• 미생물학회지
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• 제47권4호
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• pp.281-288
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• 2011

스트레스 반응에 관여하는 Saccharomyces cerevisiae 전사인자인 Msn2/4의 $C_2H_2$ zinc finger 부위와 아미노산 서열 유사성을 보이는 Aspergillus nidulans MsnA의 하위 유전자 획득을 위하여 msnA 결손 돌연변이체 또는 과발현 균주에서 야생주와 비교하여 차별적으로 발현되는 유전자(Differentially Expressed Gene, DEG)들을 분리하였다. 선별된 DEG들은 염기서열 결정을 통해 해당 유전자들을 동정하였고 이들 중 DEG6는 단당류 수송자(monosaccharide transporter)로 예측된 mstB 유전자로 밝혀졌다. mstB의 발현은 MsnA 과발현에 의하여 증가되었으며 MsnA는 in vitro에서 mstB 프로모터 부위에 직접적으로 결합하였다. MstB는 12개의 막결합 부위를 가지며 A. niger의 고친화성 단당류 수송자(high-affinity monosaccharide transporter)인 MstA와 80%의 높은 아미노산 서열 동일성을 보였다. mstB 결손 돌연변이체의 표현형은 야생주와 유사하였으나 MstB가 과발현된 균주는 낮은 당 농도인 0.1% glucose 배지에서 유성생식 기관인 cleistothecia의 형성이 증가하였다. 이러한 결과는 단당류 수송자인 MstB가 유성분화 과정에서 요구되는 당의 수송에 관여하고 있음을 시사한다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제64권6호
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• pp.1092-1104
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• 2022

Using antibiotics as growth promoter has been banned in poultry feed industry, thus various researchers try to seek an alternative to replace the growth-promoting antibiotics. In this study, we aimed to evaluate the growth performance via intestinal nutrient utilization and cecal microbial composition of broiler after dietary supplementation with most commonly using antibiotics, zinc bacitracin, and sophorolipid. A total of 180 1-day-old chicks were randomly assigned, and dietary treatment was as follow: CON, basal diet; ZB, 100 ppm of zinc bacitracin supplemented diet; and SPL, 250 ppm of sophorolipid supplemented diet. Their growth performance was evaluated and the samples of blood, small intestine, and ileal and cecal digesta were collected for biochemical, histological, and genomic analyses. The body weight and average daily gain of 7-day-old chicks were higher in ZB and those in overall experimental period were improved by ZB and SPL supplementation (p < 0.05). Their intestinal characteristics were not affected by dietary treatments in duodenum and ileum. Nonetheless, villus height was increased by SPL supplementation in jejunum (p < 0.05). Moreover, dietary SPL supplementation could down-regulate the expression level of pro-inflammatory cytokine, IL-1β (p < 0.05). mRNA levels of lipid and protein transporters did not differ among the treatments, however, relative expression levels of carbohydrate transporters, GLUT2 and SGLT1 were increased in broiler chicken's jejumum fed zinc bacitracin and sophorolipid supplemented diets (p < 0.05). Dietary zinc bacitracin supplementation could increase the population of Firmicutes in phylum level, and the portion of Turiciacter in genus level. On the other hands, the portion of Faecalibacterium was increased by dietary SPL supplementation compared to the other treatments. Our findings suggest that SPL supplementation improves growth performance through enhanced carbohydrate utilization capacity via improvement of gut morphological status and modulation of the cecal microbial population of broilers.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 2001년도 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.91-91
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• 2001

Nramp2, also known as DMT1 and DCT1, is a 12-transmembrane domain protein responsible for dietary iron uptake as well as metal ions such as lead, manganese, zinc, copper, nickel, cadmium, and cobalt. High expression of DMT1 increase lead uptake, and DMT1-dependent lead transport was H -dependent and inhibited by iron ions. The molecular mechanism of lead transport in CNS is as yet unknown. although interactions between iron and lead at the level of absorption have been known for some time. The process of lead uptake into astrocytes was not known yet. Nramp2 may mediate transport of heavy metal into astrocytes. We investigated whether Nramp2 mediate transport of lead into astrocytes. And we do whether Nramp2 was expressed highly by deprivation of iron in Astrocytes, and lead uptake into astrocytes was influenced by expression of Nramp2. Immortalized human fetal astrocyte(SV-FHA) cells were cultured in medium containing Dulbecco's modified Eagle's medium and treated with Deferoxamine. Northern blot analysis was done for determining mRNA level of DMT1 and lead uptake assay was done in incubation condition of pH 5.5 and 7.4.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제8권4호
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• pp.390-394
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• 2003

In the post-genome period, the technique for identifying gene expression has been progressed to high throughput screening. In the field of molecular nutrition, the use of screening techniques to clarify molecular function of specific nutrients would be very advantageous. In this study, we have evaluated Zn-regulated gene expression in Zn-deficient, homocystein-treated EA.hy926 cells, using cDNA microarray, which can be used to screen the expression of many genes simultaneously. The information obtained can be used for preliminary assessment of molecular and signaling events modulated by Zn under pro-atherogenic conditions. EA.hy926 cells derived from human umbilical vein endothelial cells were cultured in Zn-adequate (control, 15 $\mu$M Zn) or Zn-deficient (experimental, 0 $\mu$M Zn) Dulbecco's MEM media under high homocysteine level (100 $\mu$M) for 3 days of post-confluency. Cells were harvested and RNA was extracted. Total RNA was reverse-transcribed and the synthesized cDNA was labeled with Cy3 or Cy5. Fluorescent labeled cDNA probe was applied to microarray slides for hybridization, and the slide was then scanned using a fluorescence scanner. The expression of seven genes was found to be significantly decreased, and one significantly increased, in response to treatment of EA.hy926 cells with Zn-deficient medium, compared with Zn-supplemented medium. The upregulated genes were oncogenes and tumor suppressor genes, cell cycle-related genes and transporter genes. The down-regulated gene was RelB, a component of the NF-kappaB complex of transcription factors. The results of this study imply the effectiveness of cDNA microarray for expression profiling of a singly nutrient deficiency, namely Zn. Furthur study, using tailored-cDNA array and vascular endothelial cell lines, would be beneficial to clarify the molecular function of Zn in atherosclerosis, more in detail.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제36권1호
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• pp.23-29
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• 2009

벼의 저온처리 cDNA 은행에서 분리된 CCCH 형태 zinc finger 단백질인 OsZF2의 기능을 분석하기 위하여 벼에서 CaMV 35S 프로모터 조절하에 OsZF2가 발현(35S:OsZF2)되는 형질전환벼 식물체를 개발하였다. 35S:OsZF2 형질전환벼에 대한 하이그로 마이신저항성 검정을 통해 동형접합체 계통을 선발하고 Northern 발현분석에 의해 OsZF2 유전자가 형질전환체에서 과발현되는 것을 확인하였다. 형질전환체와 대조구인 낙동벼를 100 mM NaCl 첨가 MS 배지에서 키운 후 잎과 뿌리의 길이를 측정하여 내염성 검정을 수행한 결과 대조구에 비해 형질전환체 생육이 다소 양호 한 것으로 나타났다. GMO 포장에서 생육상태를 관찰 한 결과 형질전환체는 생육지연으로 인한 왜화 현상을 나타내며 출수기 또한 열흘 정도 지연되나 등숙기에는 대조구와 같은 초장을 보였다. zinc finger 유전자는 식물체의 발달과 분화 단계 및 환경 스트레스 반응 등 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있으므로 유전체발현 분석으로 하위단계에서 조절되는 유전자 발현 양상을 분석하였다. 35S:OsZF2 전환체에서 낙동벼보다 4배 이상 발현이 증가된 유전자 중에서 게놈 주석에 기초한 기능을 유추하면 신호전달과 관련된 protein kinase, DNA 결합단백질과 대사에 관련된 효소 유전자, 스트레스 반응에 관여하는 일부 유전자 및 병 저항성과 관련된 유전자들의 발현이 증가되었다. 따라서 벼에서 분리된 OsZF2 CCCH type zinc finger 유전자는 벼 성장 발달과 스트레스에 반응하는 상위 조절자로서 기능을 할 것으로 추측된다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제49권1호
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• pp.40-47
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• 2017

난포 내 난자를 둘러싸고 있는 과립세포는 난자를 위한 성장상태 및 난포의 발달에 중요하다. Solute carrier family 유전자는 스테로이드 호르몬, 다양한 약물, 몇몇 다른 기질을 유입시킨다. 연구에서 획득한 서로 다르게 발현하는 유전자들 (DEGs) 중 일부를 in situ hybridization을 통해 분석하였다. 분석한 결과 SLC23A3과 SLC39A10이 난소에서 높게 발현하였다. SLC39A10 유전자는 원시난포에서 높게 발현하였고, SLC23A3은 일차, 이차 난포에서 높게 발현하였다. 특히 성장하는 난포의 과립막 세포에서 발현하였다. SLC23A3과 SLC39A10은 원시난포와 일차난포에서 다르게 발현하는 것은 각 난포의 분리를 통해 좀 더 확인해야 할 것이다. 본 연구에서는 유전자 발현 정보를 통해 원시난포의 개시와 성장을 위한 전환에 관여하는 기전을 이해하는데 기초정보와 난포발달 촉진을 위한 난소기능부전의 기전을 규명하는데 정보를 제공할 것으로 기대된다.

• Molecules and Cells
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• 제40권10호
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• pp.697-705
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• 2017

The maintenance of inorganic phosphate (Pi) homeostasis is essential for plant growth and yield. Plants have evolved strategies to cope with Pi starvation at the transcriptional, post-transcriptional, and post-translational levels, which maximizes its availability. Many transcription factors, miRNAs, and transporters participate in the Pi starvation signaling pathway where their activities are modulated by sugar and phytohormone signaling. Environmental stresses significantly affect the uptake and utilization of nutrients by plants, but their effects on the Pi starvation response remain unclear. Recently, we reported that Pi starvation signaling is affected by abiotic stresses such as salt, abscisic acid, and drought. In this review, we identified transcription factors, such as MYB, WRKY, and zinc finger transcription factors with functions in Pi starvation and other environmental stress signaling. In silico analysis of the promoter regions of Pi starvation-responsive genes, including phosphate transporters, microRNAs, and phosphate starvation-induced genes, suggest that their expression may be regulated by other environmental stresses, such as hormones, drought, cold, heat, and pathogens as well as by Pi starvation. Thus, we suggest the possibility of cross-talk between Pi starvation signaling and other environmental stress signaling pathways.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권3호
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• pp.359-366
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• 2016

자주달개비는 닭의장풀과의 다년생 식물로, 자주달개비의 수술털은 이온화 방사선에 노출될 경우 분홍색 또는 흰색으로 체세포 돌연변이가 쉽게 일어나 방사선 지표식물로 생물학적인 반응 연구 등에 효과적으로 이용되어 왔다. 본 연구에서는, 자주달개비 BNL 4430을 대상으로 50, 250, 500, 1000 mGy에 해당하는 감마선($^{60}Co$)을 조사한 후 13일차에 있는 샘플을 대상으로 만개한 꽃을 채취하여 RNA를 추출하였다. 추출한 RNA를 바탕으로 Illumina Hi-seq를 이용하여 각 선량에 해당하는 전사체 및 특이발현유전자(Differentially expressed genes, DEGs)를 분석하였다. 전사체는 총 77,326개로, 방사선 비처리구에 비해 2배 이상 상향 발현된 유전자는 50 mGy에서 116개, 250 mGy에서 222개, 500 mGy에서 246개, 1000 mGy에서 308개로 밝혀졌으며, 이 중 각 선량별 특이적으로 반응하는 유전자인 heat shock protein 70 famaily protein, IQ-domain 6, KAR-UP oxidoreductase, zinc transporter 1 precursor를 선발하여 13일차의 RNA 샘플을 대상으로 RT-PCR 및 qRT-PCR을 이용하여 저선량 방사선에 반응하는 유전자를 검정하였다. 검정 결과 DEGs data와 매우 유사한 양상을 보였으며, 선량별로 2.3배에서 최대 96.59배의 높은 발현을 확인하였다. 선발한 유전자는 대부분 세포 내 방어기작과 관련이 되어있는 유전자였으며, 이중 KAR-UP oxidoreductase의 경우 A. thaliana에서 발아와 관련이 있는 유전자로 알려져 있었는데, 이번 연구를 통해 저선량 방사선에 의해서 반응하는 유전자로도 확인이 되었다. 저선량 방사선에 노출된 자주달개비의 유전자 정보를 바탕으로, 저선량의 방사선이 식물체에 미치는 영향과 발현 기작을 연구하는 데에 분자적 수준의 정보를 제공할 수 있게 되었으며, 저선량 방사선의 생물학적 안정성 확보를 위한 감시 보조수단으로 자주달개비가 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.