• Molecules and Cells
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• 제28권4호
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• pp.383-388
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• 2009

The dehydration responsive element binding protein 2C (DREB2C) is a dehydration responsive element/C-repeat (DRE/CRT)-motif binding transcription factor that induced by mild heat stress. Previous experiments established that overexpression of DREB2C cDNA driven by the cauliflower mosaic virus 35S promoter (35S:DREB2C) resulted in increased heat tolerance in Arabidopsis. We first analyzed the proteomic profiles in wild-type and 35S:DREB2C plants at a normal temperature ($22^{\circ}C$), but could not detect any differences between the proteomes of wild-type and 35S: DREB2C plants. The transcript level of DREB2C in 35S: DREB2C plants after treatment with mild heat stress was increased more than two times compared with expression in 35S:DREB2C plants under unstressed condition. A proteomic approach was used to decipher the molecular mechanisms underlying thermotolerance in 35S:DREB2C Arabidopsis plants. Eleven protein spots were identified as being differentially regulated in 35S:DREB2C plants. Moreover, in silico motif analysis showed that peptidyl-prolyl isomerase ROC4, glutathione transferase 8, pyridoxal biosynthesis protein PDX1, and elongation factor Tu contained one or more DRE/CRT motifs. To our knowledge, this study is the first to identify possible targets of DREB2C transcription factors at the protein level. The proteomic results were in agreement with transcriptional data.

• Molecules and Cells
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• 제26권5호
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• pp.443-453
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• 2008

The Bric-a-brac, Tramtrack, Broad-complex (BTB) domain is a protein-protein interaction domain that is found in many zinc finger transcription factors. BTB containing proteins play important roles in a variety of cellular functions including regulation of transcription, regulation of the cytoskeleton, protein ubiquitination, angiogenesis, and apoptosis. Here, we report the cloning and characterization of a novel human gene, KLHL31, from a human embryonic heart cDNA library. The cDNA of KLHL31 is 5743 bp long, encoding a protein product of 634 amino acids containing a BTB domain. The protein is highly conserved across different species. Western blot analysis indicates that the KLHL31 protein is abundantly expressed in both embryonic skeletal and heart tissue. In COS-7 cells, KLHL31 proteins are localized to both the nucleus and the cytoplasm. In primary cultures of nascent mouse cardiomyocytes, the majority of endogenous KLHL31 proteins are localized to the cytoplasm. KLHL31 acts as a transcription repressor when fused to GAL4 DNA-binding domain and deletion analysis indicates that the BTB domain is the main region responsible for this repression. Overexpression of KLHL31 in COS-7 cells inhibits the transcriptional activities of both the TPA-response element (TRE) and serum response element (SRE). KLHL31 also significantly reduces JNK activation leading to decreased phosphorylation and protein levels of the JNK target c-Jun in both COS-7 and Hela cells. These results suggest that KLHL31 protein may act as a new transcriptional repressor in MAPK/JNK signaling pathway to regulate cellular functions.

• 식물병연구
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• 제19권4호
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• pp.254-258
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• 2013

후자린산(FA)는 Fusarium 속 균이 생성하는 독소로서 다른 곰팡이독소보다 독성은 낮으나 다른 독소와 중복 오염시 전체 독성을 증진시키는 것으로 알려졌다. 현재까지 FA 생합성 관련 효소나 유전자가 Fusarium oxysporum에서 밝혀지지 않았기 때문에 본 연구에서는 관련 생합성 유전자의 발굴을 위해 제한효소를 통한 무작위 삽입 형질전환방법인 REMI를 이용하여 FA 생성 F. oxysporum 균주의 생합성유전자의 결손을 시도하였다. F. oxysporum 균주 2주를 대상으로 REMI를 시도한 결과, 평균 3.2주 ($1{\mu}g$ DNA 당)의 효율로 7,100주 이상의 형질전환체를 육성하였다. FA 미생성 형질전환체를 스크리닝 하기 위해 FA가 함유된 배양액에서 다양한 식물종자의 발아여부를 조사한 결과, 11종의 종자 중 가장 감수성인 배추종자를 선발하였다. 각 형질전환체는 Czapek-Dox broth에서 3주간 배양한 후 배양여액을 배추종자의 발아여부 검정에 사용하였다. 검정결과 총 5,000여 주의 REMI 형질전환체 중 53주의 배양여액에서 종자가 발아하지 않아, 이들을 FA 미(저) 생성 추정 형질전환체로 선발하였다. 이중 26주의 FA 생성량을 HPLC로 분석한 결과, 2주의 형질전환체에서 모균주 생성량의 1% 이하의 FA가 검출되었다. 이 중 형질전환체 1주로부터 REMI 벡터 삽입 부위 게놈 DNA의 염기서열(252 bp)을 확보하였으며, 이 부위는 F. fujikuroi의 미동정 게놈부위와 93% 유사성이 있음을 확인하였다. 이 부위의 FA생성 관련성 증명을 위해서는 추후 연구가 필요하다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제52권2호
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• pp.213-219
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• 2009

목 적:철은 세포 성장과 분화, 전자 전달 반응, 산소 전달, 해독작용 등 여러 가지 중요한 생체 반응에 반드시 필요한 요소로서 종양세포의 성장과 증식에도 절대적으로 필요하다. 최근에 철킬레이트제인 deferoxamine이 악성 구강 각질세포의 성장을 억제하고 세포자멸사를 유도하며, 난소암세포의 증식을 억제하고 세포자멸사를 유도하여 난소암의 성장을 억제하였다고 보고되었다. 그러므로 반복적인 수혈에 의하여 헤모시데린침착증이 발생한 소아 종양 환아에서 deferoxamine이 철을 제거 할 뿐만 아니라 암세포의 세포자멸사를 유도하는지에 대하여 알아보고 세포자멸사를 유도한다면 그 경로에 대하여 알아보고자 하였다. 방 법:골육종세포인 Saos-2에서 deferoxamine에 대한 효과를 알아보기 위하여 크리스탈 바이올렛과 트리판 블루 염색으로 세포의 성장 및 증식을 측정하였고, DNA 분획, 핵 응축, 세포주기분석으로 세포자멸사를 분석하였고, 세포자멸사와 관련된 분자들의 발현을 Western hybridization으로 분석하였다. 결 과:Deferoxamine은 Saos-2 세포에 대하여 시간과 농도에 의존적으로 세포 증식 억제 효과를 나타내었다. 이러한 세포 증식 억제 효과는 DNA 단편화, 핵 응축, 세포주기 분석에서의 $A_{0}$ 기의 증가, PARP의 활성도의 증가 등 세포자멸사가 유도되었음을 알 수 있었다. 또한 Saos-2 세포에서 deferoxamine 처리 후 Akt/PKB의 활성화가 억제되어 caspase 9의 활성화, 그 하류의 caspase 3의 활성화로 이어지는 미토콘드리아 매개되는 경로로 세포자멸사가 유도되었다. 결 론:결론적으로 철킬레이트제인 deferoxamine이 세포증식을 억제시키고 세포자멸사를 유도시킴으로써 골육종 세포의 증식을 억제하는 것을 보여주었다. 따라서 반복적 대량 수혈에 의한 철 과부하에 따른 장기손상이 우려되는 각종 소아 종양환자들에서 deferoxamine은 체내 축적된 철을 제거할 뿐만 아니라 종양 환자의 치료에 있어서 항암제 치료의 효과를 증가시킬 수 있는 새로운 치료법으로 개발될 수 있을 것이다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제33권2호
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• pp.125-132
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• 2006

연구 목적: 본 연구진은 초기 난포 발달 과정의 각 발달 단계별 난포를 분리하여 cDNA microarray를 이용한 유전자 발현 목록을 보유하고 있다. 본 연구는 이들 유전자 중에서 전사인자들의 목록에 주목하여 이들의 하위표적유전자를 생명정보학적 기법을 이용해 동정함으로써 이 후 초기난포발달의 조절 기전 연구를 위한 중요한 전사인자를 결정하고자 실시하였다. 재료 및 방법: 26개의 전사인자들에 대해서 Gene Ontology, MGI, 그리고 Entrez Gene 등의 유전자 데이터베이스 검색을 통해 전사인자들을 구성하는 도메인을 확인하였고, 전사인자 데이터베이스 ($TRANSFAC^{(R)}$ 6.0)와 진핵세포 프로모터 데이터베이스 검색을 실시하여, 전사인자의 cis-acting 및 trans-acting 하위표적유전자를 분석하였다. 결과: 26개 전사인자들에 대해서 DNA 결합 도메인과 단백질 상호작용 도메인을 확인하였다. 또 전사인자 데이터베이스와 프로모터 데이터베이스 검색으로부터 하위표적유전자에 대한 정보를 얻었다. 위와 같은 생명정보학적 분석 결과로부터 흥미로운 하위표적유전자를 갖는 3개의 전사인자로 목표를 압축할 수 있었다. 그 중에서 HNF4는 MPF 억제 조절자로 알려져 있는 Wee1 단백질 인산화 효소의 유사 유전자 프로모터 부위에 결합하는 전사인자이며, TBX2는 cdk 억제자 유전자의 발현을 억제하는 전사인자로 알려져 있어, 초기 난포발달 과정의 MPF 기능조절에 매우 중요한 역할을 할 것으로 사료된다. 결론: 본 연구는 생명정보학적 분석을 통하여 전사인자의 하위표적인자를 알아내고, 이를 이용하여 26개 전사인자 중에서 다음 연구를 위한 목표를 결정하는 접근방법을 제시했다는데 의미가 있다고 사료된다. 실제로 이렇게 결정된 전사인자들이 초기난포발달을 조절하는 분자생물학적 기전에 어떻게 관여하는지를 연구하기 위해서는 EMSA 등과 같은 실험적 증명을 통한 확인과 보충 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 농업과학연구
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• 제34권2호
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• pp.161-170
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• 2007

Poly($\gamma$-glutamic acid) 및 levan의 생성균주로 알려진 Bacillus subtilis BS 62의 $\gamma$-GTP(ggt) 유전자를 해석하기 위하여 PCR 반응에 의해 BS 62의 염색체 DNA로부터 약 2.5 kb의 $\gamma$-GTP(ggt) 유전자 분획을 얻어 그 PCR 산물의 염기서열을 분석하여 기왕에 보고된 기타의 ggt 유전자와 비교 분석한 결과, B. subtilis $\gamma$-GTP 유전자(BSU49358)와 98%의 높은 상동성을 보였으며, Pseudomonas sp. A14(S63255)와는 37%, 방선균인 Streptomyces avermitils(AP005028)의 게놈 DNA와는 38%의 상동성을 나타냈다. BS 62의 $\gamma$-GTP 유전자의 open reading frame은 587개의 amino acid로 구성된 polypeptide의 것으로 해석되었으며, N-terminal의 28개 아미노산은 B. subtilis 펩타이드의 전형적인 형태를 보였고, 전형적인 리보솜의 부착부위는 개시코돈 ATG의 위쪽 7번에서 12번 염기(AGGAGG)에 위치하였고, 그리고 종지코돈 다음에서는 stem-loop 구조, ORF의 위쪽 약 50 bp 지점에서는 catabolite-responsive element가 발견되었다. 또한 B. subtilis 효소의 촉매자리로 추정되는 467번 잔기는 threonine으로서, 다른 박테리아의 serine, 포유동물의 cysteine과는 구별되는 것이었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제22권6호
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• pp.765-773
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• 2009

Sterol regulatory element binding factor 1 (SREBF1) and fatty acid synthase (FASN) genes play an important role in the biosynthesis of fatty acids and cholesterol, and in lipid metabolism. This study used polymorphisms in the intron 5 of bovine SREBF1 and in the thioesterase (TE) domain of FASN genes to evaluate their associations with beef fatty acid composition. A previously identified 84-bp indel (L: insertion/long type and S: deletion/short type) of the SREBF1 gene in Korean cattle had significant associations with the concentration of stearic (C18:0), linoleic (C18:2) and polyunsaturated fatty acids (PUFA). The stearic acid concentration was 6.30% lower in the SS than the LL genotype (p<0.05), but the linoleic and PUFA contents were 11.06% and 12.20% higher in SS compared to LL (p<0.05). Based on the sequence analysis, five single nucleotide polymorphisms (SNPs) g.17924G>A, g.18043C>T, g.18440G>A, g.18529G>A and g.18663C>T in the TE domain of the FASN gene were identified among the different cattle breeds studied. Among these, only g.17924 G>A and g.18663C>T SNPs were segregating in the Hanwoo population. The g.17924G>A SNP is a non-synonymous mutation (thr2264ala) and was significantly associated with the contents of palmitic (C16:0) and oleic acid (C18:1). The oleic acid concentration was 3.18% and 2.79% higher in Hanwoo with the GG genotype than the AA and AG genotypes, respectively (p<0.05), whereas the GG genotype had 3.8% and 4.01% lower palmitic acid than in those cattle with genotype AA and AG, respectively (p<0.05). Tissue expression data showed that SREBFI and FASN genes were expressed in a variety of tissues though they were expressed preferentially in different muscle tissues. In conclusion, the 84-bp indel of SREBF1 and g.17924G>A SNP of the FASN gene can be used as DNA markers to select Hanwoo breeding stock for fatty acid composition.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제28권6호
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• pp.549-560
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• 2020

Although DNA damage responses (DDRs) are reported to be involved in nitric oxide (NO) production in response to genotoxic stresses, the precise mechanism of DDR-mediated NO production has not been fully understood. Using a genotoxic agent aphidicolin, we investigated how DDRs regulate NO production in bovine aortic endothelial cells. Prolonged (over 24 h) treatment with aphidicolin increased NO production and endothelial NO synthase (eNOS) protein expression, which was accompanied by increased eNOS dimer/monomer ratio, tetrahydrobiopterin levels, and eNOS mRNA expression. A promoter assay using 5'-serially deleted eNOS promoters revealed that Tax-responsive element site, located at -962 to -873 of the eNOS promoter, was responsible for aphidicolin-stimulated eNOS gene expression. Aphidicolin increased CREB activity and ectopic expression of dominant-negative inhibitor of CREB, A-CREB, repressed the stimulatory effects of aphidicolin on eNOS gene expression and its promoter activity. Co-treatment with LY294002 decreased the aphidicolin-stimulated increase in p-CREB-Ser¹³³ level, eNOS expression, and NO production. Furthermore, ectopic expression of dominant-negative Akt construct attenuated aphidicolin-stimulated NO production. Aphidicolin increased p-ATM-Ser¹⁹⁸¹ and the knockdown of ATM using siRNA attenuated all stimulatory effects of aphidicolin on p-Akt-Ser⁴⁷³, p-CREB-Ser¹³³, eNOS expression, and NO production. Additionally, these stimulatory effects of aphidicolin were similarly observed in human umbilical vein endothelial cells. Lastly, aphidicolin increased acetylcholine-induced vessel relaxation in rat aortas, which was accompanied by increased p-ATM-Ser¹⁹⁸¹, p-Akt-Ser⁴⁷³, p-CREB-Ser¹³³, and eNOS expression. In conclusion, our results demonstrate that in response to aphidicolin, activation of ATM/Akt/CREB/eNOS signaling cascade mediates increase of NO production and vessel relaxation in endothelial cells and rat aortas.

• 한국양식학회지
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• 제8권3호
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• pp.209-220
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• 1995

미꾸라지의 간으로부터 핵을 분리하여, 저농도 염추출 및 제한효소 처리로 핵기질(nuclear matrix)을 분리하였다. 분리된 핵기질을 Proteinase K로 분해한 후, phenol-chloroform 추출로 크기가 약 0.3kb-15kb의 분포를 나타내는 핵기질 부착 DNA (nuclear matrix attachment regions : MARs)를 얻었다. 효모 URA 3 유전자를 가진 2.13 kb Eco47 III 단편을 제한효소 Ssp I 으로 절단된 pUC19 플라즈미드 벡타에 결합시켜, ARS (autonomously replication sequence) 클로닝을 위한 pURY19 플라즈미드 벡타를 만들었다. 이 pURY19 벡타는 Saccharomyces cerevisiae내에서 독립적으로 복제할 수 없기 때문에, 물고기의 효율적인 발현 벡타 개발을 위해, 이 system을 이용하여, S. cerevisiae내에서 독립적으로 복제 가능한 미꾸라지의 ARS를 클로닝하고자 하였다. 분리 된 MARs를 pURY19 벡타에 결합시 킨 다음, E. coli $DH5\alpha$에 형질전환시켜 $pURY19N_{l-62}$를 얻었다. MAR Libraries $(pURY19N_{1-62})$를 각각 $Ura^-\;S.\;cerevisiae$에 형질전환시켜, S. cerevisiae내에서 독립적으로 복제 가능한 M. mizolepis 유래의 복제원점들 (ARSs)을 분리하여, Sanger's dideoxy-chain termination method로 염기서열을 분석하였다. 염기서열 분석결과 모든 clones들은 AT-rich하였으며, 특히 $pURY19N_6$에는 ARS concensus sequence, Topoisomerase II consensus, near A-box, 그리고 T-box들이 존재하였다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제28권1호
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• pp.60-67
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• 2012

For the genetic differentiation of $Pseudomonas$ $syringae$ pathovar $tomato$, a total of 51 $P.$ $syringae$ pv. strains infecting 33 different host plants were analyzed using repetitive element PCR(REP-PCR) and universal rice primer PCR(URP-PCR). The entire DNA fingerprint profiles were analyzed using unweighted pair-group method with arithmetic averages (UPGMA). The 51 $P.$ $syringae$ pv. strains could be divided into five clusters based on 65% similarity by Rep-PCR using BOX, ERIC, and REP primers. $P.$ $syringae$ pv. $tomato$ cluster was well separated from other 31 $P.$ $syringae$ pathovars. $P.$ $syringae$ pv. $tomato$ cluster included only $P.$ $syringae$ pv. $maculicola$ and $P.$ $syringae$ pv. $tomato$. $P.$ $syringae$ pv. $tomato$ strains could be divided into two genetic groups. Meanwhile, the Pseudomonas pv. strains could be divided into four clusters based on 63% similarity by URP-PCR using 2F, 9F, and 17R primers. $P.$ $syringae$ pv. $tomato$ cluster was also well separated from 30 other $P.$ $syringae$ pathovars. In this case, $P.$ $syringae$ pv. $tomato$ cluster included $P.$ $syringae$ pv. $maculicola$, $P.$ $syringae$ pv. $berberidi$, and $P.$ $syringae$ pv. $tomato$. $P.$ $syringae$ pv. $tomato$ strains was also separated into two genetic groups by URP-PCR analysis. Overall, our work revealed that $P.$ $syringae$ pv. $tomato$ can be genetically differentiated from other $P.$ $syringae$ pathovars by the DNA fingerprint profiles of REP-PCR and URP-PCR. We first report that there are two genetically diverged groups in $P.$ $syringae$ pv. $tomato$ strains.