한국생물정보시스템생물학회 2006년도 Principles and Practice of Microarray for Biomedical Researchers
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pp.46-55
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2006
(주)지노믹트리는 DNA 마이크로어레이 기술을 기반으로 하는 분자진단회사로서, 다음의 세가지 사업에 전력하고 있다. 첫째는 독창적이며 특화된 바이오마커 발굴기술 (MAGIC system)을 바탕으로 각종 암진단을 위한 바이오마커 개발연구 두 번째는 당사의 원천 기술인 다중동시검출 시스템을 이용한 질병 진단 시스템 및 증폭시스템 세 번째는 마이크로어레이 기술을 이용한 유전자 발현 분석, Array CGH, DNA 메틸레이션 분석 그리고 miRNA 검출 등의 지노믹스시대의 연구를 위한 토탈솔루션을 제공하고 있다. 지난 5년간의 마이크로어레이 기반기술을 이용한 자체연구 활동을 수행하면서 축적된 마이크로어레이 관련기술 노-하우들을 국내 마이크로어레이 연구자들에게 공급하기 위하여 노력하고 있다. 특히 당사의 지노믹서비스 부문은 유전자 발현 분석 솔루션 제공을 위해서 자체적으로 제작하여 공급하고 있는 human cDNA(17K/25K) 및 rat cDNA (5.0K) 마이크로어레이, Human (22K) 및 mouse (10K) 올리고뉴클레오타이드 마이크로 어레이 그리고 미생물 연구를 위한 대장균 (6K) 및 폐렴균 (2.2K) 올리고뉴클레오타이드 마이크로어레이 제공 및 이를 이용한 유전자 발현 분석 서비스를 제공하고 있다. 체적으로 제작되는 마이크로어레이 서비스는 2001년 도입한 ISO9001 품질인증시스템의 기반하에서 제작부터 생산까지의 엄격한 품질관리 과정을 거쳐서 고품질의 마이크로어레이를 이용한 분석서비스를 제공 하고 있다. 또한 고객요구형 서비스를 위하여 국외 유수의 마이크로어레이 회사 (Agilent, Microarray Inc, TIGR, Eurogentec 등)의 whole genome 기반의 마이크로어레이 제품을 이용한 분석서비스를 제공하고 있으며 마이크로어레이 실험을 위해서 필수적으로 이용되고 있는 시약 (labeling kit), 마이크로어레이 hybridization을 위한 hardware (hybridization chamber, hnay centrifuge)등을 자체적으로 개발하여 공급하고 있다. DNA copy number 측정을 위한 Array CGH 분석을 위해서는 자체적으로 제작공구하고 있는 human cDNA 마이크로어레이 (17K/25K) 그기고 rat (5.0K) 마이크로어레이를 이용한 분석서비스 및 whole genome 기반의 Agilent 올리고뉴클레오타이드 CGH 어레이 (44K, 35Kb resolution)를 이용한 분석서비스를 제공하고 있다. Epigenetic study를 하는 연구자들을 위한 메틸레이션 마이크로어레이 분석 서비스를 제공하고 있다. 기존분석법인 Bisulfite 처리기반의 분석이 아닌 enzyme digestion후 PCR 증폭방법을 이용한 분석방법을 이용함으로써, bisulfite 처리에 의한 DNA 손실문제를 최소화 하였다. 현재 50개의 문헌을 통해 잘 보고된 메틸레이션 유전자들에 대한 분석서비스를 제공하고 있으며, 지속적으로 표적컨텐츠의 숫자를 증가시킬 예정이다. 최근 많은 연구자들의 관심을 끌고 있는 micro RNA 검출을 위한 DNA 마이크로어레이 서비스를 제공할 예정이다 (2006년 3월 출시). 현재 까지 알려진 약 320개의 모든 miRNA를 탑재하고 있는 소형 DNA 마이크로어레이를 이용한 분석서비스로서 1장의 마이크로어레이 실험을 통하여 알려진 모든 miRNA의 비교분석이 가능하다. 마이크로어레이 실험 뿐만 아니라 data 분석을 위한 software도 상당히 중요한 비중을 차지하고 있다 이를 위하여 (주)지노믹트리는 Agilent에서 개발한 GeneSpring GX (유전자 발현 분석), Signet (마이크로어레이 database) 및 GeneSpring GT (SNP 분석)를 공급하고 있다. 통계적인 기반 지식의 없은 일반 user들을 위한 간편하면서도 종합적인 기능을 포함하고 있는 우수한 프로그램으로 이미 국제적으로 많은 인정을 받고 있다. (주)지노믹트리는 국내외 많은 연구자들의 경제적, 시간적 연구여건을 고려한 마이크로어레이 토탈솔루션을 제공하고 있으며, 실험 분석에서 data 마이닝 그리고 마이크로어레이 실험 디자인에 이르는 토탈솔루션을 제공하고 있다.
대한약학회 2001년도 Proceedings of International Convention of the Pharmaceutical Society of Korea
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pp.109-113
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2001
Oxidized low-density lipoprotein (oxLDL) has been shown to modulate transactivations by the peroxisome proliferator activated receptor (PPAR)$\gamma$ and nuclear factor-kappa B (NF$\kappa$B). In this study, the oxLDL signaling pathways involved with the NF$\kappa$B transactivation were investigated by utilizing a reporter construct driven by three upstream NF$\kappa$B binding sites, and various pharmacological inhibitors. OxLDL and its constituent lysophophatidylcholine (lysoPC) induced a rapid and transient increase of intracellular calcium and stimulated the NF-KB transactivation in resting RAW264.7 macrophage cells in an oxidation-dependent manner. The NF$\kappa$B activation by oxLDL or lysoPC was inhibited by protein kinase C inhibitors or an intracellular calcium chelator. Tyrosine kinase or PI3 kinase inhibitors did not block the NF$\kappa$B transactivation. Furthermore, the oxLDL-induced NF$\kappa$B activity was abolished by the PPAR$\gamma$ ligands. When the endocytosis of oxLDL was blocked by cytochalasin B, the NF$\kappa$B transactivation by oxLDL was synergistically increased, while PPAR transactivation was blocked. These results suggest that oxLDL activates NF-$\kappa$B in resting macrophages via protein kinase C- and/or calcium-dependent pathways, which does not involve the endocytic processing of oxLDL. The endocytosis-dependent PPAR$\gamma$ activation by oxLDL may function as an inactivation route of the oxLDL induced NF$\kappa$B signal. Short heterodimer partner (SHP), specifically expressed in liver and a limited number of other tissues, is an unusual orphan nuclear receptor that lacks the conventional DNA-binding domain. In this work, we found that SHP expression is abundant in murine macrophage cell line RAW 264.7 but suppressed by oxLDL and its constituent I3-HODE, a ligand for peroxisome proliferator-activated receptor y. Furthermore, SHP acted as a transcription coactivator of nuclear factor-$\kappa$B (NF$\kappa$B) and was essential for the previously described NF$\kappa$B transactivation by lysoPC, one of the oxLDL constituents. Accordingly, NF$\kappa$B, transcriptionally active in the beginning, became progressively inert in oxLDL-treated RAW 264.7 cells, as oxLDL decreased the SHP expression. Thus, SHP appears to be an important modulatory component to regulate the transcriptional activities of NF$\kappa$B in oxLDL-treated, resting macrophage cells.
중금속에 대한 내성을 나타낸 Serratia marcescens를 이용하여 카드뮴 흡착 기작에 관하여 조사하였다. 먼저 카드뮴에 대하여 민감성을 나타내는 돌연변이 균주인 PM을 개발하였으며 PM균주는 50ppm 이상의 카드뮴 농도에서 성장하지 못하였다. 카드뮴을 50ppm 처리한 균주에서 10회 이상 계대 배양하여 카드뮴에 적응을 유도한 PA균주는 PC, PM균주에 비해 성장 속도가 증가하였으며 세포 내 카드뮴 축적량도 4∼5배 증가하였다. PA균주는 100 ppm 카드뮴 처리군에서 처리량 중 23%를 세포내에 축적하였으며 세포막 부위보다 세포질 부위에 더욱 많은 카드뮴을 축적하였다. 카드뮴 처리시, 전 세포 단백질 양상에서 28 KDa과 64 KDa의 2개의 유도 단백질과 45 KDa의 감소 유도 단백질을 확인하였으며 원자 흡광 분석을 통하여 각각의 유도 단백질에 결합된 카드뮴 양은 단백질 1 g당 318.25 ㎍, 325.37 ㎍이 검출되었다. 세포내에 축적된 카드뮴을 전자현미경을 이용하여 카드뮴 결합 물질을 확인한 결과, 세포질의 단백질 분획에서 28 KDa크기의 유도 단백질이 카드뮴과 흡착한 것으로 나타났다. 카드뮴 흡착에 대한 DNA조사 결과 20 Kb 크기의 plasmid가 존재하였으며, curing agent로 plasmid를 제거한 결과 카드뮴 내성을 상실하여 본 분리 균주의 카드뮴 내성 유전자는 plasmid상에 위치하는 것으로 확인하였다.
본 논문은 전북권내 6개 시, 8개 군에 대하여 전주교통방송 FM 102.5 MHz의 전계 강도 실측 데이터를 통해 현재 송출되는 프로그램들의 방송 수신에 관한 음영 지역들을 조사하였는데, 그 결과, 전북권내 동부 산악 지역(남원, 순창, 무주, 진안, 장수)의 전계 강도 측정치가 매우 낮았다. 아울러 102.5 MHz(전주교통방송)과 100.7 MHz(전주 KBS) 및 99.1 MHz(전주 MBC), 라디오 채널 3사 간의 전계 강도를 측정 및 비교, 분석한 자료를 통해 방송국 송신 공중선 출력의 차이가 음영 지역 해소에 있어서 어떤 상관 관계가 있고, 어느 정도의 영향력이 있는지를 규명하고자 했다. 그 결과, 전주교통방송의 공중선 출력 증강의 안은 동부 산악 지역의 음영 지역 해소를 위한 해결책이 될 수 없었다. 또한, 본 논문은 전주교통방송과 전북권내 동부 산악 지역 및 고창군에 다수의 FM 중계소를 확보하고 있는 EBS 106.9 MHz(중계 주파수는 이와 다름)와의 전계 강도 데이터를 측정 및 비교, 분석하는 과정을 수행했다. 그 결과, 다수의 중계소를 확보하고 있는 EBS의 경우, 동부 산악 지역에서 음영 지역 발생이 거의 없음을 전계 강도 측정 데이터를 통해 알 수 있었다. 따라서 EBS와 KBS의 사례에서 확인했듯이 전주교통방송의 가청권(기준 48 $dB{\mu}V/m$) 확대를 위한 동부 산악 지역의 음영 지역 해소를 위한 최적의 방법으로써 전주교통방송 FM 팔공산 중계소 설치를 제안했다.
편평상피세포암종은 악성종양 중 가장 중요한 비중을 차지하고 있는 암종이다. 하지만 편평상피세포암종의 세포주는 다른 악성종양에 비하여 아직까지 많이 개발되어지지 않았다. 또한 동물실험모델을 만들기 위한 이종이식에 있어서 편평상피세포암종은 매우 낮은 생착율을 보이고 있다. 구강암 중에서도 편평상피세포암종은 가장 많은 부분을 차지하나, 개발된 세포주는 그리 많지 않으며, 더 더욱이 동물실험 모델의 제작은 쉽지 않아, 새로운 치료 약제의 개발이나 치료 방법 개발 등에 많은 제약이 있어왔다. 본 실험에서는 수종의 구강 편평상피세포암종의 세포주를 배양하였고, 특별히 고안된 사육시설을 이용하여 BALB/C nude mice를 사육하였다. 여러 농도의 구강암 세포주를 nude mice의 등에 피하로 이식하였다. 어떤 세포주는 계속적인 성장을 보였으나 어떤 세포주는 완전히 흡수되기도 하였다. 5주 이상을 관찰하였으며, 이식된 종양의 크기를 측정하고, 부피를 계산하였다. 또한 또 다른 동물모델의 제작 방법으로서 특별히 고안된 cap을 nude mice의 등에 이식하고, 그 안에 구강암 세포주를 배지와 함께 이식하였으며, 1주 후에 cap을 제거하였고, 4주 이상을 관찰하였으며, 성장하는 종양의 모습과 크기를 관찰하였다. 본 연구는 구강암 연구에 적절한 동물실험모델을 개발하여 다른 악성종양에 비해 동물실험적으로 연구할 기회가 적었던 구강암 영역의 연구를 활발히 하며, 향후 한국인의 구강암연구에 가장 적절한 동물실험모델을 개발하여, 보다 진보된 구강암 치료방법의 개발 및 신약 등의 개발에 이용하기 위함이다.
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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제31권4호
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pp.306-311
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2005
Despite advances in surgery, radiotherapy, and chemotherapy, the survival of patients with oral squamous cell carcinoma has not significantly improved over the past several decades. Gene therapy is currently under investigation and shows us new possibility of cancer curing method. This experiment was undergone to find out the cell growth inhibition effect and evidence of apoptosis by HCCS-1(human cervical cancer suppressor-1), one of the candidates of tumor suppressor gene, transducted to human oral cancer cell line. To determine the efficiency of the adenovirus as a gene delivery vector cell line was transducted with LacZ gene and analysed with X-gal staining. Northern blot was performed to confirm the transfection with HSCC-1 gene and cell viability was assessed by cell cytotoxicity assay using cell count kit(CCK). To show the evidence of apoptosis, DNA fragmentation assay and flow cytometry(FACS) were performed. We had successfully construct the recombinant HSCC-1 adenovirus(Ad5CMV-HCCS-1), and importation efficiency was 20% at 2 MOI(multiplicity of infection), 80% at 20 MOI. Northern blot analysis showed that a single 0.6kb mRNA transcript was expressed in Ad5CMV-HCCS-1 transducted cell lines. As a result of CCK, when comparing to control subjects, transducted group showed 50% growth inhibition. In DNA fragmentation assay, according to increasing of MOI, DNA volume was diminished. In FACS analysis, DNA distribution showed fragmentation. This results imply that HCCS-1gene has growth inhibition effect in human oral cancer cell lines through apoptosis induction.
In spite of the ongoing advances, standard therapies for oral cancer still has some limitations in efficacy and in ability to prolong survival rate of advanced disease and result in significant functional defect and severe cosmetic deformity. Currently gene therapy using tumor suppressor gene is considered as a potent candidate for new therapeutic approaches that can improve efficacy and reduce complications. The purpose of this research is to identify the role of adenoviral vector to transfer HCCS-1 tumor suppressor gene in oral cancer cells and to find out whether there is a possibility for it to serve in the field of gene therapy. The human SCC-25 cell line was used for transfection. To determine the efficiency of the adenovirus as a gene delivery vector cell line was transduced with LacZ gene and analysed with X-gal staining. Northern blot was performed to confirm the tranfection with HSCC-1 gene and cell viability was assessed by cell cytotoxicity assay. We had successfully construct the recombinant HSCC-1 adenovirus(Ad5CMV-HCCS-1). DNA extracted from Ad5CMV-HCCS-1 revealed HCCS-1 gene is incorporated. The transduction efficiencies were over than 50% of SCC-25 cells with a MOI of 2 and over 95% with a MOI of 50. Northern blot analysis showed that a single 0.6kb mRNA transcript was expressed in Ad5CMV-HCCS-1 transduced SCC-25 cells. There was no or very low transcription HCCS-1 mRNA in wild and Ad5CMV-LacZ transduced SCC-25 cells. Cells transduced with Ad5CMV-HCCS-1 showed significant growth inhibition. By day 6, Ad5CMV-HCCS-1 treated cell count was decreased to 30% of mock-infected cells, while that of Ad5CMV-LacZ treated cells was 90% of mock-infected cells (p<0.05). Finally, these result suggest that the Ad5CMV-HCCS-1 has potential as a gene therapy tool for oral cancer.
한국산 담수 어류인 갈겨니(Zacco temminki)는 형태적으로 동일하거나 전기영동법에 의한 s-Mdh에 2type(MM과 MS type)이 있음을 (1987)이 주장하였으며 2type간 유전적 차이 정도를 분석한 결과 자매종으로 밝힌바 있다. 본 연구에서는 상기 결과를 토대로 2type의 mtDNA를 4개 집단에서 추출하여 11가지 제한 요소로 처리한 다음 fragment양상을 비교 분석하였다. 갈겨니 mtDNA의 전 genome크기는 약 16.7Kb였으며 frabment homolgy(F)에서 MS type 간 F값은 0.464,MM type간 F값은 0.762로 높은 값을 나타냈다. 또한 MM과 MS 이형간 평균 F값은 0.312(0.258-0.345범위)로 동형간보다 낮은 유사성을 나타내고 있다. 집단 또는 type간 nucleotide sequence divergence(p)를 산출한 결과 MS type 간의 P=0.128에 비해 동형간의 P값은 0.045로 매우 낮은 mtDNA sequece 변이를 나타내었다. 그러나 이형간인 2type평균 P값은 0.195(0.177-0.226범위)로 차이를 나타냈다. 이와 같은 2type간의 차이는 isozyme연구 분석 결과와 일치하고 있어 갈겨니 2type간의 종분화를 확신시키는 새로운 자료가 되었다.
이번 연구에서는 두 종류의 어태치먼트 시스템인 Kerator와 O-ring의 다양한 유지력을 가지는 matrix를 사용한 반복적인 착탈 후 평가를 통해 다음과 같은 결론을 얻었다. 초기 유지력은 KP군($62.09{\pm}6.00N$)에서 높았으며, 이어서 KR군($32.83{\pm}4.40N$), KB군($12.69{\pm}3.32N$), OO군($9.55{\pm}1.33N$), 그리고 OR군($9.35{\pm}0.71N$) 순으로 나타났다. 유지력 소실량은 KP군($22.26{\pm}8.02N$)에서 가장 높았으며, KR군($6.23{\pm}3.04N$), OO군($6.03{\pm}1.24N$), OR군($5.81{\pm}0.73N$), 그리고 KB군($0.87{\pm}1.46N$) 순으로 나타났다. 각 군 내의 초기 유지력과 2,500회의 착탈 후의 최종 유지력을 비교하였을 때, KB군을 제외한 모든 군에서 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 어태치먼트 표면 마모양상은 Kerator와 O-ring의 matrix에서 눈에 띄는 변형과 손상이 관찰되었다. 각 patrix에서는 유지력 소실에 기여할 만한 변화는 관찰되지 않았다. 결론적으로 어태치먼트의 종류, 재료 그리고 초기 유지력 차이에 따라 마모양상이나 유지력 소실에 차이가 있음을 확 인하였고, 유지력이 보존되는 것처럼 보여도 SEM으로 관찰하였을 때 어태치먼트의 내부가 상당히 변형된 경우가 많았다. 따라서 적절한 유지력을 가진 어태치먼트를 선택하고 각 어태치먼트 시스템 별 적절한 교체시기를 숙지하여 그에따른 사용기간의 준수가 필요할 것으로 생각된다.
To investigate non-aflatoxin-production of A. oryzae at the molecular level, an aflatoxin biosynthesis gene homolog cluster of RIB 40 was analyzed. Although most genes in the corresponding cluster exhibited from 97 to 99 % similarity to those of Aspergillus flavus, three genes shared 93 % similarity or less. In addition, although slight expression of aflR, positive transcriptional regulator gene, was detected in some A. oryzae strains having seven aflatoxin biosynthesis homologous genes, other genes related to aflatoxin production were not detected. RIB strains were mainly divided into group 1, having seven aflatoxin biosynthesis homologous genes (aflT, nor-i, aflR, norA, avnA, verB, and vbs), and group 2, having three homologous (avnA, verB, and vbs). Partial aflatoxin homologous gene cluster of RIB62 from group 2 was sequenced and compared with that of RIB40 from group 1. RIB62 showed a large deletion upstream of ver-1 with more than half of the aflatoxin homologous gene cluster missing including aflR, a positive transcriptional regulatory gene. Adjacent to the deletion of the aflatoxin homologous gene cluster, RIB62 has a unique sequence of about 8kb and a telomere. Southern analysis of A. oryzae RIB strains with four kinds of probe derived from the unique sequence of RIB62 showed that all group 2 strains have identical hybridizing signals. Polymerase chain reaction with specific primer set designed to amplify the junction between ver-1 and the unique sequence of RIB62 resulted in the same size of DNA fragment only from group 2 strains. Based on these results, we developed a useful genetic tool that distinguishes A. oryzae group 2 strains from the other groups' strains and propose that it might have differentiated from the ancestral strains due to chromosomal breakage.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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