• Toxicological Research
• /
• 제26권1호
• /
• pp.15-19
• /
• 2010

Mesenchymal stem cells (MSCs) have greater potential for immediate clinical and toxicological applications, due to their ability to self-renew, proliferate, and differentiate into a variety of cell types. To identify novel candidate genes that were specifically expressed during transdifferentiation of human MSCs to neuronal cells, we performed a differential expression analysis with random priming approach using annealing control primer-based differential display reverse transcription-polymerase chain reaction approach. We identified genes for acyl-CoA thioesterase, tissue inhibitor of metalloproteinases-1, brain glycogen phosphorylase, ubiquitin C-terminal hydrolase and aldehyde reductase were up-regualted, whereas genes for transgelin and heparan sulfate proteoglycan were down-regulated in MSC-derived neurons. These differentially expressed genes may have potential role in regulation of neurogenesis. This study could be applied to environmental toxicology in the field of testing the toxicity of a chemical or a physical agent.

• 한국초지조사료학회지
• /
• 제35권3호
• /
• pp.264-268
• /
• 2015

The present research investigated copper and cadmium stress-induced differentially expressed genes (DEGs) using annealing control primers (ACP) with the differential display reverse transcription polymerase chain reaction technique in alfalfa (Medicago sativa L. cv. Vernal) leaves. Alfalfa leaves were subjected to $250{\mu}M$ of copper and cadmium treatment for a period of 6 h. A total of 120 ACPs was used. During copper and cadmium treatment, 6 DEGs were found to be up or down regulated. During copper stress treatment, 1 DEG was up-regulated, and 3 novel genes were discovered. Similarly, during cadmium stress treatment, 1 DEG was up-regulated and 5 novel genes were identified. Among all 6 DEGs, DEG-4 was identified as the gene for trans-2,3-enoyl-CoA reductase, DEG-5 was identified as the gene for senescence-associated protein DIN1 and DEG-6 was identified for caffeic acid O-methyltransferase. All the up-regulated genes may play a role in copper and cadmium stress tolerance in alfalfa.

• Journal of Genetic Medicine
• /
• 제19권2호
• /
• pp.63-75
• /
• 2022

Purpose: Osteoporosis is a common calcium and metabolic skeletal disease which is characterized by decreased bone mass, microarchitectural deterioration of bone tissue and impaired bone strength, thereby leading to enhanced risk of bone fragility. In this study, we aimed to identify novel genes for susceptibility to osteoporosis and/or bone density. Materials and Methods: To identify differentially expressed genes (DEGs) between control and osteoporosis-induced cells, annealing control primer-based differential display reverse-transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) was carried out in pre-osteoblast MC3T3-E1 cells. Expression levels of the identified DEGs were evaluated by quantitative RT-PCR. Association studies for the quantitative bone density analysis and osteoporosis case-control analysis of single nucleotide polymorphism (SNPs) were performed in Korean women (3,570 subjects) from the Korean Association REsource (KARE) study cohort. Results: Comparison analysis of expression levels of the identified DEGs by quantitative RT-PCR found seven genes, Anxa6, Col5a1, Col6a2, Eno1, Myof, Nfib, and Scara5, that showed significantly different expression between the dexamethason-treated and untreated MC3T3-E1 cells and between the ovariectomized osteoporosis-induced mice and sham mice. Association studies revealed that there was a significant association between the SNPs in the five genes, ANXA6, COL5A1, ENO1, MYOF, and SCARA5, and bone density and/or osteoporosis. Conclusion: Using a whole-genome comparative expression analysis, gene expression evaluation analysis, and association analysis, we found five genes that were significantly associated with bone density and/or osteoporosis. Notably, the association P-values of the SNPs in the ANXA6 and COL5A1 genes were below the Bonferroni-corrected significance level.

• 한국초지조사료학회지
• /
• 제34권2호
• /
• pp.114-119
• /
• 2014

염 또는 건조 스트레스 처리에 의한 톨 페스큐 종자의 발아율 변화와 유식물체 수준에서의 유전자 발현을 조사하기 위하여 in vitro 조건에서 NaCl과 PEG를 처리하여 분석하였다. NaCl 처리시 톨 페스큐 품종별 발아율은 50 mM 농도에서 발아율이 서서히 감소하기 시작하였으며 350 mM의 농도에서는 모든 품종에서 발아가 되지 않는 경향을 보였다. NaCl 처리 농도에 따른 발아율 감소율은 Fawn 품종이 가장 큰 변화를 보였으며 Kentucky-31(E-) 품종이 가장 강한 내성을 보였다. 또한, PEG 처리시 톨 페스큐 품종별 발아율의 변화도 NaCl 처리시와 유사한 경향을 보였으며 고농도인 30% PEG 처리구에서는 모든 품종에서 발아가 되지 않는 경향을 보였으며 Kentucky-31(E-) 품종이 가장 강한 내성을 보였다. 톨 페스큐 유식물체 수준에서 염해와 건조 스트레스에 의한 유전자 발현양상을 조사하기 위하여 DEGs (differentially expressed genes) 탐색을 위한 ACP-based GeneFishing$^{TM}$ PCR 분석을 통해 NaCl 또는 PEG 처리에 따른 발현량의 차이를 보이는 총 4개의 DEG를 선발하여 클로닝하고 염기서열을 분석하였다. 무처리구에 비해 NaCl 처리시 4개의 DEG가 증가하였고 감소하는 DEG는 확인 되지 않았으나, PEG 처리에서는 3개의 DEG (DEG 1, 3, 및 4)가 증가하였고 1개의 DEG가 감소하는 경향을 나타내었다. 발굴된 DEG들을 blastx 검색에 의하여 rubisco large subunit (DEG1), microsomal glutathion S-transferase (GST) 3-like isoform 1 (DEG2) 유전자로 동정되었다.

• 생명과학회지
• /
• 제18권8호
• /
• pp.1023-1030
• /
• 2008

SIPK와 WIPK의 상위 단계 인산화 효소로 알려진 NtMEK2가 DEX 유도성 시스템에 의해 밝혀졌다. 이 NtMEK2 유전자가 지속적으로 활성화된 돌연변이체인 $NtMEK2^{DD}$의 발현은 SIPK와 WIPK를 활성화 시켜 주므로 과민감 반응과 같은 세포 괴사를 야기하는 것으로 나타나 NtMEK2-SIPK/WIPK 체계가 담배에서 방어 반응을 조절하고 있음을 알 수 있었다. 그러나 NtMEK2-SIPK/WIPK 체계에 의해서 조절 되는 하위 기질이나 방어관련 유전자들에 대한 연구는 아직 미비한 상태이다. 그래서 본 연구는 NtMEK2-SIPK/WIPK 체계에 매개되는 하위 유전자들을 분리하기 위하여 $NtMEK2^{DD}$ 형질전환 식물체를 이용해 ACP에 기초한 DDRT-PCR을 수행하였다. 그 결과 본 연구를 통해 처음으로 pI2-4, MTS2, SINA, CDM1, HRGP 및 DEG45를 포함해 여섯 개의 DEG들을 선발하였다. 이 유전자들의 발현은 $NtMEK2^{DD}$ 형질전환에서 다시 확인하였으며 특히 pI2-4, CDM1, HRGP의 유전자 발현은 다른 유전자들과 비교해 볼 때 살리실산과 담배모자이크바이러스에 강하게 반응하여 증폭됨을 알 수 있었다. 이러한 결과를 볼 때 NtMEK2-SIPK/WIPK 체계에 의해 조절되는 세 개의 유전자는 병저항성에 관여하고 있음을 제시한다 하겠다.