• 제목/요약/키워드: HNF

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생명정보학을 이용한 전사인자의 하위표적유전자 분석에 관한 연구 (In silico Analysis of Downstream Target Genes of Transcription Factors)

  • 황상준;전상영;이경아
    • 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.

부추 추출물의 PCSK9 억제를 통한 LDL 콜레스테롤 저감 효능 (Allium tuberosum Reverses PCSK9-Mediated LDLR Degradation by Inhibition of HNF1α)

  • 최효경;김효진;황진택;정민유
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제46권11호
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    • pp.1278-1285
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    • 2017
  • 본 연구에서는 부추 추출물(Allium tuberosum, AT) 보충식이(1%, w/w)를 12주간 고지방 식이와 함께 마우스에 제공하였다. Western diet(WD)군의 마우스는 low fat diet(LD)군의 마우스보다 유의적으로 높은 총 콜레스테롤 및 LDL 콜레스테롤 수치를 보였으며, 이는 AT 보충식이에 의하여 유의적으로 감소하였다. 또한, 마우스 간 조직 내 PCSK9 유전자가 AT에 의해 유의적으로 감소하였다. 이를 통해 AT의 PCSK9 억제를 통한 LDL 콜레스테롤 저감 가능성을 확인하였다. HepG2 세포주를 지방 부족 환경으로 만들고 AT를 처리하여 PCSK9과 LDLR, 그리고 관련 단백질 및 유전자의 조절 정도를 평가하였다. 그 결과 독성 없는 농도의 AT는 LDLR 단백질 발현을 농도 의존적으로 증가시켰으며, 특히 $400{\mu}g/mL$의 AT는 PCSK9 단백질 발현을 억제하였다. 유사하게 AT는 LDLR 유전자 발현량을 유의적으로 증가시켰고, PCSK9의 발현량은 유의적으로 감소시켰다. PCSK9의 억제는 SREBP2가 아닌 AT에 의해 유의적으로 감소한 $HNF1{\alpha}$ 전사인자 때문이다. AT에 의한 LDLR 유전자의 SREBP2-independent 한 조절은 추후 연구가 필요하다. 다음으로 PCSK9 억제제인 AT의 LDLR 단백질 degradation 및 단백질 합성 조절을 평가하기 위해 지방 제거 상태의 HepG2 세포에 lysosomal degradation inhibitor인 BA1과 단백질 합성 억제제인 CHX를 처리하여 LDLR 단백질 발현 변화를 관찰하였다. AT($400{\mu}g/mL$)는 LDLR 단백질의 합성 억제를 block 하였고, 이는 LDLR의 lysosomal degradation을 막음으로써 이루어짐을 알 수 있었다. PCSK9 억제는 고콜레스테롤 혈증이나 콜레스테롤 저항성 치료 혹은 예방 소재 개발에서 중요한 타깃이 될 수 있으며, 부추와 같은 PCSK9 억제 활성을 지닌 천연물 혹은 식품 소재의 발굴이 기존의 치료와 병행하여 또는 독립적으로도 쓰일 수 있는 안전한 소재로써 제안될 수 있다. 추후 동물 실험에서 부추 추출물 및 활성 성분의 PCSK9 활성 억제 연구 및 나아가 부추의 PCSK9 억제를 통한 콜레스테롤 저감 효능 임상 연구 등이 제안될 수 있겠다.

Tubulopathy: the clinical and genetic approach in diagnosis

  • Jinwoon Joung;Heeyeon Cho
    • Childhood Kidney Diseases
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    • 제27권1호
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    • pp.11-18
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    • 2023
  • Remarkable advances in genetic diagnosis expanded our knowledge about inherited tubulopathies and other genetic kidney diseases. This review suggests a simple categorization of inherited tubular disease, clarifies the concept of autosomal dominant tubulointerstitial kidney disease (ADTKD), and introduces novel therapies developed for tubulopathies. Facing patients with suspicious tubular disorders, clinicians should first evaluate the status of volume and acid-base. This step helps the clinicians to localize the affected segment and to confirm genetic diagnosis. ADTKD is a recently characterized disease entity involving tubules. The known causative genes are UMOD, MUC1, REN, and HNF1β. Still, only half of ADTKD patients show mutations for these four identified genes. Whole exome sequencing is a suitable diagnostic tool for tubulopathies, especially for ADTKD. Genetic approaches to treat tubulopathies have progressed recently. Despite the practical obstacles, novel therapies targeting inherited tubulopathies are currently in development.

Association of Six Susceptibility Loci with Prostate Cancer in Northern Chinese Men

  • Zhang, Yu-Rong;Xu, Yong;Yang, Kuo;Liu, Ming;Wei, Dong;Zhang, Yao-Guang;Shi, Xiao-Hong;Wang, Jian-Ye;Yang, Fan;Wang, Xin;Liang, Si-Ying;Zhao, Cheng-Xiao;Wang, Fei;Chen, Xin;Sun, Liang;Zhu, Xiao-Quan;Zhu, Ling;Yang, Yi-Ge;Tang, Lei;Jiao, Hai-Yan;Huo, Zheng-Hao;Yang, Ze
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제13권12호
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    • pp.6273-6276
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    • 2012
  • Background/Aim: Six prostate cancer (PCa) susceptibility loci were identified in a genome-wide association study (GWAS) in populations of European decent. However, the associations of these 6 single-nucleotide polymorphisms (SNPs) with PCa has remained tobe clarified in men in Northern China. This study aimed to explore the loci associated with PCa risk in a Northern Chinese population. Methods: Blood samples and clinical information of 289 PCa patients and 288 controls from Beijing and Tianjin were collected. All risk SNPs were genotyped using polymerase chain reaction (PCR)-high resolution melting curve technology and gene sequencing. Associations between PCa and clinical covariates (age at diagnosis, prostate-specific antigen [PSA], Gleason score, tumor stage, and level of aggressiveness) and frequencies of alleles and genotypes of these SNPs were analyzed using genetic statistics. Results: Among the candidate SNPs, 11p15 (rs7127900, A) was associated with PCa risk (P = 0.02, odds ratio [OR] = 1.64, 95% confidence interval [CI] = 1.09-2.46). Genotypes showed differences between cases and controls on 11p15 (rs7127900, A), 11q13 (rs7931342, T), and HNF1B (rs4430796, A) (P = 0.03, P = 0.01, and P = 0.04, respectively). The genotype TG on 11q13 (rs7931342, T) was positively associated with an increased Gleason score (P = 0.04, OR = 2.15, 95% CI = 1.02-4.55). Patients carrying TG on 17q24 (rs1859962, G) were negatively associated with an increased body mass index (BMI) (P = 0.03, OR = 0.44, 95% CI = 0.21-0.92) while those with AG on HNF1B (rs4430796, A) were more likely to have PSA increase (P = 0.002). Conclusion: Our study suggests that 11p15 (rs7127900, A) could be a susceptibility locus associated with PCa in Northern Chinese. Genotype TG on 11q13 (rs7931342, T) could be related to an increased Gleason score, AG on HNF1B (rs4430796, A) could be associated with PSA increase, and TG on 17q24 (rs1859962, G) could be negatively associated with an increased BMI in Chinese men with PCa.

사람의 허벅지지방유래 줄기세포의 특성 분석 (Characterization of Human Thigh Adipose-derived Stem Cells)

  • 허진영;윤진아;강현미;박세아;김해권
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제14권4호
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    • pp.233-241
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    • 2010
  • 사람의지방줄기세포는지방조직내에존재하는 줄기세포로 얻기 쉽고, 골수줄기세포와 유사한 특징을 가지고 있다. 그러나 지방을 추출하는 과정, 공여자의 나이, 체질량, 추출 부위에 따라 세포의 특성이 달라지며, 이질적인 세포군을 얻게 된다. 따라서 본 연구에서는 허벅지 지방에서 유래한 줄기세포 특성 분석 및 중배엽, 내배엽성 세포로의 분화능을 알아보았다. 허벅지 유래 줄기세포는 골수줄기세포와 유사한 섬유아세포와 유사한 모양을 보였으며, 체외에서 56.5번의 분열을 하였고, 약 $5{\times}10^{22}$개의 세포를 얻을 수 있었다. 이들은 SCF, Oct4, nanog, vimentin, CK18, FGF5, NCAM, Pax6, BMP4, HNF4a, nestin, GATA4, HLA-ABC, HLA-DR과 같은 유전자를 발현하였으며, Oct4, Thy-1, FSP, vWF, vimentin, desmin, CK18, CD54, CD4, CD106, CD31, a-SMA, HLA-ABC 등과 같은 단백질을 발현하였다. 또한 이들은 지방, 골, 연골 세포와 같은 중배엽성 세포로 분화하였고, 더욱이 인슐린 분비세포와 같은 내배엽성 세포로도 분화하였다. 결론적으로, 사람의 허벅지 유래 줄기세포는 골수 줄기세포와 유사하게 체외에서 증식이 가능하였으며, 유전자 및 단백질 발현 패턴을 가지고 있었으며, 다양한 세포로 분화 가능하였다. 이러한 결과로 미루어 보아 허벅지 지방유래 줄기세포는 골수 줄기세포를 대체할 수 있는 세포치료제의 재료가 될 수 있을 것으로 사료된다.

Molecular Characterization of Rockbream (Oplegnathus fasciatus) Cytoskeletal β-actin Gene and Its 5'-Upstream Regulatory Region

  • Lee, Sang-Yoon;Kim, Ki-Hong;Nam, Yoon-Kwon
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제12권2호
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    • pp.90-97
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    • 2009
  • The cytoskeletal $\beta$-actin gene and its 5'-upstream region were isolated and characterized in the rockbream (Oplegnathus fasciatus). Complementary DNA of the rockbream $\beta$-actin represented a 1,125 bp of an open reading frame encoding 375 amino acids, and the rockbream $\beta$-actin cDNA and deduced amino acid sequences were highly homologous to those of other vertebrate orthologs. At the genomic level, the $\beta$-actin gene also exhibited an organization typical of vertebrate cytoskeletal actin genes (2,159 bp composed of five translated exons interrupted by four introns) with a conserved GT/AG exon-intron splicing rule. The putative non-translated exon predicted in the rockbream $\beta$-actin gene was much more homologous with those of teleostean $\beta$-actin genes than those of mammals. The 5'-upstream regulatory region isolated by genome walking displayed conserved and essential elements such as TATA, CArG and CAAT boxes in its proximal part, while several other immune- or stress-related motifs such as those for NF-kappa B, USF, HNF, AP-1 and C/EBP were in the distal part. Semi-quantitative RT-PCR assay results demonstrated that the rockbream $\beta$-actin transcripts were ubiquitously but different-tially expressed across the tissues of juveniles.

黃連解毒湯의 사람 비점막 섬유아세포 IL-8 분비에 대한 효과 (Effect of Hwang-Ryeon-Hae-Dok-Tang on the Release of IL-8 in Human Nasal Mucosal Fibroblast)

  • 이인수;김희택;이은용;김이화;류주현
    • 한방안이비인후피부과학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.68-81
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    • 2003
  • It is proposed that Hwang-Ryeon-Hae-Dok-Tang may modulate the immune response on allergy or asthma. Human nasal mucosal fibroblasts are a rich source cytokines, inflammatory mediators, and chemokines. Chemokines are important for the recruitment of leukocytes to sites of infection, which is essential in host defense. Objectives : The objective of this study was to investigate the effect of Hwang-Ryeon-Hae-Dok-Tang(HH) on the release of the IL-8 chemokine in human nasal mucosal fibroblasts after stimulation with cytokines like interleukin-4(IL-4), tumor necrosis factor- (TNF- ), interferon- (lFN- ), and interle ukin-l (IL-I ). Methods : To detect the release of IL-8, enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA) kit was performed. The cytotoxicity was measured by MTT assay. Results : HH significantly inhibited the secretion of IL-8 with a dose-dependant manner. The effective dosage did not have the cytotoxicity on human nasal mucosal fibroblasts Conclusions : Results of our study show that HH would play an important role in modulation of IL-8 in human nasal mucosal fibroblasts.

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투기적 병렬 그래프 감축을 위한 대치과정이 지연된 람다 연산식 (Deferred Substitution Form of Lamba Expression for Speculative Paralle Graph Reduction)

  • 이용학;전서현
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제26권1호
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    • pp.9-23
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    • 1999
  • 병렬 그래프 감축 모델에 있어서 투기적 연산(speculative evaluation)모델은 병렬성을 증가시키지만 불필요한 연산으로 인해 자원을 낭비할 수 있다. 투기적 태스크가 람다 연산식을 WHNF(Weak Head Normal Form)로 감축할 때, 대치과정은 그래프를 증가시킬 수 있고, 많은 복사과정을 요구할 수 있다. 이러한 투기적 태스크는 나중에 불필요한 연산이 될 수있고 이 경우 이러한 투기적 태스크에서 발생한 다른 모든 투기적 태스크들을 종료해야 하는 부담이 있다. 또한 불필요하게 된 복사과정으로 인한 기억 공간을 재사용이 가능한 상태로 만들어 주어야 한다. 본 논문은 WHNF 또는 HNF 로 감축할 대 발생할수 있는 불필요한 대치과정으로 인한 오버헤드를 줄이기 위해 대치과정이 지연된 람다 연산식 형태 (DSF : Deferred Substitution Form)를 제안한다. 이 형태는 대치과정을 필수적 태스크(mandatory task)가 수행될 때 까지 지연시키기 위한 람다 연산식 형태이다. 대치과정이 지연된 람다 연산식 형태로의 감축을 수행하는 투기적 태스크에서 , 대치과정이 존재하지 않기 때문에 그래프의 크기가 증가하지 않고 또한 복사과정을 요구하지 않는다. 따라서 연산식에 대한 대치과정이 지연된 람다 연산식 형태로의 감축이 불필요하게 된 경우 부담이 줄어들게 된다. 아울러 병렬성을 증가시키기 위한 연산모델을 제안한다.

Glucocorticoid treatment independently affects expansion and transdifferentiation of porcine neonatal pancreas cell clusters

  • Kim, Ji-Won;Sun, Cheng-Lin;Jeon, Sung-Yoon;You, Young-Hye;Shin, Ju-Young;Lee, Seung-Hwan;Cho, Jae-Hyoung;Park, Chung-Gyu;Yoon, Kun-Ho
    • BMB Reports
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    • 제45권1호
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    • pp.51-56
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    • 2012
  • The purpose of this study was to determine the effects of duration and timing of glucocorticoid treatment on the expansion and differentiation of porcine neonatal pancreas cell clusters (NPCCs) into ${\beta}$-cells. After transplantation of NPCCs, the ductal cyst area and ${\beta}$-cell mass in the grafts both showed positive and negative correlations with duration of dexamethasone (Dx) treatment. Pdx-1 and HNF-3${\beta}$ gene expression was significantly downregulated following Dx treatment, whereas PGC-1${\alpha}$ expression increased. Pancreatic duct cell apoptosis significantly increased following Dx treatment, whereas proliferation did not change. Altogether, transdifferentiation of porcine NPCCs into ${\beta}$-cells was influenced by the duration of Dx treatment, which might have been due to the suppression of key pancreatic transcription factors. PGC-1${\alpha}$ plays an important role in the expansion and transdifferentiation of porcine NPCCs, and the initial 2 weeks following transplantation of porcine NPCCs is a critical period in determining the final ${\beta}$-cell mass in grafts.

Cooperative transcriptional activation of ATP-binding cassette sterol transporters ABCG5 and ABCG8 genes by nuclear receptors including Liver-X-Receptor

  • Back, Su Sun;Kim, Jinsu;Choi, Daehyung;Lee, Eui Sup;Choi, Soo Young;Han, Kyuhyung
    • BMB Reports
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    • 제46권6호
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    • pp.322-327
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    • 2013
  • The ATP-binding cassette transporters ABCG5 and ABCG8 form heterodimers that limit absorption of dietary sterols in the intestine and promote cholesterol elimination from the body through hepatobiliary secretion. To identify cis-regulatory elements of the two genes, we have cloned and analyzed twenty-three evolutionary conserved region (ECR) fragments using the CMV-luciferase reporter system in HepG2 cells. Two ECRs were found to be responsive to the Liver-X-Receptor (LXR). Through elaborate deletion studies, regions containing putative LXREs were identified and the binding of $LXR{\alpha}$ was demonstrated by EMSA and ChIP assay. When the LXREs were inserted upstream of the intergenic promoter, synergistic activation by $LXR{\alpha}/RXR{\alpha}$ in combination with GATA4, $HNF4{\alpha}$, and LRH-1, which had been shown to bind to the intergenic region, was observed. In conclusion, we have identified two LXREs in ABCG5/ABCG8 genes for the first time and propose that these LXREs, especially in the ECR20, play major roles in regulating these genes.