• 제목/요약/키워드: HSP90 열 충격 단백질

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Campylobacter jejuni 의 열충격 반응과 그유전자에 관한 연구

  • 김치경;임채일;이길재
    • 미생물학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.232-238
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    • 1992
  • Campylobacter jejuni 에 열처리를 했을 때 그들의 생존성 및 열충격 단백질 합성의 양상과 더불어, dnaK 와 groESL 유전자를 이용하여 C. jejuni 의 열충격 유전자를 검출하여 그 특성을 E. coli 의 열충격 유전자와 비교하였다. C. jejuni 의 열충격 단백질은 48.deg.C 에서 가장 잘 발형되었으며, 48.deg.C 에서 30 분간의 처리중 세포들의 생존율은 떨어지지 않았다. C. jejuni 의 열충격 단백질로서의 Hsp90, Hsp66, Hsp60 이 합성되는 것을 SDS-PAGE 및 방사선사진법을 통해 확인하였다. dnaK 와 groESL 을 DNA 탐침자로 이용하여 Southern hybridization 한 결과, C. jejuni 의 열충격 유전자도 groESL 과 dnaK 유전자와 상동성을 가진 염기서열을 가지고 있었으나, 두 균주사이에는 열충격유전자를 내포하고 있는 DNA 상에서 제한효소의 절단부위에 차이가 있었다.

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아메바(Amoebaproteus)의 열충격 대응에 관한 분자생물학적 연구: 1 . 열충격 대응 단백질의 탐색 (Molecular biological studies on Heat-Shock Responses in Amoeba proteus: I. Detection of Heat-shock Proteins)

  • 홍혜경;최지영안태인
    • 한국동물학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.554-564
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    • 1994
  • 세균이 세포내 공생하는 xD strain과 모 세포주인 tD strain Amoeba proteus의 열충격 대응의 차이를 알아 보기 위하여 방사선 동위원소로 표지된 아미노산을 Ca2+_less Chalkley's 용액에서 음작용 경로를 통하여 90분 동안 흡수하게 하고, 저온 및 고온 스트레스에 대하여 새로 합성되는 스트레스 대응 단백질의 양상을 1, 2차원 전기영동 및 자기방사 사진법에 의해서 비교하였다 저온(10"C) 충격에 대응하여 아메바는 두 strain 모두 56.0 kDa, pl 6.0 단백질을 강하게 발현하였으며, xD strain에서는 tD strain과 달리 저온 충격 초기에 66 0 kDa, pl 5.5 단백질의 발현이 중단되었다. 한편 고온(33"C) 열충격에 대하여 두 strain 아메바에서 모두 10여종의 단백질이 새합성되는 것으로 확인되었으며, tD 아메바에는 이들 단백질의 새합성이 완만하게 이루어지는데 비하여 xD 아메바에서는 그중 66.0 kDa 단백질이 고온 대응 단백질로서 신속하게 새합성되는 것으로 나타났다. 이외에도 2차원 전기 영동 분석을 통하여 열충격에 의해서 발현이 촉진되는 다수의 단백질들을 탐지하였다 탐지된 아메바의 열충격 단백질은 분자량에 따라 hsp100군 2종, hsp90군, 3종, hsp70군 및 hsp60군 각 1종, 그리고 small csp군 4종으로 분류해 볼 수 있었다 두 분석의 결과를 종합해 보면 tD 아메바에는 저온 및 고온 충격에 대하여 열충격 단백질의 합성이 완만하게 상승하는 데 비하여 xD strain에서는 신속하게 이루어졌다. 이상의 결과로 보아 아메바의 세포내 공생 세균은 숙주의 열충격 대응기작에 변화를 야기한 것으로 판단된다한 것으로 판단된다. 10mg과 20mg의 estrogen 처리구 사이에 유두 직경, 길이 그리고 용적의 증가량에 있어서는 차이가 없었다. 10mg 및 20mg의 estrogen 처리는 초발정일령을 각각 20일 및 124일 단축시켰다. 전체적으로 이러한 결과는 송아지에 estradiol의 삽입은 성장과 유선 발달을 촉진시키고 초발정일령을 단축시킬수 있다는 것을 강력하게 지적한다. 일치하지 않으므로 더욱 정밀한 조사를 실시하여 분류학상의 위치를 정확히 밝혀 볼 필요가 있을 것으로 생각되었다.연한 도구이자 정신활동으로 보게함으로써, 주제 및 연구방법에서 획일성보다 다양성과 창조성이 강조되고 있다. 그리고 연구에 있어서 주제 의 다양성을 통해 보다 현실생활에 밀접하게 연결되어야 할 필요성은 학문이나 과학의 사회 성에 대한 새로운 인식을 가져다 주고 있다. 이러한 지리교육과정의 좌표의 변화된 측면들 을 고려하여, 지리교육과정의 새로운 방향은 다음의 세가지로 모색될 수 있다. 첫째, 爭點中 心 地理敎育課程이다. 사회쟁점에 대한 접근은 쟁점의 이해와 문제해결에의 지리적 관점의 활용을 통해 학습내용의 시사성과 사실성을 높힐 수 있다. 이때 문제해결능력을 통해 현대 시민의 자질 및 능력을 기를 수 있음은 물론, 다른 한편으로 실제세계 즉 학생의 실생활, 사 회, 국가, 세계에서 일어나는 일들과의 관련성을 갖게 함으로써, 내적 동기화와 외적인 자극 을 강력하게 결합할 수 있을 것이다. 이는 개인적 유관적합성과 사회적 유관적합성을 동시 에 확보하는 데 유리할 것이다. 둘째, 思考中心 地理敎育課程이다. 지리교육은 학생들을 지 식 및 기능의 숙달자가 되도록 할 것이 아니라 기본적 문장해독력의 수준을 넘어 능력있는 사고자로 길러내는 것을 목표로 하여야 한다.

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말의 열충격 단백질(heat shock proteins)의 특성 구명과 운동 후 유전자의 발현 분석 (Identification of Equine Heat Shock Proteins Gene and Their mRNA Expression Analysis after Exercise)

  • 조현우;박정웅;최재영;시바 쿠마르;김남영;신택순;조성근;김병우;조병욱
    • 생명과학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.105-111
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 말의 열충격 단백질 유전자의 특성을 구명하고 말의 각 조직과 운동 전과 후 혈액에서 열충격 단백질 유전자의 발현량을 분석함에 있다. 이전의 연구를 통해, 대표적인 경주마인 더러브렛의 혈액과 골격근에서 운동 전, 후 RNA-sequencing을 통해 차등발현유전자 분석을 실시하고, 본 연구를 위해 운동 전과 후에 차등 발현된 유전자 중, 열충격 단백질 유전자(HspH1, Hsp90${\alpha}$, Hsp70)를 선택하였다. 세 개의 열충격 단백질 유전자는 각각의 혈액이나 근육에서 운동 전에 비해 후에 발현이 증가된 것으로 확인됐다. 본 연구팀은 선정된 유전자에 대한 검증과 분석을 위해, 말의 조직별 RT-PCR 분석과 운동시간별 백혈구에서 real time qPCR 분석을 실시하였다. 그 결과 말의 각 조직(갑상선, 결장, 골격근, 맹장, 신장, 심장, 척수, 폐)에서 세 개의 열충격 단백질 유전자 mRNA가 모두 존재함을 알 수 있었다. 또한, 말의 운동 시간 별 혈액에서 mRNA를 추출하여 열충격 단백질의 운동 시간에 따른 발현 양상 분석을 실시한 결과, 운동 전에 비해 운동 120분 후 열충격 단백질 유전자의 발현량이 증가함을 확인하였다. 이러한 결과는 인간과 다른 동물 실험의 결과와 일치하며, 열충격 단백질 유전자 전사 조절기작이 종간에 보존이 되어왔음을 시사한다. 또한, 운동에 따른 열충격 단백질 유전자의 발현 양상과 운동 수행 및 회복 기작간의 상관관계에 대한 추가적인 연구가 필요함을 제안하는 바이다.

넙치(Paralichthys olivaceus) HSP90$\beta$ 유전자의 분자생물학적 연구 (Molecular Biological Studies on the Stress Protein HSP90$\beta$ Gene from Flounder (Paralichthys olivaceus))

  • 이재형;김영태
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.297-306
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    • 2004
  • 열 충격단백질(Heat shock protein : HSP)은 온도 스트레스에 대하여 세포 내에서 발현되는 단백질이다. HSP의 중요 분류군의 하나가 HSP90 family 이다. 여러 종류의 포유동물과 조류에서 HSP 유전자 특성에 대한 연구가 많이 진행되었다. 본 연구에서는 넙치(Paralichthys olivaceus)로부터 제조한 넙치 뇌 cDNA 유전자 은행을 이용하여 넙치 HSP90 cDNA 유전자를 분리하여 구성 염기서열의 특성을 밝혀 내었다. 염기서열의 분석결과 넙치의 hsp90$\beta$ 유전자는 2,791 개의 뉴클레오타이드로 구성되어 있고, 726개의 아미노산 잔기가 암호화되어 있었다. 넙치 hsp90$\beta$ 유전자는 European sea bass와 96.6% zebrafish와 92.9%, Atlantic salmon와 92.0%, 그리고 사람과는 89.5%의 염기서열 상동성을 지니고 있었다. 또한 HSP90 아미노산 서열을 바탕으로 척추동물 종들과의 진화계통수를 구축하였다. 넙치 hsp90$\beta$ 유전자의 mRNA의 분포 정도를 RT-PCR를 이용하여 조사하였다. hsp90$\beta$ 유전자는 조사한 모든 조직(뇌, 간, 신장, 근육, 비장)에서 높은 수준으로 발현이 되고 있었다. 또한, 넙치 hsp90$\beta$ 단백질을 대량발현하기 위하여 대장균에서 발현을 유도하였다.

Campylobacter jejuni의 groEL 유전자 산물의 대장균에서의 Chaperon효과 (Chaperon Effects of Campylobacter jejuni groEL Genes Products in Escherichia coli)

  • 임채일;김치경;이길재
    • 미생물학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.47-52
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    • 1994
  • Campylobacter jejuni에 48${\circ}C$의 열충격을 30분간 주었을 때, HSP90, HSP66, HSP60의 열충격 단백질들이 합성되었고, 이 단백질들은 각각 E. coli의 hsp87, HSP66 (DnaK), HSP58(GroEL)에 상응하는 단백질들이었다. 여러가지의 제한효소로 처리한 C. jejuni의 chromosomal DNA에 E. coli의 groEL(4.0kb)을 probe로 사용하여 Southern hybridization한 결과, 이들과 상동성을 가지는 유전자들이 있음을 확인하였다. C. jejuni의 groEL 유전자를 pWE15 cosmid를 이용하여 recombinant plasmid pLC1을 만들고, 이를 E. coli B178 groEL44 ts mutant에 형질전환시켜 E. coli LC1을 얻었다. 이 pLC1에는 groEL 유전자가 존재하는 5.7kb인 insert DNA가 포함되어 있었고, 그로부터 subcloning한 pLC101에는 groEL을 포함하는 4.0kb의 DNA가 삽입되어 있었다. 이 recombinant plasmid들이 형질전환된 E. coli LC1과 LC101 균주에서는 C. jejuni의 GroEL 단백질이 과다 생산되었다. C. jejuni의 groEL이 cloning된 E. coli LC1은 42${\circ}C$에서의 생장능력이 회복되었고, ${\lambda}$ vir phage에 대한 감수성도 회복되는 등의 chaperon 효과가 입증되었다.

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비소세포 폐암 환자 조직에서 Hsp90α, Hsp90β, GRP94의 발현과 임상병리학적 특성과의 상관관계 분석 (Analysis of the Correlation between Expressions of HSP90α, HSP90β, and GRP94, and the Clinicopathologic Characteristics in Tissues of Non-Small Cell Lung Cancer Patients)

  • 김미경
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제49권4호
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    • pp.460-469
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    • 2017
  • 열충격 단백질(heat shock proteins, HSPs)은 다양한 종양에서 과발현 되고, 종양이 형성되는 과정이나 그 예후에 영향을 주며, 분자량에 따라 HSP27, HSP60, HSP90, HSP100 등으로 구분한다. Heat shock protein90은 세포 내 불안정한 단백질을 보호하는 역할을 통해 질병의 유지에 기여하는데, 정상 조직에 비해 종양 세포에서 높은 수준으로 발현된다고 보고되었다. 이에 본 연구에서는 우리나라 사망원인 1위인 폐암 중 비소세포 폐암에서 Heat shock protein90 family 발현과 비소세포 폐암환자의 임상적 특징과의 상관관계를 분석하여 종양의 생물학적 표지자로서의 가능성을 조사하였다. HSP90 family의 발현과 임상병리학적 특성 및 생존율과의 상관관계를 분석한 결과 $HSP90{\alpha}$는 림프혈관강 침윤이 되지 않은 환자에서 높은 발현을 보였고(p=0.014), $HSP90{\beta}$ 은 조직학적 형태에서 편평상피세포 암종에서 높은 발현을 보였으며(p=0.003), GRP94 은 분화도가 낮을수록 높은 발현을 나타내었다(p=0.048). 생존율은 $HSP90{\alpha}$, $HSP90{\beta}$, GRP94 모두 발현 차이에 대한 유의성이 없었다. 본 연구를 통해 miRNA-126, miRNA-155, miRNA-200c의 발현은 비소세포 폐암의 진단을 위한 생물학적 표지자 및 예후 인자로서 사용될 수 있을 것으로 사료된다. 그리고 비소세포 폐암의 치료용으로 HSP90 family가 고려되어야 할 것이며, GRP94가 종양의 예후예측을 위한 중요한 인자라 사료된다.

항암제 다제내성(MDR) 암세포의 Hsp90 저해제 BIIB021에 대한 감수성의 차이 및 NSAIDs 및 Niclosamide에 의한 Hsp90 저해제의 활성 변화 (Differential Sensitivities of Human Multidrug-resistant Cancer Cells to BIIB021 and Modulation of Hsp90 Inhibitors by NSAIDs and Niclosamide)

  • 문현정;이수훈;김선희;강치덕
    • 생명과학회지
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    • 제28권10호
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    • pp.1212-1219
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    • 2018
  • 열 충격 단백질인 heat shock protein 90 (Hsp90)은 종양 형성 과정에서 중요한 역할을 하고 있으며, 이에 따라 1세대 및 2세대 Hsp90저해제들이 개발되어, 다양한 암에서의 항암 효과가 보고되어 있다. 2세대 Hsp90저해제로 개발된 BIIB021는 1세대 Hsp90저해제인 17-allylamino-17-demethoxygeldanamycin (17-AAG)에 내성을 나타내는 항암제 다제내성(MDR) 암세포에 감수성을 가진다고 알려져 있지만, 본 연구에서 BIIB021에 내성인 MDR세포로서, MCF7-MDR 및 HeyA8-MDR세포가 해당됨을 밝혔다. BIIB021 감수성을 증강시키는 물질로 비스테로이드성 항염증약물(NSAID)인 dimethyl-celecoxib (DMC)의 BIIB021의 효과 증강 활성을 BIIB021-내성 및 -감수성 MDR 세포에서 확인하였다. MDR세포에 NSAID와 BIIB021의 병합 처리한 경우, NSAID의 자가분해(autophagy) 유도 활성에 의해 MDR세포에서 과잉 발현하는 변이형 mutant p53 (mutp53)을 분해할 뿐만 아니라 BIIB021 처리로 유도되는 Hsp70 발현을 억제하므로써, 암세포의 BIIB021 내성을 극복할 수 있는 활성을 나타내었다. 또한 NSAID 물질인 sulindac sulfate 및 FDA 승인 약물인 niclosamide 도 자가분해 유도 활성으로 Hsp90의 타켓 단백질 인 mutp53 및 c-Myc의 분해를 유도하므로서, 17-AAG 효과를 증강시켰다. 그러므로 본 연구에서는 새로운 BIIB021에 대한 효과 증강 및 내성 극복 물질로서, NSAIDs 및 niclosamide를 발굴하였으며, 이들 물질의 자가분해 경로 활성화에 의하여, BIIB021 효과를 극대화 시킴을 밝혔다.

횐쥐 대동맥의 수축반응과 열충격단백질에 대한 비소의 영향 (Effect of Arsenic on Heat Shock Protein and Vascular Contractility of Rat Aorta)

  • 박태규;권윤정;김중영
    • 한국환경과학회지
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    • 제12권6호
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    • pp.651-657
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    • 2003
  • In order to examine if arsenic, one of environmental stresses, contributes to hypertension as one of cardiovas cular pathological factors, this study was perfarmed in vivo and in vitro, using intacted or pithed rats and aorta ring preparation, respectively. And also the relationship between expression of heat shock protein (HSP) 90 and vasoactives-induced contractile response was elucidated. To measure blood pressure, the carotid arterial pressure was recorded on physiograph(Grass Co. 79E) connected to strain gauge. On the other hand, contractile response of vascular ring preparation isolated from rat was determined in organ bath and was recorded on physiograph connected to isometric transducer. And HSP was detacted by Western blotting whole cell Iysis. Preganglionic nerve stimulation was increased by 26.0% in arterial pressure of rat treated with arsenic. Vascular contractile response was monitored and HSP were measured by Western blotting of whole Iysis prepared from samples exposed with 0, 0.5, 1, 2 and 4 mM of arsenic for 8 hours. The dose-vascular responses of potassium chloride were augmented by increasing dose of arsenic in the strips exposed to arsenic for 8 hours, and were not augmented for 1, 3, 5 hours. And the response of relaxation of rat aorta induced by histamine was not influenced by arsenic stress. The increase of HSP 90 expression in rat aorta was pronounced at 8 hours after 4 mM of arsenic treatment, but HSP 60 expression was not. Arsenic stress not only increased the expression of HSP 90 in the rat aorta, but also augmented contractions to potassium chloride. These results indicated that arsenic stress was sufficient to induce heat shock protein 90, resulting in increased vascular contractility in rat aorta.

어린 돌기해삼 Apostichopus japonicus (Echinodermata; Holothuroidea) 방류 방법에 따른 열충격단백질90 유전자의 발현 분석 (Heat Shock Protein 90 Gene Expression in Juvenile Sea Cucumber Apostichopus japonicus (Echinodermata; Holothuroidea) according to Releasing Methods)

  • 이동한;이승헌;정동빈;손영창
    • 한국해양생명과학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.29-36
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    • 2022
  • 돌기해삼 Apostichopus japonicus는 주요 양식 대상 무척추동물로서 우리나라 연안 해역에 서식하고 있다. 본 연구는 방류 방법에 따른 단기간의 생리학적 스트레스 정도를 평가하기 위하여 heat shock protein 90 (HSP90) 유전자의 발현 변화를 실시간 정량적 중합효소연쇄반응법으로 조사하였다. 어린 돌기해삼을 비닐봉지에 산소 포장하여 30분간 수송하거나 방류 해역의 간조기에 1시간 공기 중에 노출된 실험군의 HSP90 유전자 발현은 대조군의 HSP90 유전자 발현에 비하여 통계학적으로 유의미하게 증가하였다(수송 후 실험군 p=0.001; 간조기 실험군 p=0.032). 어린 돌기해삼을 방류 후 6시간까지 분석한 결과, 선상에서 씨뿌림 방식으로 방류된 6시간째의 개체 및 호스를 통과하여 수중으로 방류된 2~6시간째의 HSP90 유전자 발현율은 대조군에 비하여 약간 감소하는 경향을 보였다(씨뿌림 실험군 p=0.069; 호스 방류군 p=0.093). 한편, 잠수부에 의해 수중에서 방류된 어린 돌기해삼은 방류 후 시간이 경과할수록 HSP90 유전자 발현율은 증가하는 패턴이 관찰되었다(p=0.061). 이상의 결과는 방류된 어린 돌기해삼의 단기간 스트레스 반응 연구와 효과적인 방류 방법의 개발에 HSP90 유전자 발현이 유용하게 사용될 수 있음을 시사한다.

이배체 및 삼배체 전복(Haliotis discus hannai) 치패에서 주요 열충격 단백질 유전자들(heat shock protein genes)의 발현 특징 (Expression Pattern of Major Heat Shock Protein Genes in Diploid and Triploid Abalone Haliotis discus hannai Juveniles)

  • 박철지;김은정;남윤권
    • 한국수산과학회지
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    • 제53권4호
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    • pp.515-523
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    • 2020
  • Basal and heat shock-induced mRNA expression patterns of major heat shock protein (HSP) genes, including those encoding heat shock protein (HSP) 90, HSP70, HSP70-12A, heat shock inducible protein 70 (HSIP70), heat shock binding protein 1 (HSPBP1), HSP60, and HSP40 were examined in the gill and hepatopancreas of 1-year-old diploid and triploid abalone Haliotis discus hannai juveniles. Under non-stimulated conditions at 19℃, triploid abalones displayed, in general, higher mRNA levels of various HSPs (HSP70, HSIP70, HSPBP1, HSP70-12A, and HSP60 in the gill and HSIP70, HSPBP1, and HSP60 in the hepatopancreas) than did communally cultured diploids. Conversely, only the hepatopancreatic expression of HSP70-12A was higher in diploids than in triploids. However, the fold changes in gene expression in response to an acute thermal challenge (elevation from 19 to 30℃) were generally greater in diploids than in triploids, such that the difference in basal expression was diminished, weakened, or even reversed after heat shock treatment. However, unlike other HSP genes, the basal expression of HSP60 (higher in 3N) was more pronounced after heat shock treatment. Collectively, the results of this study suggest that triploid abalones have different capacities for not only basal expression but also the heat-induced expression of HSPs in an HSP member-dependent manner.