• Journal of Plant Biotechnology
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• 제38권1호
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• pp.54-61
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• 2011

에틸렌 생합성 효소인 ACC oxidase 유전자인 CAO cDNA가 antisense 방향으로 도입된 형질전환 담배 식물체는 endogenous한 NtACO의 발현 및 에틸렌 생합성이 모두 억제되었다. 또한 폴리아민 생합성 효소인 SAMDC의 유전자 발현 및 효소 활성이 증가하였고 spermidine 함량이 증가하였다. 이러한 결과는 에틸렌 생합성의 감소로 인하여 세포 내 폴리아민 함량의 변화가 유도되는 경쟁적 관계로 spermidine이 증가하였고 이것은 SAMDC의 발현 및 활성 증가를 유도하였다고 여겨진다. 또한 이들 형질전환 식물체는 담배 역병균에 대한 저항 효과 뿐만 아니라 PR 단백질의 유전자들의 발현양이 증가하였는데 이는 에틸렌 감소에 유도되는 폴리아민 중에서도 spermidine의 증가가 PR 단백질의 유전자들의 발현을 촉진시키고 그 결과 병원균 감염에 대한 저항성을 유도하는 기작이 작동한 것으로 여겨진다. Spermidine을 합성하는데 중요하게 작용하는 SAMDC의 활성을 억제하는 MGBG를 처리한 경우에는 PR1a 발현이 억제된 경우에서 이 기작의 가능성을 확인하였다. 결론적으로 병원균 감염에 대한 과정에서 spermidine의 생합성이 증가하게 되면 PR 단백질 등 스트레스 저항성 관련 단백질들이 유도되어 스트레스 저항성을 높일 수 있을 것으로 사료된다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제28권4호
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• pp.247-252
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• 2004

Human embryonic stem (ES) cells are derived from the inner cell mass of the preimplantation embryo. Human ES cells have the capacity to differentiate into various types of cells in the body. Human ES cells are indefinite source of cells for cell therapy in various degenerative disorders including neuronal disorders. Directed differentiation of human ES cells is a prerequisite for their clinical application. The objective of this study is to develop the culture condition for the derivation of neural precursor cells from human ES cells. Neural precursor cells were derived from human ES cells in a stepwise culture condition. Neural precursor cells in the form of neural rosette structures developed into neurospheres when cultured in suspension. Suspension culture of neurospheres has been maintained over 4 months. Expressions of nestin, soxl, sox2, pax3 and pax6 transcripts were upregulated during differentiation into neural precursor cells by RT-PCR analysis. In contrast, expression of oct4 was dramatically downregulated in neural precursor cells. Immunocytochemical analyses of neural precursor cells demonstrated expression of nestin and SOX1. When induced to differentiate on an adhesive substrate, neuro-spheres were able to differentiate into three lineages of neural systems, including neurons, astrocytes and oligo-dendrocytes. Transcripts of sox1 and pax6 were downregulated during differentiation of neural precursor cells into neurons. In contrast, expression of map2ab was elevated in the differentiated cells, relative to those in neural precursor cells. Neurons derived from neural precursor cells expressed NCAM, Tuj1, MAP2ab, NeuN and NF200 in immunocytochemical analyses. Presence of astrocytes was confirmed by expression of GFAP immuno-cytochemically. Oligodendrocytes were also observed by positive immuno-reactivities against oligodendrocyte marker O1. Results of this study demonstrate that a stepwise culture condition is developed for the derivation of neural precursor cells from human ES cells.

• 한국수정란이식학회지
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• 제25권2호
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• pp.127-131
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• 2010

The objective of this study was to determine the mRNA expression patterns of several putative imprinted genes in in vivo and in vitro fertilized, parthenogenetic, and cloned porcine preimplantation embryos. Both maternally (Dlk1, IGF2, Peg1/Mest and Ndn) and paternally (IGF2r, H19 and Xist) imprinted genes were selected. We have used reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) to investigate gene expression patterns in the porcine embryos. IGF2 transcripts were detected in the most of embryos. In nuclear transfer (NT), Peg1/MEST transcripts showed fluctuating pattern. Dlk1 was only expressed partially from the morula and blastocyst stage of NT embryos. Ndn gene expression was started somewhat early for in vivo embryos. However, the expressions of maternally imprinted genes were similar in all types of blastocysts (NT, in vivo and in vitro fertilized, and parthenogenetic embryos). The IGF2R gene expression level was somewhat irregular and varied among samples. However, for the majority samples of all types of embryos, IGF2R expression was diminished after one- to two-cell stages and reappeared at the morulae or blastocyst stage embryos. H19 gene was only expressed early in parthenogenetic and in vivo embryos. For NT embryos, H19 was only expressed in blastocysts. Xist expression was detected in all blastocysts with the earliest being in vivo 8-cell stage embryos and the last one being NT blastocysts. These putative imprinted genes appeared to have stage specific expression patterns with a fluctuating pattern for some genes (Peg/Mest, IGF2r, H19). These results suggest that stage specific presence of imprinted genes can affect the embryo implantation and fetal development.

• 생명과학회지
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• 제26권1호
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• pp.140-145
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• 2016

다세포 생물의 유전자들은 발생 및 분화 그리고 조직 특이적으로 전사되며, 이러한 유전자 전사는 게놈 상에서 멀리 떨어져 존재하는 인핸서(enhancer) 부위에 의해 조절된다. 최근의 연구들은 활성화된 인핸서에서 RNA Polymerase II (Pol II)에 의해 noncoding RNA가 전사된다고 보고하고 있으며, 이들은 인핸서 RNA (eRNA)라 불리고 있다. eRNA는 인핸서 중심으로부터 양방향으로 합성되며, 5’ capping은 일어나지만, splicing이나 3’ tailing은 되지 않는다. eRNA의 전사는 전사 활성자의 결합에 의해 일어나며, 표적 유전자의 전사 수준과 비례하게 일어난다. 인위적으로 eRNA의 전사를 억제하거나 합성된 eRNA를 제거하면 표적 유전자의 전사는 억제된다. eRNA의 전사 과정은 인핸서 부분의 활성 히스톤 변형을 유도하며, 합성된 eRNA는 인핸서와 프로모터 사이의 크로마틴 고리 구조 형성을 매개한다. 또한 표적 유전자의 프로모터에 RNA Pol II를 모집하고 이들의 신장을 촉진하는 것도 eRNA의 역할로 보인다. 본 총설은 인핸서 유래 eRNA의 특징에 대해 살펴보고, eRNA의 합성 기작 및 표적 유전자의 전사 조절을 위한 eRNA의 역할을 정리해보고자 한다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제23권3호
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• pp.269-275
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• 1996

Biosynthesis and secretion of anterior pituitary hormones are under the control of specific hypothalamic stimulatory and inhibitory factors. Among them, Growth Hormone Releasing Hormone (GHRH) is the major stimulator of pituitary somatotrophs activating GH gene expression and secretion. Human GHRH is a polypeptide of 44 amino acids initially isolated from pancreatic tumors, and the gene for the hypothalamic form of GHRH is organized into 5 exons spanning over 10 kilobases (kb) on genomic DNA and encodes a messenger RNA of 700-750 nucleotides. Several neuropeptides classically associated with the hypothalamus have been found in the extrahypothalamic regions, suggesting the existence of novel sources, targets and functions. GHRH-like immunoreactivity has been found in several peripheral sites, including placenta, testis, and ovary, indicating that GHRH may also have regulatory roles in peripheral reproductive organs. Furthermore, higher molecular weight forms of the GHRH transcripts were identified from these organs (1.75 kb in testis; 1.75 and >3 kb in ovary). These tissue-specific expression of GHRH gene suggest the existence of unique regulatory mechanism of GHRH expression and function in these organs. In fact, placenta-specific and testis-specific promoters for GHRH transcripts which are located in about 10 kb upstream region of hypothalamic promoter were reported. The use of unique promoters in extrahypothalamic sites could be refered in a different control of GHRH gene and different functions of the translated products in these tissues. Somatotrophs and lactotrophs have been thought to be derived from a common bipotential progenitor, the somatolactotrophs, which give origins to either phenotypes. Although the precise mechanism responsible for the lactotroph differentiation in the anterior pituitary gland has not been yet clalified, there are several candidators for the generation of lactotrophs. In human, the presence of GHRH peptides with different size from authentic hypothalamic form in the normal anterior pituitary and several types of adenoma were demonstrated. Recently our group found the existence of immunoreactive GHRH and its transcript from the normal rat anterior pituitary (gonadotroph> somatotroph> lactotroph), and the GHRH treatment evoked the increased proliferation rate of anterior pituitary cells in vitro. The transgenic mouse models clearly shown that GHRH or NGF overexpression by anterior pituitary cells induced development of pituitary hyperplasia and adenomas particularly GH-oma and prolactinoma. Taken together, we hypothesize that the pituitary GHRH could serve not only as a modulator of hormone secretion but as a paracrine or autocrine regulator of anterior pituitary cell proliferation and differentiation. Interestingly enough, the expression of Pit-1 homeobox gene (the POU class transcription factor) was confined to somatotrophs, lactotrophs and somatolactotrophs in which GHRH receptors are expressed commonly. Concerning the mechanism of somatolactotroph and lactotroph differentiation in the anterior pituitary, we have focused following two possibilities; (1) changes in the relative levels or interactions of both hypothalamic and intrapituitary factors such as dopamine, VIP, somatostatin, NGF and GHRH; (2) alterations of GHRH-GHRH receptor signaling and Pit-1 activity may be the cause of lactotroph differentiation or pituitary hyperplasia and adenoma formation. Extensive further studies will be necessary to solve these complicated questions.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제25권5호
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• pp.685-690
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• 2002

The mitogen-stimulated serine/threonine kinase $p70^{S6k}$ plays an important role in the progression of cells from $G_0/G$_1$$ to S phase of the cell cycle by translational up-regulation of a family of mRNA transcripts family of mRNA transcripts which contain polypyrimidine tract at their 5 transcriptional start site. Here, we report that $p70^{S6k}$ was constitutively phosphorylated and activated to various degrees in serum-deprived AGS, A2058, HT-1376, MG63, MCF7, MDA-MB-435S, MDA-MB-231 and MB-157. Rapamycin treatment induced a significant dephosphorylation and inactivation of $p70^{S6k}$ in all cancer cell lines, while wortmannin, a specific inhibitor of PI3-K, caused a mild dephosphorylation of $p70^{S6k}$ in AGS, MDA-MB-435S and MB-157. In addition, SQ20006, methylxanthine phosphodiesterase inhibitor, reduced the phosphorylation of $p70^{S6k}$ in all cancer cells tested. Consistent with inhibitory effect of rapamycin on $p70^{S6k}$ activity, rapamycin inhibited [$^3H$]-thymidine incorporation and increased the number of cells at $G_{0}G_{1}$ phase. Furthermore, these inhibitory effects were accompanied by the decrease in growth of cancer cells. Taken together, the results indicate that the antiproliferative activity of rapamycin might be attributed to cell cycle arrest at $G_{0}G_{1}$ phase in human cancer cells through the inhibition of constitutively activated $p70^{S6k}$ of cancer cells and suggest $p70^{S6k}$ as a potential target for therapeutic strategies aimed at preventing or inhibiting tumor growth.

• 한국임상수의학회지
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• 제24권3호
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• pp.295-299
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• 2007

체세포 핵이식을 통한 형질전환 소를 생산 시 초기 수정란 발육 시 발생하는 주요 유전자의 이상 발현을 규명을 목적으로 본 연구를 수행하였다. 형질전환 복제수정란의 낮은 발육능의 원인을 규명하기 위해 하기 위하여 단위 발생란, 체외수정란 및 형질전환 복제수정란에서 초기 배 발육에 중요한 유전자인 IFN-t, Oct4 및 Fgf4유전자의 발현량을 비교 분석하였다. RNA는 각각 10개 수정란에서 추출한 후 reverse-transcription하여 first cDNA를 합성하고 이를 가지고 실시간 중합효수 연쇄반응을 실시하였다. IFN-t유전자의 발현은 형질전환 복제란에서 유의적으로 높게 나왔다 (P<0.05).그러나 Oct4 및 Fgf4 유전자의 경우 형질전환 복제란에서 체외수정란에 비해 유의적으로 낮게 나옴을 확인하였다. 이상의 결과로, 형질전환 복제수정란의 낮은 발육능이 원인이 발육에 중요한 유전자의 이상 발현에 기인된다고 사료된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제39권1호
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• pp.115-128
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• 2019

이 연구는 협력적 멘토링에서 나타나는 멘토교사의 멘토링 특징과 멘티교사의 반성적 실천 사이의 관계를 분석하고, 이로부터 멘티교사의 반성적 실천을 증진시킬 수 있는 멘토교사의 멘토링 방법을 알아보고자 하였다. 이를 위하여 교직경력 7년 이상의 멘토 4명과 초임중등과학교사 4명을 선정하여 협력적 멘토링 프로그램을 운영하였다. 멘토링 과정에서 수집한 자료들은 멘토 및 멘티 저널, 멘티교사의 5차시 수업 녹화본 및 전사본, 학습지도안, 수업평가지, 일대일 멘토링 녹음 및 전사본, 사전 설문, 중간 설문과 사후 설문, 일대일 멘토링 효과 설문 등이었다. 멘토교사의 멘토링 특징은 멘토교사의 상호작용 방법과 수업 피드백에 의한 지원의 내용과 빈도수로 구분하여 분석하였고, 멘티교사의 반성적 사고는 자발적 반성과 지원에 의한 반성으로 구분하여 분석하였으며, 멘티교사의 반성적 실천은 RTOP을 이용하여 분석하였다. 이 연구를 통해 얻어진 결론은 다음과 같다. 멘티교사의 교수 실행에서의 문제점을 멘티교사 스스로 파악할 수 있도록 대화를 유도하는 멘토교사는 멘티교사의 반성적 실천을 증진시킬 수 있었다. 멘토교사의 반성적 사고 유도 질문은 멘티교사의 자발적 반성을 이끌어 내었으며, 자발적 반성은 멘토교사의 지원에 대한 반성 및 반성적 실천을 증진시켰다. 또한 멘토교사가 수업 피드백을 통한 지원을 제공할 때 멘티교사 스스로 자신의 문제점을 해결할 수 있는 방법을 찾을 수 있도록 조력자의 역할을 할 경우 멘티교사의 반성적 실천을 증진시킬 수 있었다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제45권3호
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• pp.433-441
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• 2021

Background: Multiple sclerosis (MS) and its animal model, the experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), are primarily characterized as dysfunction of the blood-brain barrier (BBB). Ginsenoside-Rg3-enriched Korean Red Ginseng extract (Rg3-KRGE) is known to exert neuroprotective, anti-inflammatory, and anti-oxidative effects on neurological disorders. However, effects of Rg3-KRGE in EAE remain unclear. Methods: Here, we investigated whether Rg3-KRGE may improve the symptoms and pathological features of myelin oligodendroglial glycoprotein (MOG)_35-55 peptide - induced chronic EAE mice through improving the integrity of the BBB. Results: Rg3-KRGE decreased EAE score and spinal demyelination. Rg3-KRGE inhibited Evan's blue dye leakage in spinal cord, suppressed increases of adhesion molecule platelet endothelial cell adhesion molecule-1, extracellular matrix proteins fibronection, and matrix metallopeptidase-9, and prevented decreases of tight junction proteins zonula occludens-1, claudin-3, and claudin-5 in spinal cord following EAE induction. Rg3-KRGE repressed increases of proinflammatory transcripts cyclooxygenase-2, inducible nitric oxide synthase, interleukin (IL)-1 beta, IL-6, and tumor necrosis factor-alpha, but enhanced expression levels of anti-inflammatory transcripts arginase-1 and IL-10 in the spinal cord following EAE induction. Rg3-KRGE inhibited the expression of oxidative stress markers (MitoSOX and 4-hydroxynonenal), the enhancement of nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH) oxidase 2 (NOX2) and NOX4, and NADPH activity in the spinal cord of chronic EAE mice. Furthermore, apocynin, a NOX inhibitor, mimicked beneficial effects of Rg3-KRGE in chronic EAE mice. Conclusion: Our findings suggest that Rg3-KRGE might alleviate behavioral symptoms and pathological features of MS by improving BBB integrity through modulation of NOX2/4 expression.

• 한국가금학회지
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• 제49권2호
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• pp.99-108
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• 2022

조류 백혈병 바이러스는 암을 유발할 수 있는 전염성이 높은 레트로바이러스의 하나이다. 이는 높은 전파력으로 인해 전 세계적으로 큰 경제적 손실을 초래하고, 다양한 바이러스 하위 그룹이 존재하여 특정 숙주 수용체를 통해 감염이 일어난다. 백혈병 바이러스 A형과 K형 바이러스에 대한 조류 종의 민감성 또는 저항성은 숙주 수용체인 tumor virus locus A(tva)의 유전자형에 의해 결정되고, 바이러스 B형은 숙주 수용체인 tumor virus locus B(tvb)의 유전자형에 의존한다. 대부분 중국에서 tva, tvb 저항성 대립유전자가 밝혀졌지만, 한국에서는 연구된 바가 없다. 본 연구에서는 자연계에 존재하는 화이트 레그혼, 오골계 그리고 한국 재래 닭의 tva, tvb 유전자의 유전형 빈도를 분석하고, 백혈병 바이러스 감염에 대한 저항성을 확인하고자 하였다. 화이트 레그혼에서는 tva와 tvb 모두 민감성 및 저항성 대립유전자를 포함하여 다양한 유전자형을 가지고 있으며, 오골계에서는 tva와 tvb에 대한 저항성 대립 유전자가 존재하였다. 한국 재래 닭에서는 tva의 경우 민감성과 저항성 대립유전자가 섞여 있으며, tvb의 경우 저항성 대립 유전자형이 존재하였다. 또한, 계통에 따라 tva 전사체의 스플라이싱 패턴과 tvb 전사체의 발현 수준에 차이가 있음을 확인하였다. 마지막으로 닭 배아 섬유아세포에서 조류 백혈병 바이러스 시험관내 감염을 통해 오골계 및 한국 재래 닭에서 유전자형 의존적으로 저항성을 획득함을 확인하였다. 이러한 결과는 일부 오골계와 한국 재래 닭이 조류 백혈병 바이러스 아형인 A, B 그리고 K형에 자연적으로 내성이 있으며 선택적 육종을 통해 경제적으로 우수한 형질을 보존할 수 있을 것으로 사료된다.