• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권2호
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• pp.125-132
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• 2010

Rice is the staple food of more than 50% of the worlds population. Cultivated rice has the AA genome (diploid, 2n=24) and small genome size of only 430 megabase (haploid genome). As the sequencing of rice genome was completed by the International Rice Genome Sequencing Project (IRGSP), many researchers in the world have been working to explore the gene function on rice genome. Insertional mutagenesis has been a powerful strategy for assessing gene function. In maize, well characterized transposable elements have traditionally been used to clone genes for which only phenotypic information is available. In rice endogenous mobile elements such as MITE and Tos (Hirochika. 1997) have been used to generate gene-tagged populations. To date T-DNA and maize transposable element systems has been utilized as main insertional mutagens in rice. A main drawback of a T-DNA scheme is that Agrobacteria-mediated transformation in rice requires extensive facilities, time, and labor. In contrast, the Ac/Ds system offers the advantage of generating new mutants by secondary transposition from a single tagged gene. Revertants can be utilized to correlate phenotype with genotype. To enhance the efficiency of gene detection, advanced gene-tagging systems (i.e. activation, gene or enhancer trap) have been employed for functional genomic studies in rice. Internationally, there have been many projects to develop large scales of insertionally mutagenized populations and databases of insertion sites has been established. Ultimate goals of these projects are to supply genetic materials and informations essential for functional analysis of rice genes and for breeding using agronomically important genes. In this report, we summarize the current status of Ac/Ds-mediated gene tagging systems that has been launched by collaborative works from 2001 in Korea.

• 대한두경부종양학회지
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• 제13권2호
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• pp.169-179
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• 1997

서론 : Laminin의 수용기로 알려진 Integrin $\alpha6\beta4$의 세포내 표현 정도는 편평상피암을 위시한 여러 악성종양의 전이능력 및 예후와 밀접한 상관관계가 없다고 알려져 있다. 이 Integrin은 Laminin과 같은 세포와 리간드와 결합하면 상피세포의 기저막 지주 구조물인 hemidesmosome의 세포체질 요소(cytoskeletal element)와 연관되어 그 결과 세포의 기저막과 세포내 케라틴을 연결하는 역할을 한다. Integrin $\alpha6\beta4$는 구조적으로 다른 많은 integrin들과 달리 $\beta$4의 세포질내 영역(cytoplasmic domain)이 특징적으로 크다. 이 세포질내 영역 $\beta$4 integrin의 기능은 아직 밝혀지지 않고 있으나 아마 세포 성장의 신호전달 및 악성종양의 특징인 침윤 전이에 관련할 것으로 보아지고 있다. 재료 및 방법: 저자들은 우선 $\beta$4 integrin의 wild type s-DNA와 $\beta$4 세포질내 영역(cytoplasmic domain) 및 $\beta$4의 tyrosine 인산화 반응 부위가 각각 결손된 c-DNA를 PCR을 통하여 합성하여 pRc/CMV 벡터에 삽입한 후 원래 $\beta$4 integrin의 발현이 결집된 인간 방광암 세포에 Calcium phosphate precipitation 방법으로 주입(transfection)시켜 형질변환된 세포를 면역형광법, Flow cytometry 및 Immunoprecipitation 방법으로 클로닝하여 wild type $\beta$4-full length(Clone FL), truncated $\beta$4-cytoplasmic domain(C1one CD), 및 mutated $\beta$4-tyrosine phosphorylation site (Clone M)을 얻었다. 암 세포의 부착 및 침투 능력의 기능적 연구로 모노 클로날 항체와 fibronectin, laminin, Matrigel을 단백질 기질로 사용하였으며 결과 비교를 위하여 pRc/CMV 벡터만 주입시켰던 클로운과 방광암 세포주를 $\beta$4 integrin 음성 대조군으로 또한 이 Integrin의 높은 발현을 보이는 두경부 편평상피암 세포주를 양성 대조군으로 이용하였다. 결과 : 세포부착능력에 있어서 온전한 $\beta$4 cytoplasmic domain이 존재하는 클로운이 laminin에 강한 부착능력을 보였으나 fibronectin의 부착정도는 $\beta$4 integrin의 표현정도와 관계없이 모든 클로운에서 비슷하였다. Matrigel을 투과하는 암세포 침윤 능력에서는 $\beta$4 integrin의 표현이 존재하는 클로운들이 투과 능력이 높았으나 세포외 리간드가 없는 control membrane을 사용하였을 때와 비교하여 투과능력의 차이를 보이지 않았다. 결론 : 유전자 주입(transfection) 방법으로 integrin의 다양한 클로운의 합성이 가능하여 이 Integrin의 암 세포의 부착 및 침투 능력에서의 기능을 규명 할 수 있게 한다. $\beta$4 integrin은 편평상피 암세포의 부착에 있어서 세포외 리간드 laminin과 특이 결합하여 부착 능력을 높이는 중요한 역할을 하며 편평상피 암세포의 침투에 있어서는 $\beta$4 integrin의 표현이 침투 능력을 높이는 역할을 하나 이때에는 laminin과 같은 리간드와의 특이 결합에 의존하지는 않는 것으로 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제63권2호
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• pp.165-172
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• 2007

폐암의 발생은 여러 많은 유전자의 변화가 축적되어 나타나는 일련의 과정에 의한다. 세포 내 전사 조절 인자의 하나인 CBP는 폐를 포함한 인체 내 여러 조직에서 상피세포의 분화 및 증식에 중요한 역할을 담당하며, 유전자들에서 전사조절인자로서 세포의 성장에 관여하며 발암 과정에서도 중요할 것으로 기대된다. 이에 아직까지 폐암에서 CBP에 대한 연구가 확정된 바가 없어, 폐의 전암성 병변(상피 화생 20예, 이형성증 40예) 및 편평상피세포폐암 60예를 대상으로 하여 CBP의 발현정도를 면역화학적 방법으로 비교 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 화생성 병변(7예; 35%)에 비해 이형성 병변(26례; 65%)이나 편평세포암종(42례; 70%)에서 CBP의 발현이 유의하게 높았다(p<0.05). 2) 이형성 병변의 경우, 경도의 이형성 병변(20예 중 10예; 50%)보다 고도의 이형성 병변(20예 중 16예; 80%)에서 높은 CBP의 발현율을 보였다(p<0.01). 3) 편평세포암의 분화도별로 살펴보았을 때, 고분화암에서 95%(20예 중 19예), 중등도 분화암에서 85%(20예 중 17예), 저분화 암에서는 30%(20예 중 6예)의 발현율을 보였다(p<0.05). 이상과 같은 결과를 볼 때, CBP는 폐 조직에서 정상 기관지 상피 세포가 전암성 병변으로 변하거나 전암성 병변이 암으로 진행하는 과정에서 중요한 역할을 하는 것으로 보이며, 세포가 암으로의 발전할 수 있는 잠재성을 가늠하는 표지자가 될 수 있을 것으로 보인다.

• KSBB Journal
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• 제18권4호
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• pp.329-334
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• 2003

Insulin-like growth factor-I (IGF-I) 유전자의 발현은 사람 및 쥐에서 두 개의 promoters (P1과 P2)로부터의 전사와 alternative RNA splicing 및 differential RNA polyadenylation과 같은 복잡한 기전들에 의하여 조절되는데 조직에 따라 성장호르몬을 포함한 여러 요소들이 관여하는 것으로 알려져 있다. 또한 사람의 IGF-I 유전자 exon 1의 upstream에 존재하는 P1에 hepatocyte nuclear factor l$\alpha$와 CAAT/enhancer-binding protein (C/EBP) isoform 들이 결합하여 조직 및 발달단계 특이한 발현에 중요한 역할을 할 것으로 제안되었지만, exon 1의 downstream sequence가 IGF-I 유전자의 조직 특이적 발현을 조절하는 지에 대하여는 연구되어 있지 않다. 연령이 다른 쥐의 간 및 뇌 조직에서 total RNA를 분리하고 solution hybridization/RNase protection 방법으로 분석하여 IGF-I 유전자의 발현이 태어난 후 간 조직에서는 점차적으로 증가하였지만 뇌조직에서는 감소하여 발달단계에 따라 조직 특이하게 발현되는 것을 확인하였다. IGF-I exon 1의 주요한 전사 개시점으로부터 아래쪽에 존재하는 C/EBP 결합부위를 포함하고 있는 cis-acting element에 해당하는 oligonucleotide들과 간 및 뇌조직에서 분리한 핵단백질들을 이용하여 DNA-결합 활성을 가진 분자량이 다른 C/EBP$\alpha$나 C/EBP$\beta$ 단백질들을 확인하였으며 southwestern 및 western immnoblotting 분석을 하여 간 조직의 핵 추출물에서는 42$^{C}$EBP$\alpha$/, 와 p38$^{C}$EBP$\alpha$/, p35$^{C}$EBP$\alpha$/, p38$^{C}$EBP$\beta$/, 그리고 p35$^{C}$EBP$\beta$/가 IGF-I exon 1 oligonucleotide와 복합체를 형성하고 뇌 조직에서는 p42$^{C}$EBP$\alpha$과 p38$^{C}$EBP$\beta$가 복합체 형성에 관여하는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 FRE-C/EBP isoform 복합체 형성이 IGF-I 유전자 발현의 조직 특이적 조절에 중요한 역할을 할 것으로 제안한다.할을 할 것으로 제안한다.

• Molecules and Cells
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• 제40권2호
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• pp.100-108
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• 2017

Cathepsin F, which is encoded by CTSF, is a cysteine proteinase ubiquitously expressed in several tissues. In a previous study, novel transcripts of the CTSF gene were identified in the crab-eating monkey deriving from the integration of an Alu element-AluYRa1. The occurrence of AluYRa1-derived alternative transcripts and the mechanism of exonization events in the CTSF gene of human, rhesus monkey, and crabeating monkey were investigated using PCR and reverse transcription PCR on the genomic DNA and cDNA isolated from several tissues. Results demonstrated that AluYRa1 was only integrated into the genome of Macaca species and this lineage-specific integration led to exonization events by producing a conserved 3' splice site. Six transcript variants (V1-V6) were generated by alternative splicing (AS) events, including intron retention and alternative 5' splice sites in the 5' and 3' flanking regions of CTSF_AluYRa1. Among them, V3-V5 transcripts were ubiquitously expressed in all tissues of rhesus monkey and crab-eating monkey, whereas AluYRa1-exonized V1 was dominantly expressed in the testis of the crab-eating monkey, and V2 was only expressed in the testis of the two monkeys. These five transcript variants also had different amino acid sequences in the C-terminal region of CTSF, as compared to reference sequences. Thus, species-specific Alu-derived exonization by lineage-specific integration of Alu elements and AS events seems to have played an important role during primate evolution by producing transcript variants and gene diversification.

• 생명과학회지
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• 제29권9호
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• pp.1047-1054
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• 2019

이동성 유전인자는 인간 유전체의 45%를 차지하며 기능성 유전자 내부로 자유롭게 들어갈 수 있다. 이들은 진화과정에서 중복현상으로 다수의 복사수로 생성되며, 생물종다양성 및 계통유전체학 분야에 기여한다. 이동성 유전인자의 대부분은 메틸화 또는 아세틸화 현상과 같은 후성유전학적 조절에 의해 제어된다. 다양한 생물종은 그들만의 고유의 이동성 유전인자를 가지고 있으며, 일반적으로 DNA트란스포존과 레트로트란스포존으로 나뉜다. 레트로트란스포존은 LTR의 유무에 따라 다시 HERV와 LINE으로 구분된다. 이동성 유전인자는 프로모터, 인핸서, 엑손화, 재배열 및 선택적 스플라이싱과 같은 다양한 생물학적 기능을 수행한다. 또한 이들은 유전체의 불안정성을 야기시켜 다양한 질병을 유발하기도 한다. 따라서, 암과 같은 질병을 진단하는 바이오 마커로 사용될 수 있다. 최근, 이동성 유전인자는 miRNA를 만들어 내는 것으로 밝혀졌으며, 이러한 miRNA는 타겟 유전자의 seed 영역에 결합함으로서 mRNA의 분해 및 번역을 억제하는 역할을 수행한다. 이동성 유전인자 유래의 miRNA는 기능성 유전자의 발현에 큰 영향을 미친다. 다양한 생물종과 조직에서 서로 다른 miRNA의 비교 분석 연구는 생물학적 기능과 관련하여 진화학과 계통학 영역에서 흥미 있는 연구 분야라 할 수 있겠다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권9호
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• pp.4469-4475
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• 2012

Background: The potential use of hypomethylation of Long INterspersed Element 1 (LINE-1) and Alu elements (Alu) as a biomarker has been comprehensively assessed in several cancers, including head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC). Failure to detect occult metastatic head and neck tumors on radical neck lymph node dissection can affect the therapeutic measures taken. Objective: The aim of this study was to investigate the LINE-1 and Alu methylation status and determine whether it can be applied for detection of occult metastatic tumors in HNSCC cases. Methods: We used the Combine Bisulfite Restriction Analysis (COBRA) technique to analyse LINE-1 and Alu methylation status. In addition to the methylation level, LINE-1 and Alu loci were classified based on the methylation statuses of two CpG dinucleotides in each allele as follows: hypermethylation ($^mC^mC$), hypomethylation ($^uC^uC$), and 2 forms of partial methylation ($^mC^uC$ and $^uC^mC$). Sixty-one lymph nodes were divided into 3 groups: 1) non-metastatic head and neck cancer (NM), 2) histologically negative for tumor cells of cases with metastatic head and neck cancer (LN), and 3) histologically positive for tumor cells (LP). Results: Alu methylation change was not significant. However, LINE-1 methylation of both LN and LP was altered, as demonstrated by the lower LINE-1 methylation levels (p<0.001), higher percentage of $^mC^uC$ (p<0.01), lower percentage of $^uC^mC$ (p<0.001) and higher percentage of $^uC^uC$ (p<0.001). Using receiver operating characteristic (ROC) curve analysis, $%^uC^mC$ and $%^mC^uC$ values revealed a high level of AUC at 0.806 and 0.716, respectively, in distinguishing LN from NM. Conclusion: The LINE-1 methylation changes in LN have the same pattern as that in LP. This epigenomic change may be due to the presence of occult metastatic tumor in LN cases.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제9권6호
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• pp.333-339
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• 2005

B/K protein is a novel protein containing double C2-like domains. We examined the specific signaling pathway that regulates the transcription of B/K in PC12 cells. When the cells were treated with forskolin ($50{\mu}M$), B/K mRNA and protein levels were time-dependently decreased, reaching the lowest level at 3 or 4 hr, and thereafter returning to the control level. Chemicals such as dibutyryl-cAMP, cellpermeable cyclic AMP (cAMP) analogue and CGS21680, adenosine receptor $A_{2A}$ agonist, also repressed the B/K transcription. However, 1,9-dideoxyforskolin did not show inhibitory effect on B/K transcription, suggesting direct involvement of cAMP in the forskolin-induced inhibition of B/K transcription. Effect of forskolin, dibutyryl cAMP and CGS21680 was significantly reduced in PKA-deficient PC12 cell line (PC12-123.7). One cAMP-response element (CRE)-like sequence (B/K CLS) was found in the promoter region of B/K DNA, and electrophoretic mobility shift assay indicated its binding to CREM and CREB. Forskolin significantly suppressed the promoter activity in CHO-K1 cells transfected with the constructs containing B/K CLS, but not with the construct in which B/K CLS was mutated (AC：TG). Taken together, we suggest that the transcription of B/K gene in PC12 cells may be regulated by PKA-dependent mechanism.

• 한국동물학회지
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• 제38권3호
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• pp.417-425
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• 1995

적외선 온도 감응기를 장착한 기존의 마이크로파 고정기의 단점을 보완하기 위해서 주변 온도를 보상할 수 있는 고정기를 개발하였다. 이를 이용하여 흰쥐의 혀, 췌장 및 소장을 고정(물리고정)한 후 몇 가지 염색법을 적용하여 염색성을 관찰하였고, 췌장의 내, 외분비 세포의 미세구조를 전자현미경으로 검경하였으며 단백질의 양과 bands의 양상을 조사하였다. 또한 이 결과들을 통상적인 화학고정을 시행한 경우와 비교하여 마이크로파에 의한 생체물질의 고정효과를 검증하고 조직화학에 응용될 수 있는지를 조사하였다. 흰쥐 혀의 횡단면을 H-E 염색하였을 경우, 두 고정법에서 염색성은 유사하였으나 물리고정에 비해 화학고정에 의한 관찰된 조직은 근육층의 분리가 관찰되었다. 췌장조직을 Feulgen 반응을 이용하여 염색하였을 경우, 물리고정한 군에서 반응산물이 보다 명확하게 관찰되었으며, 십이지장 융모에서 PAS 반응에 의한 염색성도 물리고정의 경우에서 배상세포에 특이적으로 강하게 나타났다. 물리고정을 한 후 짧은 시간동안 2차로 화학고정했을 경우, 췌장 내, 외 분비세포들의 전자현미경적 미세구조는 막 구조 및 세포기관이나 분비과립등의 보존상태 등에서 통상적인 화학고정법의 결과와 유사하게 관찰되었다. 물리고정한 시료의 질과 염색성이 우수하다는 사실에 근거하여 단백질 함량을 조사한 결과, 물리고정시 단백질의 추출이 비교적 적은 것으로 조사되었다. 이상과 같은 결과들은 마이크로파로 생체조직을 고정할 경우 대부분의 단백질들의 불용성화가 일어남으로써 미세구조의 고정 및 염색성이 증대되는 것으로 판단되었다. 현상에는 반드시 rosy transformant의 염색체 삽입에 의해서 만이 아니라 세포질내에서도 construct내의 rosy 유전자의 발현이 가능한 것으로 분석되었다. 또한 형질전환율에 있어서는 Pc[(ry+)B]와p[(ry+)$\Delta$SX9] construct 간에 유의한 차가 없는 것으로 나타났다. 이상의 결과로 볼 때, 실험 목적에 따라 자율적인 P element 또는 helper DNA를 이용한 비자율적인 P element를 효과적인 vector 로 선택 이용함으로써 특정 유전자를 곤충집단내로 침투 및 고정시킬 수 있다고 판단된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제18권11호
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• pp.1519-1523
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• 2005

By screening a subtracted cDNA library constructed with mRNA obtained from the longissimus dorsi muscles of F1 hybrids Landrace${\times}$Yorkshire and their Yorkshire female parents, we isolated two partial sequences coding for the H3-K4-specific methyltransferase (KIAA1717) and skeletal muscle myosin regulatory light chain (HUMMLC2B) genes. In the present work we investigated two SNPs, one (C1354T) at the 3' untranslated region (UTR) of KIAA1717 and one (A345G) at the SINE (PRE-1) element of HUMMLC2B, in a resource population derived from crossing Chinese Meishan and Large White pig. The selected pigs were genotyped by means of a PCR-RFLP protocol. Significant associations were observed for the KIAA1717 C1354T polymorphic site with thorax-waist backfat thickness (p<0.05), buttock backfat thickness (p<0.05), average backfat thickness (p<0.05), loin eye height (p<0.05), loin eye area (p<0.05), carcass length to 1$^{st}$ spondyle (p<0.01) and carcass length to 1st rib (p<0.01). HUMMLC2B A345G were significantly associated with loin eye width (p<0.05), loin eye area (p<0.05). Further studies are needed to confirm these preliminary results.