• Environmental Mutagens and Carcinogens
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• v.22 no.3
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• pp.137-141
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• 2002

The SNF2/SW12 family comprises proteins from a variety of species with in vivo functions, such as transcriptional regulation, maintenance of chromosome stability during mitosis, and various types of DNA repair. This study was shown the characterization of hrp2+ gene which was isolated by PCR amplification using the conserved domain of SNF2 motifs. Sequence analysis of hrp2+ gene showed striking evolutionary conservation among the SNF2 family of proteins. The transcript of hrp2+ gene was found to be a 4.7 kb as identified by Northern hybridization. In addition, to determine the transcription initiation site of hrp2+ gene, primer extension analysis was performed. This result showed the band of 64 bp. The transcriptional start point was mapped to a position of 47 base pair from the first ATG codon of translational initiation codon. In order to investigate the inducibility of hrp2+ gene, transcript levels were examined after treating the cells to various DNA damaging agents. The transcripts of hrp2+ were induced by UV-irradiation. But the transcripts were not induced by treatment of 0.25% Methylmethane sulfonate (MMS). These results implied that the effects of damaging agents are complex and different regulatory pathways exist for the induction of this gene.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.11 no.4 s.42
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• pp.119-125
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• 2006

Distributed Systems can be defined as set of computing resources connected by computer network. One of the most significant techniques in optimization problem domains is parallel genetic algorithms, which are based on distributed systems. Since the status of dynamic network environments such as Internet and mobile computing. can be changed continually, it must not be efficient on the dynamic environments to solve an optimization problem using previous parallel genetic algorithms themselves. In this paper, we propose the effective technique, in which the parallel genetic algorithm can be used efficiently on the dynamic network environments.

• Proceedings of the Korean Society of Food Hygiene and Safety Conference
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• 2002.05a
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• pp.3-42
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• 2002

21세기에는 인구의 폭발적 증가와 함께 가속화된 산업화로 말미암아 경지 면적은 줄고 농업 환경은 더욱 피폐해질 것으로 예상된다. 지금도 이미 화석 에너지원의 고갈로 대체 에너지 개발이 시급히 요구되고 있으며, 지구의 자연 환경 보존 목소리도 그 어느 때 보다 높다. 한마디로 식량, 에너지, 환경 문제가 새 세기에 우리가 시급히 해결해야할 과제로 주어져 있다. 이에 과학계에서는 식량 및 대체 에너지원의 공급을 증대시키고 환경을 보존할 수 있는 보편적인 수단으로 환경 친화적 유전자 변형 (GM)작물의 활용이 제시되고있다. 따라서 선진국들은 이의 기반이 되는 식물유전체 연구에 대규모 투자를 아끼지 않고 있으며, 이를 이 용한 식물 생명공학산업을 국가 전략 산업으로 집중 육성하고 있다. GM작물 제조 기술은 유용 유전자의 발굴 및 재조합, 식물세포로의 이식 및 재분화를 통한 완전한 식물체 재생, 이를 품종으로 실용화하는 단계로 구성되어 있다. GM작물은 1983년 항생제 저항성 담배가 개발된 것을 시점으로 하여, 1994년에는 연화지 연 토마토 Flaver Saver이후 지금까지 개발 실용화된 작물은 제초제 저항성 콩, 카놀라, 목화, 그리고 해충 저항성 옥수수 등이 있으며,2001년까지 세계적으로 상품화 승인을 얻은 경우는 15 작물 68품종에 이른다. 2001년 경우 GM작물 종자시장은 약 30억 달러에 달하고 있으며, 미국, 아르헨티나, 캐나다 등 세계적으로 52.6백만 ha에 이르는 면적에서 재배되었다. 그러나 GM농산물의 식품 및 환경 안전성에 대한 의구심이 일기 시작하였고, 따라서 이의 생산 및 소비에 대한 전반적 인 문제가 뜨거운 쟁점으로 부각되기도 하였다. 이 에 각국 정부는 객관적 인 안전성을 확보하기 위한 제도적인 장치를 마련하고 있으며, 아울러 과학기술자들은 더욱 안전한 형질전환 기술 개발을 도모하고 있다. 다음 세대의 GM작물은 단순한 제초제 및 병해충 저항성을 넘어서서 특정 영양 또는 건강기능성을 향상시켜 부가가치를 증가시킨 신품종 맞춤작물이 지속적으로 개발 상업화될 것이다. 따라서 고유성을 가진 유용 유전자의 대량 확보 여부가 산업적 경쟁력을 결정하게 될 것이다. 지금까지 개별 유전자 중심으로 이루어지던 유용 유전자 발굴 작업은 유전체학의 출현으로 규모가 대량화되고 그 효율이 증진되었다. 따라서 진 각국은 유용 유전자 발굴에 국가적 차원의 역량을 집중하고 있다. 그러나 우리나라는 정부와 민간의 소규모 지원으로 근근히 기술 습득 차원에 머물러 왔으며, 산업적 경쟁력의 무기가 될 고유한 유용 유전자와 형질전환 기술이 거의 없는 어려운 상황에 놓여 있다. 최근 정부가 시작한 생명공학 분야 대규모 연구지원 사업 기대를 모아 보며 이 분야 과학기술자들의 노력을 촉구한다.

• Korean Journal of Biological Psychiatry
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• v.15 no.1
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• pp.14-22
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• 2008

Objectives : The authors purposed to present data for explaining gene-environmental interaction causing depressive disorder by examining the effects of genetic factors related to the serotonin system and environmental factors such as stressful life events in early adulthood. Methods : The subjects were 150 young adults(mean age 25.0${\pm}$0.54), a part of 534 freshmen who had completed the previous study of genotyping of TPH1 gene. We assessed characteristics of life events, depression and anxiety scale and checked if they had a depressive disorder with DSM-IV SCID interview. Along with TPH1 A218C genotype confirmed in previous study, TPH2 -1463G/A and 5HTR2A -1438A/G genes were genotyped using the SNaPshot$^{TM}$ method. Results : In comparison with the group without C allele of TPH1 gene, the number of life events had a significant effect on the probability of depressive disorder in the group with C allele. Other alleles or genotypes did not have a significant effect on the causality of life events and depressive disorder. Conclusion : The results of this study suggest that TPH1 C allele is a significant predictor of onset of depressive disorder following environmental stress. It means that the TPH1 gene may affect the gene-environmental interaction of depressive disorder.

• Korean Journal of Microbiology
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• v.52 no.2
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• pp.148-156
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• 2016

This study examined effects of Enterobacter ludwigii SJR3 showing a high 1-aminocyclopropane-1-carboxylate (ACC) deaminase activity, on growth of tomato plant and its expression of stress-related genes under drought and salt stress. SJR3 strain was inoculated at $10^6cell/g$ soil to 4-week grown tomato plants, and drought and salt stresses were treated. After additional incubation for 1 week, root length, stem length, fresh weight and dry weight of tomato plants treated with SJR3 increased by 37.8, 37.2, 96.8 and 146.6%, respectively compared to those of uninoculated plants in drought stress environment, and they increased by 19.2, 25.4, 19.5, and 105.8%, respectively in salt stress environment. Proline content in tomato leaves increased significantly under stress conditions as one of a protecting substance against stresses, but proline contents in tomato treated with SJR3 decreased by 62.1 and 54.1%, respectively. Relative expression of genes encoding ACC oxidase, ACO1 and ACO4, ethylene response factor genes ERF1 and ERF4, and some other stress-related genes were examined from tomato leaves. Compared to the non-stressed tomato, expressions of all stress-related genes increased significantly in the stressed tomato, but gene expressions in the inoculated tomato were similar to those of no-stressed control tomato. Therefore, E. ludwigii SJR3 may play an important role in mitigating drought and salt stress in plants, and can increase productivity of crops under various abiotic stresses.

• Proceedings of KOSOMES biannual meeting
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• 2017.04a
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• pp.83-83
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• 2017

• Proceedings of the Korea Society of Environmental Biology Conference
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• 2005.12a
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• pp.22-35
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• 2005

내분비계 장애물질 (Endocrine Disruptors: EDs)이란 ‘내분비 기능에 변화를 일으켜, 생체 또는 그 자손의 건강에 위해한 영향을 미치는 외인성 물질’로서 세계야생생물보호기금 (World Wildife Fund: WWF)의 목록에는 67 여종, 일본 후생성에서는 142 여종의 물질을 내분비계 장애물질로 분류하고 있다. 이렇게 분류된 내분비계장애물질 가운데에는 많은 종류의 농약이 포함되어 있으며, 이들이 자연상태계에 미치는 영향에 대한 많은 보고가 있다. 양서류는 먹이연쇄의 중위포식자로 내분비계 장애물질의 순환 및 생채축적 회로에서 중요한 위치를 갖는다. 또한 농경지나 계류 등에 서식하며 산란하는 습성이 있다. 이러한 서식지는 농약 등에 노출받기 쉬우므로 환경오염평가 대상동물로 중요하다. 본 연구에서는 국내에서 사용되고 있는 제초제, 살충제 등이 양서류 발생에 미치는 영향을 평가하고, 이들 물질에 의한 노출을 평가할 수 있는 biomarker 유전자를 발굴하고자 하였다. 우리나라 전역에 많이 분포하는 무당개구리(Bombina orientalis)의 초기 배아발생 과정에서 이들 농약을 처리하였을 때, 물질의 종류에 따라 정도의 차이는 있으나 농도 의존적으로 배아 및 올챙이의 치사율이 높게 나타났다. 또한 농약은 배아 및 올챙이의 기형을 유발하였다. 기형의 종류는 농약에 따라 서로 상이한 형태로도 나타났으나, 특히 몸통휨 또는 꼬리휨등의 척추골 기형이 많이 나타났다. 환경 위해성 평가 biomarker 유전자로서 골격계 형성에 관여하는 Sox9 유전자를 선택하였다. 무당개구리에서 처음으로 Sox9 유전자를 동정하였으며, 농약을 처리한 실험군에서의 Sox9 유전자의 발현 양상은 대조군에 비하여 높게 나타났다. 본 연구결과 생태계에서 내분비계 장애물질의 위해성 평가를 위해 양서류 초기배아의 치사 및 기형의 정도를 관찰하는 방법이 유효할 것으로 사료된다. 또한 야생동물의 biomarker 유전자를 발굴과 이를 이용한 위해성 평가는 더욱 정밀한 평가법으로 유용할 것이다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• v.20 no.1
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• pp.67-73
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• 2005

오염물질의 노출에 의해 발현이 변화되는 유전자의 발굴은 외부환경 자극에 대한 적응이나 반응의 메커니즘을 알아내는뎨 중요한 정보를 제공하며, 오염물질에 반응하는 유전자는 환경오염을 감지하는 분자 마커로 개발될 수 있다. DD-PCR 기법은 차등 발현 유전자들을 발굴해내기 위한 유용한 방법으로 사용되어 왔고, 본 연구는 이 방법을 이용하여 벤조피렌에 반응하는 조피볼락 유전자들의 발굴을 목적으로 진행되었다. 간조직에서 추출한 RNA로부터 벤조피렌의 노출에 의해 발현 양이 달라진 12개의 클론을 발굴하였고, 그 염기서 열을 분석하였다. 또한 벤조피렌의 노출시간을 각각 6, 12, 24시간으로 달리한 조피볼락에서 12개의 클론 중 4개의 클론에 대해 northern blot 분석이 실시되었으며, 이들 모두 노출시간에 따 라 발현양이 증가 또는 감소하는 것이 확인되었다. 본 연구결과는 오염물질의 영향에 의한 유전자들의 발현에 관한 전반적인 지식을 제공하였고, 나아가 환경오염이나 외부 스트레스를 감지해 낼 수 있는 바이오마커의 개발을 위한 첫 단계로서의 정보를 제공할 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• v.47 no.3
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• pp.185-193
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• 2020

The number of commercially approved gene-edited crops is gradually increasing, and in South Korea, it has led to intense investment in gene-edited crop development to increase international competitiveness. However, as with genetically modified crops, the safety of gene-edited crops regarding unexpected risks for humans and the environment is subject to an ongoing debate. In particular, unintentional "off-target effects" have become the center of controversy. In this review, we discuss typical plant characteristics (including somatic variation and ploidy), the extent of various off-target effects in genetically modified crops generated via horizontal transfer in nature, and the off-target effects in commercial genetically modified crops. We conclude that most off-target effects possibly occurring in gene-edited crops are not expected to be critically harmful to humans or the environment. Therefore, existing regulation for genetically modified crops should be enough for the risk assessment of gene-edited crops.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• v.18 no.4
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• pp.287-294
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• 2003

출아형 효모 Saccharomyces cerevisiae RAD3 유전자는 절제회복 및 세포의 생존에 필수적이며, DNA dependent ATPase와 DNA-RNA helicase활성을 가지고 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 분열형 효모 Schizosaccharomyces pombe에서 절제회복과 세포의 생존에 필수적인 출아형 효모 RADS유전자와 유사한 유전자를 S. pombe genomic DNA library에서 분리하여 그 특성을 연구하였다. 분리한 RADS 유사유전자를 HRD3 유전자라 명명하였다. 발현 vector pET3a를 이용하여 분리한 HRD3 유전자를 과 발현하였을 때 HRD3단백질은 숙주단백질의 합성 억제 또는 분해 촉진을 유발하여 숙주세포인 대장균에 독성 효과를 나타냄이 관찰되었다. HRD3유전자와 lacZ유전자를 융합시킨 여러 가지 재조합 vector를 만들어 이들 융합단백질을 분리하였다. 이 결과 HRD3단백질의 카르복실 말단 부위가 DNA회복기능과 대장균에서의 독성효과를 나타내는 중요한 부위로 생각된다.