• Journal of Plant Biotechnology
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• 제48권3호
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• pp.124-130
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• 2021

질산염은 많은 유전자의 발현을 조절하고 생장과 발육과정에서 매우 중요한 영양소이자 시그널 분자이다. 본 연구는 고등식물에서 질산 신호에 의한 유전자발현제어 관련 전사인자의 연구현황을 소개하고자 한다. 질산 환원 효소는 질소 동화 경로상의 효소이며, 질산이온을 아질산이온으로 환원하는 과정을 촉매한다. 질산이온, 빛, 대사산물, 식물호르몬, 저온, 가뭄 등의 여러 요인이 질산환원효소 유전자의 발현 수준과 생리적 역할과 같은 질산환원효소 활성을 조절한다. 최근 질산 환원 효소 유전자의 발현제어에 관여하고 있는 몇몇 전사인자들이 식물에서 분리되었다. NODULE-INCEPTION-like proteins (NLPs)는 질산 환원 효소 유전자의 질산 유도성 발현에 관여하는 전사인자이다. NLPs는 질산 수송체, 아질산 수송체, 아질산 환원 효소에 관련된 유전자의 질산 유도성 발현을 제어한다. 질산 환원 경로와 관련된 유전자의 발현 수준은 질산에 반응하여 NLPs에 의해 협조적으로 조절된다. 따라서 식물에서 질산염의 기능을 이해하면 질소 사용량이 적은 작물을 육성할 수 있다.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제36권5호
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• pp.346-352
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• 2010

Introduction: Heat shock protein70 (HSP70) is a highly conserved family of proteins produced after a variety of stresses. Many studies reported that the overexpression of HSP70 can improve the prognosis of the patients with sepsis through a reduction of the nitric oxide concentration. However, these results only revealed the effect of HSP70 and nitric oxide. No studies have examined the relationship between HSP70 and nitric oxide. The aim of this study was to evaluate the effect of the overexpression of HSP70 on the expression of inducible nitric oxide synthase and the nitric oxide concentration. In addition, the mechanism of the relationship of HSP70 and inducible nitric oxide synthase (iNOS) in sepsis was examined. Materials and Methods: The experiments were performed on male sprague-dawley rats. Sepsis was induced by a cecal ligation and puncture (CLP). Glutamine (GLN) or saline was administered 1 hour after the initiation of sepsis. Serum and lung tissues were acquired from the rats 12 hours or 24 hours after the initiation of sepsis. The nitric oxide concentration, the expression of HSP70 in lung, and the gene expression of iNOS in lung were analyzed. The three groups, sham operation, CLP and CLP+GLN, were compared. Results: Compared to the other groups, in CLP+GLN, GLN administered after the initiation of sepsis enhanced the expression of HSP70 in the lung at 12 hours ($47.19{\pm}10.04$ vs. $33.22{\pm}8.28$, P=0.025) and 24 hours ($47.06{\pm}10.60$ vs. $31.90{\pm}4.83$, P=0.004). In CLP+GLN, GLN attenuated the expression of iNOS messenger RNA (mRNA) in the lung at 12 hours ($5,513.73{\pm}1,051.60$ vs. $4,167.17{\pm}951.59$, P=0.025) and 24 hours ($18,740.27{\pm}8,241.20$ vs. $9,437.65{\pm}2,521.07$, P=0.016), and reduced the concentration of nitric oxide in the serum at 12 hours ($0.86{\pm}0.48$ vs. $3.82{\pm}2.53$, P=0.016) and 24 hours ($0.39{\pm}0.25$ vs. $1.85{\pm}1.70$, P=0.025). Conclusion: The overexpression of HSP70 induced by the administration of GLN in sepsis attenuates the expression of the iNOS gene but reduces the nitric oxide concentration.

• 한국가금학회지
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• 제36권2호
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• pp.177-186
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• 2009

형질전환 동물에 있어서 외래 유전자의 조절되지 않은 과다 발현은 생리적인 부작용이나 독성을 나타내게 된다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 외래 유전자 발현 조절 system인 tetracycline-inducible expression system(Tet system)을 도입하였다. 그러나 종래의 Tet system을 이용한 유전자 발현 조절은 system 자체의 구성 요소로 인한 미미한 leaky 현상 때문에 완벽하게 이루어지지 않는다. 본 연구에서는 보다 완벽한 외래 유전자의 발현 조절 system을 구축하기 위하여 rtTA 대신 진일보한 형태의 $rtTA2^SM2$를 도입하고 TRE 부분을 TRE-tight로 대체하였다. 확립된 retrovirus vector system을 이용하여 다양한 표적세포와 형질전환 닭으로부터 혈소판 생산의 일차적인 조절자이며, 조혈간세포의 생존과 증식에 있어서 매우 중요한 역할을 하는 human thrombopoietin(hTPO)를 생산하고자 하였다. In vitro 상의 연구에서, CEF 세포에서 발현되는 hTPO가 가장 높은 발현량과 발현 유도율을 나타내었으며, 상업적으로 판매되고 있는 hTPO나 다른 표적세포에서 생산된 hTPO에 비해 생물학적 활성이 가장 높은 것으로 확인되었다. 고농도로 농축한 재조합 retrovirus를 stage X단계의 계란의 배반엽 층에 미세주입하여 대리 난각 방법으로 배양한 결과, 미세주입한 138개의 계란 중 21일 후에 15개의 계란에서 병아리가 부화하였으며, 그 중 8마리가 형질전환 개체로 확인되었다. 이 형질전환 닭은 사료 1 g 당 0.5 mg의 doxycycline을 첨가하여 2주간 식이하였으며, 그 후 혈액을 채취하여 hTPO 농도를 측정한 결과 200ng/mL로 확인되었다. 또한 형질전환 개체 중 수컷의 정자에서 hTPO 유전자의 존재를 확인함으로써 germLine transmission의 가능성을 입증하였다. 이상의 연구 결과는 사람의 cytokine 단백질의 대량생산을 위한 생체반응기로서의 형질전환 닭의 생산 가능성을 제시한 데 의의가 있다.

• 한국식물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국식물생명공학회 2002년도 춘계학술대회
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• pp.49-58
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• 2002

각종 환경스트레스에 의해 생체 내에서 과량으로 생성되는 독성의 활성산소종 (ROS)은 산화스트레스를 유발시켜 식물의 질병, 노화 및 세포사멸을 촉진시킨다. 연구팀은 21세기 당면한 지구규모의 환경, 식량 및 보건문제 해결에 기여할 수 있는 기발기술 (plateform technology)를 개발하기 위하여 식물 세포의 항산화기구 규명, 산화스트레스 유도성 항산화효소 유전자 개발, 스트레스 내성식물 개발에 관한 연구를 수행하고 있다. 여기에서는 항산화효소 유전자를 이용한 산업용식물체 개발에 관한 연구팀의 최근 연구결과를 중심으로 소개하였다. SOD와 APX 유전자를 엽록체에 동시에 발현시킨 담배식물체는 MV, 건조 등 여러 스트레스에 대한 내성을 나타내어, 복합 스트레스내성 농작물개발에 활용이 기대된다. 인체 DHAR 유전자를 엽록체에 도입시킨 담배식물체는 정상적으로 DHAR 유전자를 발현시켰으며, MV 등 여러 스트레스에 대한 내성을 나타내었다. 피부 노화방지 등에 관여하여 ROS를 제거하는 SOD를 과실에 과발현시킨 형질전환오이를 성공적으로 개발하여, SOD 오이는 기능성화장품의 용도로 제품개발이 기대된다. 또한 고구마에서 산화스트레스에 특이적으로 발현하는 POD (SWA2) promoter를 개발하였다. SWPAS2 Pormoter는 스트레스내성 및 의료용 단밸질 등 고부가가치 생리활성물질을 생산할 수 있는 산업용 형질전환 식물체 및 배양세포주 개발에 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제29권2호
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• pp.69-77
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• 2002

각종 환경스트레스에 의해 생체 내에서 과량으로 생성되는 독성의 활성산소종 (ROS)은 산화스트레스를 유발시켜 식물의 질병, 노화 및 세포사멸을 촉진시킨다. 연구팀은 21세기 당면한 지구규모의 환경, 식량 및 보건문제 해결에 기여할 수 있는 기반기술 (plateform technology)를 개발하기 위하여 식물세포의 항산화기구 규명. 산화스트레스 유도성 항산화효소 유전자 개발. 스트레스 내성식물 개발에 관한 연구를 수행하고 있다. 여기에서는 항산화효소 유전자를 이용한 산업용식물체 개발에 관한 연구팀의 최근 연구결과를 중심으로 소개하였다. SOD와 APX 유전자를 엽록체에 동시에 발현시킨 담배 식물체는 MV, 건조 등 여러 스트레스에 대한 내성을 나타내어, 복합 스트레스내성 농작물개발에 활용이 기대된다 인체 DHAR 유전자를 엽록체에 도입시킨 담배식물체는 정상적으로 DHAR 유전자를 발현시켰으며, MV 등 여러 스트레스에 대한 내성을 나타내었다. 피부 노화방지 등에 관여하여 ROS를 제거하는 SOD를 과실에 과발현시킨 형질전환오이를 성공적으로 개발하여. SOD 오이는 기능성화장품의 용도로 제품개발이 기대된다. 또한 고구마에서 산화스트레스에 특이적으로 발현하는 POD (SWPA2.) promoter를 개발하였다. SWPA2 promoter는 스트레스내성 및 의료용 단백질 등 고부가가치 생리활성물질을 생산할 수 있는 산업용 형질전환 식물체 및 배양세포주 개발에 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국환경성돌연변이발암원학회지
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• 제22권3호
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• pp.137-141
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• 2002

본 연구는 분열형 효모 Schizosaccharomyces pombe에서 여러 가지 DNA 절제회복 및 유전자 발현에 관여하는 SNF2/SW12유전자의 기능을 연구하기 위하여 이에 관련되는 유전자를 분리하고 그 특성을 연구하였다. SNF2 motif 의 conserved sequence를 primer로 하여 중합효소 연쇄반응(PCR) 방법으로 480 bp 크기의 DNA fragment를 분리하여, 이를 probe로 하여 효모에서 hrp2＋ 유전자를 분리하였다. 분리한 hrp2＋ 유전자의 sequence homology를 비교한 결과 3개의 SNF2 motif를 포함하고 있었다. hrp2＋유전자의 전사체 크기는 4.7 kb임을 Northern hybridization으로 확인하였다. hrp2＋유전자의 전사 개시 부위를 알기 위하여 primer extension분석을 한 결과, 첫 번째 ATG에서 약47 base pair 위쪽에 위치함을 확인하였다. 또한 특성 연구를 위하여 Northern hybridization으로 hrp2＋ 유전자의 UV와 MMS에 대한 유도성을 조사한 결과 자외선에 대해서만 유전자의 발현이 유도되었다. 이 결과 분리한 hrp2＋는 UV-inducible 유전자임을 확인하였다.

• Journal of Gastric Cancer
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• 제17권1호
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• pp.1-10
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• 2017

Gastric cancer (GC) has high mortality owing to its aggressive nature. Tumor angiogenesis plays an essential role in the growth, invasion, and metastatic spread of GC. The aim of this work was to review the angiogenic biomarkers related to the behavior of GC, documented in the literature. A search of the PubMed database was conducted with the MeSH terms: "Stomach neoplasms/blood [MeSH] or stomach neoplasms/blood supply [MeSH] and angiogenic proteins/blood [Major]". A total of 30 articles were initially collected, and 4 were subsequently excluded. Among the 26 articles collected, 16 examined the role of vascular endothelial growth factor (VEGF), 4 studied endostatin, 3 investigated angiopoietin (Ang)-2, 2 studied the Ang-like protein 2 (ANGTPL2), and 1 each examined interleukin (IL)-12, IL-8, and hypoxia inducible factor. Regarding VEGF, 6 articles concluded that the protein was related to lymph node metastasis or distant metastases. Five articles concluded that VEGF levels were elevated in the presence of GC and decreased following tumor regression, suggesting that VEGF levels could be a predictor of recurrence. Four articles concluded that high VEGF levels were correlated with poor prognosis and lower survival rates. Ang-2 and ANGTPL2 were elevated in GC and associated with more aggressive disease. Endostatin was associated with intestinal GC. VEGF is the most extensively studied angiogenic factor. It is associated with the presence of neoplastic disease and lymph node metastasis. It appears to be a good biomarker for disease progression and remission, but not for diagnosis. The data regarding other biomarkers are inconclusive.

• 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.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제8권6호
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• pp.553-559
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• 1998

cDNA of human thrombopoietin (hTPO) amplified by polymerase chain reaction from a cDNA library of human fetal liver was cloned. EPO-like domains ($hTPO_{153} \;or\; hTPO_{l63})\; of\; hTPO(hTPO_{332}$) were expressed in Escherichin coli using several kinds of expression systems, such as ompA secretion, thioredoxin fusion, and the $P_L$ and T7 expression systems. To obtain $hTPO_{153}$ in soluble form, $hTPO_{153}$ cDNA was fused in-frame behind the gene encoding ompA signal sequence and thioredoxin protein. When fused with either of the genes, $hTPO_{153}$ was not expressed to the detectable level. However, a high level expression of the EPO-like domain of hTPO was obtained using the PL and T7 expression system. $hTPO_{153} \;or\; hTPO_{l63} cDNA were subcloned into the pLex and pET-28a(＋) vectors under the control of the inducible$ P_L\;T_7$ promoter, respectively. Proteins expressed using pl.ex vector and pET-28a(＋) detected in insoluble forms with an expression level of about 14% and 9% of total cellular proteins, respectively, and the level of expression was rapidly diminished in 2 h after the maximum level of expression was reached.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제6권4호
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• pp.205-212
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• 2004

The objectives were to compare the salt tolerance levels in the parental rice cultivar, Dongjinbyeo, and induced mutagenesis derived its lines for plant height, MDA, ATPase, POD, and 2-dimensional protein electrophoresis pattern in NaCl-containing hydroponic nutrient solutions. Rice plants isolated from a population of rice (Oryza sativa L. cv. Dongjinbyeo) mutation lines, which were generated in combination with in vitro selection and gamma-ray, exhibited salt tolerance. Line No. 18 had the longest plant, whereas NaCl-sensitive line (No. 25) had the shortest plant. The parent, and the sensitive line showed severe damage from salt stress. Tolerant lines (No. 18, 50) had a lower malonaldehyde (MDA) content than the sensitive one (Dongjinbyeo, No. 25) during salt stress. Several proteins showed significant quantitative variation through 2DE; phosphoribulokinase, peroxidase, oxygen evolving enhancer 1 and the $H^+-ATPase$, which are known to be involved in salt tolerance. The effect of salt on peroxidase and $H^+-ATPase$ activity in the seedlings of two groups with contrasting genotypes of rice was studied. A greater activity was recorded in the tolerant lines as compared to the sensitive ones (P<0.05, Duncan's test). The results indicate that salt tolerant lines expressed more salt stress-inducible proteins associated with salt tolerance than the sensitive lines during salt stress.