• 생명과학회지
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• 제16권7호
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• pp.1188-1194
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• 2006

노년에 나타나는 정신병적 증상의 가장 흔한 원인 질환으로 만성적이고 서서히 악화되는 진행성이면, 기억력, 사고력, 학습능력 및 판단력 등의 손상을 포함한 인지기능의 장애이다. 고령화 사회가 도래하면서 노인성 치매환자가 매년 급격히 늘고 있으며 매년 수만 명이 노인성치매에 걸려 본인뿐 아니라 가족까지도 많은 고통에 시달리고 있다. 특히 노인성 치매의 경우는 환자 본인의 문제가 아니라 젊은 노동력을 환자의 보호자로 필요함으로 국가적 노동력의 손실로 이어지고 있다. 현재 연구에서 우리는 노인성 치매와 transposable elements와의 상호관계를 밝히기 위하여 공개된 유전자 데이터베이스에서 EST (expressed sequence tags)를 이용하여 생물정보학적 인 분석방법과 프로그램을 이용하여 치매의 원인으로 추정되는 후보유전자들을 찾아내었다. 이러한 분석을 통하여 치매환자에서 transposable elements의 발현으로 인해 유전자의 발현에 변화를 가지는 98개의 후보 유전자를 찾아내었다. 노인성질환인 치매와 transposable elements의 분석방법을 이용하면 치매의 원인을 규명하는데 많은 도움이 될 것이다.

• BMB Reports
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• 제35권3호
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• pp.320-329
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• 2002

A gene, coined tay, for a thermostable DNA polymerase from the novel, extremely thermophilic bacterium Thermoanaerobacter yonseiensis was cloned and expressed in E. coli. Using a DNA polymerase homologous PCR product as a hybridization probe, tay was isolated and sequenced to consist of 2621 nucleotides that encode 872 amino acids. A database analysis showed that DNA polymerase, coined Tay, from T. yonseiensis shared a 39% to 47% identity in the amino acid sequence with those from other DNA polymerases. Tay was overexpressed in E. coli as a fusion protein with a poly-histidine tag at the C-terminus. It was purified by heat treatment, followed by a $Ni^{2+}$-chelate column. The molecular weight of purified Tay was approximately 97 kDa, as shown by SDS PAGE, and it showed high DNA polymerase activity and thermostability. However, it had no 3'$\rightarrow$5' exonuclease activity.

• The Plant Pathology Journal
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• 제29권3호
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• pp.330-337
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• 2013

Rice stripe virus (RSV), the type member of the genus Tenuivirus, transmits by the feeding behavior of small brown planthopper (SBPH), Laodelphax striatellus. To investigate the interactions between the virus and vector insect, total RNA was extracted from RSV-viruliferous SBPH (RVLS) and non-viruliferous SBPH (NVLS) adults to construct expressed sequence tag databases for comparative transcriptome analysis. Over 30 million bases were sequenced by 454 pyrosequencing to construct 1,538 and 953 of isotigs from the mRNA of RVLS and NVLS, respectively. The gene ontology (GO) analysis demonstrated that both libraries have similar GO structures, however, the gene expression pattern analysis revealed that 17.8% and 16.8% of isotigs were up- and down-regulated significantly in the RVLS, respectively. These RSV-dependently regulated genes possibly have important roles in the physiology of SBPH, transmission of RSV, and RSV and SBPH interaction.

• 한국해양바이오학회지
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• 제2권2호
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• pp.108-112
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• 2007

A cellulase (endo-${\beta}$-1,4-D-glucanase(E.C.3.2.1.4)) was isolated from the hepatopancreas of abalone Haliotis discus hannai by EST analysis. The abalone cellulase named HdEG compassed 1977 bp, including 195 bp in the 5'untranslated region, 1680 bp in the open reading frame which encodes 560 amino acid residues, and 92 bp in the 3'-untranslated region. The C-terminal region of the HdEG showed 44-52% identity to the catalytic domains of glycoside hydrolase family 9 (GHF9)-cellulases from arthropods and bacteria. The recombinant cellulase, pEHdEG was produced in E. coli with being fused with C-terminal His-tag. The expressed protein showed a single band (~62 kDa) on Western blotting which was consistent with the value (61,878 Da) calculated from the DNA sequence.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권12호
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• pp.1711-1716
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• 2010

A gene encoding the ${\beta}$-xylosidase/${\alpha}$-arabinofuranosidase (XylC) of Paenibacillus woosongensis was cloned into Escherichia coli. This xylC gene consisted of 1,425 nucleotides, encoding a polypeptide of 474 amino acid residues. The deduced amino acid sequence exhibited an 80% similarity with those of both Clostridium stercorarium ${\beta}$-xylosidase/${\alpha}$-N-arabinosidase and Bacillus cellulosilyticus ${\alpha}$-arabinofuranosidase, belonging to the glycosyl hydrolase family 43. The structural gene was subcloned with a C-terminal His-tag into a pET23a(+) expression vector. The His-tagged XylC, purified from a cell-free extract of a recombinant E. coli BL21(DE3) Codon Plus carrying a xylC gene by affinity chromatography, was active on para-nitrophenyl-${\alpha}$-arabinofuranoside (pNPA) as well as para-nitrophenyl-${\beta}$-xylopyranoside (pNPX). However, the enzymatic activities for the substrates were somewhat incongruously influenced by reaction pHs and temperatures. The enzyme was also affected by various chemicals at different levels. SDS (5 mM) inhibited the enzymatic activity for pNPX, while enhancing the enzymatic activity for pNPA. Enzyme activity was also found to be inhibited by addition of pentose or hexose. The Michaelis constant and maximum velocity of the purified enzyme were determined for hydrolysis of pNPX and pNPA, respectively.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.102-110
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• 2010

선택 스플라이싱은 유전자 발현의 중요한 과정 중 하나이다. 선택 스플라이싱이 발생함에 따라, 돌연변가 발생하여, 질병을 일으킬 수 있다. 대부분의 선택 스플라이싱 연구는 EST(Expressed Sequence Tag)를 이용한다. 그러나, EST를 이용하여 선택 스플라싱을 예측하는 데는 몇 가지 단점이 있다. EST가 저장되어 있는 라이브러리가 잘 정돈되어 있지 않거나, 잘못 열거되어 있을 경우, 실험 시 EST를 잘못 선택할 수 있다. 또한, EST가 아직 발견되지 않은 유전 서열에서는 선택 스플라이싱을 찾을 방법이 없다. 이 논문에서는 이러한 EST 기반 연구의 약점을 개선하고, 선택 스플라이싱의 탐지 및 예측의 질을 높이기 위해서, pre-mRNA에서 One-leaf One-node Tree 알고리즘을 제안한다. 이 트리는 Arabidopsis thaliana의 각 염색체에 대해서 실험되었다. 실험 결과, 모든 염색체에서 codons에 따라 일반 스플라싱과 선택 스플라싱이 다른 패턴을 가지는 것으로 나타났다. 트리 알고리즘에서 도출된 패턴으로 부터, 아직 발견되지 않은 선택 스플라싱도 예측할 수 있다.

• Genomics & Informatics
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• 제2권1호
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• pp.45-52
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• 2004

The self-splicing group I intron from Tetrahymena thermophila has been demonstrated to perform splicing reaction with its substrate RNA in the trans configuration. In this study, we explored the potential use of the trans-splicing group I ribozymes to replace a specific RNA with a new RNA that exerts any new function we want to introduce. We have chosen thymidine phosphorylase (TP) RNA as a target RNA that is known as a valid cancer prognostic factor. Cancer-specific expression of TP RNA was first evaluated with RT-PCR analysis of RNA from patients with gastric cancer. We determined next which regions of the TP RNA are accessible to ribozymes by employing an RNA mapping strategy, and found that the leader sequences upstream of the AUG start codon appeared to be particularly accessible. A specific ribozyme recognizing the most accessible sequence in the TP RNA with firefly luciferase transcript as a 3' exon was then developed. The specific trans-splicing ribozyme transferred an intended 3' exon tag sequence onto the targeted TP transcripts, resulting in a more than two fold induction of the reporter activity in the presence of TP RNA in mammalian cells, compared to the absence of the target RNA. These results suggest that the Tetrahymena ribozyme can be a potent anti-cancer agent to modify TP RNAs in tumors with a new RNA harboring anti-cancer activity.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권4호
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• pp.372-378
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• 2017

과육색이 다르게 발현되는 사과(Malus domestica L.) 품종의 유전자 발현을 비교하기 위해 2개의 cDNA library를 제작하였다. 붉은 색 과육 품종인 'Redfield'와 백색 과육 품종인 'Granny Smith'의 유전자 발현 차이를 보기 위해 차세대 염기서열 분석(NGS) 기술을 사용하였고 두 품종으로부터 얻은 EST의 염기서열을 결정하고 기존에 보고된 유전자와의 상동성을 분석하였다. HRM 기술은 붉은 색 과육 품종 사과와 백색 과육 품종 사과의 짧은 PCR 증폭산물에서 한 개의 서로 다른 염기서열을 구분하여 분리해낼 수 있다. 'Redfield'와 'Granny Smith'의 EST database로부터 103쌍의 단일염기다형성(SNP) 분자표지를 선발하였고, 붉은 색 과육 품종 10개와 백색 과육 품종 11개를 구분할 수 있는 SNP 분자표지를 HRM 방법으로 분석하였다. 본 연구에서는 사과 EST database를 기반으로 HRM 분석 방법을 이용하여 사과 품종의 적육계와 백육계를 구분할 수 있는 효율적인 SNP 분자표지를 개발하였다. 이러한 SNP 분자표지는 사과육종에 유용하게 사용할 수 있으며 사과 품종의 다양한 색 변화에 관한 분자 기작 연구에 좋은 참고자료가 될 수 있을 것이다.

• 한국자원식물학회지
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• 제32권4호
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• pp.303-311
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• 2019

과피와 과육의 다양한 색은 복숭아 분류에 가장 널리 사용되는 상업적 기준 중 하나이다. 새로운 적색 과육 품종을 육성하기 위해서는 많은 교배 조합과 세대가 진전되어야 한다. 따라서 육종 효율을 높이기 위해서는 목적 형질을 가진 개체에 적용할 조기 선발 분자표지를 개발할 필요가 있다. 과육색이 다르게 발현되는 복숭아 품종의 유전자 발현을 비교하기 위해 2개의 cDNA library를 제작하였다. 적색 과육 품종인 '조생혈도'와 백색 과육 품종인 '미백도'의 유전자 발현 차이를 보기 위해 차세대 염기서열 분석(NGS) 기술을 사용하였고, 두 품종으로부터 얻은 EST의 염기서열을 결정하고 기존에 보고된 유전자와의 상동성을 분석하였다. '조생혈도'와 '미백도'의 EST database로부터 72쌍의 SNP 분자표지를 선발하였고, 적색 과육 품종 8개와 백색 과육 품종 24개를 구분할 수 있는 SNP 분자표지를 HRM 방법으로 분석하였다. 본 연구에서는 복숭아 EST database를 기반으로 HRM 분석 방법을 이용하여 복숭아 품종의 적육계와 백육계를 구분할 수 있는 효율적인 SNP 분자표지를 개발하였다. 이러한 SNP 분자표지는 복숭아 육종에 유용하게 사용할 수 있으며, 복숭아 품종의 다양한 색 변화에 관한 분자 기작 연구에 좋은 참고자료가 될 수 있을 것이다.

• 한국자원식물학회지
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• 제34권5호
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• pp.443-450
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• 2021

복숭아 과육색은 상업적으로 중요한 분류 기준이며 영양 품질에 영향을 미친다. 카로티노이드가 다량 함유된 새로운 황색 과육 품종을 육성하기 위해서는 많은 교배 조합과 세대가 진전되어야 한다. 따라서 육종 효율을 높이기 위해서는 경제적으로 중요한 형질을 가진 교배 집단과 유전자원에 적용할 조기 선발마커를 개발할 필요가 있다. 과육색이 다르게 발현되는 복숭아 품종의 유전자 발현을 비교하기 위해 2개의 cDNA library를 제작하였다. 황색 과육 품종인 '장호원황도'와 백색 과육 품종인 '미백도'의 유전자 발현 차이를 보기 위해 차세대 염기서열 분석 기술을 사용하였고 두 품종으로부터 얻은 EST의 염기서열을 결정하고 기존에 보고된 유전자와의 상동성을 분석하였다. EST 데이터로부터 황색 과육 품종 17개와 백색 과육 품종 22개를 구분할 수 있는 2종의 SNP 마커(SNP ID, ppa002847m:cds와 SNP ID, ppa002540m:cds)를 선발하였고, HRM 방법으로 분석하였다. 본 연구 결과는 복숭아 육종에 유용하게 사용할 수 있으며 복숭아 품종의 다양한 색 변화에 관한 분자 기작 연구에 좋은 참고자료가 될 수 있을 것이다.