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생명정보학을 이용한 전사인자의 하위표적유전자 분석에 관한 연구
황상준,전상영,이경아,Hwang, Sang-Joon,Chun, Sang-Young,Lee, Kyung-Ah 대한생식의학회 2006 Clinical and Experimental Reproductive Medicine Vol.33 No.2
연구 목적: 본 연구진은 초기 난포 발달 과정의 각 발달 단계별 난포를 분리하여 cDNA microarray를 이용한 유전자 발현 목록을 보유하고 있다. 본 연구는 이들 유전자 중에서 전사인자들의 목록에 주목하여 이들의 하위표적유전자를 생명정보학적 기법을 이용해 동정함으로써 이 후 초기난포발달의 조절 기전 연구를 위한 중요한 전사인자를 결정하고자 실시하였다. 재료 및 방법: 26개의 전사인자들에 대해서 Gene Ontology, MGI, 그리고 Entrez Gene 등의 유전자 데이터베이스 검색을 통해 전사인자들을 구성하는 도메인을 확인하였고, 전사인자 데이터베이스 ($TRANSFAC^{(R)}$ 6.0)와 진핵세포 프로모터 데이터베이스 검색을 실시하여, 전사인자의 cis-acting 및 trans-acting 하위표적유전자를 분석하였다. 결과: 26개 전사인자들에 대해서 DNA 결합 도메인과 단백질 상호작용 도메인을 확인하였다. 또 전사인자 데이터베이스와 프로모터 데이터베이스 검색으로부터 하위표적유전자에 대한 정보를 얻었다. 위와 같은 생명정보학적 분석 결과로부터 흥미로운 하위표적유전자를 갖는 3개의 전사인자로 목표를 압축할 수 있었다. 그 중에서 HNF4는 MPF 억제 조절자로 알려져 있는 Wee1 단백질 인산화 효소의 유사 유전자 프로모터 부위에 결합하는 전사인자이며, TBX2는 cdk 억제자 유전자의 발현을 억제하는 전사인자로 알려져 있어, 초기 난포발달 과정의 MPF 기능조절에 매우 중요한 역할을 할 것으로 사료된다. 결론: 본 연구는 생명정보학적 분석을 통하여 전사인자의 하위표적인자를 알아내고, 이를 이용하여 26개 전사인자 중에서 다음 연구를 위한 목표를 결정하는 접근방법을 제시했다는데 의미가 있다고 사료된다. 실제로 이렇게 결정된 전사인자들이 초기난포발달을 조절하는 분자생물학적 기전에 어떻게 관여하는지를 연구하기 위해서는 EMSA 등과 같은 실험적 증명을 통한 확인과 보충 연구가 필요할 것으로 사료된다. Objective: In the previous study, we complied the differentially expressed genes during early folliculogenesis. Objective of the present study was to identify downstream target genes of transcription factors (TFs) using bioinformatics for selecting the target TFs among the gene lists for further functional analysis. Materials & Methods: By using bioinformatics tools, constituent domains were identified from database searches using Gene Ontology, MGI, and Entrez Gene. Downstream target proteins/genes of each TF were identified from database searches using TF database ($TRANSFAC^{(R)}$ 6.0) and eukaryotic promoter database (EPD). Results: DNA binding and trans-activation domains of all TFs listed previously were identified, and the list of downstream target proteins/genes was obtained from searches of TF database and promoter database. Based on the known function of identified downstream genes and the domains, 3 (HNF4, PPARg, and TBX2) out of 26 TFs were selected for further functional analysis. The genes of wee1-like protein kinase and p21WAF1 (cdk inhibitor) were identified as potential downstream target genes of HNF4 and TBX2, respectively. PPARg, through protein-protein interaction with other protein partners, acts as a transcription regulator of genes of EGFR, p21WAF1, cycD1, p53, and VEGF. Among the selected 3 TFs, further study is in progress for HNF4 and TBX2, since wee1-like protein kinase and cdk inhibitor may involved in regulating maturation promoting factor (MPF) activity during early folliculogenesis. Conclusions: Approach used in the present study, in silico analysis of downstream target genes, was useful for analyzing list of TFs obtained from high-throughput cDNA microarray study. To verify its binding and functions of the selected TFs in early folliculogenesis, EMSA and further relevant characterizations are under investigation.
Identification of a Novel Gene by EST Clustering and its Expression in Mouse Ovary and Testis
황상준,박창은,황규찬,이경아,Hwang, Sang-Joon,Park, Chang-Eun,Hwang, Kyu-Chan,Lee, Kyung-Ah The Korean Society for Reproductive Medicine 2006 Clinical and Experimental Reproductive Medicine Vol.33 No.4
목 적: 본 연구에서는 EST Clustering 방법을 이용하여 이전의 연구에서 발굴한 B357 EST의 염기서열을 포함하는 유전자를 동정하고, 이 유전자의 발현을 생쥐의 난소와 정소를 포함한 여러 가지 조직들에서 살펴보고자 하였다. 연구방법: EST Clustering으로 얻어진 전체 염기서열을 5-day-ovary-specific gene-1 (5DOS1)이라고 명명하여 GenBank에 등록하였으며 (AY751521), northern blotting, real-time RT-PCR, in situ hybridization, western blotting, immunohistochemistry 등의 방법을 이용하여 생쥐 난소와 고환의 발달단계에 따라 그 발현양상을 관찰하였다. 결 과: 5DOS1의 전사체는 성장한 정소, 뇌, 근육에서 높게 발현하였으며, 난소의 경우에서는 원시난포시기부터 모든 난자에서 발현하였으며 특히 생후 5일째 높게 발현하였고 그 이후로는 점차 감소하였다. 반면 정소의 경우는 발달과 함께 계속 증가하였으며, 정모세포를 제외한 모든 발달단계별 정자에서 발현함을 관찰하였다. 결 론: 본 연구결과는 5DOS1에 대한 발견과 동정에 대한 첫 보고로써, 유전자 및 단백질이 생쥐의 난소 및 정소의 생식세포에서 발현하는 것을 관찰하였다. 앞으로 생식세포 발생 및 분화에 관련된 5DOS1의 기능에 대한 심층 연구가 더 필요하다고 사료된다. Objective: Identification of the regulatory mechanism for arrest and initiation of primordial follicular growth is crucial for female fertility. Previously, we found 15 expressed sequence tags (ESTs) that were specifically abundant in the day-S-subtracted cDNA library and that the B357 clone was novel. The present study was conducted to obtain the whole sequence of the novel gene including B357 and to characterize its mRNA and protein expression in mouse ovary and testis. Methods: The extended sequence of the 2,965-bp cDNA fragment for the clone B357 was named ${\underline{5}}-{\underline{d}}ay-{\underline{o}}vary-{\underline{s}}pecific\;gene-{\underline{1}}$ (5DOS1) and submitted to GenBank (accession number ${\underline{AY751521}}$). Expression of 5DOS1 was characterized in both female and male gonads at various developmental stages by Northern blotting, real-time RT-PCR, in situ hybridization, Western blotting, and immunohistochemistry. Results: The 5DOS1 transcript was highly expressed in the adult testis, brain, and muscle as compared to the other tissues. In the ovary, the 5DOS1 transcript was detected in all oocytes from primordial to antral follicles, and highly expressed at day 5 after birth and decreased thereafter. In contrast, expression of 5DOS1 showed a gradual increase during testicular development and its expression was limited to various stages of male germ cells except spermatogonia. Conclusions: This is the first report on the expression and characterization of the 5DOS1 gene in the mouse gonads. Further functional analysis of the 5DOS1 protein will be required to predict its role in gametogenesis.
IC 신뢰성 향상을 위한 내장형 고장검출 회로의 설계 및 제작
유장우,김후성,윤지영,황상준,성만영,Ryu, Jang-Woo,Kim, Hoo-Sung,Yoon, Jee-Young,Hwang, Sang-Joon,Sung, Man-Young 한국전기전자재료학회 2005 전기전자재료학회논문지 Vol.18 No.5
In this paper, we propose the built-in current testing circuit for improving reliability As the integrated CMOS circuits in a chip are increased, the testability on design and fabrication should be considered to reduce the cost of testing and to guarantee the reliability In addition, the high degree of integration makes more failures which are different from conventional static failures and introduced by the short between transistor nodes and the bridging fault. The proposed built-in current testing method is useful for detecting not only these failures but also low current level failures and faster than conventional method. In normal mode, the detecting circuit is turned off to eliminate the degradation of CUT(Circuits Under Testing). The differential input stage in detecting circuit prevents the degradation of CUT in test mode. It is expected that this circuit improves the quality of semiconductor products, the reliability and the testability.