Kim, In-Woo;Markkandan, Kesavan;Lee, Joon Ha;Subramaniyam, Sathiyamoorthy;Yoo, Seungil;Park, Junhyung;Hwang, Jae Sam
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
제26권11호
/
pp.1863-1870
/
2016
Antimicrobial peptides/proteins (AMPs) are present in all types of organisms, from microbes and plants to vertebrates and invertebrates such as insects. The grasshopper Oxya chinensis sinuosa is an insect species that is widely consumed around the world for its broad medicinal value. However, the lack of available genetic information for this species is an obstacle to understanding the full potential of its AMPs. Analysis of the O. chinensis sinuosa transcriptome and expression profile is essential for extending the available genetic information resources. In this study, we determined the whole-body transcriptome of O. chinensis sinuosa and analyzed the potential AMPs induced by bacterial immunization. A high-throughput RNA-Seq approach generated 94,348 contigs and 66,555 unigenes. Of these unigenes, 36,032 (54.14%) matched known proteins in the NCBI database in a BLAST search. Functional analysis demonstrated that 38,219 unigenes were clustered into 5,499 gene ontology terms. In addition, 26 cDNAs encoding novel AMPs were identified by an in silico approach using public databases. Our transcriptome dataset and AMP profile greatly improve our understanding of O. chinensis sinuosa genetics and provide a huge number of gene sequences for further study, including genes of known importance and genes of unknown function.
Ninety nine random complementary DNA clones from rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) liver cDNA library were partially sequenced as one approach to analyze the transcribed sequences of its genome. Of the sequence generated, $64.0\%$ of the ESTs were represented by 29 known genes. Thirty six clones of the unknown gene products potentially represent 31 unique genes. Serum albumin $(16.1\%)$ was the most abundant in the liver. The structural genes in the liver $(19\%)$ were the highly expressed functional category. This research is helpful to understand tissue specific gene expression profile and basic relationship between tissue and functional categories of the genes.
Marbling is an important trait regarding the quality of beef. Analysis of beef cattle transcriptome and its expression profile data are essential to extend the genetic information resources and would support further studies on beef cattle. RNA sequencing was performed in beef cattle using the Illumina High-Seq2000 platform. Approximately 251.58 million clean reads were generated from a high marbling (H) group and low marbling (L) group. Approximately 80.12% of the 19,994 bovine genes (protein coding) were detected in all samples, and 749 genes exhibited differential expression between the H and L groups based on fold change (>1.5-fold, p<0.05). Multiple gene ontology terms and biological pathways were found significantly enriched among the differentially expressed genes. The transcriptome data will facilitate future functional studies on marbling formation in beef cattle and may be applied to improve breeding programs for cattle and closely related mammals.
Fish mycobacteriosis is a common bacterial disease in many species of freshwater and marine fish and has caused severe loss of fish production. Mycobacterium marinum has been the most prevalent pathogen observed in several outbreaks of mycobacteriosis of farmed sturgeons in China. However, the immune responses and pathology of sturgeons in mycobacterial infection are rarely studied. Therefore, we used the Illumina RNA-seq method to analyze the transcriptome profile of Acipenser schrenckii challenged with Mycobacterium marinum. To begin, 168,220 non-redundant contigs were acquired from the infection and control groups, and among these, 33,225 contigs have acquired annotations. A total of 4,043 differently expressed (DE) contigs between the two groups were identified, and among these, 2479 were up-regulated and 1564 were down-regulated in the infected fish. A total of 1,340 DE contigs with acquired annotations in KEGG were enriched for 124 pathways including the TNF signaling pathway, and the Toll-like receptor signaling pathway. The roles of DE genes involved in significant pathways and other processes were discussed. The 2,209 DE contigs that have yet to acquire proper annotation may represent candidate genes associated with infection in sturgeons and are expected to serve as immunogenetic resources for further study. To our best knowledge, this is the first transcriptome study on sturgeons under bacterial infection.
Objective: The objective of the present study was to investigate the effect of dietary betaine (BT) supplementation on the hepatic transcriptome profiles in broiler chickens raised under heat stress (HS) conditions. Methods: A total of 180 (21-d-old) Ross 308 male broiler chicks were allotted to 1 of 3 treatment groups with 6 replicated cages in a completely randomized design. One group was kept under thermoneutral conditions at all times and was fed a basal diet (PC). Other 2 groups were exposed to a cyclic heat stress condition. One of the 2 groups under heat stress conditions was fed the basal diet as a negative control (NC), whereas the other group was fed the basal diet supplemented with 0.2% BT. All chickens were provided with diets and water ad libitum for 21 d. Following the experiment, the liver samples were collected for RNA sequencing analysis. Results: Broiler chickens in NC and BT group had decreased (p<0.05) growth performance. In the transcriptome analysis, the number of differentially expressed genes were identified in the liver by HS conditions and dietary BT supplementation. In the comparison between NC and PC treatments, genes related to energy and nucleic acid metabolism, amino acid metabolism, and immune system were altered by HS, which support the reason why heat-stressed poultry had decreased growth performance. In the comparison between NC and BT treatments, genes related to lipid metabolism, carbohydrate metabolism, and immune system were differently expressed under HS conditions. Conclusion: HS negatively impacts various physiological processes, including DNA replication, metabolism of amino acids, lipids, and carbohydrates, and cell cycle progression in broiler chickens. Dietary BT supplementation, however, offers potential counteractive effects by modulating liver function, facilitating gluconeogenesis, and enhancing immune systems. These findings provide a basis for understanding molecular responses by HS and the possible benefits of dietary BT supplementation in broiler chickens exposed to HS.
목 적: 국소성 분절성 사구체 경화증(Focal segmental glomerulosclerosis, 이하 FSGS)은 소아신부전의 원인 중 가장 흔한 사구체 질환이다. 일차성 FSGS의 병인은 아직 알려져 있지 않으므로, 저자들은 FSGS의 동물 모델을 대상으로 cDNA 마이크로어레이를 이용한 유전자 발현 양상 분석을 통하여 유전자 발현 수준에서의 FSGS의 질환의 특성을 밝히고자 하였다. 방 법: 사람의 일차성 FSGS와 유사한 질병경과를 보이는 동물모델인 FGS/kist 생쥐의 신피질 조직을 대조군 생쥐(FGS/kist 생쥐의 조상 strain인 RFM/kist 생쥐)와 AB 1700 mouse chip을 이용한 마이크로어레이 실험으로 비교하였다. 결 과: FGS 질병특이 유전자가 62개 추출되었다. 이들은 세포주기/사멸, 면역반응과 지질 대사/혈관 질환과 관련된 유전자들로써, 유전자간 network의 중심유전자가 면역반응(TNF, IL-6/4, IFNg)과 세포사멸 조절 유전자(TP 53), 그리고 지질대사의 중요 유전자인 PPARG이었다. 결 론: 이 연구에서 저자들은 자발적인 FSGS의 임상경과를 보이는 FGS/Kist 생쥐의 신장조직의 유전자 발현의 분석을 통하여 신장세포사멸과 면역반응에 뒤따르는 기질 섬유화, 그리고 지질 대사의 이상과 조기 혈관 질환이 FSGS의 병태생리에 기여할 것임을 다시 확인할 수 있었다. 추가적인 연구가 계속된다면 global transcriptome profiling 기법으로 병인 탐색 및 치료방법 개발 에 의미 있는 결과를 도출할 수 있을 것이다.
SMILES (simplified molecular-input line-entry system) information of small molecules parsed by one-hot array is passed to a convolutional neural network called black box. Outputs data representing a gene signature is then matched to the genetic signature of a disease to predict the appropriate small molecule. Efficacy of the predicted small molecules is examined by in vivo animal models. GSEA, gene set enrichment analysis.
Cho, Sung Woo;Kim, Hyoung Kyu;Sung, Ji Hee;Han, Jin
BMB Reports
/
제54권9호
/
pp.464-469
/
2021
Cardiomyocyte differentiation occurs through complex and finely regulated processes including cardiac lineage commitment and maturation from pluripotent stem cells (PSCs). To gain some insight into the genome-wide characteristics of cardiac lineage commitment, we performed transcriptome analysis on both mouse embryonic stem cells (mESCs) and human induced PSCs (hiPSCs) at specific stages of cardiomyocyte differentiation. Specifically, the gene expression profiles and the protein-protein interaction networks of the mESC-derived platelet-derived growth factor receptor-alpha (PDGFRα)+ cardiac lineage-committed cells (CLCs) and hiPSC-derived kinase insert domain receptor (KDR)+ and PDGFRα+ cardiac progenitor cells (CPCs) at cardiac lineage commitment were compared with those of mesodermal cells and differentiated cardiomyocytes. Gene Ontology and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes pathway analyses revealed that the genes significantly upregulated at cardiac lineage commitment were associated with responses to organic substances and external stimuli, extracellular and myocardial contractile components, receptor binding, gated channel activity, PI3K-AKT signaling, and cardiac hypertrophy and dilation pathways. Protein-protein interaction network analysis revealed that the expression levels of genes that regulate cardiac maturation, heart contraction, and calcium handling showed a consistent increase during cardiac differentiation; however, the expression levels of genes that regulate cell differentiation and multicellular organism development decreased at the cardiac maturation stage following lineage commitment. Additionally, we identified for the first time the protein-protein interaction network connecting cardiac development, the immune system, and metabolism during cardiac lineage commitment in both mESC-derived PDGFRα+ CLCs and hiPSC-derived KDR+PDGFRα+ CPCs. These findings shed light on the regulation of cardiac lineage commitment and the pathogenesis of cardiometabolic diseases.
Clonorchis sinensis is a food-borne trematode that infects more than 15 million people. The liver fluke causes clonorchiasis and chronical cholangitis, and promotes cholangiocarcinoma. The underlying molecular pathogenesis occurring in the bile duct by the infection is little known. In this study, transcriptome profile in the bile ducts infected with C. sinensis were analyzed using microarray methods. Differentially expressed genes (DEGs) were 1,563 and 1,457 at 2 and 4 weeks after infection. Majority of the DEGs were temporally dysregulated at 2 weeks, but 519 DEGs showed monotonically changing expression patterns that formed seven distinct expression profiles. Protein-protein interaction (PPI) analysis of the DEG products revealed 5 sub-networks and 10 key hub proteins while weighted co-expression network analysis (WGCNA)-derived gene-gene interaction exhibited 16 co-expression modules and 13 key hub genes. The DEGs were significantly enriched in 16 Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes pathways, which were related to original systems, cellular process, environmental information processing, and human diseases. This study uncovered a global picture of gene expression profiles in the bile ducts infected with C. sinensis, and provided a set of potent predictive biomarkers for early diagnosis of clonorchiasis.
본 연구에서는 메밀의 발아초기에 발현되는 전사체의 다양한 정보 수집을 위해 양절메밀과 대관 3-3호의 RNA를 추출하여 전사체 분석을 수행하였다. 제주산 양절메밀과 대관3-3호의 종자 및 발아 후 12, 24, 36시간별로 total RNA를 추출하고, llumina Hiseq 2000 플랫폼을 사용하여 시퀀싱 하였다. SolexaQA package의 DynamicTrim과 LengthsORT 프로그램으로 이용하여 raw 데이터 분석을 실시한 후, 어셈블리(assembly)와 annotation을 수행하였다. RNA-seq raw 데이터로부터 약 84.2%, 81.5%에 해당하는 16.5Gb, 16.2Gb의 transcriptome 데이터를 확보하였다. 47Mb에 해당하는 43,494개의 대표적인 전사체(representative transcripts)를 확보하였고, 그 중에서 annotation DB와 서열 유사도를 갖는 서열은 23,165개로 확인되었다. 메밀의 representative transcripts 유전자의 유전자 온톨로지(gene ontology) 분석결과, biological process는 metabolic process (49.49%)에서, cellular components는 cell (46.12%)에서, molecular function은 catalyltic activity (80.43%)에서 유전자가 많이 분포되어 있는 것을 확인하였다. 종자의 발아에 관련된 gibberellin receptor GID1C의 경우에는 양절메밀, 대관 3-3호의 발현양이 모두 시간이 지남에 따라 증가되는 것을 확인할 수 있었으며, gibberellin 20-oxidase1의 경우에는 양절메밀에서는 발아 후 12 시간이내에 증가되었으나, 대관 3-3호에서는 36시간까지 유전자 발현양 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 제주산 메밀의 발아초기 단계별 전사체 분석 데이터는 종간의 기능적, 형태학적 차이를 일으키는 메커니즘 규명에 도움을 줄 것으로 사료된다.
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.