• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제45권2호
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• pp.43-48
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• 2022

Bombyx mori is a representative industrial insect and is used in silk production. Additionally, it serves as an insect model in molecular studies. To date, various molecular studies on its physiological characteristics, including the innate immune response and cuticular melanization, have been conducted. The melanization, including cuticular melanization, in insects is controlled by the prophenoloxidase-activating system, which is also involved in their innate immune response. In this review, to better understand the molecular mechanisms underlying the prophenoloxidase-activating system in the silkworm, the roles of five biomolecules, namely tyrosine hydroxylase, prophenoloxidase-activating enzyme, phenoloxidase, serine protease homolog, and immulectin, are discussed.

• 한국동물학회지
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• 제38권1호
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• pp.125-135
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• 1995

붉은지렁이 (Lumbricus rubellus)의 체내에 존재하는 prophenoloxidase-phenoloxidase(prPO$\longrightarrow$PO)의 활성계는 몇 종류의 다른 경로에 의해 활성화 됨을 발견하였다 Propo는 exogenous trypsin $\beta$ 1.3-glucan, Ca2' 이온. lipopolysaccharide (LPS) 및 열처리 등에 의하여 활성도가 증가 되었고 Ca2' 이온이 나머지 4가지 종류의 처리와 함께 병행되었을 때 그 효과가 더욱 증가하였다 Propo의 활성도는 LPS나 Ca2' 이온의 농도가 각각 1 5H 10-s g Lps/r리, 15 mM(Ca2')의 농도에서 propo의 최대활성치를 나타냈으나 그 이상의 농도에서는 propo의 활성이 오히려 감소하였다. LPS. $\beta$ 1,3-glucan 및 Ca2' 이온 등은 trypsin 억제인자인 soybean trypsin inhibitor(571)가 함께 존재할 경우 전혀 propo를 활성화 시킨지 못하는 것으로 미루어 $\beta$ 1,3-glucan 및 Ca2' 이온 등은 체내의 trypsin 유사 효소의 활성을 증가시켜 궁극적으로는 proPO$\longrightarrow$PO의 활성화 반응에 간접적으로 작용한다고 생각되었다. 한편. 571의 존재하에서도 50"C의 열처리는 propo의 활성화에 아주 효과적인 물리적 요인으로 작용하였다. 따라서 열처리는 Ca2'이나 LPS. f 1,3-glucan파는 달리 직접적으로 proPO$\longrightarrow$PO의 활성화 반응에 작용하는 것으로 생각되어 붉은 지렁이의 체내에서 proPO가 활성화되는 괴정(propo-activating system)에는 최소한 2가지 이상의 경로가 있다고 생각된다.생각된다.

• 한국동물학회:뉴스레터
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• 제17권1호
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• pp.36-40
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• 2000

• 대한약학회:학술대회논문집
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• 대한약학회 2005년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2
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• pp.101-101
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• 2005

• BMB Reports
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• 제46권5호
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• pp.264-269
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• 2013

Pattern recognition receptors are known to participate in the activation of Prophenoloxidase system. In this study, a 1,3-${\beta}$-D-glucan recognition protein was detected for the first time in Antheraea pernyi larvae (Ap-${\beta}GRP$). Ap-${\beta}GRP$ was purified to 99.9% homogeneity from the hemolymph using traditional chromatographic methods. Ap-${\beta}GRP$ specifically bind 1,3-${\beta}$-D-glucan and yeast, but not E. coli or M. luteus. The 1,3-${\beta}$-D-glucan dependent phenoloxidase (PO) activity of the hemolymph inhibited by anti-Ap-${\beta}GRP$ antibody could be recovered by addition of purified Ap-${\beta}GRP$. These results demonstrate that Ap-${\beta}GRP$ acts as a biosensor of 1,3-${\beta}$-Dglucan to trigger the Prophenoloxidase system. A trace mount of 1,3-${\beta}$-D-glucan or Ap-${\beta}GRP$ alone was unable to trigger the proPO system, but they both did. Ap-${\beta}GRP$ was specifically degraded following the activation of proPO with 1,3-${\beta}$-Dglucan. These results indicate the variation in the amount of Ap-${\beta}GRP$ after specific immune challenge in A. pernyi hemolymph is an important regulation mechanism to immune response.

• 농업과학연구
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• 제39권1호
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• pp.23-28
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• 2012

In order to cloning of PPO gene as a melanin formation related genes involved in hardening and pigmentation of insect integument or wing, we cloned cDNA and analyzed the sequence of PPO gene of H. axyridis. PPO2 primer were designed based on the sequences of PPO genes of Tribolium castaneum and Drosophila melanogaster, and then plasmid DNA were cloned from PCR products obtained from different two color patterns. When the plasmid DNA band pattern were digested by restriction enzymes, BamH1, Xba1, and EcoR1, we found same size band pattern. However, this sequence was not homologous to sequence of T. castaneum PPO gene. Using the primer designed based on the sequence of D. melanogaster, 209 bp PCR product was observed.

• 대한약학회:학술대회논문집
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• 대한약학회 2002년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.1
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• pp.169.3-170
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• 2002

• Molecules and Cells
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• 제43권2호
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• pp.114-120
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• 2020

Drosophila hematopoiesis is comparable to mammalian differentiation of myeloid lineages, and therefore, has been a useful model organism in illustrating the molecular and genetic basis for hematopoiesis. Multiple novel regulators and signals have been uncovered using the tools of Drosophila genetics. A Runt domain protein, lozenge, is one of the first players recognized and closely studied in the hematopoietic lineage specification. Here, we explore the role of lozenge in determination of prohemocytes into a special class of hemocyte, namely the crystal cell, and discuss molecules and signals controlling the lozenge function and its implication in immunity and stress response. Given the highly conserved nature of Runt domain in both invertebrates and vertebrates, studies in Drosophila will enlighten our perspectives on Runx-mediated development and pathologies.

• 한국응용곤충학회지
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• 제42권4호
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• pp.353-360
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• 2003

곤충병원세균이 효과적으로 병원력을 발휘하는 데 대상 곤충의 면역저하가 요구될 수 있다. 본 연구는 대상곤충의 면역저하가 병원세균의 살충능력에 직접 연관된다는 가설을 세웠다. 곤충병원세균을 5령 누에(Bombyx mori)의 혈강에 접종하였을 때, X. nematophilus는 다른 곤충병원세균인 Staphyiococcus gallinarum 보다 1,200배 높은 병원력을 보였다. 비록, 두 곤충병원세균은 누에의 혈구세포에 대해서 독성효과를 가지고 있지만, X. nematophiius는 S. gallinarum과 비교해보다 빠르고 높은 세포독성 영향을 보였다. 세포성 면역반응에서 5${\times}$$10^{5}$농도로 세균이 접종되었을 때, 누에는 약 20개 정도의 소낭을 형성하였다. 특히, 살아있는 X. nematophilus가 접종된 누에에서 소낭 형성은 크게 감소하였지만, S. gullinarum은 소낭 형성 감소에 영향을 주지 않았다. 두 세균 모두는 prophenoloxidase (proPO)의 활성화를 억제시켰다. 그러나 X. nematophilus.가 S. gallinarum보다 높게 PO 활성화를 억제시켰다. 라이소자임의 활성유도는 S. gallinarum접종 후 4시간에서 관찰되었으나, X. nematophilus를 접종하였을 때는 라이소자임의 활성이 전혀 관찰되지 않았다 이러한 결과들은 누에에서 X. nematophilus가 S. gallinarum보다 더 큰 면역저하를 유발하여 병원성을 높였다는 것을 보여준다. 따라서 본 연구는 곤충병원세균에 의해서 유발된 면역저하는 곤충병원세균의 병원성과 연관되어 있다는 것을 제시한다.다.

• 생명과학회지
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• 제20권11호
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• pp.1577-1581
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• 2010

조혈촉진 cytokine인 Granulocyte colony stimulating factor (G-CSF)는 골수세포를 자극하여 granulocyte로 증식, 분화시키는 기능을 가지며, 현재 아주 고가의 치료제로 사용되고 있다. 인간 G-CSF (hG-CSF)를 아직 시도되지 않은 누에 유래 세포주인 BM5 세포에서 발현시키고 생산 효율을 높이기 위해 hG-CSF cDNA를 변형하였다. hG-CSF의 cDNA의 endoplasmic reticulum (ER) signal sequence 부분을 누에의 소포체에서 분비되는 단백질인 prophenoloxidase (PPAE), protein disulfide isomerase (PDI)와 bombyxin (BX)에서 유래한 누에특이 ER signal sequence로 대체한 hG-CSF의 cDNA 함유 벡터를 구축하였다. 이들 벡터를 사용하여 형질전환한 BM5 세포의 배양액에 분비된 G-CSF 단백질을 western blot으로 분석하여 발현을 확인하였다. 누에특이 ER signal sequence들로 대체된 hG-CSF cDNA를 포함하는 벡터에 의한 hG-CSF 단백질 생산이 인간 G-CSF cDNA가 든 벡터에 의한 hG-CSF의 생산보다 월등히 효율적이었다. 또한, PPAE-signal sequence를 포함하는 hG-CSF 단백질은 배양배지에서 형질전환 4일 후에 최고에 달하였고, 7 일째까지 비슷한 양이 배지 내에서 검출되었다. 이상의 결과는 인간유래 유전자가 곤충세포 내에서 발현 될 때 인간유래 유전자 보다는 곤충 유전자발현 시스템에 맞게 변형했을 경우 더 효율적인 단백질 발현을 얻을 수 있음을 보여 준다.