• 한국미생물·생명공학회지
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• 제33권2호
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• pp.96-105
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• 2005

공시균인 S. longwoodensis IFO 14251의 autoregulators 및 receptor gene 탐색의 일환으로 기존의 Streptomyces속 receptor gene의 공통배열을 primer로 이용하여 PCR을 수행하였다. 예상되는 100 bp 크기의 단편을 pUC19 vector에 ligation하여 E. coli $DH5{\alpha}$에 transformation한 후, plasmid를 분리하여 BamHI을 처리하여 $2\%$ agarose gel에 전기영동한 결과, pUC19 외에 receptor gene PCR product가 100 bp 위치에 존재하는 것을 확인하였다. 형질전환된 plasmid로 PCR을 수행한 후, 염기배열을 결정하여 분석한 결과, Streptomyces sp. 유래의 receptor gene의 일부분임이 확인되었다. 따라서 S. longwoodensis IFO 14251에는 lysocellin 생산에 관여한다고 추정되는 autoregulator receptor protein을 코드하는 유전자가 존재할 것으로 예상되어 100 bp의 PCR product를 probe로 이용하여 Southern 및 colony hybridization을 통하여 4.4 kb의 SphI 단편을 가지는 plasmid(pSLT)를 제작하였고 이를 sequencing한 결과, Streptomyces 속 유래의 autoregulator receptor 단백질을 코드하는 유전자와 3개의 open reading frame(651 bp)을 확인하여 sltR이라 명명하였다. 유전자 해석 결과, 기존의 autoregulator receptor proteins과 비교시 $35{\sim}46\%$의 homology를 나타내었다. 재조합 단백질의 발현을 위해, sltR/pET-l7b plasmid를 제작하고 E. coli BL21(DE3)/pLysS을 host cell로 이용하여 재조합 단백질을 발현시켰다. SltR 재조합 단백질의 정제는 DEAE-Sephacel column chromatography와 DEAE-5PW chromatography(HPLC)를 통해 수행하였다. Gel filtration chromatography(HPLC, 55 kDa)와 SDS-PAGE(28 kDa)를 통해 분자량을 확인한 결과, 재조합 단백질은 dimer형태로 존재하는 것으로 확인되었다. 또한, 결합활성에 있어 A-factor type의 autoregulator에 대해 가장 강한 결합활성을 나타내었다.

• 생명과학회지
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• 제26권1호
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• pp.34-41
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• 2016

학명이 Aronia melanocarpa인 블랙초크베리는 항산화, 항염증, 항암 효능이 뛰어난 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 블랙초크베리에 대한 collagenase inhibition effects와 산화적 스트레스에 유도된 matrix metalloproteinase(MMP), MAPkinase 그리고 AP-1의 발현 그리고/또는 인산화와 같은 분자생물학적 메카니즘을 조사하였다. Collagenase inhibition 효과는 블랙초크베리 에틸아세테이트 분획물(AE)이 500 μg/ml의 농도에서 77.2% 이상의 저해효능을 나타내었고 이는 대조군인 Epigallocatechin gallate의 결과(500 μg/ml에서 83.9%)와 비교해서 유의할 만한 결과였다. Reactive oxygen species (ROS) assay는 AE에서 가장 농도의존적으로 ROS 생성이 감소되었고, 75 μg/ml의 농도에서 약 70%로 가장 낮은 활성산소가 생성되었다. MTT assay 결과, H₂O₂에 유도된 CCRF 세포에 AE를 처치하였을 때 농도의존적으로 세포 생존율이 증가하였다. 그리고 특히, AE는 H₂O₂에 유도된 CCRF 세포에서의 MMPs (MMP-1, -3 그리고 -9), MAPK (ERK, JNK 그리고 p38) 그리고 AP-1 (c-Fos와 c-Jun)의 발현과 인산화를 억제하였고, pro-collagen type I의 발현은 증가시켰다. 따라서 블랙초크베리 에틸아세테이트 분획물은 주름억제 및 콜라겐 생성의 효능이 있으며 기능성 식품 및 화장품 소재 개발 산업에서의 응용이 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제27권10호
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• pp.1111-1120
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• 2017

내습성 및 감수성 선발계통 각 1점씩을 대상으로 침수처리 후 GO 분석을 통해 추출된 유전자들을 기능별로 분류해보면 생물학적 과정(biological process)에 관여하는 유전자 발현이 가장 크게 영향을 받았으며, 분자 기능(molecular function)과 세포 요소(cellular component) 관련 유전자를 포함하여 모든 기능의 유전자 발현 변화가 감수성 계통보다 내습성 계통에서 크게 일어났다. 침수처리 후 발현 양상이 유의하게 차이나는 유전자의 보다 자세한 기능을 측정한 결과 내습성 계통에서 발현량이 증가한 유전자는 CA02g26670은 CONSTANS protein과 관련있는 유전자로 일장조건에 따른 개화조절에 관여하는 유전자이며, 발현량이 감소한 유전자는 CA01g21450, CA01g22480, CA01g34470, CA02g00370, CA02g00380이었다. 감수성 계통에서 침수처리 후 발현량이 증가한 유전자는 CA02g09720, CA02g21290, CA03g16520, CA07g02110, CA12g17910이었는데 각각 단백질 분해효소 활성 저해, DNA binding, 세포벽 분해효소 억제, nodulin 관련 유전자 등으로 밝혀진 유전자들이었다. 감수성 계통에서 발현량이 감소한 유전자는 CA02g02820, CA03g21390, CA06g17700, CA07g18230로 각각 칼슘이온결합, 고온환경 발현기작, 레시틴 생합성 경로의 수용성중간대사체인 phosphocholine 합성 및 저온스트레스 관련 등의 기능을 한다. 내습성 계통과 감수성 계통에서 동시에 발현이 증가한 유전자는 고온 등 환경스트레스로 인한 apoptosis와 관련된 유전자와 peroxidase와 관련있는 유전자로 확인되었고, 발현이 동시에 감소한 유전자는 nucleoside transporter인 CA02g16990로 확인되었으며, 나머지 선발 유전자는 유전자 발현이 확인되지 않았다. 내습성 및 감수성 계통간 습해 조건에서 발현에 차이를 보이는 유전자 구명을 기반으로 향후 불량환경에 대해 저항성을 보이는 계통 육성 및 관련 생리반응에 대한 다양한 연구가 필요하다.

• 생명과학회지
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• 제28권5호
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• pp.524-531
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• 2018

구상나무로부터 추출된 정유가 개발되어 있지만, 피부와 연관된 연구 관점에서 효능이 아직까지 밝혀지지 않았다. 본 연구의 목적은 B16F10 흑색종 세포(B16F10)와 인간 피부아세포주(HDF)에서 멜라닌과 주름 형성 상의 구상나무 추출물 효과를 알아보는데 있다. 정유는 수첨 증류법으로 추출하였고 무수 황산나트륨으로 정제 하였다. $10^{-5}$배의 정유농도에서, 두 세포의 생존능은 세포독성 평가에 의해 확인 되었다. B18F10의 항멜라닌 효과는 티로시나아제 억제 분석과 티로시나아제, 티로시나아제 연관 단백질 -1과 -2(TRP-1, TRP-2)의 유전자 발현 검증을 통해 이루어졌다. 정유는 알파-멜라닌세포 자극 호르몬 유도 그룹과 비교하여 티로시나아제 억제 활성이 5배, 아르부틴 유도 그룹과 비교하였을 때 30% 정도 감소되었다. 3가지 멜라닌 유래 인자들의 mRNA 수준도 각각 증가하였다. 항주름 효과를 분석하기 위해, 프로콜라겐 타입 I c 펩티드 합성(PIP) 분석과 웨스턴 블록을 수행하였다. 정유를 처리한 그룹에서 PIP가 증가되었고 콜라겐 타입 1과 기질 금속 단백질 분해 효소가 개선 되었다. 또한 정유는 $60mJ/cm^2$의 자외선 조건에서, 자외선-억제 콜라겐 타입 1의 증가와 기질 금속 단백질 분해 효소 생성 억제를 통해 항주름 효과를 보여줬다. 따라서 구상나무 추출물은 미백과 항주름을 위한 안전하고 효과적인 피부 제재로서 가능성을 가지고 있음을 암시한다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권1호
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• pp.125-131
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• 2003

Instant curry 제품 및 원료로 사용되는 향신료의 열수추출물을 사용하여 생리활성을 실험하였다. Linoleic acid에 향신료 추출물을 첨가하여 자동산화를 측정한 결과 ginger 추출물을 제외한 모든 추출물이 자동산화를 억제하는 것으로 나타났다(p＜0.01). 특히, clove 및 fennel의 경우 ${\alpha}-tocopherol$보다 강한 것으로 나타났다. 향신료를 혼합하여 제조하는 mild pure curry(MPC, p＜0.001)와 spicy pure curry(SPC, p＜0.01)도 항산화 활성이 있었으며, instant curry 제품에서도 linoleic acid의 자동산화를 억제하는 것으로 나타났다(p＜0.05). Instant curry의 열수추출물이 angiotensin converting enzyme(ACE)의 활성억제작용은 없었으나, 원료로 사용되는 red pepper$(52.8{\pm}2.13%)$와 clove$(13.48{\pm}1.00%)$, coriander$(10.32{\pm}1.45%)$의 경우 ACE활성을 저해하였다(p＜0.001). 향신료 열수추출물의 세포독성 실험에서 유방암세포 MCF-7의 증식억제에 black pepper$(29.31{\pm}2.12%)$와 cardamon$(19.41{\pm}3.92%)$이 유의차(p＜0.01)있게 세포증식을 억제하였으며, celery seed$(28.20{\pm}5.98%)$도 억제효과를 나타냈다(p＜0.05). 그러나 SPC는 증식을 촉진하는 것으로 나타났다(p＜0.01). 자궁암세포 HeLa의 경우 clover$(42.92{\pm}5.57%)$는 p＜0.01 수준에서, cassia$(26.14{\pm}7.41%)$는 p＜0.05 수준에서 유의성있게 증식억제 효과가 나타냈다. 그러나 MPC 및 coriander, turmeric, SPC, nutmeg, cardamon, red pepper, celery seed는 증식을 촉진하는 것으로 나타났다. 뇌종양세포 A172의 경우 ginger$(34.21{\pm}1.11%)$ 및 cardamon$(31.89{\pm}3.13%)$, black pepper$(31.35{\pm}3.93%)$가 p＜0.001 수준에서, 그리고 cumin 및 MPC, SPC, turmeric, celery seed에 의해서도 세포증식이 억제되었다(p＜0.05). 그러나 clove 및 fenugreek, cassia에서는 A172세포의 증식을 촉진하는 것으로 나타났다(p＜0.01). 신장암 세포 SN12C에 대해서는 garlic$(82.88{\pm}0.53%)$이 가장 높은 억제효과(p＜0.001)를 나타냈으며, ginger 및 cumin, cardamon이 p＜0.01 수준에서 증식억제를 나타내었다. 그러나 clove의 경우 증식을 촉진하는 것으로 나타났다(p＜0.01). 위암 세포주 SNU-638의 경우 garlic$(71.63{\pm}0.38%)$이 가장 높은 억제효과를 보였으며, red pepper 및 ginger, fenugreek, SPC, cumin, MPC 등에서도 증식억제 효과를 보여주었다(p＜0.001). 그러나 clove 및 nutmeg, turmeric, coriander는 증식을 촉진하는 것으로 나타났다(p＜0.001). 폐암 세포 A549에 대한 세포독성 실험 결과 대부분의 원료에서 세포독성이 없었으나 cassia(82.84 16.92%)가 가장 강한 억제효과를 나타냈으나(p＜0.001), clove 및 nutmeg, fennel, celery seed, fenugreek, black pepper는 증식을 촉진하는 것으로 나타났다(p＜0.001). 또한, 신장암 세포 SN12C의 경우 MPC 열수 추출물의 첨가농도가 높아질수록 cytotoxicity가 증가하였으며, 폐암 세포주 A549의 경우 농도 증가에 따른 cytotoxicity 변화는 거의 없는 것으로 나타났다.

• 대한소아치과학회지
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• 제25권2호
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• pp.352-367
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• 1998

Intracellular pH (pHi) plays an important role in the regulation of cellular processes by influencing the acitivity of various enzymes in cells. Therefore, almost every type of mammalian cell possesses an ability to regulate its pHi. One of the most prominent mechanisms in the regulation of pHi is $Na^+/H^+$ exchanger. This exchanger has been known to be activated when cells are stimulated by the binding of agonist to the muscarinic receptors. Therefore, the aims of this study were to compare the rates of $H^+$ extrusion through $Na^+/H^+$ exchanger before and during muscarinic stimulation and to investigate the possible existence of $HCO_3^-$ transporter which is responsible for the continuous supply of $HCO_3^-$ ion to saliva. Acinar cells were isolated from the rat mandibular salivary glands and loaded with pH-sensitive fluoroprobe, 2', 7'-bis(2-carboxyethyl)-5(6)-carboxyfluorescein(BCECF), for 30min at room temperature. Cells were attached onto the coverglass in the perfusion chamber and the changes in pHi were measured on the iverted microscope using spectrofluorometer. 1. By switching the perfusate from $HCO_3^-$-free to $HCO_3^-$-buffered solution, pHi decreased by $0.39{\pm}0.02$ pH units followed by a slow increase at an initial rate of $0.04{\pm}0.007$ pH units/min. The rate of pHi increase was reduced to $0.01{\pm}0.002$ pH units/min by the simultaneous addition of 1 mM amiloride and $100{\mu}M$ DIDS. 2. An addition and removal of $NH_4^+$ caused a decrease in pHi which was followed by an increase in pHi. The increase of pHi was almost completely blocked by 1mM amiloride in $HCO_3^-$-free perfusate which implied that the pHi increase was entired dependent on the activation of $Na^+/H^+$ exchanger in $HCO_3^-$-free condition. 3. An addition of $10{\mu}M$ carbachol increased the initial rate of pHi recovery from $0.16{\pm}0.01$ pH units/min to $0.28{\pm}0.03pH$ units/min. 4. The initial rate of pHi decrease induced by 1mM amiloride was also increased by the exposure of the acinar cells to $10{\mu}M$ carbachol ($0.06{\pm}0.008pH$ unit/min) compared with that obtained before carbachol stimulation ($0.03{\pm}0.004pH$ unit/min). 5. The intracellular buffering capacity ${\beta}1$ was $14.31{\pm}1.82$ at pHi 7.2-7.4 and ${\beta}1$ increased as pHi decreased. 6. The rate of $H^+$ extrusion through $Na^+/H^+$ exchanger was greatly enhanced by the stimulation of the cells with $10{\mu}M$ carbachol and there was an alkaline shift in the activity of the exchanger. 7. An intrusion mechanism of $HCO_3^-$ was identified in rat mandibular salivary acinar cells. Taken all together, I observed 3-fold increase in $Na^+/H^+$ exchanger by the stimulation of the acinar cells with $10{\mu}M$ carbachol at pH 7.25. In addition, I have found an additional mechanism for the regulation of pHi which transported $HCO_3^-$ into the cells.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제46권6호
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• pp.775-785
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• 1999

목 적 : 폐섬유화증 연구의 동물 실험 모델로 paraquat 중독이 자주 이용되고 있다. 본 연구에서는 paraquat로 유발된 폐섬유화에서 폐섬유화의 정도에 따른 Et-1의 변화를 면역조직화학적으로 관찰하고 스테로이드나 cyclophosphamide의 치료에 따른 Et-1의 변화를 관찰하여 폐섬유화과정에 Et-1의 역할을 밝히고자 하였다. 대상 및 방법 : 수컷 Hartley 기니픽을 4군으로 나누어 실험하였다. I 군은 paraquat를 투여하지 않은 군이었고, II 군용 paraquat를 폐에 주입한 후 cyclophosphamide와 methylprednisolone을 투여한 군이었고 III 군은 paraquat를 폐에 주입한후 methylprednisolone만 투여하였고, IV 군은 paraquat만 투입하였다. I 군을 제외한 나머지 군에서는 PE50 polyethylene tube를 이용하여 paraquat를 우측 폐로 주입하였다. 섬유화의 정도는 H-E와 Masson's trichrome 염색을 통해서 섬유아세포의 침윤정도와 교원질의 침윤정도로 판단하였고, Endothelin-1 면역조직화학염색을 통해서 세포의 활성도를 평가하였다. 각 군의 평균값은 median 값으로 표시하였고, 각 군간의 비교는 Kruskal-Wallis oneway analysis로 시행하였다. 결 과 : 1. Paraquat에 의한 폐 섬유화 Cyclophosphamide나 methylprednisolone의 치료로 paraquat에 의한 섬유아세포의 증식이 억제되었으나 통계학적 의미는 없었다. 교원질의 침윤은 cyclophosphamide와 methylprednisolone을 병합한 경우 paraquat만 투여한 군보다 의미있게 감소하였다(p<0.05). 2. Endothelin-1에 대한 면역조직화학염색 Paraquat의 투여로 발생된 폐섬유화증에 대한 치료의 종류에 따른 Et-1의 발현은 methylprednisolone의 단독 투여로도 폐포의 대식세포를 제외한 기관지 상피세포, 제2형 폐포세포, 혈관 내피세포 및 섬유아세포 등에서 Et-1의 발현이 감소하는 경향을 보였으며, cyclophosphamide와 methylprednisolone을병합한 군에서는 모든 세포에서 의미있게 Et-1의 발현이 감소하였고, 특히 폐포 대식세포와 섬유아세포에서는 methylprednisolone의 단독 투여한 III 군보다 의미있게 감소하였다(Table 2, p<0.05).

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제46권1호
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• pp.17-24
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• 1999

연구배경: 결핵성흉막염 환자중에서 일부에서 적절한 항결핵 약물치료 후에도 흉막비후가 남는 것으로 알려져 있다. 그러나 흉막비후를 예측할 수 있는 인자에 대해서 잘 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 결핵성 흉막염 치료 후 흉막비후를 예측할 수 있는 인자들이 있는지 알아 보고자 하였다. 방 법: 1995년 3월부터 1998년 1월까지 단국대학교 부속병원에서 결핵성 흉막염으로 진단받고 6 개월간 적절한 항결핵 약물치료와 추적관찰이 가능하였던 58명의 환자들을 대상으로 6개월 치료 후 단순흉부사진상 흉막비후가 있었던 환자군(1군 : 27명)과 흉막병변이 소실되었던 환자군 (2군 : 31명)으로 나누고 진단당시 임상소견, 방사선소견, 흉수소견 등을 분석하여 두 군사이에 차이가 있는지 알아보았다. 결 과: 47%(27/58)의 환자에서 치료 후 흉막비후가 있었고, 남자에서 여자에 비해 흉막비후가 더 많이 발생하는 경향을 보였다(54% 대 29%, p=0.092). 2 군의 환자중에서 흉막 병변이 완전히 소실된 시기는 1-2개월째는 26%, 3-4개월째는 29%, 5-6개월째는 45%로 흉막병변은 비교적 늦게 소실되었다. 1 군에서 2군에 비해 진단시 방사선 소견상 소방화를 보였던 환자가 더 많은 경향을 보였고(26% 대 19%), 흉수에서 백혈구와 임파구 숫자가 많거나 락트산탈수소효소치가 높은 경향을 보였지만($3527\pm5652$ 대 $2467\pm2201/ml$, $2066\pm2022$ 대 $1698\pm1835/ml$, $1636\pm1143$ 대 $1441\pm923IU/ml$), 모두에서 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 진단시 까지의 증상의 기간, 진단시의 흉수의 양, 폐실질의 결핵변변, 흉수에서의 총단백량, 포도당치, Adenosine deaminase 활성도는 두 군에서 비슷한 결과를 보였다. 결 론: 결핵성 흉막염의 53%에서 6개월 치료 후 흉막병변의 소실을 보였는데, 병변의 소실은 주로 후기에 많았다. 진단당시의 임상소견, 방사선학적 소견, 흉수검사소견 중에 흉막비후의 예측지표로 이용할 수 있는 인자는 없었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권1호
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• pp.53-63
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• 2010

$\gamma$-PGA는 우리 전통 콩 발효식품인 청국장의 끈적끈적한 점액성 성분의 하나로, 매우 다양한 기능을 가지고 있는 천연물질이다. 이러한 $\gamma$-PGA의 아토피발진 억제 효과를 알아보고자 NC/Nga 생쥐를 사용하여 in vivo 실험을 하였다. BMAC로 유도된 NC/Nga 아토피 피부발진 생쥐에 분자량 300 kDa인 $\gamma$-PGA(PGA-HM)와 이를 저분자화 시킨 저분자 $\gamma$-PGA(PGA-LM)을 경구 투여한 결과 PGA-LM 투여군에서 clinical skin severity score가 유의성 있게 감소하였다. 혈청 IgE 수준은 PGA-LM이 대조군에 비하여 유의적으로 감소하였고, 혈청 IgG1 수준은 대조군에 비하여 감소하였으나 두 군 모두 유의성이 없었다. $CD4^+CD25^+foxp3^+$ Treg 세포가 유도되는 것을 확인하기 위하여, PGA-HM와 PGA-LM를 투여한 NC/Nga 아토피 피부발진 생쥐의 등 부위에서 mRNA를 분리히여 real-time PCR로 foxp3 mRNA 유전자 발현량을 측정한 결과는 대조군에 비하여 PGA-LM 투여군이 약 2배 이상 증가를 나타내었다. 또한 등피부 조직의 조직검사에서도 epidermis의 두께, 비만세포 침윤, 그리고 $CCR3^+$ 세포수 등이 대조군에 비하여 현저히 억제됨을 관찰할 수 있었다. 이상의 결과로 PGA-HM보다 PGA-LM이 BMAC로 아토피 피부염이 유발된 NC/Nga 생쥐에 $CD4^+CD25^+foxp3^+$ Treg 세포를 활성화하여 IgE 및 염증 사이토카인의 생산 및 $CCR3^+$ 호산구의 활성화가 억제되어 아토피조절 효과를 나타내는 것으로 사료되었다.

• 생명과학회지
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• 제25권6호
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• pp.703-708
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• 2015

Hox 유전자는 호메오도메인을 포함한 전사인자로써, 발생 과정 중 전후축을 따라 몸의 형태 형성을 조절하는 역할을 한다. 레티노산(RA)은 발생 과정에서 필수적인 형태형성인자이며 세포의 특성을 결정하는데 중요한 조절자이다. 특히, RA는 생쥐나 인간으로부터 만들어진 배아암종(EC)세포에서 Hox 유전자의 발현을 조절한다고 밝혀져 있다. 또한 RA에 의한 세포 분화와 유전자 조절 과정에 히스톤 변이가 중요한 역할을 하는 것으로 보고되어 있다. 히스톤 변이가 RA에 의해 유도되는 Hox 유전자의 발현에 특이적인 역할을 할 것으로 유추되기 때문에, 이 연구의 목적은 F9 생쥐배아 기형암종세포에서 RA에 의해 유도되는 Hoxc 유전자의 순차적인 발현이 히스톤 변이에 의해 일어나는 것인지를 조사하는 것이다. Hox 유전자의 발현 양상과 히스톤 변이는 semi-quantitative RT-PCR, RNA-sequencing과 chromatin immuno-precipitation (ChIP)-PCR 기법을 이용하여 관찰하였다. RA 처리 후(0일(D0), 1일(D1), 3일(D3)), Hoxc4 유전자의 발현(D1)은 Hoxc5부터 –c10 유전자(D3)보다 먼저 시작되었다. Hox가 발현하지 않는 D0 샘플은 전사 억제 마커인 H3K27me3이 모든 Hoxc 좌위에 강하게 표지 되어 있었으나 D1과 D3 샘플에서는 모든 좌위의 H3K27me3 표지가 확연히 줄어들어 있었다. 전사 발현 마커인 H3K4me3가 Hoxc 유전자의 순차적인 발현과 더 연관성이 있는 것으로 보이는데 D1에서 Hoxc4 발현과 함께 H3K4me3이 표지 되어 있었고, D3에서는 Hoxc 유전자 발현과 함께 모든 좌위에서 H3K4me3 마커가 존재했기 때문이다. 모든 결과를 종합해 보았을 때 F9 세포에서 RA에 의해 유도된 Hoxc 유전자의 순차적인 발현은 Hoxc 좌위에서 H3K27me3가 사라지고, H3K4me3가 표지 되는 히스톤 메틸화의 변이에 의해 결정되는 것으로 사료된다.