• 한국잠사학회:학술대회논문집
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• 한국잠사학회 2003년도 International Symposium of Silkworm/Insect Biotechnology and Annual Meeting of Korea Society of Sericultural Science
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• pp.136-137
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• 2003

Fireflies, the luminescent insect, have species specific flash patterns, being recognized as sexual communication. The lucifrrase gene is sole enzyme responsible for bioluminescence. The firefly luciferase gene is widely used as a genetic marker or as a reporter gene in a variety of organism including bacteria, plants and animals. In this study, we illustrate the complete organization of the genomic structure of the luciferase gene from L. lateralis sampled in Boun and Muju, Korea. (omitted)

• 한국양식학회지
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• 제9권3호
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• pp.293-300
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• 1996

Validities of several gene transfer methods including microinjection, electroporation and lipo-fection with luciferase gene (pRSVL), and effectiveness of mud loach expression vector which contains ARS from mud loach on production of transgenic mud loach were evaluated. Microiniection revealed the $0\~8\%$ of transgene incidence in 2-week-old fish with significant mosaicism. Electroporation and lipofection of mud loach sperm also successfully introduced the transgene into sperm cells, and transferred the foreign DNA into zygote. Gene transfer by electroporation and lipofection showed a range of $0\~28\%$ and $0\~48.1\%$ of transgene incidence, respectively in newly hatched larvae, altough most DNA introduced were gradually degraded with the development of fish. Microinjections of mud loach expression vector caused a significantly reduced survival rate of mud loach embryos with severe teratogenic effects, and ARS/Luc transgene could not be detected in normally developed fish after microinjection.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 2001년도 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.114-114
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• 2001

Since hypoxia-inducible factor-lalpha (HIF-lalpha) and the arylhydrocarbon receptor (AhR) shared the AhR nuclear translocator (Arnt) for hypoxia- and AhR-mediated signaling, respectively, it was possible to establish the hypothesis that hypoxia could regulate Cyplal expression. In order to understand the mechanism of Cyplal gene expression, we demonstrated here that hypoxic agents such as cobalt chloride, desferrioxarnine, and picolinic acid reduced the TCDD induced Cyplal promoter activity based on the determination of luciferase activity in Hepa I cells transfected with pmCypla1-Luc. Also cobalt chloride inhibited the TCDD stimulated Cyplal mRNA level as well as EROD activities in both Hepa I and MCF-7 cells. Hypoxic agents such as cobalt chloride, picolinic acid, and desferrioxamine showed inhibition of luciferase activity that was induced by lnM TCDD treatment with dose dependent manner. Concomitant treatment of 150${\mu}$M ferrous sulfate with 1∼100${\mu}$M desferrioxarnine or 1∼100${\mu}$M picolinic acid recovered from the hypoxic agents-inhibited luciferase activity that was stimulated by TCDD. Reciprocally, the hypoxic agents down regulated TCDD induced Cyplal mRNA level and CYP1A1 enzyme activity in Hepa I cells.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권2호
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• pp.425-430
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• 2014

Amyloidogenic proteins often exhibit fibrillar polymorphism through alternative assembly processes, which has been considered to have possible pathological implications. Here, firefly luciferase (LUC) is shown to induce amyloid polymorphism of ${\alpha}$-synuclein, the major constituent of Lewy bodies found in Parkinson's disease, by acting as a novel template. The drastically accelerated fibrillation kinetics of ${\alpha}$-synuclein with LUC required the nucleation center produced by the active enzyme of LUC. Fluorescent dye binding, transmission electron microscopy, and Fourier transformed infrared spectroscopy revealed the morphologically distinctive amyloid fibrils of ${\alpha}$-synuclein prepared in the absence or presence of LUC. As the altered morphological characteristics became inherent to the mature fibrils, those properties were inherited to next-generations via nucleation-dependent fibrillation process. The seed control, therefore, would be an effective means to modify amyloid fibrils with different biochemical characteristics. In addition, the LUC-directed amyloid fibrillar polymorphism also suggests that other cellular biomolecules including enzymes in general are able to diversify amyloid fibrils, which could be self-propagated with diversified biological activities, if any, inside cells.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권1호
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• pp.54-58
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• 2007

목적: Firefly luciferase (이하 Fluc)는 분자영상 분야에 가장 널리 쓰이는 리포터 유전자 중 하나이다. 발광반응의 기질로 사용되는 D-luciferin 은 가격이 비싸고 실험동물의 무게에 비례해서 기질을 주입 하므로 마우스나 렛트와 같은 소동물을 대상으로 전임상 연구가 이루어지고 있다. 본 실험실에서는 중동물인 토끼의 관절강에 D-luciferin을 국소 주입하여 발광영상을 획득하였다. 대상 및 방법: 연골세포를 일주일 동안 배양한 후 Fluc 아데노바이러스에 감염시켰다. 감염된 연골세포를 토끼의 관절강에 주입 또는 이식하였다. 착상된 무릎의 관절강부위에 D-luciferin을 국소 주입한 후 본 실험실서 보유하고 있는 CCD 카메라가 장착된 실시간 영상장비를 이용하여 날짜 별로 분자영상을 획득하였다. 결과: 착상되어진 토끼의 관절강 부위에 기질을 국소주입하여 영상을 성공적으로 획득하였다. 연골세포 주입 및 이식 후 1일째부터 토끼의 관절강에서 빛이 방출되었으며 토끼의 관절강에 주입하는 것보다 이식하는 방법이 강한 빛을 방출함을 알 수 있었다. 또한 7일째까지 토끼의 관절강에 연골세포를 이식한 것이 주입한 것보다 총 광량이 5배에서 10배까지 강하게 나타남을 확인하였고 9일째에는 약 10배정도 강하게 나타났다. 결론: 중동물인 토끼를 이용하여 Fluc을 발현하는 연골세포를 주입 또는 이식한 관절강에 D-luciferin을 국소 주입하여 영상을 성공적으로 획득하였으며, 이러한 결과를 통해 중동물에 소량의 D-luciferin 국소주입하여도 발광영상을 얻는데 충분함을 알 수 있었다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제52권1호
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• pp.39-44
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• 2014

효율적인 형질전환 누에 시스템 구축을 위해서는 새로운 전이인자의 개발과 함께 선발을 위한 마커 유전자 및 transposase 발현을 효과적으로 조절할 수 있는 다양한 유전자 프로모터 개발이 필수적이다. 이와 관련하여 선행연구를 통해 누에 후부실샘으로부터 고발현하는 RNA binding protein-1 homologue(RBP-1) 유전자를 선발한 바 있다. 본 연구에서는 RBP-1유전자의 누에 발육시기별 및 유충 조직별 발현양상을 Northen blot hybridization 방법으로 분석한 결과, RBP-1 유전자는 유충기로부터 번데기 후기까지의 전기간에 걸쳐 발현하였으며, 두부, 표피, 중장, 지방체 및 견사선 등 실험한 모든 유충 조직에서 고발현 하는 것으로 관찰되었다. 또한, 누에 게놈 유전자은행을 제작한 후 RBP-1 cDNA 유전자를 탐침으로 5'-UTR 영역을 클로닝하고 luciferase assay 방법으로 RBP-1 유전자 프로모터의 활성을 분석하였다. 실험 결과, RBP-1 cDNA를 탐침으로 RBP-1 유전자 ORF와 5'-UTR이 포함된 약 1,660 bp 영역의 게놈 유전자를 클로닝하였다. RBP-1 유전자 프로모터 활성검정을 위해 전사 개시점(+ 30)으로부터 상류의 -740 bp 영역을 PCR로 분리한 후 pGL3 basic vector에 도입하여 luciferase 활성 측정을 위한 전이벡터, pGL-RBP1를 제작하였다. 제작된 pGL-RBP1는 곤충 세포주(Sf9)에 transfection 한 후 luciferase 발현량을 측정한 결과, 기존의 BmA3 유전자 프로모터 대비 10% 가량 높은 발현 효율을 확인할 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권3호
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• pp.331-337
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• 2009

Interleukin-13 (IL-13) has been proposed as a therapeutic target for bronchial asthma as it plays crucial roles in the pathogenesis of the disease. We developed an in vitro test system measuring transcriptional downregulatory activities on IL-13 as a primary screening method to select drug candidates from natural products. The promoter region of IL-13 (-2,048 to +1) was cloned into the upstream of a luciferase gene in the plasmid pGL4.14 containing the hygromycin resistance gene as a selection marker, generating pGL4.14-IL-13. The EL-4 thymoma and RBL-2H3 mast cells transiently expressing this plasmid highly produced the luciferase activities by responding to PI (PMA and ionomycin) stimulation up to 8-fold and 13-fold compared with the control, respectively, whereas cyclosporin A, a well-known antiasthmatic agent, significantly downregulated the activities. The BF1 clone of RBL-2H3 cells constitutively expressing pGL4.14-IL-13 was established by selecting surviving cells under a constant lethal dose of hygromycin treatment. The feasibility of this system was evaluated by measuring the downregulatory activities of 354 natural products on the IL-13 promoter using the BF1 clone. An extract from Morus bombycis (named TBRC 156) significantly inhibited PI-induced luciferase activities and IL-13 mRNA expression, but not the protein expression. Fisetin (named TBRC 353) inhibited not only PI-induced luciferase activities and mRNA expression, but also the IL-13 protein secretion, whereas myricetin (named TBRC 354) could not suppress the IL-13 expression at all. Our data indicated that this in vitro test system is able to discriminate the effects on IL-13 expression, and furthermore, that it might be suitable as a simple and time-saving primary screening system to select antiasthmatic agents by measuring transcriptional activities of the IL-13 promoter.

• 대한소아치과학회지
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• 제29권3호
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• pp.337-344
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• 2002

조골 세포의 분화에 중요한 역할을 하는 전사 인자인 Runx2는 그 역할은 많이 알려져 있지만, 이를 조절하는 신호 전달체계에 대해서는 많이 알려지지 않았다. 이에 본 연구에서는 조골 세포의 분화 및 증식에 영향을 미친다고 알려진 PKC 및 MAPK pathway가 Runx2에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. PKC활성화에 따른 Runx2의 전사 활성 및 발현 양상을 관찰하기 위해 6XOSE2-C2C12 cell에 PKC 활성제를 처리하여 luciferase assay와 Northern blot analysis를 시행하였다. MAPK 활성화에 따른 Runx2의 전사 활성을 관찰하기 위해 MAPK 활성제를 6XOSE2-C2C12 cell에 처리하여 luciferase assay를 시행하였다. 두 신호 전달 체계의 활성화에 따른 골 표지 유전자의 전사 양상을 관찰하기 위해 osteocalcin과 osteopontin을 transient transfection한 C2C12 cell에 각 신호 전달 체계의 활성제를 처리하여 luciferase assay를 시행하였다. 또한 각 신호 전달 체계가 상호 작용하는지 알아보기 위하여 MAPK 억제제를 전처리하여 MAPK pathway를 차단한 1 시간 뒤 PKC 활성제를 처리하고 luciferase assay를 시행하여 Runx2의 전사 활성을 관찰하였다. 이상의 실험으로 다음과 같은 결론을 얻었다. - PKC pathway의 활성화는 Runx2의 전사 활성 및 발현을 증가시키고 이로 인해 그의 영향을 받는 골 표지 유전자 (osteopontin, osteocalcin)의 전사도 증가한다. - MAPK pathway의 활성화는 Runx2 및 골 표지 유전자 (osteopontin, osteocalcin)의 전사활성을 증가시킨다. - PKC pathway는 MAPK pathway를 경유하여 Runx2의 전사 활성을 조절한다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제29권8호
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• pp.633-644
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• 2006

In last couple of decades the use of natural compounds like flavonoids as chemopreventive agents has gained much attention. Our current study focuses on identifying chemopreventive flavonoids and their mechanism of action on human prostate cancer cells. Human prostate cancer cells (PC3), stably transfected with activator protein 1 (AP-1) luciferase reporter gene were treated with four main classes of flavonoids namely flavonols, flavones, flavonones, and isoflavones. The maximum AP-1 luciferase induction of about 3 fold over control was observed with $20\;{\mu}M$ concentrations of quercetin, chrysin and genistein and $50\;{\mu}M$ concentration of kaempferol. At higher concentrations, most of the flavonoids demonstrated inhibition of AP-1 activity. The MTS assay for cell viability at 24 h showed that even at a very high concentration $(500\;{\mu}M)$, cell death was minimal for most of the flavonoids. To determine the role of MAPK pathway in the induction of AP-1 by flavonoids, Western blot of phospho MAPK proteins was performed. Four out of the eight flavonoids namely kaempferol, apigenin, genistein and naringenin were used for the Western Blot analysis. Induction of phospho-JNK and phospho-ERK activity was observed after two hour incubation of PC3-AP1 cells with flavonoids. However no induction of phospho-p38 activity was observed. Furthermore, pretreating the cells with specific inhibitors of JNK reduced the AP-1 luciferase activity that was induced by genistein while pretreatment with MEK inhibitor reduced the AP-1 luciferase activity induced by kaempferol. The pharmacological inhibitors did not affect the AP-1 luciferase activity induced by apigenin and naringenin. These results suggest the possible involvement of JNK pathway in genistein induced AP-1 activity while the ERK pathway seems to play an important role in kaempferol induced AP-1 activity.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제58권6호
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• pp.590-599
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• 2005

연구배경 : 만성폐쇄성폐질환에서 나타나는 기도점액의 과다분비는 이 질환의 중요한 병리학적 소견이며 호흡곤란 등 환자의 증상을 악화시키는 요인 중의 하나이다. 기도 점액을 구성하는 여러 성분 중 Muc 유전자에 의해 만들어지는 당 단백이 흡연에 의해 생성이 증가하는데 이에 관여하는 세포 내 신호전달 과정에 대하여 확실히 밝혀진 바가 없다. 저자는 Muc 유전자 중 인체의 기도에 가장 많이 분비되는 Muc5ac 점액 생성을 담당하는 Muc5ac 유전자의 발현이 흡연에 의하여 증가하는데 관여하는 세포 내 신호전달 과정을 알아보고자 하였다. 재료 및 방법 : 사람 폐선암 세포주인 A549 세포를 배양하여 Muc5ac 유전자의 promotor를 luciferase reporter plasmid를 사용하여 세포 내에 transfection시키고 5% 담배연기 추출물로 자극하여 배양하였다. 또 세포 내 신호전달에 관여하는 표피성장인자 수용체 kinase의 억제제인 AG1478, mitogen-activated protein kinase kinase(MAPKK) 억제제인 PD98059, p38 mitogen-activated protein kinase 억제제인 SB203580으로 각각 전 처치 후 역시 5% 담배연기 추출물로 자극 배양하였다. 배양된 세포에서 단백질을 추출하여 luciferase 분석을 통하여 Muc5ac promoter 활성도를 측정하고 Western blot을 이용하여 표피성장인자 수용체와 mitogen-activated protein kinase (MAPK)인 extracellular signalrelated kinase (ERK)1/2, p38 MAPK, c-Jun N-terminal kinase (JNK)의 발현을 확인하였다. 또 세포에서 RNA를 추출한 후 Muc5ac primer를 이용하여 역전사효소 중합연쇄반응을 수행하여 Muc5ac mRNA 발현을 관찰하였다. 결 과 : 1. Muc5ac promoter를 삽입한 A549 세포를 5% 담배연기 추출물로 자극하였을 때 의의 있게 luciferase 활성도가 증가하였고(P<0.001) 자극하는 시간이 3시간이었을 때 luciferase 활성도가 최고치를 보였다(P<0.01). 또 담배연기 추출물 자극은 표피성장인자 수용체를 인산화시켰으며 인산화는 AG1478과 PD98059에 의하여 억제되었다. 2. AG1478 혹은 PD98059로 전 처치 후 5% 담배연기 추출물로 자극한 경우 5% 담배연기 추출물 단독으로 자극한 것에 비하여 유의하게 lucifearse 활성도가 억제되었고 (P<0.01) 세 가지 종류의 MAPK 중 ERK1/2와 p38 MAPK의 인산화는 관찰되었으나 JNK의 인산화는 관찰되지 않았다. 역전사효소 중합연쇄반응을 이용하여 관찰한 Muc5ac mRNA 발현은 담배연기 추출물에 의해 증가되었고 PD98059와 AG1478에 의하여 역시 억제되었다. 3. 담배연기 추출물에 의하여 인산화 된 ERK1/2는 PD98059에 의하여 인산화가 감소하였고 p38 MAPK의 인산화는 PD98059와 SB203580에 의하여 감소하였으며 이 두 가지 억제제는 모두 luciferase 활성도를 유의하게 억제시켰다(P<0.0001). 결 론 : 담배연기 추출물은 Muc5ac 유전자의 발현을 증가시켜 기도 내 점액 분비를 증가시키며 이는 표피성장인자 수용체를 매개로 ERK1/2와 p38 MAPK를 경유하여 세포 내 신호전달이 이루어진다고 생각된다. 따라서 점액 유전자 활성화를 매개하는 신호전달 과정을 차단하는 약제나 방법이 개발된다면 과도한 점액분비를 치료할 수 있을 것으로 생각한다.