• 제목/요약/키워드: calcium-binding protein

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임신부의 일상 식이 중 철, 마그네슘 영양상태와 철 보충제의 복용이 혈청 철, 마그네슘의 함량에 미치는 영향 (The Nutritional Status of Iron, Magnesium and the Effects of Iron Supplementation on Serum Iron and Magnesium Concentrations of Pregnant Korean Women)

    • 동아시아식생활학회지
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    • 제10권6호
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    • pp.495-506
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    • 2000
  • The purpose of this study was to assess the nutritional status of iron and magnesium and the effect of von supplementation during 8 weeks(from 20 to 28 weeks of gestation) on serum iron and magnesium status of 31 pregnant women in Kyunsin area. The age, weight, and height of the subjects before pregnancy were investigated by questionnaires. At 20 and 28 weeks of gestation, data for food and nutrient intake were obtained by questionnaires and serum sample was obtained. According to the frequency of iron supplementation, subjects were divided into two groups(4$\geq$/wk) The mean iron supplementation of 5 $\geq$/wk group(63.mg/day) was significantly higher than 4$_2$ intakes were much less than the Korean RDA. Especially, calcium, iron and magnesium intakes showed half the levels compared with Korean RDA. At 28 weeks of gestation the serum total protein(p<0.001), albumin(p<0.01) and globulin(p<0.001) were significantly decreased. Total iron binding capacity(TIBC) was significantly increased(P<0.001), but serum ferritin(p<0.01) and magnesium(p<0.01) concentrations were significantly decreased. However, even 28 weeks of gestation 5$\geq$/wk group showed higher serum iron and ferritin concentration and lower TIBC than 4$\geq$/wk group. Therefore, iron supplementation should be conducted with concerning the mineral balance like magnesium.

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Lithium ameliorates rat spinal cord injury by suppressing glycogen synthase kinase-3β and activating heme oxygenase-1

  • Kim, Yonghoon;Kim, Jeongtae;Ahn, Meejung;Shin, Taekyun
    • Anatomy and Cell Biology
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    • 제50권3호
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    • pp.207-213
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    • 2017
  • Glycogen synthase kinase $(GSK)-3{\beta}$ and related enzymes are associated with various forms of neuroinflammation, including spinal cord injury (SCI). Our aim was to evaluate whether lithium, a non-selective inhibitor of $GSK-3{\beta}$, ameliorated SCI progression, and also to analyze whether lithium affected the expression levels of two representative $GSK-3{\beta}$-associated molecules, nuclear factor erythroid 2-related factor-2 (Nrf-2) and heme oxygenase-1 (HO-1) (a target gene of Nrf-2). Intraperitoneal lithium chloride (80 mg/kg/day for 3 days) significantly improved locomotor function at 8 days post-injury (DPI); this was maintained until 14 DPI (P<0.05). Western blotting showed significantly increased phosphorylation of $GSK-3{\beta}$ (Ser9), Nrf-2, and the Nrf-2 target HO-1 in the spinal cords of lithium-treated animals. Fewer neuropathological changes (e.g., hemorrhage, inflammatory cell infiltration, and tissue loss) were observed in the spinal cords of the lithium-treated group compared with the vehicle-treated group. Microglial activation (evaluated by measuring the immunoreactivity of ionized calcium-binding protein-1) was also significantly reduced in the lithium-treated group. These findings suggest that $GSK-3{\beta}$ becomes activated after SCI, and that a non-specific enzyme inhibitor, lithium, ameliorates rat SCI by increasing phosphorylation of $GSK-3{\beta}$ and the associated molecules Nrf-2 and HO-1.

Mirogabalin: could it be the next generation gabapentin or pregabalin?

  • Kim, Jae-Yeon;Abdi, Salahadin;Huh, Billy;Kim, Kyung-Hoon
    • The Korean Journal of Pain
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    • 제34권1호
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    • pp.4-18
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    • 2021
  • Except for carbamazepine for trigeminal neuralgia, gabapentinoid anticonvulsants have been the standard for the treatment of neuropathic pain. Pregabalin, which followed gabapentin, was developed with the benefit of rapid peak blood concentration and better bioavailability. Mirogabalin besylate (DS-5565, Tarlige®) shows greater sustained analgesia due to a high affinity to, and slow dissociation from, the α2δ-1 subunits in the dorsal root ganglion (DRG). Additionally, it produces a lower level of central nervous system-specific adverse drug reactions (ADRs), due to a low affinity to, and rapid dissociation from, the α2δ-2 subunits in the cerebellum. Maximum plasma concentration is achieved in less than 1 hour, compared to 1 hour for pregabalin and 3 hours for gabapentin. The plasma protein binding is relatively low, at less than 25%. As with all gabapentinoids, it is also largely excreted via the kidneys in an unchanged form, and so the administration dose should also be adjusted according to renal function. The equianalgesic daily dose for 30 mg of mirogabalin is 600 mg of pregabalin and over 1,200 mg of gabapentin. The initial adult dose starts at 5 mg, given orally twice a day, and is gradually increased by 5 mg at an interval of at least a week, to 15 mg. In conclusion, mirogabalin is anticipated to be a novel, safe gabapentinoid anticonvulsant with a greater therapeutic effect for neuropathic pain in the DRG and lower ADRs in the cerebellum.

Mechanistic insight into the progressive retinal atrophy disease in dogs via pathway-based genome-wide association analysis

  • Sheet, Sunirmal;Krishnamoorthy, Srikanth;Park, Woncheoul;Lim, Dajeong;Park, Jong-Eun;Ko, Minjeong;Choi, Bong-Hwan
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제62권6호
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    • pp.765-776
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    • 2020
  • The retinal degenerative disease, progressive retinal atrophy (PRA) is a major reason of vision impairment in canine population. Canine PRA signifies an inherently dissimilar category of retinal dystrophies which has solid resemblances to human retinis pigmentosa. Even though much is known about the biology of PRA, the knowledge about the intricate connection among genetic loci, genes and pathways associated to this disease in dogs are still remain unknown. Therefore, we have performed a genome wide association study (GWAS) to identify susceptibility single nucleotide polymorphisms (SNPs) of PRA. The GWAS was performed using a case-control based association analysis method on PRA dataset of 129 dogs and 135,553 markers. Further, the gene-set and pathway analysis were conducted in this study. A total of 1,114 markers associations with PRA trait at p < 0.01 were extracted and mapped to 640 unique genes, and then selected significant (p < 0.05) enriched 35 gene ontology (GO) terms and 5 Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) pathways contain these genes. In particular, apoptosis process, homophilic cell adhesion, calcium ion binding, and endoplasmic reticulum GO terms as well as pathways related to focal adhesion, cyclic guanosine monophosphate)-protein kinase G signaling, and axon guidance were more likely associated to the PRA disease in dogs. These data could provide new insight for further research on identification of potential genes and causative pathways for PRA in dogs.

뇌허혈 손상에 있어서 해마-세포외액내 Glutamate와 Polyamine 농도의 변동에 관한 연구 (Changes of Glutamate and Polyamine Levels of Hippocampal Microdialysates in Response to Occlusion of Both Carotid Arteries in Mongolian Gerbils)

  • 신경호;김형건;최상현;조소현;천연숙;전보권
    • 대한약리학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.273-289
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    • 1994
  • 뇌-허혈후 나타나는 신경세포의 손상에 glutamate의 과다한 유리와 그의 N-methyl-D-aspartate (NMDA) 수용체: calcium 통로 활성작용 및 polyamine중 putrescine의 증가로 인한 신경세포내 $[Ca^{2+}]$의 상승과 관련 있다는 보고들이 있다. 본 연구에서는 Mongolian gerbil에서 5분간 경동맥을 차단하여 뇌-허혈을 가한후 재관류시 해마의 세포외액내 polyamine, glutamate, acetylcholine농도, 해마의 $[^3H]MK-801$ 결합능의 변동 및 해마조직소견의 변동에 미치는 비가역성 ornithine decarboxylase (ODC) 억제제인 difluoromethylornithine (DFMO), diamine oxidase (DAO) 억제제인 aminoguanidine (AG), NMDA 수용체 길항제인 MK-801 및 calcium 통로 차단제인 nimodipine (NM)의 효과를 비교-검색하였다. 해마 세포외액내 polyamine, glutamate 및 acetylcholine은 microdialysis probe를 해마의 CA1부위에 위치시킨 후 나온 분취액을 HPLC와 luminometer를 사용하여 측정하였고, 해마조직에서 신경세포의 손상은 cresyl-violet 염색법으로 관찰하였다. 허혈후 해마 세포외액내 putrescine농도는 5분이내에 급속히 증가하여 뇌-허혈후 96시간까지 증가되는 경향을 보였으며 AG과 MK-801 처치시 saline 처치군에 비하여 증가정도가 상승되었으나 NM과 DFMO 처치로 putrescine의 증가는 감소되는 경향을 보였다. 해마 세포외액내 glutamate의 농도는 허혈후 5분 이내에 9배이상 유의하게 증가한 후 급격히 감소되어 25분후에는 정상치로 회복되었으나, 이같은 변동은 AG, DFMO 및 MK-801 처치로 영향을 받지 않았고 NM 처치로는 glutamate의 증가가 둔화되는 경향을 보였다. 해마 세포외액내 acetylcholine 농도는 허혈에 의하여 큰변동이 없었으나 허혈전 acetylcholine농도는 DFMO나 MK-801처치로 감소되는 경향을 보였다. 해마-synaptosome막의 $[^3H]MK-801$ 결합능은 saline 처치군에 비하여 AG과 MK-801 처치로 유의하게 감소되었다. 해마의 조직소견상 AG과 NM은 허혈후의 신경세포손상을 억제하고, MK-801은 손상의 예방에 별 영향을 주지 못하였으나 DFMO는 허혈에 의한 신경세포의 손상을 더욱 악화시키는 경향을 보였다. 이상의 결과로 미루어 NM과 다른기전으로 AG은 해마신경세포의 손상을 NMDA-수용체: calcium 통로의 활성화를 조절하여 허혈성 뇌손상을 억제할 수 있으리라 사료된다.

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방선균에서 유래한 YHB-2017 [Genistein]의 인슐린 분비 촉진 작용 기전 (Mechanisms of Insulinotropic Effect of YHB-2017 [Genistein] Isolated from fermentation Broths of Streptomyces sp.)

  • 곽원재;박유회;박준철;이병규;강엽;최태부
    • KSBB Journal
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    • 제21권6호
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    • pp.466-473
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    • 2006
  • 본 연구에서는 췌장 베타세포의 인슐린 분비 촉진 물질로 선별된 방선균 배양액에서 유래한 YHB-2017 (genistein)의 인슐린 분비 촉진 활성의 특성을 조사하고 그 작용 기전을 밝히고자 하였다. YHB-2017는 췌장소도에서 glucose 농도가 16 mM일 때 농도 의존적으로 인슐린 분비를 대조군에 비해 2배 이상 촉진시켰으며, 5.5 mM 이하의 glucose 농도에서는 인슐린 분비 촉진 활성이 거의 없는 것으로 나타났다. MIN6 세포를 이용한 YHB-2017의 인슐린 분비 촉진 활성 특성을 분석한 결과, PKA inhibitor (H89)에 의해서 활성이 저해되었으며, 세포막의 $K_{ATP}$ channel를 배제하고 단순히 칼슘이온을 최대로 세포내로 유입시킨 조건인 diazoxide ($200\;{mu}M$)와 KCI (35 mM)를 첨가한 경우에 YHB-2017는 인슐린 분비 촉진 활성을 나타내 $K_{ATP}$ channel-independent pathway를 통한 인슐린 분비 촉진 기전을 추정할 수 있었다. 베타세포의 단백질 인산화에 대한 영향을 조사한 결과 YHB-2017는 고농도 glucose 조건에서만 PKA 기질과 cAMP response element-binding protein (CREB)의 인산화를 증가시키는 것으로 나타났고, PKC 기질의 인산화에는 영향이 없었다. 또한, YHB-2017를 18시간동안 베타세포에 처리하였으나 인슐린 유전자 발현에는 영향을 주지 않았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 YHB-2017는 기존의 sulphonylurea 계열 약물과는 다른 작용 기전에 의해 췌장 베타세포에서 인슐린 분비를 촉진시키며, 그 기전은 PKA경로를 통해 amplify 신호를 활성화시키는데 관여하는 것으로 추정된다.

cDNA microarray에 의한 치주인대세포의 광물화 결절형성에 관여하는 유전자들의 분석 (Identification of Matrix Mineralization-Related Genes in Human Periodontal Ligament Cells Using cDNA Microarray)

  • 신재희;박진우;여신일;노우창;김문규;김정철;서조영
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제37권sup2호
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    • pp.447-463
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    • 2007
  • 치주인대세포는 시험관적 실험에서 광물화 결절형성을 유도할 수 있으므로 광물화 결절형성에 관여하는 유전자들을 특이하게 발현할 것으로 여겨진다. 이에 본 실험은 cDNA microarray를 이용한 동시 유전자분석을 시행하여 치주인대세포의 분화에 의한 광물화 결절형성시 나타나는 유전자의 특징적 발현 양상을 알아보고자 하였다. 교정치료를 목적으로 경북대학교병원에 내원한 환자의 제일소구치를 발치하여 통상적 방법으로 치주인대세포를 분리, 배양하였고, 3세대의 치주인대세포를 사용하여 실험을 시행하였다. 치주인대세포를 100mm 배양접시에 넣고 배양하여 매 2일 마다 배지를 교환해 주고, 10% FBS만을 투여한 대조군으로, ascorbic acid $(50\;{\mu}g/ml)$, ${\beta}-glycerophosphate$ (10 mM) 및 100 nM dexamethasone을 투여한 군을 실험군으로 하였다. 배양된 치주인대세포에 ascorbic acid, ${\beta}-glycerophosphate$, 그리고 dexamethasone을 투여한 실험군에서 21일째 광물화된 결정을 관찰할 수 있었으나 대조군에서는 관찰할 수 없었다. 3063개의 유전자를 분석한 결과 35개 유전자가 대조군에 비해 2배이상 발현이 증가하였고, 38개 유전자는 2배이상 발현이 감소하였다. 형태학적 검사에서 보여준 바와 같이 광물화 형성과정시 관여하는 JGF-2과 IGFBP2와 같은 유전자가 실험군에서 증가하였으며, 세포골격과 세포외기질 형성에 관여하는 proteogycan 1, fibulin-5, keratin 5, ${\beta}-actin$, ${\alpha}-smooth$ muscle actin, capping protein 등도 발현이 실험군에서 증가하였다. 한편 periostin and S100 calcium-binding protein A4는 대조군에서 오히려 높게 나타나므로 이는 배양된 치주인대세포가 그 자체의 표현형을 유지하고 있음을 보여 주고 있다. 그 외 apoptosis를 유발시키는데 관여하는 Dkk-1와 Nip3는 실험군에서 높게 발현되었고, apoptosis를 억제시키는데 관여하는 Btf와 TAX1BP1는 오히려 낮게 발현됨을 알 수 있으므로 이는 실험군에서 치주인대세포가 골아세포로의 분화되었음을 나타낸다.

Intestinal segment and vitamin D3 concentration affect gene expression levels of calcium and phosphorus transporters in broiler chickens

  • Jincheng Han;Lihua Wu;Xianliang Lv;Mengyuan Liu;Yan Zhang;Lei He;Junfang Hao;Li Xi;Hongxia Qu;Chuanxin Shi;Zhiqiang Li;Zhixiang Wang;Fei Tang;Yingying Qiao
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제65권2호
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    • pp.336-350
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    • 2023
  • Two experiments were conducted in this research. Experiment 1 investigated the spatial expression characteristics of calcium (Ca) and phosphorus (P) transporters in the duodenum, jejunum, and ileum of 21-day-old broilers provided with adequate nutrient feed. Experiment 2 evaluated the effects of dietary vitamin D3 (VD3) concentration (0, 125, 250, 500, 1,000, and 2,000 IU/kg) on growth performance, bone development, and gene expression levels of intestinal Ca and P transporters in 1-21-day-old broilers provided with the negative control diet without supplemental VD3. Results in experiment 1 showed that the mRNA levels of calcium-binding protein 28-kDa (CaBP-D28k), sodium-calcium exchanger 1 (NCX1), plasma membrane calcium ATPase 1b (PMCA1b), and IIb sodium-phosphate cotransporter (NaPi-IIb) were the highest in the broiler duodenum. By contrast, the mRNA levels of inorganic phosphate transporter 1 (PiT-1) and 2 (PiT-2) were the highest in the ileum. Results in experiment 2 showed that adding 125 IU/kg VD3 increased body weight gain (BWG), feed intake (FI), bone weight, and percentage and weight of Ca and P in the tibia and femur of 1-21-day-old broilers compared with the negative control diet (p < 0.05). The rise in dietary VD3 levels from 125 to 1,000 IU/kg further increased the BWG, FI, and weights of the bone, ash, Ca, and P (p < 0.05). No difference in growth rate and leg bone quality was noted in the broilers provided with 1,000 and 2,000 IU/kg VD3 (p > 0.05). Supplementation with 125-2,000 IU/kg VD3 increased the mRNA abundances of intestinal Ca and P transporters to varying degrees. The mRNA level of CaBP-D28k increased by 536, 1,161, and 28 folds in the duodenum, jejunum, and ileum, respectively, after adding 1,000 IU/kg VD3. The mRNA levels of other Ca and P transporters (PMCA1b, NCX1, NaPi-IIb, PiT-1, and PiT-2) increased by 0.57-1.74 folds by adding 1,000-2,000 IU/kg VD3. These data suggest that intestinal Ca and P transporters are mainly expressed in the duodenum of broilers. Moreover, the addition of VD3 stimulates the two mineral transporter transcription in broiler intestines.

Proteomic Assessment of the Relevant Factors Affecting Pork Meat Quality Associated with Longissimus dorsi Muscles in Duroc Pigs

  • Cho, Jin Hyoung;Lee, Ra Ham;Jeon, Young-Joo;Park, Seon-Min;Shin, Jae-Cheon;Kim, Seok-Ho;Jeong, Jin Young;Kang, Hyun-sung;Choi, Nag-Jin;Seo, Kang Seok;Cho, Young Sik;Kim, MinSeok S.;Ko, Sungho;Seo, Jae-Min;Lee, Seung-Youp;Shim, Jung-Hyun;Chae, Jung-Il
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제29권11호
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    • pp.1653-1663
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    • 2016
  • Meat quality is a complex trait influenced by many factors, including genetics, nutrition, feeding environment, animal handling, and their interactions. To elucidate relevant factors affecting pork quality associated with oxidative stress and muscle development, we analyzed protein expression in high quality longissimus dorsi muscles (HQLD) and low quality longissimus dorsi muscles (LQLD) from Duroc pigs by liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS)-based proteomic analysis. Between HQLD (n = 20) and LQLD (n = 20) Duroc pigs, 24 differentially expressed proteins were identified by LC-MS/MS. A total of 10 and 14 proteins were highly expressed in HQLD and LQLD, respectively. The 24 proteins have putative functions in the following seven categories: catalytic activity (31%), ATPase activity (19%), oxidoreductase activity (13%), cytoskeletal protein binding (13%), actin binding (12%), calcium ion binding (6%), and structural constituent of muscle (6%). Silver-stained image analysis revealed significant differential expression of lactate dehydrogenase A (LDHA) between HQLD and LQLD Duroc pigs. LDHA was subjected to in vitro study of myogenesis under oxidative stress conditions and LDH activity assay to verification its role in oxidative stress. No significant difference of mRNA expression level of LDHA was found between normal and oxidative stress condition. However, LDH activity was significantly higher under oxidative stress condition than at normal condition using in vitro model of myogenesis. The highly expressed LDHA was positively correlated with LQLD. Moreover, LDHA activity increased by oxidative stress was reduced by antioxidant resveratrol. This paper emphasizes the importance of differential expression patterns of proteins and their interaction for the development of meat quality traits. Our proteome data provides valuable information on important factors which might aid in the regulation of muscle development and the improvement of meat quality in longissimus dorsi muscles of Duroc pigs under oxidative stress conditions.

내습성 고추 품종 육성을 위한 선발계통의 유전적 특성 구명 (Study on the Genetic Characteristics of Waterlogging Tolerant Pepper (Capsicum annuum L.) for Breeding Tolerant Varieties against Flooding Stress)

  • 양은영;채수영;홍종필;이혜은;박은준;문지혜;박태성;노미영;김옥례;김상규;김대영;이선이;조명철
    • 생명과학회지
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    • 제27권10호
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    • pp.1111-1120
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    • 2017
  • 내습성 및 감수성 선발계통 각 1점씩을 대상으로 침수처리 후 GO 분석을 통해 추출된 유전자들을 기능별로 분류해보면 생물학적 과정(biological process)에 관여하는 유전자 발현이 가장 크게 영향을 받았으며, 분자 기능(molecular function)과 세포 요소(cellular component) 관련 유전자를 포함하여 모든 기능의 유전자 발현 변화가 감수성 계통보다 내습성 계통에서 크게 일어났다. 침수처리 후 발현 양상이 유의하게 차이나는 유전자의 보다 자세한 기능을 측정한 결과 내습성 계통에서 발현량이 증가한 유전자는 CA02g26670은 CONSTANS protein과 관련있는 유전자로 일장조건에 따른 개화조절에 관여하는 유전자이며, 발현량이 감소한 유전자는 CA01g21450, CA01g22480, CA01g34470, CA02g00370, CA02g00380이었다. 감수성 계통에서 침수처리 후 발현량이 증가한 유전자는 CA02g09720, CA02g21290, CA03g16520, CA07g02110, CA12g17910이었는데 각각 단백질 분해효소 활성 저해, DNA binding, 세포벽 분해효소 억제, nodulin 관련 유전자 등으로 밝혀진 유전자들이었다. 감수성 계통에서 발현량이 감소한 유전자는 CA02g02820, CA03g21390, CA06g17700, CA07g18230로 각각 칼슘이온결합, 고온환경 발현기작, 레시틴 생합성 경로의 수용성중간대사체인 phosphocholine 합성 및 저온스트레스 관련 등의 기능을 한다. 내습성 계통과 감수성 계통에서 동시에 발현이 증가한 유전자는 고온 등 환경스트레스로 인한 apoptosis와 관련된 유전자와 peroxidase와 관련있는 유전자로 확인되었고, 발현이 동시에 감소한 유전자는 nucleoside transporter인 CA02g16990로 확인되었으며, 나머지 선발 유전자는 유전자 발현이 확인되지 않았다. 내습성 및 감수성 계통간 습해 조건에서 발현에 차이를 보이는 유전자 구명을 기반으로 향후 불량환경에 대해 저항성을 보이는 계통 육성 및 관련 생리반응에 대한 다양한 연구가 필요하다.