• Plant Biotechnology Reports
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• 제4권1호
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• pp.37-48
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• 2010

[ ${\Delta}^1$ ]pyrroline-5-carboxylate synthetase (P5CS) is a proline biosynthetic pathway enzyme and is known for conferring enhanced salt and drought stress in transgenics carrying this gene in a variety of plant species; however, the wild-type P5CS is subjected to feedback control. Therefore, in the present study, we used a mutagenized version of this osmoregulatory gene-P5CSF129A, which is not subjected to feedback control, for producing transgenic indica rice plants of cultivar Karjat-3 via Agrobacterium tumefaciens. We have used two types of explants for this purpose, namely mature embryo-derived callus and shoot apices. Various parameters for transformation were optimized including antibiotic concentration for selection, duration of cocultivation, addition of phenolic compound, and bacterial culture density. The resultant primary transgenic plants showed more enhanced proline accumulation than their non-transformed counterparts. This proline level was particularly enhanced in the transgenic plants of next generation ($T_1$) under 150 mM NaCl stress. The higher proline level shown by transgenic plants was associated with better biomass production and growth performance under salt stress and lower extent of lipid peroxidation, indicating that overproduction of proline may have a role in counteracting the negative effect of salt stress and higher maintenance of cellular integrity and basic physiological processes under stress.

• 미생물학회지
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• 제45권3호
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• pp.263-267
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• 2009

세포정지기 및 스트레스에서 유도되는 RpoS 인자는 다양한 세포반응에 관여하는 유전자의 전사발현에 관여하는 전자조절인자이다. 대장균에서 proline의 생합성에 관여하는 유전자인 proBA와 proC 발현을 세포생장 주기별로 조사해 본 결과, 세포지수기에서는 proBA와 proC 유전자의 발현이 유도되는데 비해, 세포정지기에서는 이 세유전자의 전사발현이 극적으로 저해되었다. 그러나 rpoS 돌연변이를 야생형 대장균에 도입한 결과 proline 생합성에 관여하는 유전자인 proBA와 proC 유전자의 발현이 세포정지기에서 저해되지 않았다. 이러한 결과는 RpoS가 proline 생합성에 관여하는 proBA와 proC 유전자의 전사발현에 음성효과를 미치고 있음을 의미한다. 한편 rpoS 돌연변이 균주에서는 proline 외에도 threonine, methionine, lysine, arginine 등의 아미노산이 야생형 대비 2배 이상 생합성이 증가되었는데, 이는 rpoS 대장균 돌연변이 균주가 아미노산의 대량생산에 이용될 수 있음을 의미한다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제27권2호
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• pp.171-189
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• 2017

본 연구는 학생의 지수법칙 개발을 골자로 하는 교수법을 설계 및 적용해봄으로써 수업의 실제를 파악해 보고자 하였다. 이를 위해 중학교 2학년 54명의 학생을 대상으로 지수법칙에 대한 발견식 수업을 계획하여 적용해 보았다. 그 결과 지수법칙 사례 개발측면에서는 단조로운 법칙의 과다 생산, 선행학습의 경험이 없는 학생일수록 개발 유형이 다양하며 오류 가능성이 높아지는 경향, 여러 형태의 오류 등을 목격할 수 있었다. 법칙의 일반화와 표현 측면에서는 $a^m{\div}a^n$ 유형의 일반화 표현에 모두 실패하였으며, 밑이나 지수 중 하나만 문자로 일반화한 표현이 적지 않게 등장하였다. 또한 일반성이 제한된 오류나 변수와 등호를 사용하지 않은 표현 오류를 접할 수 있었다. 수업의 설문에서는 창조의 막연함을 호소하는 입장과 창조의 즐거움을 이야기하는 상반된 두 입장이 있었다. 이러한 결과에 기초하여 지수법칙 발견과 관련한 교수학적 시사점에 대해 논의하였다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2001년도 학술대회지
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• pp.416-421
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• 2001

국내 철근 콘크리트 공사는 철근현장가공조립을 주로 하고있는데 철근공사는 거푸집공사와 더불어 건축물의 구조적 안정성과 내구성 및 공기에 가장 큰 영향을 미치고 있는 공사이다. 이와 같은 철근현장가공조립의 프로세스를 린 생산원리를 적용하여 가치흐름분석을 하였다. 가치흐름분석은 가치분석과 가치흐름맵핑을 통해서 건설프로세스 상의 가치창출작업과 비 가치창출작업을 분석하였다 그 결과 비 가치창출 작업으로 인한 낭비로 많은 작업 단계와 인력, 장비, 자재, 시간 등이 낭비되고 있었다. 또한 밀어내기 생산(Push-driven Production)으로 과잉생산을 하는 등 생산의 낙후성이 조사되었다. 이러한 프로세스상의 문제점을 개선하기 위해 이 연구에서는 부가가치를 창출하는 가치창출 작업을 최대화하고, 비 가치창출작업을 최소화하여 낭비요소를 제거하는데 목적이 있다. 특히 진행간 재고를 최소화하여 흐름생산(Flow Production)과 당김생산(Pull-driven Production)이 될 수 있도록 하였다.

• 대한본초학회지
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• 제25권1호
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• pp.83-91
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• 2010

Objectives : In this study, we compared the anti-oxidant and anti-inflammatory activities of Curcumae longae Radix (CLRa) and Curcumae longae Rhizoma (CLRh). Methods : We performed 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical and 2,2-azinobis-3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid (ABTS) cation scavenging assays, and determined total polyphenolic content to examine the anti-oxidant effects of CLRa and CLRh. We also evaluated the anti-oxidant effects of CLRa and CLRh against hydrogen peroxide ($H_2O_2$)-induced toxicity in PC12 cells using thiazolyl blue tetrazolium bromide (MTT) and reactive oxygen species (ROS) assays. Next, to compare the anti-inflammatory effects of CLRa and CLRh against lipopolysaccharide (LPS)-induced inflammation in microglia BV2 cells, we measured nitric oxide (NO) assay and inducible nitrite synthase (iNOS) using Western blotting analysis. Results : CLRa showed higher activity in DPPH and ABTS assays and lower total polyphenolic contents compared with CLRh. In PC12 cells, CLRa and CLRh showed no difference in H2O2-induced cell toxicity and ROS overproduction. In BV2 cells, CLRa showed higher effect than CLRh in NO and iNOS production induced by LPS. Conclusions : These results demonstrate that CLRa has higher radical scavenging activities and anti-inflammatory effect in BV2 cells comparing CLRh. However, CLRa and CLRh have no effect and no difference in $H_2O_2$-induced toxicity.

• Radiation Oncology Journal
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• 제28권4호
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• pp.211-218
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• 2010

목적: 레티노인산(All-trans retinoic acid, ATRA)은 뇌종양 세포의 증식을 억제한다. 최근 ATRA에 의한 카타라제의 유도가 보고된 바 있다. 이에 저자들은 ATRA의한 카타라제의 유도가 ATRA의 세포증식 억제 효과와 관련이 있는지 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 36B10세포를 0~50${\mu}M$ ATRA로 24, 48시간 처리한 후 카타라제의 mRNA, 단백질 및 활성도를 측정하였다. 반응성산소종(reactive oxygen species, ROS)은 2',7'-dichlorofluorescin diacetate를 사용하여 측정하였고, 세포사는 clonogenic assay로 측정하였다. 결과: 카타라제의 mRNA, 단백질 및 활성도는 ATRA의 농도 및 처리 시간에 따라 증가하였다. ATRA에 의해 증가한 카타라제의 활성도는 3-amino-1,2,4-triazole (ATZ)에 의해 감소하였다. ATRA에 의해 증가한 ROS는 ATZ에 의해 감소하였다. ATRA에 의해 감소한 세포 생존분획은 ATZ에 의해 부분적으로 증가하였다. 결론: ATRA에 의해 유도된 카타라제는 ROS의 과생산과 관련 있으며 이는 36B10세포의 증식 억제를 가져온다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권2호
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• pp.337-346
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• 2016

Three combinations of molecular chaperones from Escherichia coli (i.e., DnaK-DnaJ-GrpE-GroEL-GroES, GroEL-GroES, and DnaK-DnaJ-GrpE) were overproduced in E. coli BL21, and their in vitro stabilizing effects on a nitrile hydratase (NHase) were assessed. The optimal gene combination, E. coli groEL-groES (ecgroEL-ES), was introduced into Rhodococcus ruber TH3. A novel engineered strain, R. ruber TH3G was constructed with the native NHase gene on its chromosome and the heterologous ecgroEL-ES genes in a shuttle plasmid. In R. ruber TH3G, NHase activity was enhanced 37.3% compared with the control, TH3. The in vivo stabilizing effect of ecGroEL-ES on the NHase was assessed using both acrylamide immersion and heat shock experiments. The inactivation behavior of the in vivo NHase after immersion in a solution of dynamically increased concentrations of acrylamide was particularly evident. When the acrylamide concentration was increased to 500 g/l (50%), the remaining NHase activity in TH3G was 38%, but in TH3, activity was reduced to 10%. Reactivation of the in vivo NHases after varying degrees of inactivation was further assessed. The activity of the reactivated NHase was more than 2-fold greater in TH3G than in TH3. The hydration synthesis of acrylamide catalyzed by the in vivo NHase was performed with continuous acrylonitrile feeding. The final concentration of acrylamide was 640 g/l when catalyzed by TH3G, compared with 490 g/l acrylamide by TH3. This study is the first to show that the chaperones ecGroEL-ES work well in Rhodococcus and simultaneously possess protein-folding assistance functions and the ability to stabilize and reactivate the native NHases.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권2호
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• pp.326-336
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• 2016

Saccharomyces cerevisiae is one of the most employed cell factories for the production of bioproducts. Although monomeric hexose sugars constitute the preferential carbon source, this yeast can grow on a wide variety of nitrogen sources that are catabolized through central nitrogen metabolism (CNM). To evaluate the effects of internal perturbations on nitrogen utilization, we characterized strains deleted or overexpressed in GLT1, encoding for one of the key enzymes of the CNM node, the glutamate synthase. These strains, together with the parental strain as control, have been cultivated in minimal medium formulated with ammonium sulfate, glutamate, or glutamine as nitrogen source. Growth kinetics, together with the determination of protein content, viability, and reactive oxygen species (ROS) accumulation at the single cell level, revealed that GLT1 modulations do not significantly influence the cellular physiology, whereas the nitrogen source does. As important exceptions, GLT1 deletion negatively affected the scavenging activity of glutamate against ROS accumulation, when cells were treated with H₂O₂, whereas Glt1p overproduction led to lower viability in glutamine medium. Overall, this confirms the robustness of the CNM node against internal perturbations, but, at the same time, highlights its plasticity in respect to the environment. Considering that side-stream protein-rich waste materials are emerging as substrates to be used in an integrated biorefinery, these results underline the importance of preliminarily evaluating the best nitrogen source not only for media formulation, but also for the overall economics of the process.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권7호
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• pp.1345-1358
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• 2017

The impact of overproduction of a heterologous protein on the metabolic system of host Lactococcus lactis was investigated. The protein expression profiles of L. lactis IL1403 containing two near-identical plasmids that expressed high- and low-level of the green fluorescent protein (GFP) were examined via shotgun proteomics. Analysis of the two strains via high-throughput LC-MS/MS proteomics identified the expression of 294 proteins. The relative amount of each protein in the proteome of both strains was determined by label-free quantification using the spectral counting method. Although expression level of most proteins were similar, several significant alterations in metabolic network were identified in the high GFP-producing strain. These changes include alterations in the pyruvate fermentation pathway, oxidative pentose phosphate pathway, and de novo synthesis pathway for pyrimidine RNA. Expression of enzymes for the synthesis of dTDP-rhamnose and N-acetylglucosamine from glucose was suppressed in the high GFP strain. In addition, enzymes involved in the amino acid synthesis or interconversion pathway were downregulated. The most noticeable changes in the high GFP-producing strain were a 3.4-fold increase in the expression of stress response and chaperone proteins and increase of caseinolytic peptidase family proteins. Characterization of these host expression changes witnessed during overexpression of GFP was might suggested the metabolic requirements and networks that may limit protein expression, and will aid in the future development of lactococcal hosts to produce more heterologous protein.

• Journal of Ginseng Research
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• 제24권2호
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• pp.79-82
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• 2000

사포닌은 인삼의 약리작용을 매개하는 인삼의 주요 성분이다. 인삼의 뿌리는 여러 가지 독소에 의하여 유발되는 독성에 대한 보호작용이 있는 것으로 알려지고 있다. 본 연구에서는 세균독소(lipopolysaccharides)에 의하여 유도되는 종양괴사인자 생성에 미치는 인삼 사포닌의 영향을 살펴보았다. 독소를 투여한 생쥐의 혈청중 종양괴사인자의 농도는 상승하는데, 인삼 사포닌 50 mg/kg을 독소와 함께 복강으로 투여한 경우는 독소만 투여하였을 때에 비하여 혈정 중 종양괴사인자의 농도가 현저히 낮았다. 이러한 인삼 사포닌의 효과는 사포닌의 용량, 투여방법과 투여시간에 영향을 받았는데, 사포닌을 경구로 투여하거나 독소를 주사한 후에 투여하였을 때에는 종양괴사인자 농도에 유의성 있는 차이를 나타내지 않았다. 이러한 결과는 인삼이 간 손상에 대한 보호작용이 있을 가능성을 시사하였고, 사포닌이 이러한 인삼의 보호효과를 매개하는 활성 성분임을 의미한다.