• 한국축산시설환경학회지
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• 제18권3호
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• pp.183-190
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• 2012

본 연구의 목적은 급격한 사육환경의 변화가 가금의 생산성과 스트레스 반응에 미치는 영향을 조사하는 것이다. 한달 이상 사육실에서 방사된 하이라인 갈색 산란계를 무작위로 두 집단으로 나누어 반을 계속해서 같은 방사환경에서, 다른 나머지 반을 관행 케이지에서 수용하여 사육하였다. 이러한 갑작스런 사육환경의 변화는 산란율 그리고 농후난백의 높이를 증가시켰고 (P<0.05), Haugh unit를 증가시키는 경향이 있었다 (P<0.061). 그러나 난각두께는 감소되었고 (P<0.05), 난각색은 감소되는 경향이 있었다. 환경변화 후 5일간산란계의 체중에는 변화가 없었으며 실험 종료시에 측정된 간의 색도에도 차이가 없었다. 관행 케이지로 이동된 다음날 혈장 corticosterone 농도는 급격하게 증가하였지만 (P<0.05), 5일째에는 대조구의 수준과 차이가 없었다. 이러한 결과는 급격한 사육환경의 변화는 스트레스 호르몬의 분비를 증가시킨다는 것을 사사한다. 그러나 제한된 실험조건 때문에 생산성에 관한 결과의 해석에 주의해야 할 필요가 있다.

• 생명과학회지
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• 제14권2호
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• pp.280-285
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• 2004

노화과정에 산소라디칼이 관여할 가능성을 난소를 절제한 횐 쥐를 동물모델로 하여 알아보았다. 난소를 절제한 쥐와 난소를 절제하지 않은 정상 쥐에서의 생리활성 및 항산화 효과를 알아보기 위하여 CS를 사용하였다. 난소를 절제한 횐 쥐에 각각 CS를 각 100 mg/kg과 200 mg/kg을 투여하고, 이것과 비교하기 위해 난소를 절제한 대조군과 난소를 절제하지 않은 정상군으로 하여 항산화 효과에 관한 실험방법으로 진행하였다. 노화 유도된 쥐의 각 조직에서 지질 과산화가 증가되었고 유리기 반응이 더 심하게 일어난 간 조직에서 노화 진행이 그만큼 촉진되었음을 알 수 있었다. 산소라디칼 반응이 항진된 원인을 규명코자 간 조직에서 항산화 효소의 활성을 조사한 결과, SOD와 GSH의 활성이 감소되었으며, 노화나 지질과산화가 심하게 진행되었던 간 조직에서 이들 항산화 효소의 활성감소가 심한 경향을 나타내었다. AST의 활성은 OVX 군이 Sham 군에 비해 2.1배 높게 나타났으며, ALT 활성은 크게 변화하지 않았다. 과산화지질한량은 OVX 군이 Sham 군에 비해 1.4배 높게 나타났으며, CS를 투여한 군에서는 31%-38%의 저해율을 보였다. 항산화 효소들은 Sham 군에 비해 OVX 군에서 낮게 나타났으며, 물질 투여 군에서는 정도의 차이는 있지만 대체로 증가하는 경향을 보였다. 이러한 결과에서 보듯이, 난소절제로 생성된 유리기는 물질 투여로 인한 항산화 효소의 증가를 가져오고 이는 결국 유리기로 손상된 막의 지질과산화 정도를 완화시켜 세포를 보호하는 효과를 가져왔다고 할 수 있다. 따라서 CS는 여러 가지 측면에서 난소절제로 인해 유도된 지질과산화 및 활성산소에 의한 공격으로부터 세포를 보호하고 회복시켜주는 효과가 있다고 사료되어진다.

• 미생물학회지
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• 제53권4호
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• pp.251-256
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• 2017

구리 스트레스를 받는 식물에 구리 내성을 부여하며 생장을 촉진할 수 있는 여러 구리 내성 근권세균을 분리하였다. 분리균주 Pseudomonas veronii MS1과 P. migulae MS2는 금속 킬레이트제인 siderophore를 각각 0.13과 0.26 mmol/ml 생성하였으며 또한 20 mg/L Cu 수용액에서 각각 64.6과 77.9%의 구리에 대한 생물흡착능을 나타내었다. 구리는 생물체에서 산화스트레스를 유발할 수 있는 유해한 자유 라디칼 형성을 유도할 수 있다. MS1과 MS2 균주의 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl 라디칼 제거능과 항산화능은 24시간 배양 후 대조군에 비해 각각 82.6과 78.1% 증가하였다. 이들은 식물에서 스트레스 호르몬인 에틸렌의 수준을 낮추는 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid deaminase 활성을 각각 7.10과 $6.42{\mu}mol$ ${\alpha}$-ketobutyrate mg/h 나타내었으며 한편 비생물적 스트레스 하의 식물 생장을 도울 수 있는 indole-3-acetic acid와 salicylic acid도 생성하였다. 이 모둔 결과들은 이 구리-내성 근권세균들이 식물에 구리 내성을 부여하며 생장을 촉진할 수 있다는 것을 가리킨다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2010년도 정기총회 및 춘계학술발표회
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• pp.17-17
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• 2010

Ethylene, known as a stress hormone regulate wide developmental processes including germination, root hair initiation, root and shoot primordial formation and elongation, leaf and flower senescence and abscission, fruit ripening. The acceleration of ethylene biosynthesis in plant associated with environmental and biological stresses. 1-Aminocycloprophane-1-carboxlyate deaminase(ACCD) is an enzyme that cleaves ACC into and ammonia, a precursor of the plant hormone ethylene. Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) having ACCD can decrease endogenous ACC level of tissue, resulting in reduced production of ethylene in plants. ACC deaminse was a key enzyme for protect stressed plants from injurious effects of ethylene. ACCD gene was encoded from Pseudomonas flourescens, PGPR and was cloned in Escherichia coli. We expressed the recombinant ACCD(rACCD) containing 357 amino acids with molecular weight 39 kDa that revealed by SDS-PAGE and western blot. The rACCD was purified by Ni-NTA purification system. The active form of rACCD having enzyme activity converted ACC to a-ketobutyrate. The optimal pH for ACC deaminase activity was pH 8.5, but no activity below pH 7.0 and a less severe tapering activity at base condition resulting in loss of activity at over pH 11. The optimal temperature of the enzyme was $30^{\circ}$ and a slightly less severe tapering activity at 15 - 30$^{\circ}$, but no activity over $35^{\circ}$. P. flourescens ACC deaminase has a highly conserved residue that plays in allowing substrate accessibility to the active sites. The enzymatic properties of this rACCD will provide an important reference for analysis of newly isolated ACCD and identification of newly isolated PGPR containing ACCD.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제30권11호
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• pp.1598-1604
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• 2017

Objective: The present study investigated the litter performance of multiparous sows fed 3% and 6% densified diets at farrowing to weaning during summer with mean maximum room temperature of $30.5^{\circ}C$. Methods: A total of 60 crossbred multiparous sows were allotted to one of three treatments based on body weight according to a completely randomized design. Three different nutrient levels based on NRC were applied as standard diet (ST; metabolizable energy, 3,300 kcal/kg), high nutrient level 1 (HE1; ST+3% higher energy and 16.59% protein) and high nutrient level 2 (HE2; ST+6% higher energy and 17.04% protein). Results: There was no variation in the body weight change. However, backfat thickness change tended to reduce in HE1 in comparison to ST treatment. Dietary treatments had no effects on feed intake, daily energy intake and weaning-to-estrus interval in lactating sows. Litter size, litter weight at weaning and average daily gain of piglets were significantly greater in sows in HE1 compared with ST, however, no difference was observed between HE2 and ST. Increasing the nutrient levels had no effects on the blood urea nitrogen, glucose, triglyceride, and creatinine at post-farrowing and weaning time. The concentration of follicle stimulating hormone, cortisol and insulin were not affected by dietary treatments either in post-farrowing or weaning time. The concentration of blood luteinizing hormone of sows in ST treatment was numerically less than sows in HE2 treatment at weaning. Milk and colostrum compositions such as protein, fat and lactose were not affected by the treatments. Conclusion: An energy level of 3,400 kcal/kg (14.23 MJ/kg) with 166 g/kg crude protein is suggested as the optimal level of dietary nutrients for heat stressed lactating sows with significant beneficial effects on litter size.

• 한국임상수의학회지
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• 제27권1호
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• pp.35-41
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• 2010

Among the dogs boarding at an animal hospital, 10 dogs each were selected as a free boarding group and a kennel boarding group. Each group was further divided into 5 puppies and 5 mature dogs to examine the changes in their serum cortisol concentrations during boarding (5 days). We collected blood at day 8 and then analyzed the blood corpuscles, ran a biochemical serum test, and an additional urine test before boarding to check their health status. After collecting the dog's blood at 9:00 am, 3:00 pm, and 9:00 pm, we analyzed the cortisol concentration by the radioimmunoassay (RIA) method. The daily serum cortisol concentration at 9:00 am, 3:00 pm, and 9:00 pm, had a circadian rhythm during both the free and kennel boarding periods in both puppies and adults. Furthermore, the average daily serum cortisol concentration was significantly increased during the 1st, 2nd, and 3rd day after free boarding in the puppy group (P < 0.01). In adults from the free boarding group, the serum cortisol concentration dramatically increased on the 1st day (P < 0.01), as well as on the 2nd and 3rd day (P < 0.05). Interestingly, the average daily serum cortisol concentration was significantly increased on the 1st day after kennel boarding as well as during the entire period of kennel boarding in the puppy group (P < 0.05). In the adult kennel boarding group, serum cortisol concentration was significantly increased during the whole kennel boarding period (P < 0.01). An interesting result was that circadian rhythmicity in the sum of the daily serum cortisol concentrations was present in the free boarding group, but not in the kennel boarding group in both puppies and adults. In summary, cortisol was released depending on the degree of stress in free and kennel boarded dogs. Taken together, these results suggest that cortisol, a stress hormone, should be maintained at physiological concentrations in a circadian rhythm when the animals are hospitalized.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제63권2호
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• pp.319-331
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• 2021

Heat stress (HS) causes adverse impacts on pig production and health. A potential biomarker of HS is required to predict its occurrence and thereby better manage pigs under HS. Information about the saliva metabolome in heat-stressed pigs is limited. Therefore, this study was aimed to investigate the effects of acute HS on the saliva metabolome and identify metabolites that could be used as potential biomarkers. Growing pigs (n = 6, 3 boars, and 3 gilts) were raised in a thermal neutral (TN; 25℃) environment for a 5-d adaptation period (CON). After adaptation, the pigs were first exposed to HS (30℃; HS30) and then exposed to higher HS (33℃; HS33) for 24 h. Saliva was collected after adaptation, first HS, and second HS, respectively, for metabolomic analysis using 1H-nuclear magnetic resonance spectroscopy. Four metabolites had significantly variable importance in the projection (VIP > 1; p < 0.05) different levels in TN compared to HS groups from all genders (boars and gilts). However, sex-specific characteristics affected metabolites (glutamate and leucine) by showing the opposite results, indicating that HS was less severe in females than in males. A decrease in creatine levels in males and an increase in creatine phosphate levels in females would have contributed to a protective effect from protein degradation by muscle damage. The results showed that HS led to an alteration in metabolites related to energy and protein. Protection from muscle damage may be attributed to the alteration in protein-related metabolites. However, energy-related metabolites showed opposing results according to sex-specific characteristics, such as sex hormone levels and subcutaneous fat layer. This study had shown that saliva samples could be used as a noninvasive method to evaluate heat-stressed pigs. And the results in this study could be contributed to the development of a diagnostic tool as a noninvasive biomarker for managing heat-stressed pigs.

• 대한화장품학회지
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• 제50권2호
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• pp.111-118
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• 2024

각질형성세포의 증식과 이동에 의한 상피화 과정은 빠른 상처 치유에 중요하다. 스트레스 호르몬인 코티솔의 증가는 세포 증식과 이동을 억제하여 치유 과정을 늦추는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 뛰어난 상처치유 효능으로 알려진 병풀과 항스트레스성 식물로 알려진 로즈마리와의 복합물을 통해 코티솔에 의해서 지연된 상처치유를 촉진할 수 있는 원료를 개발하고자 한다. 항스트레스성 식물인 로즈마리 잎 추출물은 코티솔의 생산에 관여하는 효소인 11β-HSD1의 활성을 억제함을 확인하였다. 병풀과 로즈마리 잎 추출 혼합물(AlfaCalm)은 병풀 추출물보다 코티솔에 의해 지연된 각질형성세포의 이동을 우수하게 촉진시켰다. AlfaCalm는 actin skeleton의 이완에 중요한 인자인 CDC42 발현과 필로포디아(filopodia)를 증가시켰다. 이 결과를 통해, AlfaCalm이 스트레스 상황에서 상처를 효과적으로 치료하는 소재로 활용될 수 있음을 제시한다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권3호
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• pp.347-358
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• 2016

브라시노스테로이드는 식물의 생장과 발육 과정에 있어서 중요한 역할을 담당 할 뿐 아니라 생물학적/ 비 생물학적 스트레스에 대한 복합 저항성을 보인다고 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 브라시노스테로이드와 광범위스트레스 내성을 연결하는 중요한 생물학적 네트워크를 이해하기 위해, Agilent Arabidopsis $4{\times}44K$ oligo chip을 이용하여 브라시노스테로이드 신호가 강화된 bes1-D 계통의 전 전사체 비교분석을 수행하였다. 그 결과 bes1-D 계통에서 DEGs (Differentially Expressed Genes)를 1,091 (562 up-regulated, 529 down-regulated) 개 선발하였다. 또한 선발된 유전자들의 GO 와 단백질 상호작용 네트워크 분석을 통해 대사, 발달, 스트레스, 면역, 방어 반응에 관련된 주요 브라시노스테로이드 신호전달과 연결된 스트레스 관련 유전자군을 분리하였다. 선발된 유전자중 NB-ARC와 FLS2는 bes1-D 계통이 야생형 En-2 계통에 비해 약 6배 정도의 발현량이 증가되었으며, TIR1, TSA1, OCP3 유전자등은 bes1-D 계통이 야생형 En-2 계통에 비해 발현이 감소되었다. 또한 브라시노스테로이드 활성형 계통이 야생형 식물체 계통에 비해 가뭄 스트레스 및 병원균에 대해 저항력이 향상되었다. 따라서 microarray 분석을 통한 유전자 간 발현 네트워크와 유전체 정보를 결합하여 대단위 주요 기능 유전자들을 동정할 수 있는 방법을 고안하여 실험에 사용하였다. 이를 통해 기능 획득 돌연변이 bes1-D가 식물들이 다양한 스트레스 환경에 적응할 수 있는 반응을 조절한다는 사실을 보여주고 있다.

• Molecules and Cells
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• 제26권5호
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• pp.427-435
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• 2008

In this review, we discuss the genes and the related signal pathways that regulate aging and longevity by reviewing recent findings of genetic longevity models in rodents in reference to findings with lower organisms. We also paid special attention to the genes and signals mediating the effects of calorie restriction (CR), a powerful intervention that slows the aging process and extends the lifespan in a range of organisms. An evolutionary view emphasizes the roles of nutrient-sensing and neuroendocrine adaptation to food shortage as the mechanisms underlying the effects of CR. Genetic and non-genetic interventions without CR suggest a role for single or combined hormonal signals that partly mediate the effect of CR. Longevity genes fall into two categories, genes relevant to nutrient-sensing systems and those associated with mitochondrial function or redox regulation. In mammals, disrupted or reduced growth hormone (GH)-insulin-like growth factor (IGF)-1 signaling robustly favors longevity. CR also suppresses the GH-IGF-1 axis, indicating the importance of this signal pathway. Surprisingly, there are very few longevity models to evaluate the enhanced anti-oxidative mechanism, while there is substantial evidence supporting the oxidative stress and damage theory of aging. Either increased or reduced mitochondrial function may extend the lifespan. The role of redox regulation and mitochondrial function in CR remains to be elucidated.