• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제21권2호
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• pp.179-188
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• 2017

With the explosive increase in exposure to radiofrequency electromagnetic fields (RF-EMF) emitted by mobile phones, public concerns have grown over the last few decades with regard to the potential effects of EMF exposure on the nervous system in the brain. Many researchers have suggested that RF-EMFs can effect diverse neuronal alterations in the brain, thereby affecting neuronal functions as well as behavior. Previously, we showed that long-term exposure to 835 MHz RF-EMF induces autophagy in the mice brain. In this study, we explore whether shortterm exposure to RF-EMF leads to the autophagy pathway in the cerebral cortex and brainstem at 835 MHz with a specific absorption rate (SAR) of 4.0 W/kg for 4 weeks. Increased levels of autophagy genes and proteins such as LC3B-II and Beclin1 were demonstrated and the accumulation of autophagosomes and autolysosomes was observed in cortical neurons whereas apoptosis pathways were up-regulated in the brainstem but not in the cortex following 4 weeks of RF exposure. Taken together, the present study indicates that monthly exposure to RF-EMF induces autophagy in the cerebral cortex and suggests that autophagic degradation in cortical neurons against a stress of 835 MHz RF during 4 weeks could correspond to adaptation to the RF stress environment. However, activation of apoptosis rather than autophagy in the brainstem is suggesting the differential responses to the RF-EMF stresses in the brain system.

• 한국자원식물학회지
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• 제31권3호
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• pp.211-217
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• 2018

Hibiscus syriacus (H. syriacus) as the national flower of Korea has been used as the herbal medicine in Asia. In this study, we evaluated the anti-inflammatory effect of 70% ethanol extracts from the root of Hibiscus syriacus (RHS-E70) and elucidated the potential signaling pathway in LPS-stimulated RAW264.7 cells. RHS-E70 dose-dependently suppressed NO production by inhibiting iNOS and IL-${\beta}$ expression in LPS-stimulated RAW264.7 cells. RHS-E70 inhibited the phosphorylation and degradation of $I{\kappa}B-{\alpha}$, which contributed to the inhibition of p65 nuclear accumulation and NF-${\kappa}B$ activation. Furthermore, RHS-E70 suppressed the phosphorylation of ERK1/2 and p38, which results in the inhibition of ATF2 phosphorylation and subsequent nuclear accumulation. These results indicate that RHS-E70 may exert anti-inflammatory activity by inhibiting NF-${\kappa}B$ and MAPK/ATF2 signaling. From these findings, RHS-E70 has potential to be a candidate for the development of chemopreventive or therapeutic agents for the inflammatory diseases.

• 대한본초학회지
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• 제30권5호
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• pp.59-65
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• 2015

Objectives : Fermentation of herbs has been known to be helpful in improving the immune systems and protecting body against disease. The present study was conducted to evaluate anti-inflammatory effects of the fermentation extracts (FE) consisting of soybean, red ginseng andCitrus UnshiuPeel in lipopolysaccharide (LPS)-activated Raw264.7 cells.Methods : FE were prepared by the fermentation withBacillus Subtilisand then by extraction with ethanol (95%; prepared by the fermentation process). Cell viability was measured by MTT assay. Nitric oxide (NO) production was measured in culture media by Griess assay. The expression of nuclear factor (NF)-κB and inhibitory kappa B alpha (IκBα) was determined by Western blot.Results : LPS-induced production of NO and PGE₂was dose-dependently decreased by the treatment of FE in Raw264.7 cells. These suppressive effects of FE on NO and PGE₂production were related to the inhibition of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cyclooxygenase-2 (COX-2) expression. FE inhibited LPS-induced production of pro-inflammatory cytokines, TNF-α, IL-6, and IL-1βin a dose-dependent manner. Furthermore, FE inhibited the NF-κB signaling pathway through the prevention of LPS-induced degradation of IκBαin cytosol and the nuclear translocation of NF-κB.Conclusions : These findings suggest that FE could have anti-inflammatory effects on LPS-induced inflammatory responses in macrophages.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제59권3호
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• pp.215-220
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• 2016

식물의 이차생장의 결과로 생산되는 바이오매스의 대부분은 식물의 이차세포벽에 축적된다. 식물의 이차세포벽은 크게 셀룰로스, 헤미셀룰로스, 리그닌이라는 3가지 물질로 구성되며 이들 중 페놀성 복합 화학 물질인 리그닌은 셀룰로스나 헤미셀룰로스와 달리 알코올 발효과정의 저해 물질로이다. 따라서, 식물의 이차세포벽 생합성의 과정을 조절함으로 전체 바이오매스의 생산량과 조성을 바이오 에너지 생산을 위해 최적 조건으로 조절함으로써 바이오 에탄올 생산을 최대화할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 애기장대 유래 MYB7 유전자를 CaMV35S 프로모터 조절 하에서 과별현되게 한 식물체와 식물의 전사조절에서 하위 특정 유전자의 발현을 저해시키는 것으로 잘 알려진 SRDX 융합 단백질 즉, MYB7-SRDX 과발현체를 제작하여 그 특성을 조사하였다. 그 결과 MYB7 전사조절 인자가 리그닌의 생합성을 억제 조절한다는 결과를 관찰하였다. 이는 MYB7 전사조절인자를 이용하면 바이오 에탄올 발효과정에 저해 물질로 작용하는 리그닌을 경감시킬 수 있는 기초 자료로 사용할 수 있을 것이다.

• KSBB Journal
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• 제11권2호
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• pp.165-172
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• 1996

자신의 3차구조를 가진 인체 프로인슐린을 얻기 위하여 Staphylococcal 프로테인 A(SPA)의 신호 랩타이드를 이용하여 대장균내에서 분비 발현을 시도하였다. 분비 발현을 위해 T7 프로모터, SPA 리보좀 바인팅 부위, SPA 신호 랩타이드, 프로인슐린 유전자를 연속적으로 연결하여 분비 벡터를 구성하였다. 이 벡터를 대장균에 넣은후 발현을 유도했으 나 면역적으로 반응하는 인체 프로인슐린은 배양액이나 페리프라스믹 공간에서 거의 존재하지 않았으며 세포 내에도 존재하지 않았다. 그러나 말현 유도시 세포 내에 프로인슐린 RNA가 급격히 증가하였으며 구성한 벡터는 실험실적으로 프로인슐린을 전 사(transcription) , 번역 (translation) 할 수 있었다. 이는 프로인슐린이 번역 후 급히 세포내에서 분 해됨을 의미하며 이로 인해 분비된 프로인슐린을 거의 얻을 수 없게 된 것으로 생각된다. 그러나 프로인 슐린의 세포내 안정성을 위해 말토즈 바인딩 프로테인을 융합짝으로 프로인슐린에 연결한 경우 과량의 분비된 인체 프로인슐린을 검출할 수 있었다.

• 한국해양바이오학회지
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• 제12권1호
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• pp.29-39
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• 2020

In this study, we investigated the inhibitory potential of an ethanol extract of Carpomitra costata (EECC) (Stackhouse) Batters, a brown alga, against neuroinflammatory responses in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated BV2 microglia. Our results showed that EECC significantly suppressed the LPS-induced secretion of pro-inflammatory mediators, including nitric oxide (NO) and prostaglandin E₂, with no significant cytotoxic effects. EECC also inhibited the LPS-induced expression of their regulatory enzymes, such as inducible NO synthase and cyclooxygenase-2. In addition, EECC downregulated the LPS-induced expression and production of the proinflammatory cytokines, tumor necrosis factor-α and interleukin-1β. In the mechanistic assessment of the antineuroinflammatory effects, EECC was found to inhibit the nuclear translocation and DNA binding of nuclear factor-kappa B (NF-κB) by disrupting the degradation of the κB-α inhibitor in the cytoplasm. Moreover, EECC effectively suppressed the enhanced expression of Toll-like receptor 4 (TLR4) and myeloid differentiation factor 88, as well as the binding of LPS to TLR4 in LPS-treated BV2 cells. Furthermore, EECC markedly reduced the LPS-induced generation of reactive oxygen species (ROS), demonstrating a strong antioxidative effect. Collectively, these results suggest that EECC repressed LPS-mediated inflammatory action in the BV2 microglia through the inactivation of NF-κB signaling by antagonizing TLR4 and/or preventing ROS accumulation. While further studies are needed to fully understand the anti-inflammatory effects associated with the antioxidant activity of EECC, the current findings suggest that EECC has a potential advantage in inhibiting the onset and treatment of neuroinflammatory diseases.

• 생명과학회지
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• 제22권6호
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• pp.815-822
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• 2012

Resveratrol 유도체의 일종으로 stilbene계열 물질인 piceatannol은 암세포의 증식을 억제하고 apoptosis를 유발하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 A549 인체 폐암세포를 대상으로 piceatannol에 의한 암세포 증식억제와 연관된 부가적인 기전연구를 실시하였다. 본 연구의 결과에서 piceatannol이 A549 세포에서 extrinsic 및 intrinsic pathway의 동시 활성을 통하여 apoptosis를 유발하였음을 Fas/FasL의 발현 증가와 caspase-8 및 -9의 활성증가로 확인하였다. 또한 piceatannol은 caspase-3의 활성을 증가시켰으며, caspase-3의 다양한 표적 단백질들의 발현 감소가 동반되었다. 아울러 piceatannol에 의한 apoptosis 유발 과정은 iNOS의 발현 감소에 의한 NO의 생성 억제와도 연관성이 있었다.

• 생명과학회지
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• 제28권6호
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• pp.753-763
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• 2018

Cathepsin은 리소좀에 존재하는 효소로, 엔도좀-리소좀 경로를 통하여 손상된 단백질의 분해를 유도한다. 이러한 cathepsin은 활성화되는 촉매 잔기 위치(catalytic residue site)에 따라 cysteine, aspartate, serine cathepsin으로 나뉜다. 다양한 암세포에서 cysteine cathepsin은 유전자 증폭이나 전사, 번역, 전사 후 단계를 통해 높은 발현을 유지한다. 특히 cathepsin S의 경우, 다른 cysteine cathepsin과 달리 중성 pH 환경에서도 안정적으로 활성도를 유지하며 특정 조직에서 발현이 제한적이라는 특징을 가지고 있기 때문에 질병의 미세환경에서 중요한 역할을 한다. 면역세포에서의 cathepsin S는 불변 사슬(invariant chain)을 분해하여 항원 제시에 중요한 MHC class II의 활성화를 통해 면역 반응을 조절하며, 암세포에서의 cathepsin S는 전이와 혈관신생을 조절함으로써 암세포의 성장을 증가시키는 역할을 한다. Cathepsin S의 발현 조절에 문제가 생기면 암, 관절염, 심혈관 질환을 포함한 많은 병리학적 현상에 영향을 미친다. 특히 암세포에서 cathepsin S의 발현 억제와 결함은 혈관신생을 억제시킬 뿐만아니라, 암세포의 성장과 전이를 감소시키고 세포사멸을 유도한다. 따라서, cathepsin S는 암 치료에 있어 좋은 표적이 될 수 있다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제2권2호
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• pp.79-82
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• 2000

We have isolated a cDNA encoding a calcium-dependent protein kinase (CDPK) in Nicotiana tabacum, which was designated NtCDPK1. Accumulation of the NtCDPK1 mRNA was stimulated by various stimuli, including phytohormones, CaCl$_2$ wounding, fungal elicitors, chitin and methyl jasmonate. The NtCDPK1 gene encodes a functional Ser/Thr protein kinase of which phosphorylation activity is strongly induced by calcium. By analyzing expression of the NtCDPK1-GFP fusion protein and by immunoblotting with antibody which reacts with NtCDPK1, we found that NtCDPK1 is localized in membrane and nucleus in plant cells. Silencing expression of the NtCDPK1 transgene resulted in marked decrease of lateral root development in the transgenic tobacco plants. Yeast two hybrid screening using NtCDPK1 as a bait identified a tobacco homologue of proteasome regulatory subunit 21D7, designated Nt21D7. The 21D7 mRNA has been shown to be predominantly expressed in proliferating tissues in the cell cycledependent manner in carrot. The recombinant NtCDPK1 protein associated with Nt21D7 in vitro, and could phosphorylate the Nt21D7 protein in vitro in the presence of calcium, suggesting that Nt21D7 protein is a natural substrate of NtCDPK1 in tobacco. These results suggest that NtCDPK1 may regulate tell proliferation processes, such as lateral root formation, by regulating specificity and/or activity of proteasome-mediated protein degradation pathway.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권1호
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• pp.1-6
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• 2006

환경 내에서 생물학적 복원을 이해하기 위해서는 미생물 기능성 군집 및 활성을 분석하는 것은 필수적이다. 본 연구에서는 유류오염 토양의 미생물 군집을 모니터링하기 위하여 난분해성 물질의 생물학적 분해에 관여하는 100개의 알려진 대사경로 및 유전자를 기반으로 한 oligonucleotide microarray를 개발하였다. 본 연구에 사용된 microarray는 유류오염 분해 대사에 관련된 유전자를 진단하기 위한 15개의 고유한 probe를 포함하고 있다. 디자인된 probe의 hybridization specificity는 표준 균주, Pseudomonas aeruginosa KCTC1636을 이용하여 확인 하였으며, 유류오염토양 시료의 분석결과 alkane, naphthalene, biphenyl, pyrene(PAH ring-hydroxylating) 분해에 관련된 8개의 유전자 발현을 확인 하였다. 이러한 결과는 DNA microarray가 유류오염토양환경에서 생물학적 분해유전자 진단에 효과적으로 이용될 수 있을 뿐만 아니라 생물학적 복원의 가능성을 진단하기에도 적합한 기법이라는 것을 나타내고 있다.