• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.3582-3588
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• 2013

A. tamarense로부터 ESTs library를 제작하였다. 이들의 염기서열을 분석하여 STX 생합성 관련 유전자를 클로닝하였다. 연구결과 827 클론의 염기서열이 분석되었고, 564개의 EST가 GenBank에서의 Blast search를 사용하여 기능에 따라 분류되었다. EST에서의 주요 유전자는 cellular organization, cell metabolism, energy, cell cycle과 DNA processing, cellular transport와 transport, cell rescue, defense, death와 aging 및 transcription 등으로 분석되었다. 특히 S-adenosylmethionine synthetase와 H2A histone family 유전자의 발현이 독성 A. tamarense에서 증가하였다. 이러한 결과는 두 개의 유전자가 A. tamarense에서의 삭시톡신 생합성을 검출하기 위한 좋은 바이오마커가 될 수 있음을 보여준다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제35권1호
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• pp.66-73
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• 1996

Bacillus thuringiensis subsp. morrisoni PG-14의 cryIVD 유전자를 포함하고 있는 발현벡터 pCYASK5-1을 제작하여 Synechocystis PCCC6803에 형질전환시킨 후, 학질모기(Anopheles sinensis)유충에 대한 독성을 검정하였다. Kanamycin이 포함된 BG-11배지에서 선발된 형질전환체의 cryIVD 유전자 발현은 SDS-PAGE와 West-ern blot분석으로 확인하였다. 형질전환체는 A. sinensis 유충에 대해 높은 독성을 나타내었으며, 성장은 야생주인 Synechocystis Pccc6803과 유사하였다. 또 수심에 따른 형질전환체의 분포도 조사에서 전체적으로 살충농도의 세포수로 분포함을 확인하였다. 이러한 결과들은 B. thuringiensis subsp. morrisoni PG-14의 cryIVD 유전자로 형질전환된 Synechocystis PCCC6803이 모기유충 방제에 효율적으로 이용될 수 있음을 나타내었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제32권2호
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• pp.135-140
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• 2017

본 연구는 서울시내에서 시판중인 식육에서 E. faecalis를 분리하고 이 균들의 항생제 내성 패턴, 항생제 유출 펌프 유전자 및 병독성 유전자의 분포를 분석하였다. 총 277개의 식육시료에서 93균주의 E. faecalis 를 분리하였다. 이 균주들의 항생제 내성비율은 ampicillin에는 35.5%, chloramphenicol에 6.4%, ciprofloxacin에 4.3%, eryhtromycin에 18.3%, quinupristin-dalfopristin에 76.3%, tetracycline에 45.2%의 내성이었으며 levofloxacin, teiconplanin 및 vancomycin에는 모든 균이 감수성이었다. 약물 유출펌프인 MFS 타입의 eme(A)와 ABC 타입의 efr(A)유전자는 모든 균주(100%)에서 확인되었으며 efr(B)는 98.9%, lsa는 91.4%의 균주에서 확인되었다. 병독성 인자인 gel(E)는 68.8%, ace는 90.3%, asa1는 47.3%, efaA는 91.4%, esp는 12.9%의 균주에서 확인되었다. 본 연구는 시판 식육에서 분리한 지표 미생물의 하나인 E. faecalis의 항생제 내성, 약물유출 펌프 및 병독서 유전자의 분포를 분석한 연구로 지속적인 모니터링을 하여야 할 것으로 사료된다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제20권4호통권51호
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• pp.327-332
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• 2005

장기간 노출 시 발암 등 인체 유해성을 갖는 환경유래 내분비장애물질(endocrine disrupting chemicals, EDCs)에 대한 선택적이고 민감한 노출지표를 개발하기 위하여 본 연구에서는 DNA microarray를 이용하였다. 피험자는 아직 특별한 질환을 갖지 않는 18세 이상 연령, 성을 맞춘 EDCs고농도 노출군(N = 16)과 저농도군(N = 16)으로 구성되었다. 노출정도 구분은 10년 이상 거주지가 K산업폐기물 소각장과 2.5 km 반경 내, 외 인지에 따라 고노출군,저노출군으로 구분하였다. 피험자의 말초혈에서 total RNA를 분리, 각 군당 B인씩 pool로 cDNA를 합성하여 oligonucleotide DNA 칩에 적용하였다. 유전자발현의 차이를 GenePixPro 4.0 software를 이용하여 분석하였다. 총 3장의 칩을 이용하여 공통적으로 저노출군보다 고노출군에서 2배 이상 발현의 증가를 보인 유전자는 plasminogen activator(PLAT)등 12종이 관찰되었고, l/2이하로 발현의 감소를 보인 유전자는 kallikrein 3 (KLK3)등 29종이었다. 이 들 유전자는 PLAT등 면역계 반응에 관여하는 유전자 및 apoptosis, transport, G protein, chromatin, 암화, 발생 (development), 대사 등에 관여하는 유전자들이었다. 그러므로 KLK3등 본 연구에서 발굴한 유전자는 향후 확대된 인구에서 본 연구 결과의 확인을 통하여 EDCs특이적 노출지표로써, 나아가 암 등 EDCs관련 질병의 기전 및 병인학을 구명하는데 이용가치가 높다고 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제44권3호
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• pp.547-558
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• 1997

연구배경 : 종양괴사인자(tumor necrosis factor ; TNF)는 다양한 생물학적 기능을 가지고 있는바, 그 중 생체외에서 증명된 뚜렷한 항암효과로 말미암아 최근 항암유전자요법의 중요한 대상으로 관심을 모으고 있다. 그러나 유전자 이입의 기술적 문제로 생체외에서 암세포에 유전자 이입을 시행한 후 이를 다시 환자의 생체내로 이식하는 방법이 연구의 주종을 이루고 있다. 그러나 저지들의 과거의 연구를 포함한 여러 연구에서 TNF가 이입된 암세포는 TNF에 대해 내성을 보이는 것으로 증명되었다. 이 획득내성의 기전을 밝히는 것이 종양생물학의 이해를 넓히고 보다 효과적인 항암유전자 요법을 개발하기 위한 매우 중요한 과제로 생각된다. 저자들은 TNF 유전자 이입에 따른 암세포의 TNF에 대한 획득 내성에 새로운 방어단백질의 합성이 관여하는 지를 규명하고자 본 실험을 수행하였다. 방 법 : TNF에 감수성을 보이는 생쥐 섬유육종 세포주인 WEHI164에 TNF-$\alpha$ 유전자를 retroviral vector를 이용하여 이입하고 TNF의 발현을 시도하여 PCR, ELISA, MTT assay로 확인하였고, TNF 유전자가 이입된 세포(WEHI164-TNF)는 TNF에 내성을 보이는지 역시 MTT assay로 검증하였다. WEHI164-TNF세포를 transcription 억제제인 actinomycin D와 translation 억제제인 cycloheximide로 처리한 후 역시 MTT assay로 TNF에 대한 감수성에 변화를 보이는지 확인하였다. 결 과 : 1) TNF-$\alpha$ 유전자 이업 및 발현 확인 PCR을 시행한 결과 TNF 유전자가 이입된 WEHI164-TNF 세포주는 790 base pair 크기의 진한 DNA band를 보인 반면 모세포주는 보이지 않아서 retroviral vector를 이용한 유전자 이입이 DNA 수준에서 이루어졌음을 확인할 수 있었다. 그리고 WEHI164-TNF의 배양상층액에서 TNF양을 ELISA와 MTT assay로 측정한 결과, 생물학적 활성을 지닌 TNF를 $10.9{\pm}1.47ng/24hr/10^6cells$ 생산함을 알 수 있었다. 2) TNF 유전자 이입 전후, 암세포의 TNF에 대한 감수성 비교 TNF 농도 100ng/ml 에서 모세포는 $73{\pm}5%$의 세포독성을 보인 반면 WEHI164-TNF 세포는 $3{\pm}2%$의 세포독성을 보여 통계적으로 유의하게 (p < 0.00) TNF에 대한 내성을 획득함을 알 수 있었다. 3) TNF 유전자 이입 후 획득된 TNF에 대한 내성의 기전 WEHI164-TNF 세포를 actinomycin D로 처리한 경우 TNF 농도 10ng/ml과 100ng/ml에서 각각 $24{\pm}7%$, $44{\pm}6%$의 세포독성을 보여 control의 $6{\pm}2%$, $17{\pm}2%$보다 통계적으로 유의하게(p < 0.01) TNF에 대한 감수성이 부분적으로 회복됨을 관찰할 수 있었다. 그러나 cycloheximide로 처리한 경우에서는 TNF에 대한 감수성에 변화를 관찰할 수 없었다. 결 론 : TNF에 감수성을 보이는 암세포주인 WEHI164에 TNF 유전자를 이입하여 TNF를 발현하게 하였을 때 그 세포 자신은 TNF에 대해 내성을 획득하게되며 이에는 미지의 방어단백질의 합성이 일부 관여할 것으로 판단된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제8권1호
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• pp.1-9
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• 2004

프로테오믹스(proteomics, 단백질체학이라고도 함)의 잠재적 중요성은 간질환, 심장질환, 몇몇 종류의 암 등의 의학, 생식 독성, 발생 독성, 생체 독성 연구 분야에서도 명백하게 제시되었다. 그러나 단백질을 대상으로 연구하여 유전자 기능을 연구하는 프로테오믹스 연구를 각각의 분야에 접목시키려는 노력은 아직까지 빈약하다. 프로테오믹스는 기능을 갖는 단백질들의 발현을 종합적이고 정량적으로 측정하는 가장 직접적인 수단이고, 질병, 약물투여, 쇼크, 내분비계 장애물질 등 생물학적인 동요(perturbation)에 의하여 변하는 단백질들의 발현 양상 변화를 정확하게 관찰할 수 있게 한다. 그리고 생체내 유전자 발현의 궁극적인 양상을 규명할 수 있으며, 또한 유전자, 단백질 및 질병간의 연결고리를 제공한다. 기존의 biomarker는 다른 질병 표지자와 연관성이 높아 직접적인 biomaker와 정확한 연관을 판정하기 어렵다. 따라서 대량 발굴 탐색(high-throughput screening)이 가능한 2차원 전기 영동 분석과 MALDI-TOF또는 protein chip array와 SELDI-TOF에 의한 단백질 분자 구조 분석 기술 및 이들을 지원하는 생물정보학(bioinformatics)의 발전을 이용하여, 생식학 연구에 이용할 수 있는 표적 단백질 발굴 및 정성 정량적 연구에 적절한 이용이 가능할 것이다. 이러한 연구는 생식과정 중 배아 발생 및 조직 기관 발생 중 유전자 발현의 변화, 내분비계 장애물질 등 호르몬 및 독성 물질의 작용 기전, ecotoxicogenomics지표 marker의 변동 분석, 중간대사물질체학(metabolomics)에의 이용 등등의 연구에 필수적인 방법으로 발전할 것이다.

• 환경생물
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• 제32권3호
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• pp.234-242
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• 2014

본 연구는 시험생물로서 말똥성게 (Hemicentrotus pulcherrimus)를 이용하여 내분비계장애물질인 bisphenol A(BPA)의 독성 및 시험생물로서의 적합성 등을 조사하였다. 말똥성게(H. pulcherrimus)의 수정 및 정상 배아발생에 미치는 BPA의 독성을 보기 위하여 농도(0, 300, 500, 800, 1000, 1500 ppb)에서 조사하였다. BPA 노출 시 수정률은 시험구간 내의 BPA 처리농도와 관계없이 유의적인 변화가 없었다. 정상 배아발생률은 BPA 농도가 높을수록 유의적인 감소를 나타냈으며, 800 ppb 농도부터 유의적인 감소를 보였다. 정상배아발생에 대한 독성값은 반수영향농도 ($EC_{50}$) 1056.1 ppb, 95% Cl 981.8~1163.9 ppb로 나타났다. 또한 무영향농도 (NOEC)와 최소영향농도(LOEC)는 500 ppb 및 800 ppb로 나타났다. BPA에 노출된 배아는 농도가 증가함에 따라 발생이 정체되는 현상이 나타났다. BPA에 노출된 pluteus 유생을 이용한 glutathione-S-transferase (GST) 유전자의 발현을 비교해본 결과 GST 유전자의 발현은 농도가 증가함에 따라 발현이 증가하였다. 본 연구 결과, 말똥성게 (H. pulcherrimus)의 초기 배아 발생 과정 중 800 ppb 이상에서 독성을 나타냈으며 GST 유전자는 BPA 노출에 따른 위해성 평가에 생체지표유전자로 유용하게 이용될 수 있다고 생각된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제23권4호
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• pp.526-530
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• 2010

Synechocystis sp. PCC6803의 type II Isopentenyl diphosphate isomerase gene(sll1556, Syidi2)의 특성을 살펴보기 위하여 ${\Delta}idi$인 E. coli $DH5{\alpha}$를 제작하고, 이 균주에서 cloning하고 발현시켰다. 라이코펜 합성 유전자들(crtE, crtB, and crtI)과 mevalonate pathway 유전자들(MvK1, MvK2, Mvd)를 함유한 ${\Delta}idi$ E. coli $DH5{\alpha}$ 균주를 mevalonate가 함유된 LB 배지에서 배양하면 mevalonate pathway 유전자들을 함유한 E. coli $DH5{\alpha}$균주는 mevalonate에 의해 생성된 isopentenyl diphosphate의 독성에 의해 매우 느린 성장을 보였다. 라이코펜 합성유전자들과 mevalonate 합성유전자들을 함유한 ${\Delta}idi$ E. coli $DH5{\alpha}$ 균주에 Syidi2를 도입한 결과, mevalonate가 함유된 LB배지에서 균체의 성장이 완전히 회복되었으며, 라이코펜이 합성되었음을 나타내는 붉은 균락이 형성되었다. 이에 따라, SyIdi1과 ECidi를 도입하여 비교한 결과, 라이코펜 합성 유전자들과 mevalonate pathway 유전자들을 함유한 ${\Delta}idi$ E. coli $DH5{\alpha}$ 균주 자체와 SyIdi1을 도입한 라이코펜 합성 유전자들과 mevalonate pathway 유전자들을 함유한 ${\Delta}idi$ E. coli $DH5{\alpha}$ 균주는 IPP의 독성에 의해 성장이 매우 느렸으나, SyIdi2, RSidi, HPidi, 및 ECidi를 함유하고 있는 ${\Delta}idi$ E. coli $DH5{\alpha}$ 균주는 균체의 성장과 라이코펜의 합성을 완전히 회복하였으며, 그중 가장 우수한 라이코펜 생합성 결과를 나타낸 것은 pSUP-LYCSyIdi2로서 균체당 라이코펜 생성량이 control 대비 2.8배이었다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제20권1호
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• pp.39-45
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• 2005

Renin-angiotensin system (RAS)은 혈압 조절에 중요한 역할을 수행하는 생리적 조절계로써, 이 system 을 구성하는 유전자들의 이상은 본태성 고혈압의 발병과 유의하게 관련된 것으로 알려졌다. RAS의 주요한 구성 성분인 angiotensin II는 2종류의 수용체인 angiotensin II type I receptor(AT₁R)와 angiotensin II type I receptor(AT₂R)에 의해 그 효과가 매개되기 때문에, 이 수용체를 암호하는 유전자는 본태성 고혈압의 유력한 후보 유전자라고 볼 수 있다. 현재가지의 연구에 의하면, AT₁R 유전자에 존재하는 유전적 변이와 본태성 고혈압과의 관련성에 관해서는 많은 보고들이 있었지만, AT₂R 유전자에 존재하는 유전적 변이 가 본태성 고혈압에 유의한 효과를 나타내는 지에 관해서는 이렇다할 연구 성과가 별로 없는 실정이다. 이에 본 연구에서는 한국인 집단을 대상으로 하여, AT₂R 유전자에 존재하는 C3123A 다형성이 한국인 집단에서 본태성 고혈압과 유의한 관련성이 있는 지를 분석하였다. 이 유전자는 인간의 X 염색체에 존재하기 때문에, 여성인 경우에는 CC, CA및 AA로 이루어진 3유전자형이 존재하지만, 남성인 경우에는 C와 A로 이루어진 2종류의 대립 유전자로 구성되어 있기 때문에, 본 연구에서는 남성과 여성을 개별적으로 나누어서 분석하였다. 연구 결과, AT₂R 유전자에 존재하는 C3123A 다형성은 남녀 모두에서 본태성 고혈압과 유의한 관련성을 나타내지 않았다(P>0.05). 그렇지만, 이 다형성에 대한 대립 유전자 빈도를 서양인 집단과 비교했을 경우에는, 한국인을 대상으로 한 본 연구에서 A 대립 유전자 빈도가 0.33인 반면에 서양인 집단은 그 빈도가 0.43～0.48로 한국인 집단보다 높은 값을 나타내었다. 따라서, AT₂R 유전자에 존재하는 C3123A 다형성과 본태성 고혈압과의 관련성에 대해서는 한국인과 유전적 배경이 다른 서양인 집단을 대상으로 한 추시가 필요할 것으로 사료된다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권8호
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• pp.795-801
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• 2010

본 연구에서는 4종류의 상이한 생물 검정법(유전자 재조합 균주 RB1436 발광 활성, 4종 씨앗 발아, Bacillus lichemiformis의 ${\alpha}$-glucosidase 효소 활성, Salmonella typhimurium이용한 Ames test)을 이용하여 비소 화합물의 독성을 평가하였다. 검정법에 따라 상이한 민감도를 보였지만, 전체적으로 As(III)가 As(V)보다 높은 독성을 나타내었다. 씨앗 4종의 발아에 대한 민감도는 씨앗에 따라 상이하게 조사되었다. 상추(Lactucus)와 알타리무(Raphanus) 씨앗종이 대체적으로 높은 민감도를 보였으며 검정법에 적절한 씨앗종으로 조사되었다. 유전자 변이 검정법에서는 As(III)에 대해서는 1 mg/L 농도에서 TA 98 균주는 높은 복귀돌연변이 현상(MR = 5.1)이 조사되어, 높은 발암 가능성을 나타내었다. 비소화합물에 대해서 방법별 민감도는 일반적으로 효소 이외에는 높은 민감도를 나타내었다. 다양한 급성 독성 생물 검정법에 대한 통합 자료는 향후 오염원에 대한 독성 생물 평가에 유용하게 사용할 수 있을 것이다.