Pre-mRNA splicing further increases protein diversity acquired through evolution. The underlying driving forces for this phenomenon are unknown, especially in terms of gene expression. A rice alternatively spliced transcript detection microarray (ASDM) and RNA sequencing (RNA-Seq) were applied to differentiate the transcriptome of 4 representative organs of Oryza sativa L. cv. Ilmi: leaves, roots, 1-cm-stage panicles and young seeds at 21 days after pollination. Comparison of data obtained by microarray and RNA-Seq showed a bell-shaped distribution and a co-lineation for highly expressed genes. Transcripts were classified according to the degree of organ enrichment using a coefficient value (CV, the ratio of the standard deviation to the mean values): highly variable (CVI), variable (CVII), and constitutive (CVIII) groups. A higher index of the portion of loci with alternatively spliced transcripts in a group (IAST) value was observed for the constitutive group. Genes of the highly variable group showed the characteristics of the examined organs, and alternatively spliced transcripts tended to exhibit the same organ specificity or less organ preferences, with avoidance of 'organ distinctness'. In addition, within a locus, a tendency of higher expression was found for transcripts with a longer coding sequence (CDS), and a spliced intron was the most commonly found type of alternative splicing for an extended CDS. Thus, pre-mRNA splicing might have evolved to retain maximum functionality in terms of organ preference and multiplicity.
Abiotic stress conditions such as cold, drought, and salinity trigger physiological and morphological changes and yield loss in plants. Hence, plants adapt to adverse environments by developing tolerance through complex regulation of genes related to various metabolic processes. This study was conducted to construct a coexpression network for multidirectional analysis of salt-stress response genes in Brassica rapa (Chinese cabbage). To construct the coexpression network, we collected KBGP-24K microarray data from the B. rapa EST and microarray database (BrEMD) and performed time-based expression analyses of B. rapa plants. The constructed coexpression network model showed 1,853 nodes, 5,740 edges, and 142 connected components (correlation coefficient > 0.85). On the basis of the significantly expressed genes in the network, we concluded that the development of salt tolerance is closely related to the activation of $Na^+$ transport by reactive oxygen species signaling and the accumulation of proline in Chinese cabbage.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
/
v.25
no.5
/
pp.999-1009
/
2014
Hierarchical clustering analysis helps easily exploring massive microarray data and understanding biological phenomena with dendrogram. But, because hierarchical clustering algorithms only consider the absolute similarity, it is difficult to illustrate a relative dissimilarity, which consider not only the distance between a pair of clusters, but also how distant are they from the rest of the clusters. In this study, we introduced the relative hierarchical clustering method proposed by Mollineda and Vidal (2000) and compared hierarchical clustering method and relative hierarchical method using the simulated data and the real data in the various situations. The evaluation of the quality of two hierarchical methods was performed using percentage of incorrectly grouped points (PIGP), homogeneity and separation.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
/
v.46
no.6
/
pp.44-55
/
2009
Diagnosis of diseases using gene expression data obtained from microarray chip is an active research area recently. It has been done by general machine learning algorithms, because it is difficult to analyze directly. However, recent research results about the analysis based on the interaction between genes is essential for the gene expression analysis, which means the analysis using the traditional machine learning algorithms has limitations. In this paper, we classify the gene expression data using the hyper-network model that considers the higher-order correlations between the features, and then compares the classification accuracies. And also, we present the new hypo-network model that improve the disadvantage of existing model, and compare the processing performances of the existing hypo-network model based on general sequential processor and the improved hypo-network model implemented on parallel processors. In the experimental results, we show that the performance of our model shows improved and competitive classification performance than traditional machine learning methods, as well as, the existing hypo-network model. We show that the performance is maximized when the hypernetwork model is implemented on our parallel processors.
Background: In breast cancer, estrogen receptors have been demonstrated to interact with transcription factors to regulate target gene expression. However, high-throughput identification of the transcription regulation relationship between transcription factors and their target genes in response to estradiol is still in its infancy. Purpose: Thus, the objective of our study was to interpret the transcription regulation network of MCF7 breast cancer cells exposed to estradiol. Methods: In this work, GSE11352 microarray data were used to identify differentially expressed genes (DEGs). Results: Our results showed that the MYB (v-myb myeloblastosis viral oncogene homolog [avian]), PGR (progesterone receptor), and MYC (v-myc myelocytomatosis viral oncogene homolog [avian]) were hub nodes in our transcriptome network, which may interact with ER and, in turn, regulate target gene expression. MYB can up-regulate MCM3 (minichromosome maintenance 3) and MCM7 expression; PGR can suppress BCL2 (B-cell lymphoma 2) expression; MYC can inhibit TGFB2 (transforming growth factor, beta 2) expression. These genes are associated with breast cancer progression via cell cycling and the $TGF{\beta}$ signaling pathway. Conclusion: Analysis of transcriptional regulation may provide a better understanding of molecular mechanisms and clues to potential therapeutic targets in the treatment of breast cancer.
There are some critical drawbacks in the use of biomarkers for a global assessment of the toxicological impacts many chemicals and environmental pollutants have, primarily due to an individual biomarker's specificity for an explicit chemical or toxicant. In other words, the biomarker-based assessment methodology used to analyze toxicological effects lacks a high-throughput capability. Therefore, eco-toxicogenomics, or the study of toxicogenomics with organisms present within a given environmental locale, has recently been introduced with the advent of the so-called "-omics" era, which began with the creation of microarray technologies. Fish are comparable with humans in their toxicological responses and thus data from toxicogenomic studies performed with fish could be applied, with appropriate tools and implementation protocols, to the evaluation of environments where human or animal health is of concern. At present, there have been very active research streams for developing expression sequence tag (EST) databases (DBs) for zebra fish and rainbow trout. Even though few reports involve toxicogenomic studies with fish, a few groups have successfully fabricated and used cDNA microarrays or oligo DNA chips when studying the toxicological impacts of hypoxia or some toxicants with fish. Furthermore, it is strongly believed that this technology can also be implemented with non-model fish. With the standardization of DNA microarray technologies and ample progress in bioinformatics and proteomic technologies, data obtained from DNA microarray technologies offer not only multiple biomarker assays or an analysis of gene expression profiles, but also a means of elucidating gene networking, gene-gene relations, chemical-gene interactions, and chemical-chemical relationships. Accordingly, the ultimate target of eco-toxicogenomics should be to predict and map the pathways of stress propagation within an organism and to analyze stress networking.
Seo, Bong-Jong;Son, Ji Won;Kim, Hye-Ryun;Hong, Seok-Ho;Song, Haengseok
Development and Reproduction
/
v.18
no.1
/
pp.1-11
/
2014
Early growth response 1 (Egr1) is a zinc-finger transcription factor to direct second-wave gene expression leading to cell growth, differentiation and/or apoptosis. While it is well-known that Egr1 controls transcription of an array of targets in various cell types, downstream target gene(s) whose transcription is regulated by Egr1 in the uterus has not been identified yet. Thus, we have tried to identify a list of potential target genes of Egr1 in the uterus by performing multi-step in silico promoter analyses. Analyses of mRNA microarray data provided a cohort of genes (102 genes) which were differentially expressed (DEGs) in the uterus between Egr1(+/+) and Egr1(-/-) mice. In mice, the frequency of putative EGR1 binding sites (EBS) in the promoter of DEGs is significantly higher than that of randomly selected non-DEGs, although it is not correlated with expression levels of DEGs. Furthermore, EBS are considerably enriched within -500 bp of DEG's promoters. Comparative analyses for EBS of DEGs with the promoters of other species provided power to distinguish DEGs with higher probability as EGR1 direct target genes. Eleven EBS in the promoters of 9 genes among analyzed DEGs are conserved between various species including human. In conclusion, this study provides evidence that analyses of mRNA expression profiles followed by two-step in silico analyses could provide a list of putative Egr1 direct target genes in the uterus where any known direct target genes are yet reported for further functional studies.
Kim, Hyo-Rim;Son, Jung-Bin;Lim, Seung-Hyun;Kim, Jong-Sik
Journal of Life Science
/
v.22
no.4
/
pp.492-498
/
2012
To investigate whether phytochemicals affect cancer cell viability, human colorectal HCT116 cells were treated with four different phytochemicals. Among these phytochemicals, curcumin is the strongest inhibitor of cell proliferation. In addition, it decreased cell viability in a dose-dependent manner. To unveil the molecular mechanisms involved in the inhibition of cell proliferation by curcumin, we carried out oligo DNA microarray analysis. We found that 137 genes were up-regulated more than 2-fold, and 141 genes were down-regulated more than 2-fold by 25 ${\mu}M$ curcumin treatment. Among the up-regulated genes, we selected 3 genes (ATF-3, GADD45A, and NR4A1) to confirm microarray data. The results of RT-PCR strongly agreed with those of the microarray data. Among the phytochemicals used in this study, curcumin is the strongest inducer of ATF3 expression, and increased ATF3 expression in a dose-dependent manner. Interestingly, FACS analysis showed that the inhibition of cell growth by curcumin was recovered by ATF3-siRNA transfection. Finally, we detected the changes of gene expression by ectopic expression of ATF3. The results indicated that many up-regulated genes were related to apoptosis. Overall, these results suggest that ATF3 may play an important role in the anti-proliferative activity of curcumin in human colorectal cancer cells.
Motivation: Many have observed a nonlinear relationship between the signal intensity and the transcript abundance in microarray data. The first step in analyzing the data is to normalize it properly, and this should include a correction for the nonlinearity. The commonly used linear normalization schemes do not address this problem. Results: Nonlinearity is present in both cDNA and oligonucleotide arrays, but we concentrate on the latter in this paper. Across a set of chips, we identify those genes whose within-chip ranks are relatively constant compared to other genes of similar intensity. For each gene, we compute the sum of the squares of the differences in its within-chip ranks between every pair of chips as our statistic and we select a small fraction of the genes with the minimal changes in ranks at each intensity level. These genes are most likely to be non-differentially expressed and are subsequently used in the normalization procedure. This method is a generalization of the rank-invariant normalization (Li and Wong, 2001), using all available chips rather than two at a time to gather more information, while using the chip that is least likely to be affected by nonlinear effects as the reference chip. The assumption in our method is that there are at least a small number of nondifferentially expressed genes across the intensity range. The normalized expression values can be substantially different from the unnormalized values and may result in altered down-stream analysis.
MicroRNAs (miRs) are a family of small noncoding RNAs that regulate gene expression by targeting mRNAs in a sequence specific manner, inducing translational repression or mRNA degradation. In this paper we have first analyzed by microarray the miR-profile in erythroid precursor cells from one normal and two thalassemic patients expressing different levels of fetal hemoglobin (one of them displaying HPFH phenotype). The microarray data were confirmed by RT-PCR analysis, and allowed us to identify miR-210 as an highly expressed miR in the erythroid precursor cells from the HPFH patient. When RT-PCR was performed on mithramycin-induced K562 cells and erythroid precursor cells, miR-210 was found to be induced in time-dependent and dose-dependent fashion, together with increased expression of the fetal $\gamma$-globin genes. Altogether, the data suggest that miR-210 might be involved in increased expression of $\gamma$-globin genes in differentiating erythroid cells.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.