• 한국독성학회:학술대회논문집
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• 한국독성학회 2002년도 Molecular and Cellular Response to Toxic Substances
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• pp.90-105
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• 2002

The dioxin- or aryl hydrocarbon receptor (AhR) is a member of the Per-Arnt-Sim family of nuclear transcription factors exhibiting a basic helix-loop-helix structure. In its non-ligated state the AhR is associated with hsp 90 and the immunophilin-type XAP2. Upon ligand binding the associated proteins are released, the receptor dimerizes with the AhR nuclear trans locator protein Arnt, and binds to XREs (xenobiotic-responsive elements) in the 5'-flanking region of responsive genes thus modulating their transcription.(omitted)

• 생명과학회지
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• 제28권9호
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• pp.1030-1041
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• 2018

환경 스트레스는 식물의 성장을 저해하며 작물의 생산량을 감소시키는 주요 원인이다. 식물은 다양한 유전자의 발현 변화를 통해 스트레스에 대한 저항성을 나타낸다. 본 연구에서는 activation tagging system을 이용하여 기존에 밝혀지지 않은 새로운 고염 스트레스 반응 유전자들을 분리하였다. 애기장대의 발아 단계에서 고염 스트레스에 저항성을 보이는 9개의 activation tagging 라인을 선별하였다. 그 중 TAIL-PCR 방법을 이용하여 AT7508, AT7512, AT7527, AT7544, AT7548, AT7556의 6개 라인에서 T-DNA가 삽입된 위치를 확인하였으며 각 라인에서 T-DNA가 삽입된 주변 유전자의 발현을 RT-PCR로 분석하였는데 AT7508, AT7512, AT7527, AT7544, AT7556에서 각각 ClpC2/HSP93-III (At3g48870), plant thionin family (At2g20605), anti-muellerian hormone type-2 receptor (At3g50685), vacuolar iron transporter family protein (At4g27870), microtubule-associated protein (At5g16730)이 activation 된 것으로 밝혀졌다. 더불어 AT7548에서는 T-DNA가 삽입된 곳의 양쪽에 위치하는 두 유전자인 Arabinogalactan protein 13 (AGP13) (At4g26320)과 F-box/RNI-like/FBD-like domains-containing protein (At4g26340)이 모두 activation 되었다. Activation 된 7개 유전자는 기존에 고염 스트레스 저항성과 관련된 기능이 알려지지 않은 유전자로 본 연구를 통해 새롭게 고염 스트레스 반응에 대한 기능이 밝혀졌다. 7개의 activation된 유전자 중 ClpC2/HSP93-III, AGP13, F-box/RNI-like/FBD-like domains-containing protein의 3개 유전자는 고염 스트레스에 의해 발현이 증가하였다. 또한 AT7508과 AT7527, AT7544 라인은 발아 단계뿐만 아니라 유식물체 발달 과정에서도 고염 스트레스 저항성을 보여 activation tagging 라인의 선별 결과의 타당성을 뒷받침 하였다. 본 연구의 결과를 통해 activation tagging system이 새로운 스트레스 반응 유전자를 찾아낼 수 있는 유용한 기술임을 확인할 수 있었다.

• 한국환경농학회지
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• 제32권1호
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• pp.48-54
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• 2013

수수 종자의 품종 간 특이적으로 발현하는 단백질을 동정하여 기능성 유전자를 확보하고 이들 유전자를 이용하여 수수의 기능성 강화 및 품종 판별 기술 개발을 위한 유용 유전자를 확보하고자 프로테오믹스 기법을 이용하여 수수 종자로부터 단백질을 추출하였다. 추출한 단백질을 이차원전기영동후, colloidal CBB 염색을 통해 품종 별로 발현에 차이를 보이는 단백질을 분석하였다. 총 652 개의 spot들 중에 8개의 단백질 spot들이 발현 정도에 변화를 보였으며, 이들 단백질을 MALDI-TOF/TOF MS와 MASCOT database를 통해 동정한 결과, RNA metabolism (spot 1, spot 4) HSP (spot 2), 저장 단백질 (spot 3, spot 5, spot 6), 산화-환원 (spot 8) 관련 단백질 등이 동정되었다. 특히 동정된 단백질은 주로 흰찰수수 (WCS)에서 발현 정도가 높게 나오는 경향을 보였으며, 흰찰수수 (WCS)에서 유일하게 발현 되는 단백질로 Cupin family protein, Gloubulin 등이 동정되었다. DEAD-box helicase는 흰찰수수 (WCS)를 제외한 나머지 세 품종에서 발현되었다. Ribonuclease T2와 Aldo-Keto reductase는 대풍수수 (DPS)를 제외한 나머지 세 품종에서 발현되었다. HSPs는 토종수수 (TJS)에서만 발현 되는 것을 확인하였다. 이들 동정된 단백질들은 수수의 품종 별 특성을 이해하는데 중요한 단서를 제공할 것으로 예측된다.

• 미생물학회지
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• 제37권3호
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• pp.221-227
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• 2001

열충격 단백질(heat shock protein: HSP)은 변성된 단백질의 응집을 방지하여 가혹한환경에서 병원균의 생존을 증가시킨다. 세균에 알코을 stress를 가하면 다량의 DnaK와 GronEL이 유도되지만 폐렴구균에서는 DnaK와 GroEL이 전혀 유도되지 않는 대신 알코올탈수소효소(alcohol dehydrogenase : ADH)가 유도되었다. 이런 특성은 폐렴구균 ADH가 HSP처럼 chaperone 기능을 수행라고 있을 가능성을 제시하고 있으므로 본 연구에서는 일차적으로 ADH 유전자를 확인하고 ADH 의 면역특성 및 세포내 분포를 측정하였다. 폐렴구균 ADH는 이질아메바 ADH2 및 대장균 ADH 와 높은 유사성을 나타냈으며 883 개의 아미노산으로 구성된 등전점 6.09의 단백질로 추정된다. 그러나 폐렴구균 ADH와 유사성이 높은 대장균, 유산균 및 황색포도상구균의 용해액을 폐렴구균 ADH 항체와 immunoblot을 실시하였을 때 전혀 반응하지 않았다. 또한 세포질, membrane, periplasm에 있는 단백질 분획 및 폐렴구균 배양 상등액을 ADH 항체와 immune blot을 실시하였을 때 ADH 는 열충격에 관계없이 세포 밖으로 분비되는 단백질임을 확인하였다. 이런 결과는 폐렴구균 ADH가 진단용항원 및 백신으로 개발될 수 있는 가능성을 제시하고 있다.

• Interdisciplinary Bio Central
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• 제5권4호
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• pp.9.1-9.7
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• 2013

Introduction: Tumor necrosis factor receptor-associated protein 1 (TRAP1) is a mitochondrial heat shock protein (HSP), which belongs to HSP90 family. It plays important roles in regulating mitochondrial integrity, protecting against oxidative stress, and inhibiting cell death. Recent studies suggest that TRAP1 is linked to mitochondria and its metabolism. In this study, we established TRAP1 transgenic mice and performed partial hepatectomy (PH) on wild-type (WT) and TRAP1 transgenic mice to investigate the function of TRAP1 during liver regeneration. Results and Discussion: We found that TRAP1 was highly expressed in liver as well as kidney. In addition, liver regeneration slightly decreased together with increased fatty liver and inflammation at 72 hr after PH in TRAP1 transgenic mice compared with WT control group mice. Concomitantly, we observed decreased levels of p38 protein in TRAP1 transgenic mice compared with WT control group mice. These results suggest that TRAP1 plays a critical role in liver energy balance by regulating lipid accumulation during liver regeneration. Conclusions and Prospects: To our knowledge, we reported, for the first time, that liver regeneration slightly reduced together with increased fat accumulations after PH in TRAP1 transgenic mice compared with WT control group mice. Concomitantly, we observed decreased levels of p38 protein in TRAP1 transgenic mice compared with WT control group mice. Overexpression of TRAP1 might affect liver regeneration via disturbing mitochondrial function leading to fatty liver in vivo.

• 한국미생물학회:학술대회논문집
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• 한국미생물학회 2002년도 추계학술대회
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• pp.135-139
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• 2002

Yeast cells respond to condition of amino acid starvation by synthesizing GCN4, a typical eukaryotic transcriptional activator, which regulates the expression of many amino acids biosynthetic genes. By introducing point mutations in the DNA binding domain of GCN4, mutants with normal DNA binding activity but defective in transcriptional activity were isolated to identify unknown proteins that could suppress the mutant phenotype under an amino acid depletion condition. As a result, SSB(Stress-Seventy B) subfamily proteins were identified as suppressors of mutant GCN4. SSB proteins were known as a member of yeast hsp70 family that probably aids passage of nascent chain through ribosomes. Among them, the mechanism of suppression by SSB2 on the defective GCN4 mutant strains is under investigation. Gcn4p directly interacts with Ssb2p through the basic DNA binding domain of GCN4. It suggests the possibility that physical interaction might induce the transcriptional activation of Gcn4p.

• 생명과학회지
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• 제16권3호
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• pp.409-414
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• 2006

소포체는 세포막의 합성뿐만 아니라 세포막에 존재하거나 세포외로 분비되어져야 할 단백질을 합성하는 세포내 소기관이다. 소포체에서 단백질이 합성되어질 경우 이황화결합이 형성되고 glycosylation 등의 수식이 일어나며, 이와 동시에 folding과 assembly과정을 거쳐 삼차원적 구조로 성숙이 되는데 이 과정은 folding enzyme과 molecular chaperone의 도움을 받아 이루어진다. 소포체 내에 존재하는 molecular chaperone 중 가장 잘 알려진 것으로 BiP이 있다. BiP의 기능은 N-terminus의 ATPase domain에 의해 조절되고 ATPase domain은 이것과 선택적으로 결합하는 조절인자에 의해 ATPase의 활성이 영향을 받는다. BiP의 핵산치환조절인자로서 발견된 BAP은 ATPase domain에 결합된 ADP를 ATP로 치환하는 것으로 기능이 알려져 있다. 이 BAP의 핵산치환기능이 BiP의 샤페론 작용에 어떤 영향을 미치는지를 in vitro에서 항체 heavy chain을 이용하여 알아보았다. BAP은 ATP보다 ADP가 결합되어 있는 BiP과 더 잘 결합을 하며, in vitro에서 BiP과 결합하고 있는 unfolded 단백질을 BAP은 BiP으로부터 해리하였다. 또한 소포체내에 존재하는 Hsp70 homologue chaperone인 BiP과 Grp170에 대한 BAP의 결합특이성을 anti-Grp170과 anti-BAP 항체로 co-immunoprecipitation을 하여 확인한 결과 BAP은 Grp170과 결합을 하지 않았다. 따라서 BAP은 ER내에 존재하는 동일한 family group에 속하는 Grp170과 BiP에 대하여 BiP에만 특이성을 갖는 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제26권12호
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• pp.1360-1366
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• 2016

Heat shock proteins (HSPs)은 다양한 생리학적인 또는 환경적 스트레스에 응답하여 유도된다. 그러나 HSPs의 전사 활성은 heat shock factors (HSFs)에 의해 조절 된다. 현재 연구에서는 붕어와 마우스의 간세포 배양에서 열 스트레스에 의한 heat shock factor 1 (HSF1)의 패턴 차이와 heat shock protein 70 (HSP70)의 발현을 면역분석법을 이용하여 조사하였다. 붕어의 간세포는 $33^{\circ}C$에서 trimer를 이루지만 마우스의 간세포는 $42^{\circ}C$에서 trimer를 이루었다. 이 연구는 붕어와 마우스의 HSF1은 열 스트레스로부터 다른 온도에서 반응을 한다는 것을 보여준다. 또한 재조합 단백질을 이용하여 붕어와 인간의 HSF1의 온도에 따른 활성 조건을 CD spectroscopy와 면역분석을 이용하여 조사하였다. 이러한 결과들은 인간과 마우스 HSF1과 붕어의 HSF1은 온도에 의한 활성 변화를 보이지만 그들의 최적 활성 온도는 다르다는 것을 알 수 있다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제21권5호
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• pp.16-24
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• 2016

A new strain of Pseudomonas sp. was isolated from mercury (Hg)-contaminated sites in Taiwan. This bacterium removed more than 80% of Hg present in the culture medium at 12 h incubation and was chosen for further analysis of the molecular mechanisms of Hg tolerance/removal abilities in this Pseudomonas sp. We used RNA-seq, one of the next-generation sequencing methods, to investigate the transcriptomic responses of the Pseudomonas sp. exposed to 60 mg/L of Hg²⁺. We de novo assembled 4,963 contigs, of which 10,533 up-regulated genes and 5,451 down-regulated genes were found to be regulated by Hg. The 40 genes most altered in expression levels were associated with tolerance to Hg stress and metabolism. Functional analysis showed that some Hg-tolerant genes were related to the mer operon, sulfate uptake and assimilation, the enzymatic antioxidant system, the HSP gene family, chaperones, and metal transporters. The transcriptome were analyzed further with Gene Ontology (GO) and Cluster of Orthologous Groups (COGs) of proteins and showed diverse biological functions and metabolic pathways under Hg stress.

• BMB Reports
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• 제50권1호
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• pp.31-36
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• 2017

High-dose caffeine uptake is a developmental stressor and causes food-avoidance behavior (aversion phenotype) in C. elegans, but its mode of action is largely unknown. In this study, we investigated the molecular basis of the caffeine-induced aversion behavior in C. elegans. We found that aversion phenotype induced by 30 mM caffeine was mediated by JNK/MAPK pathway, serotonergic and dopaminergic neuroendocrine signals. In this process, the dopaminergic signaling appears to be the major pathway because the reduced aversion behavior in cat-2 mutants and mutants of JNK/MAPK pathway genes was significantly recovered by pretreatment with dopamine. RNAi depletion of hsp-16.2, a cytosolic chaperone, and cyp-35A family reduced the aversion phenotype, which was further reduced in cat-2 mutants, suggesting that dopaminergic signal is indeed dominantly required for the caffeine-induced food aversion. Our findings suggest that aversion behavior is a defense mechanism for worms to survive under the high-dose caffeine conditions.