• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제9권5호
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• pp.275-282
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• 2005

By using differential display, we identified one of the genes encoding the multi-subunit complex protein V-ATPase, c subunit gene (ATP6L), and showed alterations of the gene expression by oxidative stresses. Expression of the ATP6L gene in Neuro-2A cells was increased by the treatment with $H_2O_2$ and incubation in hypoxic chamber, implying that the expression of the ATP6L gene is regulated by oxidative stresses. To examine mechanisms involved in the regulation of the gene expression by oxidative stresses, the transcriptional activity of the rat ATP6L promoter was studied. Transcription initiation site was determined by primer extension analysis and DNA sequencing, and promoter of the rat ATP6L and its deletion clones were constructed in reporter assay vector. Significant changes of the promoter activities in Neuro-2A cells were observed in two regions within the proximal 1 kbp promoter, and one containing a suppressor was in -195 to -220, which contains GC box that is activated by binding of Sp1 protein. The suppression of promoter activity was lost in mutants of the GC box. We confirmed by electrophoretic mobility shift and supershift assays that Sp1 protein specifically binds to the GC box. The promoter activity was not changed by the $H_2O_2$ treatment and incubation in hypoxic chamber, however, $H_2O_2$ increased the stability of ATP6L mRNA. These data suggest that the expression of the ATP6L gene by oxidative stresses is regulated at posttranscriptional level, whereas the GC box is important in basal activities of the promoter.

• 생명과학회지
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• 제12권2호
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• pp.188-199
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• 2002

Xylanase를 생산하는 내열성 Bacillus pumilus TX703의 chromosomal DNA로부터 xylanase 유전자를 cloning하여 그 염기배열 순서를 결정한 다음 이로부터 유전자 발현에 관련된 구조를 분석하였다. Xylanase 유전자의 cloning을 위해 제한효소 HindIII로 절단한 B. pumilus TX703의 chromosomal DNA와 pUC19을 ligation시켜 E. coli DH5 $\alpha$에 형질전환시킨 후 형질전환체 중에서 xylanase 활성을 나타내는 재조합 plasmid pXES106을 분리하였다. 재조합 plasmid pXES106은 pUC19의 HindIII 부위 내에 2.24 kb의 외래 DNA가 삽입되었고, 이 plasmid DNA를 분리하여 E. coli DH5 $\alpha$에 재형질전환시킨 결과 vector 내에 xylanase 유전자가 cloning되었음을 확인하였다. Cloning된 유전자의 염기배열을 분석한 결과 이 유전자의 총 크기는 2,187 bp였고 이는 409개기 아미노산을 coding 하는 open reading frame 1,227 bp를 포함하고 있었다. 이 염기배열은 ATG개시 codon으로부터 각각 193과 216 base 상류에 TTTAAT의 -10 box와 TCGAAA인 -35 box로 추정되는 염기배열이 존재하였고 -10 box로부터 7 bp하류에 전사개시점인 A가 위치하고 있었다. 또한, 개시 codon으로부터 432 bp 상류에 공통염기배열과 14개의 염기 중 11개의 염기가 일치하는 TGATGGCGTCGGCA의 catabolite responsive element (CRE)가 존재하였다. B. pumilus TX703의 xylanase와 아미노산배열의 유사성이 가장 높은 xylanase는 Hordeum vulgare의 isozyme X-I이었고 본 xylanase는 208번째와 322번째에 glutamic acid 잔기를 가지고 있어 Clostridium thermocellum, Dictyoglomus thermophilum, Thermotoga neapolitana 등에서 밝혀진 바와 같이 glutamic acid 부위가 xylanase의 활성부위라 여겨진다.

• 생명과학회지
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• 제18권4호
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• pp.461-466
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• 2008

Transforming growth $factor-{\beta}$ ($TGF-{\beta}$)에 의해 유도되는 세포사멸 과정은 정상 조직에서 손상 받은 조직이나 비정상 적인 조직을 제거하는데 중요한 역할을 담당한다. Gadd45b는 p38 kinase를 활성화시킴으로 $TGF-{\beta}$에 의해 유도되는 세포사멸 과정을 매개한다고 알려져 있다. 본 연구에서는 $TGF-{\beta}$에 의해 세포사멸이 일어나는 EpH4 세포에서 Gadd45b 유전자의 발현이 $TGF-{\beta}$에 의해 촉진됨을 보여주었다. 어떠한 기작으로 $TGF-{\beta}$에 의해 Gadd45b 유전자의 발현이 촉진되는지 알아보기 위해 Gadd45g 유전자의 5'-flanking region을 cloning하였으며, EpH4 세포에서 $TGF-{\beta}$에 의해 그 promoter activity가 증가함을 확인하였다. 여러 가지 deletion mutants를 제조하여 promoter activity를 조사한 결과 전사 개시점으로부터 220 bp upstream 부위 에 promoter activity에 필수적인 sequence가 존재함을 확인하였다. 또한 $TGF-{\beta}$에 의한 Gadd45b 유전자의 promoter activity에 Smad2, Smad3, 그리고 Smad4가 중요한 기능을 담당함도 확인하였다. 마지막으로 ras 유전자가 도입되어 $TGF-{\beta}$에 의한 세포사멸이 억제되어있는 EpRas 세포에서 $TGF-{\beta}$에 의한 Gadd45b 유전자의 발현을 확인한 결과 EpRas 세포에서 $TGF-{\beta}$에 의한 Gadd45b 유전자의 발현이 억제됨을 확인하였다. 이러한 결과는 Gadd45b 유전자가 EpH4 세포에서 $TGF-{\beta}$에 의한 세포사멸을 유도하는데 중요한 기능을 담당할 가능성이 높음을 의미하는 것이다.