• Applied Biological Chemistry
• /
• 제38권2호
• /
• pp.111-117
• /
• 1995

CRP (cAMP receptor protein)은 cAMP와 결합하여 cAMP-CRP 복합체를 형성하여 전사조절의 조절인자로서 작용한다. crp 유전자에 변이를 도입하여 cAMP의 비존재 상태에서 cAMP-CRP와 비슷한 기능을 가진 crp 유전자가 도입된 대장균 MK2001 (crp, cya::km)을 숙주로 사용하여 cAMP 혹은 cGMP의 비존재하에서도 mal 유전자의 발현을 촉진시키는 유전자 sfs (sugar fermentation stimulation) 수 종을 클로닝 하였다. 본 실험에서는 이미 밝혀진 nlp (Ner like protein) 유전자와 같이, sfs의 새로운 유전자를 탐색하여, 그 중 sfs4의 2126 bp 전 염기배열을 결정하고, 잠정적인 sfs4의 promoter 영역에는 CRP 단백질과의 결합 DNA 공통 염기배열(5' AAT TGTGA ACACCA TCACC CGT 3')이 존재함을 확인했다. lacZ 융합 유전자를 작성하여 TP2010R1 MK2001의 균주에서 cAMP를 첨가할 경우 각각 2.3배, 1.8배의 ${\beta}-galactosidase$ 활성이 증가하는 것으로 보아 sfs4는 cAMP-CRP에 의해 발현 조절을 받는 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
• /
• 제15권3호
• /
• pp.323-331
• /
• 2005

남미지역에서 자생하는 Tabebuia avellanedae라는 나무의 수피에서 동정된 quinone계 물질이며, DNA topoisomeras억제제로 알려진 $\beta-lapachone$의 항암작용에 관한 부가적인 자료를 얻기 위하여 인체 간암(HepG2) 및 방광암(T24)세포를 대상으로 조사한 결과 다음과 같은 결과를 얻게 되었다. MTT assay 및 flow cytometry 분석 등의 결과에서, $\beta-lapachone$의 처리에 따라 조사된 두 가지 암세포에서 $\beta-lapachone$처리 농도의존적으로 암세포의 심한 형태적 변형이 동반되면서 암세포의 증식이 억제되었으며, 생존율이 저하되었고 이는 apoptosis유발과 상관성이 있음을 알 수 있었다. $\beta-lapachone$처리에 의한 두 암세포의 증식억제는 종양억제 유전자 p53 및 Cdk inhibitor p21의 발현과는 큰 연관성이 없음을 RT-PCR 및 Western blot analysis를 통하여 확인하였다. 그러나 전사조절인자 Sp-1 및 세포증식 주요조절인자인 PCNA의 단백질 발현은 $\beta-lapachone$처리에 따라 매우 감소되었으며, telomere조절에 중요한 인자들의 선택적 발현 저하 현상도 관찰되었다. 이상의 결과들은 인체 암세포에서 $\beta-lapachone$의 항암작용을 이해하는 중요한 자료가 될 것이며, $\beta-lapachone$과 유사한 화학적 구조 및 성질을 가지는 항암제 후보물질들의 항암기전 비교 및 항암제 개발을 위한 기초 자료로서 응용될 것이다.

• 환경생물
• /
• 제29권1호
• /
• pp.61-67
• /
• 2011

NAC는 GSH의 전구물질로, thiol기를 포함하는 항산화제 중 하나로 잘 알려져 있으며, 방사선 조사 시 발생하는 생체 내 영향을 감소시켜 생체 손상의 방호 및 회복에 도움을 주는 방사선 방어제로 이용된다. S. cerevisiae에서 항산화제 NAC를 전처리 함에 따라 이온화 방사선 조사에 따른 효모의 세포사멸 방어효과 및 superoxide dismutase (SOD), catalase, glutathione peroxidase (GPx)와 같은 항산화 효소들의 유전자 발현을 분석하여 NAC의 항산화적 효과를 확인하였다. 효모는 다양한 농도의 NAC 전처리 후 다양한 선량의 이온화 방사선에 조사되었으며, 세포생존율은 세포형성단위(CFU)를 계수해 측정되었고, 항산화 효소의 유전자 발현은 real-time PCR수행 후 분석하였다. 우선적으로 효모에 NAC 처리를 위한 적정농도를 확인하였는데, 35 mM 이상의 NAC 농도에서 효모세포의 성장이 억제 되었다. NAC 전처리는 감마선 조사에 의한 세포사멸을 방어하지 않았으며, 100 Gy 방사선 조사는 항산화 효소들의 유전자 발현을 유도하였다. NAC 전처리 후 항산화 효소들의 유전자 발현은NAC의 농도 증가에 따라 감소하였다. 이러한 결과로,NAC의 높은 농도(35 mM 이상)는 효모세포의 성장을 저해하며, NAC는 이온화 방사선 조사에 따른 세포사멸을 방어할 수 없으나, 생체 내에서 활성산소종을 제거 하여 세포를 보호하는 유용한 항산화제임을 알 수 있었다.

• 한국균학회소식:학술대회논문집
• /
• 한국균학회 2014년도 추계학술대회 및 정기총회
• /
• pp.13-13
• /
• 2014

Species belonging to the genus Fusarium are widely distributed and cause diseases in many plants. Isolation of fungal strains from air or cereals is necessary for disease forecasting, disease diagnosis, and population genetics [1]. Previously we showed that Fusarium species are resistant to toxoflavin produced by the bacterial rice pathogen Burkholderia glumae while other fungal genera are sensitive to the toxin, resulting in the development of a selective medium for Fusarium species using toxoflavin [2]. In this study, we have tried to elucidate the resistant mechanism of F. graminearum against toxoflavin and interaction between the two pathogens in nature. To test whether B. glumae affects the development of F. graminearum, the wild-type F. graminearum strains were incubated with either the bacterial strain or supernatant of the bacterial culture. Both conditions increased the conidial production five times more than when the fungus was incubated alone. While co-incubation resulted in dramatic increase of conidial production, conidia germination delayed by either the bacterial strain or supernatant. These results suggest that certain factors produced by B. glumae induce conidial production and delay conidial germination in F. graminearum. To identify genes related to toxoflavin resistance in F. graminearum, we screened the transcriptional factor mutant library previously generated in F. graminearum [3] and identified one mutant that is sensitive to toxoflavin. We analyzed transcriptomes of the wild-type strain and the mutant strain under either absence or presence of toxoflavin through RNAseq. Expression level of total genes of 13,820 was measured by reads per kilobase per million mapped reads (RPKM). Under the criteria with more than two-fold changes, 1,440 genes were upregulated and 1,267 genes were down-regulated in wild-type strain than mutant strain in response to toxoflavin treatment. A comparison of gene expression profiling between the wild type and mutant through gene ontology analysis showed that genes related to metabolic process and oxidation-reduction process were highly enriched in the mutant strain. The data analyses will focus on elucidating the resistance mechanism of F. graminearum against toxoflavin and the interaction between the two pathogens in rice. Further evolutionary history will be traced through figuring out the gene function in populations and in other filamentous fungi.

• 생명과학회지
• /
• 제23권10호
• /
• pp.1183-1191
• /
• 2013

APEX-1 (인간 apyrimidinic/apurinic 효소)은 염기성 사이트 및 DNA단일 가닥 결손으로 손상된 DNA을 복구 할 수 있는 다기능 단백질이다. 또한 APEX-1은 많은 전사 인자들의 redox-modifying factor (산화 환원 수정 요소)로서의 역할을 한다고 알려져 있다. 이런 APEX-1의 전사 타겟을 동정하는 것은 APEX-1의 다양한 세포 내 작용 메커니즘을 이해하는데 필수적이다. 따라서 이 논문에서는 먼저 Expression array analysis를 통해 glial cell-derived neurotropic factor receptor ${\alpha}1$ ($GFR{\alpha}1$)을 동정하였다. $GFR{\alpha}1$은 glial cell-derived neurotropic factor (GDNF) family 수용체이며 APEX-1에 의해 발현이 증가된다. APEX-1이 과발현된 세포에서 GDNF처리에 의해 GDNF/$GFR{\alpha}1$ 시그널 타겟인 c-Src가 Tyr418잔기에서 인산화 됨을 관찰하였다. 또한 APEX-1이 과발현된 세포에 GDNF처리하면, 세포증식이 증가함을 보았다. 반면, APEX-1 발현을 siRNA을 이용하여 감소시키면 $GFR{\alpha}1$ 발현과 GDNF에 의한 c-Src 인산화 및 세포증식이 감소함을 확인하였다. 이상의 결과는 APEX-1은 GDNF/$GFR{\alpha}1$ 시그널을 통해 세포 생존과 증식을 조절함을 증명하였다. 따라서 본 연구를 통해 APEX-1의 세포 증식을 조절하는 새로운 기전을 규명하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제26권10호
• /
• pp.1137-1152
• /
• 2016

세포는 다양한 인체 질환에 관련되어 있는 저산소 환경을 인지하고 반응하며 적응한다. 저산소 상태에 적응하기 위해서는 hypoxic 유전자의 발현을 증가시키고 aerobic 유전자의 발현을 감소시키는 유전자 발현 조절이 필요하다. 최근 연구에서 미토콘드리아 호흡계가 이러한 유전자 발현 조절에 관여됨이 밝혀지고 있다. 본 연구에서는 호흡이 가능한 곰팡이(Saccharomyces cerevisiae)와 호흡이 불가능한 돌연변이 곰팡이를 실험대상으로 하여 미토콘드리아 호흡계가 저산소 환경에서 유전자 발현 조절에 관여됨을 DNA microarray 기법을 이용하여 전체 유전자를 대상으로 조사하였다. 산소 농도가 감소함에 반응하여 많은 유전자의 발현에 변화가 있었으며, 이러한 차별적인 발현 양상을 보이는 유전자는 여러 그룹으로 분류할 수 있었다. 대부분의 hypoxic 그리고 aerobic 유전자는 저산소 상태에 적응하는 발현 양상을 위해서는 미토콘드리아 호흡계가 필요하였다. 그러나 일부 hypoxic 그리고 aerobic 유전자는 미토콘드리아 호흡계와 무관하게 저산소 상태에 적응하는 발현 양상을 보였다. 이러한 결과는 미토콘드리아 호흡계가 저산소 환경에 적응하는 유전자 발현 조절에 필요하며, 또한 여러 기전을 통하여 이러한 유전자 발현 조절에 관여함을 제시한다. 또한 microarray 실험 결과에서 도출된 산소 농도에 대해 차별적인 발현을 보이는 유전자에 대하여 gene ontology 및 promoter 분석을 수행하였고 이러한 추가 분석 결과는 산소에 의해 조절되는 유전자와 함께 세포가 저산소 환경에 적응하는 기작을 이해하는 데 유용한 자료가 될 것으로 기대된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
• /
• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
• /
• pp.59-59
• /
• 2018

Panax ginseng Meyer (Korean ginseng) is in the spotlight of Oriental medicine and is proclaimed as the king of medicinal plants owing to its adaptogenic characteristics. Ginseng root rot is a devastating disease caused by the fungus, Ilyonectria mors-panacis that generally attacks younger roots (~2 years), leading to defects in root quality, ginsenoside accumulation and also life cycle of the plant. Hence, there is an indispensable need to develop strategies resulting in tolerance against ginseng root rot. In the present study, we evaluated the effect of silica nanoparticles(N-SiO2) in Panax ginseng during I. mors-panacis infection. Long term analysis (30 dpi) revealed a striking 50% reduction in disease severity index upon 1mM and 2mM treatment of N-SiO2. However, N-SiO2 did not have any direct antifungal activity against I. mors-panacis. Membrane bound sugar efflux transporter, SWEET (Sugars Will Eventually be Exported Transporters) was identified in ginseng and as expected, its expression was suppressed upon N-SiO2 treatment in the root rot pathosystem. Furthermore, the total and reducing sugars in the apoplastic fluid clearly revealed that N-SiO2 regulates sugar efflux into apoplast. In a nut shell, N-SiO2 administration induces transcriptional reprogramming in ginseng roots, leading to regulated sugar efflux into apoplast resulting in enhanced tolerance against I. mors-panacis.

• 문화기술의 융합
• /
• 제6권2호
• /
• pp.543-551
• /
• 2020

붉은 장미꽃잎 에탄올 추출물은 효과가 풍부한 페놀 성분의 공급원이며 전통적으로 식품 보충제 및 약초로 사용되고 있다. 또한 다양한 식물페놀 성분은 항암, 항산화 및 항염증 특성을 갖는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 붉은 장미꽃잎 에탄올추출물(GRP) 유래 활성 분획물 분석 및 lipopolysaccharide(LPS)로 유도된 마우스 대식세포주인 RAW264.7 세포와 마우스 폐포 대식세포주인 MH-S 세포에서 붉은 장미꽃잎 에탄올추출물의 항염증 활성 효과를 조사하였다. 그 결과 GRP(500 ㎍/mL)의 전처리 LPS 자극 세포에서 iNOS 단백질 및 염증성 싸이토카인 mRNA 발현을 크게 억제하였다. 빨간 장미꽃잎 에탄올 추출물에 의한 항균활성 효과는 다음과 같이 관찰되었다. 붉은 장미꽃잎은 IκB-α 인산화의 억제를 통해 시토졸에서 핵으로의 NF-κB의 전좌를 억제하고 또한 LPS로 자극된 NF-κB 전사 활성을 억제 하였다. 이러한 연구 결과는 빨간 장미꽃잎 에탄올 추출물이 항염증 작용을 발휘 하고 빨간 장미꽃잎의 잠재적인 치료 가치성 및 기본 메커니즘을 규명 할 수 있었다. 결론적으로 붉은 장미꽃잎 에탄올 추출물이 다양한 활성 성분 함유 및 천연 항염증제의 잠재적 공급원으로 활용 가능성이 있음을 시사 하였다.

• Animal cells and systems
• /
• 제14권4호
• /
• pp.275-282
• /
• 2010

Chunghyul-dan (CHD) is a combinatorial drug known to exert anti-inflammatory effects in endothelial cells. In this study, we employed global transcriptional profiling using cDNA microarrays to identify molecular mechanisms responsible for the anti-inflammatory activity of CHD in endothelial cells. An analysis of the microarray data revealed that transcript levels of monocyte chemotactic protein-1 (MCP-1), vascular cell-adhesion molecule-1 (VCAM-1) and activated leukocyte cell-adhesion molecule were dramatically altered in CHD-treated endothelial cells. These changes in gene expression were confirmed by RT-PCR, Western blotting and ELISA. Chronic CHD treatment also appeared to decrease MCP-1 secretion, probably as a result of decreased MCP-1 expression. In addition, we determined that chronic CHD treatment inhibited lipopolysaccharide-stimulated adhesion of THP-1 leukocytes to endothelial cells. The inhibitory effect of CHD on LPS-stimulated adhesion resulted from downregulation of VCAM-1 expression. Transmigration of THP-1 leukocytes through endothelial cells was also inhibited by chronic CHD treatment. In conclusion, CHD controls a variety of inflammatory activities by regulating MCP-1 and VCAM-1 gene expression.

• 생명과학회지
• /
• 제26권6호
• /
• pp.705-710
• /
• 2016

대장암은 세계적으로 3번째로 흔한 암종이며, 암으로 인한 사망의 주요 원인이 되고 있다. 비록 다양한 진단방법이나 치료 방법이 이용되고는 있으나 병의 진행에 관여하는 분자메커니즘 이해의 부족 때문에 여전히 완전한 치료는 어려운 실정이다. 마이크로알엔에이는 단백질 정보를 코딩하고 있지 않은 작은 알엔에이 단편이다. 이러한 마이크로알엔에이는 특정 유전자의 전사과정 또는 번역과정을 조절하는 강력한 유전자 조절자로서의 기능을 가진다. 암의 발생과정에서 중요한 세포신호 전달 과정의 손상이 빈번하게 발생 하는데, 다양한 마이크로알엔에이의 이상발현이 그 원인이 되고 있다. 마이크로알엔에이-31은 암유전자의 역할을 하며 발암과정에 관여하는 다양한 유전자를 조절한다고 알려져 있다. 따라서, 본 연구에서는 대장암에서 마이크로알엔에이-31 발현의 임상적의의를 규명하고자 하였다. 175례의 대장암 조직과 16례의 정상 대장조직에서 실시간 유전자 증폭장치를 이용하여 마이크로알엔에이-31의 발현을 분석하고, 임상병리적 요인들과의 상관관계를 분석하고 임상적 유용성을 연구해 보았다. 마이크로알엔에이-31은 정상조직에 비해 대장암 조직에서 과발현이 되어 있었다. 175례 대장암 조직을 이용한 분석에서 마이크로알엔에이-31의 발현은 병기의 진행 정도에 따라 발현이 증가 되고 있었으며, 실제 마이크로알엔에이-31의 발현이 높은 대장암 환자군의 생존률이 그렇지 않은 환자군에 비해 통계적으로 유의하게 나쁜 것으로 확인 되었다. Cox 비례위험 모형과 로지스틱 회귀 모형을 이용한 분석에서 마이크로알엔에이-31의 과발현이 직접적으로 대장암 환자의 예후 및 원발전이와 연관성이 있는 것이 확인 되었다. 따라서, 이상의 연구결과를 종합해볼 때 대장암에서 과발현 된 마이크로알엔에이-31은 대장암 환자의 예후예측 및 전이예측 바이오마커로서의 활용 가능성이 높다고 볼 수 있다.