and histone deacetylase (HDAC) activities, thereby decreasing tumour suppressor genes (TSGs) expression. Ubiquitin-like containing PHD and RING finger domain 1 (UHRF1), an epigenetic regulator of DNA methylation, is overexpressed in HPV-induced cervical cancers. Here, we investigated the role of UHRF1 in cervical cancer by knocking down its expression in HeLa cells using lentiviral-encoded short hairpin (sh)RNA and performing cDNA microarrays. We detected significantly elevated expression of thioredoxin-interacting protein (TXNIP), a known TSG, in UHRF1-knockdown cells, and this gene is hypermethylated in cervical cancer tissue and cell lines, as indicated by whole-genome methylation analysis. Up-regulation of UHRF1 and decreased TXNIP were further detected in cervical cancer by western blot and immunohistochemistry and confirmed by Oncomine database analysis. Using chromatin immunoprecipitation, we identified the inverted CCAAT domain-containing UHRF1-binding site in the TXNIP promoter and demonstrated UHRF1 knockdown decreases UHRF1 promoter binding and enhances TXNIP expression through demethylation of this region. TXNIP promoter CpG methylation was further confirmed in cervical cancer tissue by pyrosequencing and methylation-specific polymerase chain reaction. Critically, down-regulation of UHRF1 by siRNA or UHRF1 antagonist (thymoquinone) induces cell cycle arrest and apoptosis, and ubiquitin-specific protease 7 (USP7), which stabilises and promotes UHRF1 function, is increased by HPV viral protein E6/E7 overexpression. These results indicate HPV might induce carcinogenesis through UHRF1-mediated TXNIP promoter methylation, thus suggesting a possible link between CpG methylation and cervical cancer.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제10권1호
• /
• pp.27-34
• /
• 2000

The chloroform and methanol (2;1, v/v) extract from an edible plant, Actinidia arguta Planchon, appeared to possess antitumor activity against human leukemias Jurkat T and U937 cells through inducing apoptosis. The substance in the solvent extract was purified by silica gel column chromatography, preparative TLC, and Sephadex LH-20 column chromatography. Characteristics of the substance analyzed by UV scanning analysis, $^1H$ and $^{13}C$ NMR spectra suggested that the substance belongs to the chlorophyll derivatives-like group. The $IC_{50}$ value of the chlorophyll derivative (Cp-D) determined by MTT assay was $15\mu\textrm{g}/ml$ for Jurkat, $10\mu\textrm{g}/ml$ for U937, and $11.4\mu\textrm{g}/ml$ for HL-60m and was more toxic to these leukemias than to solid tumors or normal fibroblast. In order to elucidate cellular mechanisms underlying the cytotoxicity, the effect of the Cp-D on Jurkat T cells was investigated. When cells were treated with the Cp-D at a concentration of $15\mu\textrm{g}/ml$, [3H]thymidine incorporation declined rapidly and wa undetectable in 1h. However, no significant changes were made in the cell cycle distribution of the cells by 24h. The sub-Gl peak representing apoptotic cells began to be detectable in 36h, at which time apoptotic DNA fragmentation was also detected on agarose gel electrophoresis, demonstrating that the cytotoxic effect of the Cp-D is attributable to the induced apoptosis. Under the same conditions, although the protein level of cyclin-dependent kinases such as cdc4, csk6, cdk2, and cdc2 was not significantly changed until 24h, the kinase activity of all c안 rapidly declined and reached a minimum level within 1-6h and then recovered to the initial level by 12h and sustained until 24h. These results suggest that inactivation of cdks at an inappropriate time during the cell cycle progression in jurkat T cells following a treatment with the Cp-D leads to induction of apoptotic cell death.