• Molecules and Cells
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• 제45권9호
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• pp.622-630
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• 2022

Colorectal cancer (CRC) has a high mortality rate among cancers worldwide. To reduce this mortality rate, chemotherapy (5-fluorouracil, oxaliplatin, and irinotecan) or targeted therapy (bevacizumab, cetuximab, and panitumumab) has been used to treat CRC. However, due to various side effects and poor responses to CRC treatment, novel therapeutic targets for drug development are needed. In this study, we identified the overexpression of EHMT1 in CRC using RNA sequencing (RNA-seq) data derived from TCGA, and we observed that knocking down EHMT1 expression suppressed cell growth by inducing cell apoptosis in CRC cell lines. In Gene Ontology (GO) term analysis using RNA-seq data, apoptosis-related terms were enriched after EHMT1 knockdown. Moreover, we identified the CHOP gene as a direct target of EHMT1 using a ChIP (chromatin immunoprecipitation) assay with an anti-histone 3 lysine 9 dimethylation (H3K9me2) antibody. Finally, after cotransfection with siEHMT1 and siCHOP, we again confirmed that CHOP-mediated cell apoptosis was induced by EHMT1 knockdown. Our findings reveal that EHMT1 plays a key role in regulating CRC cell apoptosis, suggesting that EHMT1 may be a therapeutic target for the development of cancer inhibitors.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제37권2호
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• pp.128-135
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• 2020

Background: Classical acupuncture is being used in the treatment of rheumatoid arthritis (RA). To explore the biological response to acupuncture, a network-based analysis was performed on gene expression data collected from an animal model of RA treated with acupuncture. Methods: Gene expression data were obtained from published microarray studies on blood samples from rats with collagen induced arthritis (CIA) and non-CIA rats, both treated with manual acupuncture. The weighted gene co-expression network analysis was performed to identify gene clusters expressed in association with acupuncture treatment time and RA status. Gene ontology and pathway analyses were applied for functional annotation and network visualization. Results: A cluster of 347 genes were identified that differentially downregulated expression in association with acupuncture treatment over time; specifically in rats with CIA with module-RA correlation at 1 hour after acupuncture (-0.27; p < 0.001) and at 34 days after acupuncture (-0.33; p < 0.001). Functional annotation showed highly significant enrichment of porphyrin-containing compound biosynthetic processes (p < 0.001). The network-based analysis also identified a module of 140 genes differentially expressed between CIA and non-CIA in rats (p < 0.001). This cluster of genes was enriched for antigen processing and presentation of exogenous peptide antigen (p < 0.001). Other functional gene clusters previously reported in earlier studies were also observed. Conclusion: The identified gene expression networks and their hub-genes could help with the understanding of mechanisms involved in the pathogenesis of RA, as well understanding the effects of acupuncture treatment of RA.

• 생명과학회지
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• 제25권11호
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• pp.1304-1310
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• 2015

주기성 시계 유전자 3(period circadian clock gene 3, PER3)는 포유류에서 생물학적 주기 타이밍 시스템의 역할을 수행 한다. 이 유전자는 규칙적인 운동 체계에 의해 근육에서 전사 개시 되는 것으로 알려져 있다. 인간과 마우스에서는 본 유전자에 대해 잘 알려져 있지만, 주기 및 연주기 동안 낮의 길이에 영향을 많이 받는 말에서 운동 연관 연구는 존재하지 않는다. 운동 시 근육의 기능에 중요한 역할을 하는 PER3 유전자에 대해 대표적인 경주마인 국내산 더러브렛 품종의 운동 전과 운동 후 유전자 발현을 분석하기 위해 본 연구를 수행하였다. 그 결과, 골격근에서 PER3 유전자의 발현은 운동 전에 비해 운동 후에 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 인실리코상에서 4개의 비동의성 단일 염기 변이(non-synonymous single nucleotide polymorphism, nsSNP) 분석과 이러한 nsSNP의 단백질 구조 및 기능 분석 결과, 전체 자유 에너지와 RMSD 값은 돌연변이의 원인이 될 수 있음으로 나타났다. 이 중, nsSNP–s395916798 (G72R)은 구조적 기능적 측면에서 중요한 잔기의 안정화 효과와 연관된 것을 알 수 있었다. 본 연구는 운동에 따라 더러브렛 골격근 내 PER3 발현 차이는 운동이라는 표현형에 대표될 수 있음을 확인하였다. 또한, SNP의 조합을 활용하여 운동 후 경주마의 조기 회복의 평가 지표로써 유용한 바이오마커가 될 수 있음을 시사한다.

• 대한의생명과학회지
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• 제18권3호
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• pp.313-318
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• 2012

Acanthamoeba is an opportunistic pathogen known to cause granulomatous amoebic encephalitis and amebic keratitis. Acanthamoeba exhibits life cycle consisting of trophozoite and cyst, and the cyst is highly resistant to variable antibiotics and therapeutic agents. To understand the encystation mechanism of Acanthamoeba, the expression profiles of trophozoite and cyst were compared by gene ontology (GO) analysis. Ribosomal proteins and cytoskeletal proteins were highly expressed in trophozoite. In cyst, various protease, and signal transduction - and protein turnover - related proteins were highly expressed. These results correlated with eukaryotic orthologous groups (KOG) assignment and microarray analysis of Acanthamoeba trophozoite and cyst ESTs. The information of differential expression profiles of trophozoite and cyst would provide important clues for research on encystation mechanism of cyst forming protozoa including Acanthamoeba.

• Genomics & Informatics
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• 제5권4호
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• pp.194-195
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• 2007

We have constructed the Rice Genome Information Service System (RGISS), which is an information service system of the Oryza sativa L. ssp. japonica (rice) genome, using the released version of rice Build 3.0 pseudomolecules based on the Ensembl architecture. The nonredundant library, composed of 3,360 clones of BACs, PACs, and fosmids, was used to construct supercontigs. RGISS contains 50,717 annotated genes from GenBank, 56,161 predicted genes from FgeneSH, and information on 9,587 markers, which includes STS, SSR, and EST-based RFLP. The 20,180 ESTs sequenced by the Korea National Institute of Agricultural Biotechnology (NIAB) were aligned and mapped into 168,792 exons. By gene ontology analysis, the classified protein numbers in the rice genome were 6158, 4531, and 12,364 proteins, which were mapped to molecular function, cellular component, and biological process, respectively.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권10호
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• pp.1103-1108
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• 2009

The human immunodeficiency virus (HIV)-l protein Tat acts as a transcription transactivator that stimulates expression of the infected viral genome. It is released from infected cells and can similarly affect neighboring cells. The nucleocapsid is an important protein that has a related significant role in early mRNA expression, and which contributes to the rapid viral replication that occurs during HIV-1 infection. To investigate the interaction between the Tat and nucleocapsid proteins, we utilized cDNA micro arrays using pTat and flag NC cotransfection in HEK 293T cells and reverse transcription-polymerase chain reaction to validate the micro array data. Four upregulated genes and nine downregulated genes were selected as candidate genes. Gene ontology analysis was conducted to define the biological process of the input genes. A proteomic approach using PathwayStudio determined the relationship between Tat and nucleocapsid; two automatically built pathways represented the interactions between the upregulated and downregulated genes. The results indicate that the up- and downregulated genes regulate HIV-1 replication and proliferation, and viral entry.

• 식품기술
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• 제23권2호
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• pp.214-219
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• 2010

Saccharomyces cerevisiae는 전통적으로 알코올 음료와 bioethanol 생산에 이용되지만, 발효가 진행되는 동안 효모의 에탄올 생성은 에탄올의 축적에 의한 충격으로 세포활성에 손상을 초래한다. 본 연구는 S. cerevisiae의 에탄올 스트레스 반응과 에탄올 내성의 분자적 기초에 관해 수행되었으며, 에탄올 스트레스가 진행되는 동안 효모의 에탄올 생성 향상을 위한 유전 공학 전략의 수립에 활용될 수 있다. 이전의 연구들은 유전자 발현에 대한 에탄올 스트레스의 충격이 환경적 영향을 받기 때문에 다양한 균주와 조건들에 관해 이루어졌다. 그러나 에탄올 공격에 의해 영향을 받은 gene ontology 범주에서의 일부 공통점은 S. cerevisiae의 에탄올 스트레스 반응이 해당과정 및 미토콘드리아 기능과 관련된 유전자 발현의 증가와 에너지가 요구되는 성장과정과 관련된 유전자의 발현 감소에 따라 에너지 생산에 제약 받음을 의미한다. Genomewide screens를 이용한 연구는 vacuole function의 유지가 에탄올 내성에 대해 중요함을 암시한다. 아마도 단백질 turnover와 이온 항상성 유지에 이 세포기관의 역할이 중요하기 때문인 것으로 사료된다. 특히 에탄올 스트레스가 일어날 때 핵 내 Asr1과 Rat8의 축적은 비록 이 가설이 논란이 많은 주제로 남아있지만 S. cerevisiae가 에탄올 스트레스에 대한 특별한 반응을 가지고 있음을 의미한다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능시스템학회 2008년도 춘계학술대회 학술발표회 논문집
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• pp.183-187
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• 2008

본 논문은 유전자의 기능이 비슷한 정도에 따른 사전정보의 값을 부여하며, 클러스터링시 사전정보를 활용할 수 있는 방법을 제시한다. 실세계 문제인 유전자는 각기 다양한 기능을 하는 특징적인 것으로 사전정보의 형태를 1과 0등으로 구분하던 과거의 방식으로는 정의하기가 어렵다. 유전자간의 비슷한 정도에 따라 사전정보의 값이 정해져야 하는 것은 필요하며, 이는 생물학자가 구축해놓은 유전자 온톨로지의 분석을 통하여 산출한다. 유전자 온톨로지는 기능별 카테고리로 분류하며, 세부 기능은 하위의 카테고리로 형성된 거대한 트리 구조의 형태를 띤다. 온톨로지 분석을 통해 형성된 사전정보의 값은 0과 1사이의 연속적인 값으로 형성이 되며, 이 값은 클러스터링 과정 중 거리 계산에 활용함으로써, 그 결과의 성능이 우수함을 보인다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (C)
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• pp.79-81
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• 2006

최근 이질 분산형태를 갖는 정보를 통합하는 방법으로서 웹 서비스 기술을 이용한 바이오 정보 시스템이 개발 구축되고 있다. 이러한 웹 서비스 기반 바이오 정보 시스템으로 Bio-MOBY. DDBJ, MyGrid Project 등을 들 수 있다. 그러나 이들 기존 시스템에서는 선택한 DB에 대한 accession 번호 검색을 지원하거나. 시스템에 등록된 서비스의 선택만이 허용되는 등 이용형태가 매우 제한적이다. 또한 서비스의 품질 평가 기능이 제공되지 않아 서비스의 관련성을 판별하지 못하며, 심지어 링크가 바르게 연결되지 않았거나, 작동하지 않는 서비스의 분별조차 불가능한 실정이다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하고자 서비스 검색과정에서 웹 서비스의 품질을 평가하고 평가된 품질을 기반으로 웹 서비스를 순위화해 사용자에게 제공하는 품질기반 UDDI를 제안한다. 이를 위해 우리는 Gene Ontology를 이용한 연관 키워드 검색방식과 키워드 기반의 서비스 품질 평가 방법을 제안하고, 본 방식의 유용성을 보인다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (A)
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• pp.106-108
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• 2003

Human Genome Project와 같은 대형 Sequencing 프로젝트와 High-throughput Sequencing 기술의 발전으로 현재 Expressed Sequence Tag (EST)와 같은 대량의 DNA 서열들이 생산되고 있다. 이를 효과적이고 효율적으로 분석해야 할 필요성이 증대되고 있다. 대부분의 실험자들이 서열 분석을 위해 우선적으로 BLAST 검색을 이용하고 있다. 하지만 대량의 서열, 검색 DB의 크기, BLAST 검색 결과의 복잡성에 의해 어려움을 겪고 있다. 이에 빠르고 정리된 결과를 보여줄 수 있는 BLAST 검색 시스템의 필요성이 커지고 있다. 이에 본 논문은 미국 생명공학연구소(NCBI)에서 제공하는 유전자 서열 검색 툴인 BLAST(Basic Logical Alignment Tool)를 클러스터 수퍼 컴퓨터 구축 기술을 기반으로 한 병렬처리와 Gene Ontology를 이용하여 방대한 양의 서열 검색 결과를 요약하는 모형을 제시한다. 이것은 신약개발 및 유전자 발굴 등의 연구기간을 획기적으로 단축시켜 신약 개 발, 농업, 화학, 의료, 환경 등 생명공학 연구에 핵심적인 역할을 할 수 있다. 또한 성능 실험을 통하여 분석결과 대기시간을 최소화하는 병렬처리모형의 효율성을 검증하였다.