• 생명과학회지
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• 제33권1호
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• pp.34-42
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• 2023

환경 스트레스 신호 인지부터 스트레스 반응 유전자의 발현에 이르는 신호전달 네트워크에 있어서, 스트레스 반응 프로모터의 cis-조절 요소와 거기에 결합하는 다양한 전사인자는 환경 스트레스에 대한 식물의 적응을 조절한다. 애기장대 AP2/ERF 전사인자 패밀리 중 그룹 VII ERF는 RAP2.12, RAP2.2, RAP2.3, AtERF73/HRE1, AtERF71/HRE2 유전자를 포함하며, 저산소 스트레스 반응에서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 HRE1 프로모터의 저산소 반응 부위를 동정하였다. 이를 위해 1,000 bp, 800 bp, 600 bp, 400 bp, 200 bp, 100 bp, 그리고 50 bp HRE1 프로모터 부위를 포함하는 벡터를 제작하여 프로모 터 활성을 분석한 결과, -200에서 -100 프로모터 부위가 HRE1의 저산소 반응에서 중요함을 확인하였다. HRE1의 -200에서 -100 프로모터 부위에는 저산소 반응 cis-조절 요소로 알려진 ERF-결합 부위와 DOF-결합 부위가 존재하는데, 이는 HRE1의 발현이 ERF 전사인자와 DOF 전사인자에 의해 조절될 수 있음을 시사한다. 전체적으로, 본 연구를 통해 HRE1 의 저산소 스트레스 반응에는 -200에서 -100 프로모터 부위에 존재하는 cis-조절 요소가 중요한 역할을 한다는 것을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제22권10호
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• pp.1359-1370
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• 2012

애기장대에서 AtERF71/HRE2는 핵에서 전사인자로 작용하여 하위 유전자의 발현을 증가시키는 역할을 수행함으로써 저산소와 삼투 스트레스 반응에 관여할 것으로 여겨지는 유전자이다. 본 연구에서는 AtERF71/HRE2에 의해 직, 간접적으로 발현이 조절되는 하위 유전자를 알아보기 위해 AtERF71/HRE2 과발현체를 대상으로 마이크로어레이 실험을 수행하였다. 야생형에 비해 AtERF71/HRE2 과발현체에서 발현이 2배 이상 증가한 기능이 알려진 유전자는 AtERF71/HRE2 자신을 제외하고 161개였다. 161개 유전자 중 전사인자와 DNA-결합 단백질 등과 같은 전사조절자가 24개로 확인되어, AtERF71/HRE2는 하위 전사조절 유전자의 발현 조절을 통해 더 많은 유전자의 발현을 조절하는 상위 전사인자로서의 기능을 가질 것으로 추정되었다. 161개 유전자 중 15개 유전자를 대상으로 RT-PCR을 수행하여 마이크로어레이 결과의 신뢰성을 검증하였다. Genevestigator 데이터베이스 분석 결과, 161개 유전자 중 51개 유전자는 저산소 및 삼투 스트레스에 의해 발현이 증가하는 것으로 확인되었다. RT-PCR 분석 결과 AtERF71/HRE2 과발현체에서 발현이 증가한 15개 유전자 중 3개 유전자가 저산소에 의해 발현이 증가하였고, 다른 3개 유전자가 삼투 스트레스에 의해 발현이 증가하였으며, 이러한 결과는 이들 유전자가 AtERF71/HRE2에 의해 매개되는 저산소 또는 고염 스트레스 신호전달의 하위 유전자일 수 있음을 의미한다. 또한 본 연구의 마이크로어레이 분석 결과는 AtERF71/HRE2가 저산소 및 삼투 스트레스 반응뿐만 아니라 다른 환경 스트레스 반응과 식물 발달 조절에도 관여할 수 있음을 시사한다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 1999년도 춘계학술발표강연 및 눈문개요집
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• pp.87-87
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• 1999

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
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• pp.261-264
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• 2002

CHO (Chinese hamster ovary) cells were transfected with plasmids containing both cis-acting HRE (hypoxia response element) and CMV-promoter that controls tissue-type plasminogen activator (t-PA). CHO cells with HRE produced 16.2 fold higher t-PA concentration than CHO cells without HRE. It was noted that hypoxia strongly induced CHO cell apoptosis. which resulted in decrease of cell viability and protein production. In this study. by introducing Bcl-2, anti-apoptotic gene, we tried to recover cell viability and increase the protein production. When batch culture of both control cells without transfection of Bcl-2 and cells transfected with Bcl-2 were performed in the absence of CoCl ι hypoxia mimic condition. the cells with Bcl-2 were effected specific cell growth rates, maximum cell density. Immunoblotting assay showed Bcl-2 was recombinant with HRE dependent t- P A expression cassette, and their expression level was depended on hypoxia. By introducing Bcl-2, both cell viability and maximum cell density could be increased.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
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• pp.257-260
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• 2002

Dissolved oxygen level of cell culture media has a critical effect on cellular metabolism, which governs specific productivity of recombinant proteins and mammalian cell growth However, in the cores of cell aggregates or cell-immobilized beads, oxygen level frequently goes below a critical level. Mammalian cells have a number of genes induced in the lower level of oxygen, and the genes contain a common cis-acting element (-RCGTG-), hypoxia response element (HRE). By binding of hypoxia inducible factor-l (HIF-I) to the HRE, promoters of hypoxia inducible genes are activated, which is a survival mechanism. In this work, to develop a CHO cell capable of producing recombinant proteins in immobilization and high density cell culture efficiently, mammalian expression vectors containing human tissue-type plasminogen activator (t-PA) gene controlled by HRE were constructed and stably transfected into the CHO cells. In $Ba^{2+}$ -alginate immobilization culture, CHO/pCl/dhfr/2HRE-t-PA cells produced 2 folds higher recombinant t-PA activity than CHO/pCl/dhfrlt-PA cells without $CoCl_2$ treatment. Furthermore, in repeated fed batch culture, productivity of t-PA in immobilized CHO/pCI/dhfr/2HRE-t-PA cells was 121 ng/ml/day, total production of 0.968 mg/day at 11 days culture while CHO/pCIIdhfrlt-PA cells was 22.8 ng/ml/day. All these results indicate that HRE is very useful for the enhancement of protein productivity in mammalian cell cultures.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제7권4호
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• pp.125-136
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• 2019

The radish skin and radish greens are an edible part of the radish. But they are removed before eating the radish and used as a byproduct or an animal feed material because of their tough and rough texture. Melanin is a pigment that gives colour to our skin. But increased production of melanin can turn into benign or malignant tumours. These days due to global warming, the amount of Ultra violet (UVB) rays has been extensively increased with sunlight. Due to this, a phenomenon called exogenous photo aging is widely observed for all skin colour and types. As a result of this phenomenon, a set of enzymes called matrix metalloproteinases (MMP's) that serves as degradation enzymes for extracellular matrix proteins mainly collagen is increased, causing depletion in collagen and resulting in early wrinkles formation. Therefore in our study we used the murine melanoma cell line B16/F10 to study the melanogenesis inhibition by Heated radish extract (HRE) in vitro and we used HRM-2 hair less mice exposed to artificial UVB for checking the efficacy of Heated radish extract in vivo. Furthermore, we prepared a 3% Heated radish extract (HRE) cream and checked its effects on human skin. Our results have clearly demonstrated that Heated radish extract (HRE) have potently suppressed the tyrosinase activity and melanin production in B16/F10 cells. It had also reduced the expression of components involved in melanin production pathway both transcriptionally and transitionally. In in vivo studies, HRE had potently suppressed the expression of MMP's and reduced the wrinkle formation and inhibited collagen degradation. Moreover, on human skin, ginseng cream increased the resilience, skin moisture and enhanced the skin tone. Therefore in light of these findings, we conclude that HRE is an excellent skin whitening and antiaging product.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권5호
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• pp.695-703
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• 2006

The dissolved oxygen level of any cell culture environment has a critical effect on cellular metabolism. Specifically, hypoxia condition decreases cell viability and recombinant protein productivity. In this work, to develop CHO cells producing recombinant protein with high productivity, mammalian expression vectors containing a human tissue-type plasminogen activator (t-PA) gene with hypoxia response element (HRE) were constructed and stably transfected into CHO cells. CHO/2HRE-t-PA cells produced 2-folds higher recombinant t-PA production than CHO/t-PA cells in a $Ba^{2+}-alginate$ immobilized culture, and 16.8-folds in a repeated batch culture. In a non-aerated batch culture of suspension-adapted cells, t-PA productivity of CHO/2HRE/t-PA cells was 4.2-folds higher than that of CHO/t-PA cells. Our results indicate that HRE is a useful tool for the enhancement of protein productivity in mammalian cell cultures.

• 한국해양학회지:바다
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• 제24권1호
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• pp.106-127
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• 2019

국가해양생태계종합조사의 일환으로 우리나라의 주요 하천인 한강, 금강, 낙동강 하구역에 서식하는 저서동물 군집 특성을 파악하였다. 현장조사는 2015년부터 2017년에 걸쳐 매 계절별(겨울: 2월, 봄: 5-6월, 여름: 7-9월, 가을: 11월)로 수행하였다. 시료채집은 한강 하구역에 7개, 금강 하구역에 6개, 낙동강 하구역에 7개의 정점을 설정하여 총 20개의 정점에서 수행되었다. 대형저서동물 채집은 van Veen grab(채집면적 $0.1m^2$)을 사용하여 각 정점 당 3회씩 반복채집 후 1 mm 망목의 표준체를 이용하여 펄을 제거하였다. 조사결과 총 1,008종의 저서동물이 출현하였으며 한강 하구역에서 602종, 금강 하구역에서 612종, 낙동강 하구역에서 619종이 출현하여 유사한 양상을 보였다. 평균 밀도는 $1,357ind./m^2$로서 한강 하구역에서 $1,127ind./m^2$, 금강 하구역에서 $1,357ind./m^2$ 및 낙동강 하구역에서 $1,587ind./m^2$으로 한강 하구역이 가장 낮고 낙동강 하구역이 가장 높았다. 평균 생체량은 $116.8g/m^2$으로 한강 하구역에서 $49.0g/m^2$, 금강 하구역에서 $129.0g/m^2$ 및 낙동강 하구역에서 $174.2g/m^2$이 출현하여 밀도와 유사한 양상을 보였다. 한강과 금강, 낙동강 하구역 모두 환형동물이 출현종수와 밀도에서 우점 분류군이었다. 한강과 금강 하구역에서는 연체동물이, 낙동강 하구역에서는 극피동물이 생체량 우점 분류군이었다. 각 하구역에서 4% 이상의 밀도 점유율을 보이는 우점종은 모두 다모류로서 한강 하구역의 경우 Dispio oculata와 Heteromastus filiformis, Aonides oxycephala였으며, 금강 하구역에서는 Heteromastus filiformis와 Scoletoma longifolia, 낙동강 하구역에서는 Pseudopolydora sp.와 Aphelochaeta sp.였다. 이러한 우점종들은 하구역에 따라 출현밀도의 차이가 있었다. 본 연구 결과 한강 하구역에서는 평균 입도, 금강 하구역에서는 염분 및 실트함량, 낙동강 하구역에서는 염분, 용존산소, 강열감량, 실트 함량이 군집 조성에 영향을 미치고 있었다. 따라서 한강 하구역의 경우 퇴적환경 변화를 초래하는 요인들(골재채취, 제방축조, 매립 등)에 대한 관리가 우선되어야 할 것으로 판단되며, 금강 하구역에서는 금강으로부터의 담수유입 및 주변 퇴적 환경에 변화를 줄 수 있는 요인들에 대한 관리가 우선시 되어야 할 것으로 보인다. 또한 낙동강 하구역의 경우 마산만 내측의 빈산소수괴 발달 양상과 주요 우점종의 공간분포에 대한 모니터링을 중점적으로 해야 할 것으로 판단된다.

• International Journal of Aerospace System Engineering
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• 제2권2호
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• pp.29-33
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• 2015

The multidisciplinary design optimization (MDO) of a launch vehicle (LV) with a hybrid rocket engine (HRE) was carried out to investigate the ability of an HRE for a single-stage LV. The non-dominated sorting genetic algorithm-II (NSGA-II) was employed to solve two design problems. The design problems were formulated as two-objective cases involving maximization of the downrange distance over the target flight altitude and minimization of the gross weight, for two target altitudes: 50.0 km and 100.0 km. Each objective function was empirically estimated. Several non-dominated solutions were obtained using the NSGA-II for each design problem, and in each case, a trade-off was observed between the two objective functions. The results for the two design problem indicate that economical performance of the LV is limited with the HRE in terms of the maximum downrange distances achievable. The LV geometries determined from the non-dominated solutions were examined.

• 생명과학회지
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• 제27권12호
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• pp.1462-1469
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• 2017

본 연구 목적은 고지방식이 유도 비만 쥐의 피하지방조직에서 라스베라트롤 투여가 대식세포 침윤관련 염증인자에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. 본 연구를 위해 정상식이군, 고지방식이군, 고지방식이+라스베라트롤 투여군으로 분류한 후, 라스베라트롤 투여군은 15주간 25 mg/kg 농도로 Dimethyl Sulfoxide에 용해하여 투여하였으며, 비교군은 Dimethyl Sulfoxide 용액만을 투여하였다. 연구결과 고지방식이군은 정상식이군에 비하여 체중이 유의하게 증가하였고, 라스베라트롤 투여군에서 고지방식이 군보다 NLRP3. ASC, Casepase1 mRNA 발현이 감소하였다. 또한 염증마커로 알려진 IL-18 mRNA 발현이 라스베라트롤 투여군에서 정상식이군과 고지방식이군보다 낮게 나타났다. 대식세포 침윤 마커인 F480, CD86 mRNA 발현에서도 라스베라트롤 투여군에서 고지방식이 군보다 유의한 감소를 보였다. 따라서 라스베라트롤 투여는 고지방식이 유도 비만 상황에서 대식세포 침윤 염증과 inflammasome에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 보여진다.