• 제목/요약/키워드: Genetic Differentiation

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개의 네 품종에서 기능 유전자들에 대한 정량적 발현 분석 (Quantitative Expression Analysis of Functional Genes in Four Dog Breeds)

  • 김정안;김상훈;이희은;정호임;남규휘;김민규;허재원;최봉환;김희수
    • 생명과학회지
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    • 제25권8호
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    • pp.861-869
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    • 2015
  • 가축화된 동물종 중 하나인 개는, 다양한 목적을 위해 인간에 의하여 선택적으로 육종되었다. 개는 많은 품종을 갖고 있고, 특정한 행동과 형태를 갖도록 인공적으로 선택되어 왔다. 개들은 그들의 삶을 안내, 구조 혹은 탐지 등의 특수 목적에 대하여 인간에게 헌신하고 있다. 특수 목적견에게 요구되는 좋은 품성, 이를테면 온순함, 강건성, 그리고 인내심과 같은 특성은 그들의 특수 임무를 수행하는 데 필요하다. 많은 연구들이 우수한 특수 목적견의 선정을 위한 유전적 마커를 찾는 데 집중되었다. 본 연구에서는, 뇌에서 발현함으로써 기능하는 것으로 알려진 총 8개의 유전자(ABAT; 4-Aminobutyrate Aminotransferase, PLCB1; Phospholipase C, Beta 1, SLC10A4; Solute Carrier Family 10, Member 4, WNT1; Wingless-Type MMTV Integration Site Family, Member 1, BARX2; BarH-Like Homeobox 2, NEUROD6; Neuronal Differentiation 6, SEPT9; Septin 9 그리고 TBR1; T-Box, Brain, 1)들의 정량적인 발현 양상을 개의 네 품종의 뇌 조직에서 확인하였다. 특히, BARX2, SEPT9, SLC10A4, TBR1 그리고 WNT1 유전자들은 비글과 진돗개에서 많이 발현되는데 반하여, 삽살이와 세퍼드에서는 반대되는 발현 양상을 보여 주었다. 본 연구의 유전자들에 대한 Gene ontology (GO) 결정을 위하여 DAVID (Database for annotation, visualization and integrated discovery) 분석이 수행되었고, 이러한 유전자들이 뇌 발생과 개체의 지능에 중요한 기능을 제공할 것이라고 예상하였다. 결론적으로, 이러한 결과들을 통하여, 뇌에서의 기능과 관련된 인자들과 관련된 바이오마커를 발굴하는 데 중요한 단서를 제공해 줌과 동시에, 우수한 특수 목적견을 선발하는 데 도움을 줄 것이라 기대한다.

두개골 및 두개봉합부 초기발육과정에서의 전사조절인자인 Msx2와 Dlx5의 역할 (THE ROLE OF TRANSCRIPTION FACTOR MSX2 AND DLX5 IN CALVARIAL BONE AND SUTURE DEVELOPMENT)

  • 송민호;박미현;남순현;김영진;류현모;김현정
    • 대한소아치과학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.391-405
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    • 2003
  • 두개봉합부의 조기융합으로 일컬어지는 craniosynostosis는 두개봉합부에서의 골아세포의 조기분화 및 석회화의 결과로 나타나는 선천성 발육이상이다. 최근 유전학적 연구에 의하면 homeobox gene인 Msx2의 변이에 의해 Boston-type craniosynostosis가 야기되며, 또한 Dlx5 homozygote mutant mouse의 표현형에서 두개골의 골화지연을 포함한 다양한 두개안면부위의 이상을 발견하였다는 보고가 있었다. 게다가 Msx2와 Dlx5 homeodomain protein의 상호작용에 의해 성숙골아세포의 표지자인 osteocalcin의 전사를 조절할 수 있다는 사실이 알려져 있다. 이러한 일련의 결과들은 Msx2 Dlx5 및 osteocalcin 유전자들이 두개골의 골화과정과 두개봉합부의 형태발생에 중요한 역할을 담당하고 있음을 제시해주고 있다. 두개골의 성장과 두개봉합부의 형태발생시 이러한 유전자들의 기능을 알아보기위해 mouse의 태생기 (E15-E18) 동안 osteocalcin, Msx2, 및 Dlx5 유전자들의 발현양상을 조사하였다. Osteocalcin은 E15부터 두정골의 골막에서 관찰되었으며, 발생시기가 후기일수록 강한 발현양상을 나타내었다. Msx2는 시상봉합부의 미분화간엽조직과 osteogenic front에서 강하게 발현되었으며 경막과 hair follicle에서도 관찰되었다. Dlx5는 osteogenic front를 포함한 두정골의 골막에서 강하게 발현되었으나 시상봉합부의 미분화간엽조직 에서는 발현되지 않아, Msx2와는 발현양상의 차이를 나타내었다. 두개골과 두개봉합부의 발육과정에서의 Msx2와 Dlx5의 기능을 좀더 심도깊게 분석하기위해, 여러 가지 signaling molecule들의 protein을 사용하여 in vitro 실험을 시행하였다. BMP-2, -4 protein의 overexpression은 bead 주위로 Msx2 유전자의 발현을 유도하였으나, 다른 $TGF{\beta}$ superfamily인 $TGF{\beta}1$, GDF-6, -7 bead들 주위로는 Msx2를 관찰할 수 없었다. 또한 FGF, Shh protein 역시 bead주위로 Msx2의 발현을 유도하지않았다. 흥미롭게도 BMP-2, -4 protein의 overexpression은 bead 주위로 Dlx5 유전자의 발현을 유도하였으나, 다른 $TGF{\beta}$ superfamily, FGF, Shh bead주위로는 Dlx5를 관찰할 수 없어, Msx2와 동일한 결과를 나타내었다 이 결과들을 종합해볼 때, Msx2와 Dlx5 유전자는 두개골과 두개봉합부의 성장발육과정에 중요한 역할을 담당하고 있으며, BMP signaling은 이 두 전사조절인자들을 조절하므로써 두개골의 골화과정과 두개봉합부의 형태발생 및 유지에 관여하고 있음을 제시해주고 있다. 특히 BMP signaling에 specific downstream gene인 Msx2 및 Dlx5의 발현양상의 차이는 골아세포의 분화시 이들 유전자가 각각의 독특한 기능을 가지고 있음을 시사해주고 있다.

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여드름의 동(東)·서의학적(西醫學的) 문헌(文獻) 고찰(考察) (A Literature Study about Comparison of Eastern-Western Medicine on the Acne)

  • 주현아;배현진;황충연
    • 한방안이비인후피부과학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.1-19
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    • 2012
  • Objective : The purpose of this study is to investigate about comparison of Eastern-Western medicine on the acne. Methods : We searched Eastern and Western medicine books for acne. We analyzed these books and examined category, definition, etiology, classification, internal and external methods of treatment of acne. Results : The results were as follows. 1. In Eastern medicine, Acne belongs to the category of the Bunja(粉刺), Jwachang(痤瘡), Pyepungbunja(肺風粉刺). In Western medicine, the other name of Acne is acne vulgaris. 2. In Eastern medicine, the definition of Acne includes manual extraction of comedones and skin appearance. In Western medicine, Acne is a common skin disease during adolescence and a chronic inflammatory disease of pilosebaceous unit of self localization. It is characterized by noninflammatory, open or closed comedones and by inflammatory papules, pustules, and nodules and it affects the areas of skin with the densest population of sebaceous follicles, these areas include the face, neck, back, and the upper part of the chest. 3. In Eastern medicine, the cause and mechanism of Acne arose from the state of internal dampness-heat and spleen-stomach internal qi deficiency due to dietary irregularities and then invaded external pathogen such as wind-dampness-heat-cold-fire in lung meridian lead to qi and blood heat depression stagnation. So it appears in skin. In Western medicine, the etiology and pathogenesis of Acne is clearly not identified, but there are most significant pathogenic factors of blood heat depression stagnation. So it appears in skin. In Western medicine, the etiology and pathogenesis of Acne is clearly not identified, but there are most significant pathogenic factors of Acne; Androgen-stimulated production of sebum, hyperkeratinization and obstruction of sebaceous follicles, proliferation of Propionibacterium acnes and inflammation, abnormaility of skin barrier function, genetic aspects, environmental factors etc. 4. In Eastern medicine, differentiation of syndromes classifies clinical aspects, and cause and mechanism of disease; the former is papular, pustular, cystic, nodular, atrophic, comprehensive type; the latter is lung blood heat, intestine-stomach dampness-heat, phlegm-stasis depression, thoroughfare-conception disharmony, heat toxin type. In Western medicine, it divides into an etiology and invasion period, and clinical aspects; Acne neonatorum, Acne infantum, Acne in puberty and adulthood, Acne venenata; Acne vulgaris, Acne conglobata, Acne fulminans, Acne keloidalis. 5. In Eastern medicine, Internal methods of treatment of Acne are divided into five treatments; general treatments, the treatments of single-medicine and experiential description, the treatments depending on the cause and mechanism of disease, and clinical differentiation of syndromes, dietary treatments. In Western medicine, it is a basic principles that regulation on production of sebum, correction on hyperkeratinization of sebaceous follicles, decrease of Propionibacterium acnes colony and control of inflammation reaction. Internal methods of treatment of Acne are antibiotics, retinoids, hormone preparations etc. 6. In Eastern medicine, external methods of treatment of Acne are wet compress method, paste preparation method, powder preparation method, pill preparation method, acupuncture and moxibustion therapy, ear acupuncture therapy, prevention and notice, and so on. In Western medicine, external method of treatments of Acne are divided into topical therapy and other surgical therapies. Topical therapy is used such as antibiotics, sebum regulators, topical vitamin A medicines etc and other surgical therapies are used such as surgical treatments, intralesional injection of corticosteroids, skin dermabrasion, phototherapy, photodynamic therapy, and so on. Conclusions : Until now, there is no perfect, effective single treatment. We think that Eastern medicine approach and treatment can be helpful to overcome the limitations of acne cure.

Novel Nucleotide Variations, Haplotypes Structure and Associations with Growth Related Traits of Goat AT Motif-Binding Factor (ATBF1) Gene

  • Zhang, Xiaoyan;Wu, Xianfeng;Jia, Wenchao;Pan, Chuanying;Li, Xiangcheng;Lei, Chuzhao;Chen, Hong;Lan, Xianyong
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제28권10호
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    • pp.1394-1406
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    • 2015
  • The AT motif-binding factor (ATBF1) not only interacts with protein inhibitor of activated signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) (PIAS3) to suppress STAT3 signaling regulating embryo early development and cell differentiation, but is required for early activation of the pituitary specific transcription factor 1 (Pit1) gene (also known as POU1F1) critically affecting mammalian growth and development. The goal of this study was to detect novel nucleotide variations and haplotypes structure of the ATBF1 gene, as well as to test their associations with growth-related traits in goats. Herein, a total of seven novel single nucleotide polymorphisms (SNPs) (SNP 1-7) within this gene were found in two well-known Chinese native goat breeds. Haplotypes structure analysis demonstrated that there were four haplotypes in Hainan black goat while seventeen haplotypes in Xinong Saanen dairy goat, and both breeds only shared one haplotype (hap1). Association testing revealed that the SNP2, SNP5, SNP6, and SNP7 loci were also found to significantly associate with growth-related traits in goats, respectively. Moreover, one diplotype in Xinong Saanen dairy goats significantly linked to growth related traits. These preliminary findings not only would extend the spectrum of genetic variations of the goat ATBF1 gene, but also would contribute to implementing marker-assisted selection in genetics and breeding in goats.

DNA 분석법에 의한 한우고기 판별 (Identification of Hanwoo Meat by DNA Analysis)

  • 오홍록;이창수;상병찬;송광택
    • 농업과학연구
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    • 제33권1호
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    • pp.1-10
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    • 2006
  • 본 연구는 개발된 품종 특이적인 DNA 표지인자를 이용하여 한우와 비한우의 고기를 판별하고자 하였다. 한우와 유럽종 고기소들의 유전적 차이를 Random amplified polymorphic DNA(RAPD) 분석으로 조사한 바, 홀스타인, 헤어포드, 에버딘엥거스, 리모진 및 시멘탈과 같은 한우가 아닌 유럽 종들의 RAPD 패턴들은 동일하였으나, 한우는 이들과 다른 패턴을 보였다. 한우는 유럽종들에서 모두 검출된 특정의 밴드가 발견되지 않았다. 1.4Kbp인 밴드는 한우와 수입소 고기를 판별해 낼 수 있는 유용한 DNA 표지인자로 인정되었다. 실제로, 한우 673 마리, 홀스타인 141 마리의 혈액시료 및 수입육 115의 고기시료를 가지고 시행한 실험에서 그 DNA 표지인자는 비한우에서는 256두 중 245두에서 검출되었으나, 한우에서는 673두 중 644두의 시료에서 검출되지 않아서, 비한우의 검출율은 95%, 한우의 비검출율은 96%를 보였다. 이러한 결과는 그 DNA 표지인자를 이용하여 한우와 비한우 고기를 판별할 수 있음을 시사하였다. 그러나 두 품종 사이의 교잡종은 한우나 비한우의 RAPD 패턴 중에서 한 가지를 무원칙하게 선택하여 나타내고 있으므로, 이러한 DNA 표지인자만으로서는 판별하기가 어려웠다.

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MicroRNA-126은 난소 종양세포의 줄기세포 전사인자 (Sox2와 Lin28) 발현을 조절한다 (MicroRNA-126 Regulates the Expression of Stem Cell Transcription Factors (Sox2 and Lin28) in Various Ovarian Tumors)

  • 박호;제갈승주
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제47권4호
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    • pp.298-305
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    • 2015
  • 최근 종양을 극복하고자 하는 새로운 접근 방법가운데 하나로, 종양세포내에 발현되는 줄기세포 전사인자들(Oct4, Sox2, KLF4 and Lin28)을 억제하여 종양을 치료하는 연구들이 증가하고 있다. 본 실험은 미분화 전사인자를 표적(조절)하는 microRNA-126을 이용하여 난소종양세포들(6종: HSC832(t)c, Ovcar3, Skov3, PA-1, TOV21G and Tov112D)들 생존과 성장에 어떠한 생물학적 변화를 유도하는지 연구하였다. Scramble과 microRNA-126를 난소종양세포들에 처리 후 세포모양 관찰결과 Skov3를 제외한 난소 종양세포들에서 형태학적 모양 변성과 부유현상을 관찰하였다. CCK-8을 이용한 세포분열능 분석에서 Skov3를 제외한 난소 종양세포들의 분열능력이 점차적으로 감소되는 것을 확인하였다. 특히 Tov112D, Tov21G and PA-1에서 각 시간대별로 뚜렷한 세포분열 능력 감소를 확인할 수 있었다. RT-PCR결과 미분화 전사인자들(Sox2, Lin28)의 발현감소를 확인할 수 있었다. 이러한 결과들은 microRNA-126이 다양한 난소 종양세포들을 표적하여 세포분열능과 사멸을 유도할 수 있는 가역적 환경(유전자 발현조절)을 제공함과 동시에 임상 치료에 대한 분자생물학적 단서를 제공할 수 있을 것이다.

SF-1을 매개한 CYP19의 전사활성에 미치는 FOXL2 야생형과 돌연변이형의 차별적 영향 (Differential Activities of FOXL2 and Its Mutants on SF-1-Induced CYP19 Transcriptional Activation)

  • 박미라;김아영;나순영;김홍만;이강석;배지현;고정재
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제14권2호
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    • pp.91-97
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    • 2010
  • FOXL2는 winged-helix/forkhead(FH) 도메인 전사인자로서 FOXL2 유전자에 돌연변이가 발생할 경우 blepharophimosis-ptosis-epicanthus inversus syndrome이라 불리는 BPES 질병이 유발되게 된다. BPES는 상염색체 우성인 유전적 질환이다. BPES type I의 환자는 조기난소부전증(POF)과 안검하수 증상이 함께 나타나는 반면, BPES type II의 경우 안검하수 및 소안검 등 안면기형만이 유발된다. FOXL2 단백질이 결여된 난소에서 granulosa 세포의 분화가 멈추는 것으로 보아 FOXL2가 정상적인 난소의 folliculogenesis에 필수적인 역할을 하고 있음을 시사한다. 이전의 연구 결과에서, 본 연구진은 FOXL2와 상호작용하는 단백질에 대한 스크리닝을 통해 스테로이드 합성효소인 CYP19 전사활성에 영향을 미치는 steroidogenic factor-1(SF-1)을 동정하였다. 이번 연구를 통해 FOXL2가 CYP19의 전사를 향상시키고, SF-1에 의한 CYP19의 전사를 더욱 촉진시킨다는 것을 증명하였다. 이와 반대로, BPES 타입 I과 II에서 발견된 FOXL2의 돌연변이형들은 SF-1에 의해 증가된 CYP19의 전사활성을 향상시키는 능력이 감소함을 보여주었다. 본 실험을 통해 FOXL2 돌연변이에 의해 유발되어지는 BPES 질환의 병리생리학적인 이해에 대해 도움을 줄 수 있는 FOXL2의 야생형과 돌연변이형 사이의 서로 다른 기능적인 차이점을 규명하였다.

논산 관촉사 석조미륵보살입상의 암석학적 특성과 풍화훼손도 (Petrological Characteristics and Deterioration State of Standing Buddha Statue in the Gwanchoksa Temple, Nonsan, Korea)

  • 윤석봉;곽연천;박성미;이정은;이찬희;최석원
    • 자원환경지질
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    • 제39권6호
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    • pp.629-641
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    • 2006
  • 논산 관촉사 석조미륵보살입상은 흑운모가 많은 중립 내지 조립질 화강섬록암으로서 암회색을 띠며, 미약한 편마상 구조 및 페그마타이트 세맥이 발달한다. 이 석불입상과 기반암의 전암 대자율 측정 및 지구화학적 분석 결과, 두 암석은 동일 마그마로부터 형성되어 거의 유사한 분화과정을 경험한 것으로 보인다. 이 암석의 CIA는 기반암이 51.43, 석불입상이 50.86이며, WPI는 각각 4.52와 8.95로서 이들은 모두 풍화잠재력이 큰 것으로 나타났다. 이 석불입상은 열화 및 박리에 의한 물리적 풍화가 진행된 상태이고, 이차적인 오염물질과 침전물질이 산재해있다. 기반암도 불연속면의 발달에 따른 지반붕괴의 위험성을 내포하고 있다. 이 석불입상의 표면은 황갈색으로 변색되어 있고 암회색 및 암흑색 침전물이 형성되어 있다. 또한 고착지의류의 피도가 심하고 균류, 조류 혹은 선태류 등도 발견된다. 따라서 이석불입상의 복합적 손상에 영향을 줄 수 있는 요인들을 제어하기 위한 주변 환경에 대한 정리가 시급하며 지의류에 의한 오염, 박리 및 균열로부터 석불입상을 보호하기 위한 체계적인 보존과학적 관리가 요구된다.

Screening of High-Productivity Cell Lines and Investigation of Their Physiology in Chinese Hamster Ovary (CHO) Cell Cultures for Transforming Growth $Factor-{\beta}1$ Production

  • Chun, Gin-Taek;Lee, Joo-Buom;Nam, Sang-Uk;Lee, Se-Won;Jeong, Yeon-Ho;Choi, Eui-Yul;Kim, Ik-Hwan;Jeong, Yong-Seob;Kim, Pyeong-Hyeun
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제12권1호
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    • pp.121-129
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    • 2002
  • Using recombinant Chinese hamster ovary (CHO) cells, strategies for developing high producers for the recombinant human Transforming Growth $Factor-{\beta}1$ ($TGF-{\beta}1$) protein are proposed and their physiological characteristics in cell cultures were investigated. $TGF-{\beta}1$ is a pleiotrophic polypeptide involved in various biological activities, including cell growth, differentiation, and deposition of extracellular matrix proteins. The CHO cells included human $TGF-{\beta}1$ cDNA in conjunction with a dihydrofolate reductase (DHFR) gene, which was cotransfected into the cells to amplify the transfected $TGF-{\beta}1$ cDNA. As a first-round screening of the transfected cells, a relatively high $TGF-{\beta}1$-producing cell line was selected, and then, it acquired a resistance to increasing concentrations of methotrexate (MTX) up to $60{\mu}M$,resulting in a significant improvement in its $TGF-{\beta}1$ biosynthetic ability. After applying a monoclonal selection strategy to the MTX-resistant cells, more productive cells were screened, including the APP-3, App-5, and App-8 cell lines. These high producers were compared with two other cell lines (AP-l cell line without amplification of transfected $TGF-{\beta}1$ cDNA and nontransfectant of $TGF-{\beta}1$ cDNA) in terms of cell growth, $TGF-{\beta}1$ productivity, sugar uptake, and byproduct formation, in the presence or absence of MTX in the culture medium. Consequently, both monoclonal selection as well as an investigation of the physiological characteristics were found to be needed for the efficient screening of higher $TGF-{\beta}1$ producers, even after the transfection and amplification of the transfected gene.

Detection of Differentially Expressed Genes in Glioblastoma by Suppression Subtractive Hybridization

  • Yu, Na-Mi;Ahn, Jung-Yong;Choi, Eun-Jin;Hong, Yong-Kil;Kim, Tai-Gyu;Kim, Chang-Hyun;Lee, Kyu-Sung;Kim, Dong-Seok;Kim, Jin-Kyeoung
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제37권6호
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    • pp.443-448
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    • 2005
  • Objective: A variety of genetic alterations in human glioblastoma comprises signal transduction and cell cycle arrest control of cellular processes. Subtractive hybridization is potentially a faster method for identifying differentially expressed genes associated with a particular disease state. Using the technique of subtraction, we isolated novel genes that are overexpressed in glioblastoma tissue as compared to normal brain tissue. Methods: We evaluated the differential expression of genes in each of hybridizing tester and driver cDNAs to digested 130 clones. After sequencing of 130 clones and homology search, this study performed to determine mRNA expression of the unknown gene, "clone 47", in brain tissue, glioblasoma, and several cancer cell lines by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR). To test the time course for Go-phase arrest, serum stimulation and expression at various times for RT-PCR performed. Results: We identified 23 novel genes by BLAST of the digested 130 clones. The expressions of "clone 47" mRNA of glioblastoma and several cancer lines were significantly higher than normal brain tissues and several normal cell lines. We confirmed the mRNA expression of "clone 47" was up-regulation for $0.5{\sim}1hr$ of WI-38 cell differentiation. Conclusion: The novel gene, "Clone 47" is upregulated in glioblastoma tissue and several cancer cell lines. This gene is time dependent activation during time course of serum stimulation. This result suggests that "clone 47" playa role in brain tumorigenesis and the activation of this "clone 47" may be necessary for the development of cancer.