• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권7호
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• pp.3471-3476
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• 2012

Background and Objective: Histone deacetylase (HDAC) inhibitors represent a promising class of potential anticancer agents for treatment of human malignancies. In this study, we investigated the effect of trichostatin A (TSA), one such HDAC inhibitor, in combination with docetaxel (TXT), a cytotoxic chemotherapy agent or erlotinib, a novel molecular target therapy drug, on lung cancer A549 cells. Methods: A549 cells were treated with TXT, erlotinib alone or in combination with TSA, respectively. Cell viability, apoptosis, and cell cycle distribution were evaluated using MTT (3- (4, 5-dimethylthiazol-2-yl) -2, 5-diphenyltetrazolium bromide) assay, Hochst33258 staining and flow cytometry. Moreover, immunofluorescent staining and Western blot analysis were employed to examine alterations of ${\alpha}$-tubulin, heat shock protein 90 (hsp90), epidermal growth factor receptor (EGFR), and caspase-3 in response to the different exogenous stimuli. Results: Compared with single-agent treatment, co-treatment of A549 cells with TSA/TXT or TSA/erlotinib synergistically inhibited cell proliferation, induced apoptosis, and caused cell cycle delay at the $G_2/M$ transition. Treatment with TSA/TXT or TSA/erlotinib led to a significant increase of cleaved caspase-3 expression, also resulting in elevated acetylation of ${\alpha}$-tubulin or hsp90 and decreased expression of EGFR, which was negatively associated with the level of acetylated hsp90. Conclusions: Synergistic anti-tumor effects are observed between TXT or erlotinib and TSA on lung cancer cells. Such combinations may provide a more effective strategy for treating human lung cancer.

• 한국가금학회지
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• 제41권2호
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• pp.115-125
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• 2014

본 연구에서는 닭의 품종에 따른 개체의 스트레스 반응정도를 알아보고자 한국 재래닭과 단관 백색 레그혼종을 공시하고, 고밀도 사육에 따른 생리적 스트레스 표지 값을 비교 분석하였다. 스트레스 반응 정도는 혈액과 각 조직별 세포들에 대한 텔로미어 함량, DNA 손상율 및 열 스트레스 단백질(HSPs) 유전자의 발현율을 분석하고 비교하였다. 텔로미어 함량 및 감축율은 양적 형광 접합 보인법으로 분석하였고, DNA 손상율은 Comet assay로 분석하였다. 열 스트레스 단백질 유전자 발현율은 HSP70, HSP90-${\alpha}$, HSP90-${\beta}$ 및 HMGCR을 표적으로 하여 real-time PCR로 분석하였다. 분석 결과, 한국 재래닭과 단관 백색 레그혼 간 품종에 따른 체중, 증체량, 텔로미어 감축율 및 DNA 손상율의 차이는 없는 것으로 나타났다. 그러나 고밀도 사육과 같은 스트레스 사양 관리는 품종에 상관없이 닭의 성장을 저해하고, 텔로미어 감축 및 DNA 손상을 촉진시키는 것으로 나타났다. 한편, HMGCR을 제외한 HSPs 유전자 발현율의 경우, 밀사 사육에 따른 요인뿐만 아니라, 품종 간에도 유의적 차이를 보였다. HSPs의 분석에 따른 스트레스 정도는 단관 백색 레그혼종이 한국 재래닭에 비해 보다 민감하게 반응하는 것으로 나타났다. 따라서 품종과 관계없이 닭에 있어 고밀도 사육이 강한 환경적 스트레스 요인임을 시사하고, 품종 간 스트레스의 반응 정도는 레그혼종이 한국 재래닭에 비해 다소 높은 것으로 사료된다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제3권2호
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• pp.51-58
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• 2018

수온의 변화는 어류의 거의 모든 생리학적 부분에 영향을 미친다. 기후 변화로 인한 수온의 상승은 어류에게 물리적 피해를 줄 수 있다. 이 연구는 최적의 수온(15℃)보다 높은 수온(20℃)에서의 대서양 연어의 건강상태를 평가하기 위해 수행하였다. 간 조직은 열 적응에 중요한 대사기능을 발휘하기에 본 연구에 간 조직을 사용하였다. 생체지표유전자의 개발을 위한 분석 방법으로는 NGS RNAseq 방법을 사용하였고, 생체지표유전자의 발현 양상을 관찰하기 위한 분석 방법으로는 RT-qPCR을 사용하였다. NGS RNAseq 분석을 통해 1,366개의 차별적 발현 유전자를 확인하였으며, 그 중에서 880개의 증가하는 유전자와 486개의 감소하는 유전자를 확인하였다. 생체지표유전자로는 heat shock protein 90 alpha (Hsp90α), heat shock protein 90 beta (Hsp90β) 및 cytochrome P450 1A (CYP1A)을 선정하였는데 이들 유전자는 NGS RNAseq 분석에서 수온의 변화에 민감하게 반응하는 유전자들이었다. 이들 유전자의 RT-qPCR을 통한 발현 양상은 NGS RNAseq 분석과 유사하게 나타났다. 이 연구의 결과는 다른 어종에도 적용할 수 있으며, 산업적으로도 유용하다고 생각된다.

• 한국가금학회지
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• 제46권2호
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• pp.77-86
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• 2019

본 연구는 겨울철에 발생하여 육성된 닭들과 여름철에 발생하여 육성된 닭들 간의 열 스트레스 반응 정도와 생산능력을 비교 분석하고자 하였다. 공시계로는 겨울철에 발생된 한국토종종계 초생추 1,156수와 여름철에 발생된 초생추 934수로 총 2,090수를 분석 대상으로 하였다. 스트레스 반응정도와 생산능력을 비교하기 위하여 텔로미어의 함량과 heat shock proteins(HSPs)의 유전자 발현율을 분석하고, 생존율, 산란율 및 체중을 조사하였다. 분석 결과, HSP-70, $HSP-90{\alpha}$ 및 $HSP-90{\beta}$ 유전자 발현율은 겨울철에 발생하여 육성된 닭들이 여름철에 발생하여 육성된 닭들에 비하여 모두 유의하게 높은 발현값을 나타내었다. 텔로미어 함량은 겨울철과 여름철에 발생한 닭들 간에 유의한 차이가 없었다. 생존율에서는 여름철 발생하여 육성된 닭들이 겨울철에 발생하여 육성된 닭들에 비해 유의하게 높았고, 산란율 및 난중 또한 여름철 발생 계군이 높게 나타났다. 반면, 초산일령은 겨울철 발생 계군이 여름철 발생 계군에 비해 빨랐다. 체중에 있어서 24주까지는 겨울철 발생 계군이 여름철 발생 계군에 비해 높았으나, 28주 이후부터 발생 계군 간 역전된 결과를 보였다. 결론적으로 여름철에 발생하여 육성된 닭들이 겨울철에 발생하여 육성된 닭들에 비해 열 스트레스에 대한 저항성이 높고 생산성이 우수함을 보였다. 이는 발생 및 육성 초기에 고온에 노출된 닭들이 상대적으로 높은 열적응성을 습득한 결과로 사료된다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권11호
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• pp.5605-5611
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• 2012

Background: In the last two decades, pioneering research on anti-tumour activity of saffron has shed light on the role of crocetin, picrocrocin and safranal, as broad spectrum anti-neoplastic agents. However, the exact mechanisms have yet to be elucidated. Identification and characterization of the targets of bioactive constituents will play an imperative role in demystifying the complex anti-neoplastic machinery. Methods: In the quest of potential target identification, a dual virtual screening approach utilizing two inverse screening systems, one predicated on idTarget and the other on PharmMapper was here employed. A set of target proteins associated with multiple forms of cancer and ranked by Fit Score and Binding energy were obtained from the two independent inverse screening platforms. The validity of the results was checked by meticulously analyzing the post-docking binding pose of the picrocrocin with Hsp90 alpha in AutoDock. Results: The docking pose reveals that electrostatic and hydrogen bonds play the key role in inter-molecular interactions in ligand binding. Picrocrocin binds to the Hsp90 alpha with a definite orientation appropriate for nucleophilic attacks by several electrical residues inside the Hsp90-alpha ATPase catalytic site. Conclusion: This study reveals functional information about the anti-tumor mechanism of saffron bioactive constituents. Also, a tractable set of anti-neoplastic targets for saffron has been generated in this study which can be further authenticated by in vivo and in vitro experiments.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권4호
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• pp.542-550
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• 2018

Heat shock protein 90 (Hsp90) is treated as a molecular therapeutic target for the prevention and treatment of cancer. Geldanamycin (GA) was the first identified natural Hsp90 inhibitor, but hepatotoxicity has limited its clinical application. Nevertheless, a new GA analog (WK-88-1) with the non-benzoquinone skeleton, obtained from genetically engineered Streptomyces hygroscopicus, was found to have anticancer activity against two human breast cancer cell lines. WK-88-1 produced concentration-dependent inhibition of cell proliferation, cell cycle arrest, and apoptosis in estrogen receptor (ER)-positive MCF-7 and ER-negative MDA-MB-231 cell lines. Detailed analysis showed that WK-88-1 downregulated some key cell cycle molecules (CDK1 and cyclin B1) and lead to $G_2/M$ cell cycle arrest. Further studies also showed that WK-88-1 could induce human breast cancer cell apoptosis by downregulating Hsp90 client proteins (Akt, p-Akt, IKK, c-Raf, and Bcl-2), decreasing the ATP level, increasing reactive oxygen species production, and lowering the mitochondrial membrane potential. Meanwhile, we discovered that WK-88-1 significantly decreased the levels of Her-2 and $ER-{\alpha}$ in MCF-7 cells but not in MDA-MB-231 cells. In addition, WK-88-1 significantly increased caspase-3, -8, and -9 activities and the cleavage of PARP in a concentration-dependent manner (with the exception of caspase-3 and PARP in MCF-7 cells). Taken together, our preliminary results suggest that WK-88-1 has the potential to play a role in breast cancer therapy.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제16권6호
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• pp.469-476
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• 2012

2,3,7,8-Tetrachlorodibenzo-p-dioxin (2,3,7,8-TCDD) is an environmental toxicant with a polyhalogenated aromatic hydrocarbon structure and is one of the most toxic man-made chemicals. Exposure to 2,3,7,8-TCDD induces reproductive toxicity, immunotoxicity, and hepatotoxicity. In this study, we evaluated how 2,3,7,8-TCDD-induced hepatotoxicity affect the expression of heat shock proteins and antioxidant enzymes using the real-time polymerase chain reaction (PCR) in rat. 2,3,7,8-TCDD increased heat shock protein (Hsp27, ${\alpha}$-B-crystallin, Mortalin, Hsp105, and Hsp90s) and antioxidant enzymes (SOD-3, GST and catalase) expression after a 1 day exposure in livers of rats, whereas heat shock protein (${\alpha}$-B-crystallin, Hsp90, and GRP78) and antioxidant enzymes (SOD-1, SOD-3, catalase, GST, and GPXs) expression decreased on day 2 and then slowly recovered back to control levels on day 8. These results suggest that heat shock proteins and antioxidant enzymes were induced as protective mechanisms against 2,3,7,8-TCDD induced hepatotoxicity, and that prolonged exposure depressed their levels, which recovered to control levels due to reduced 2,3,7,8-TCDD induced hepatotoxicity.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권5호
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• pp.2185-2191
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• 2012

Background: Prevalence of Barrett's esophagus (BE) in Luoyang, China, has not been reported, and its pathogenesis is controversial. The aim of this study was therefore to investigate the prevalence of BE and its underlying factors in the city of Luoyang. Method: This was a prospective study in one center. Many patients were analyzed using endoscopy who showed upper gastrointestinal symptoms between August 2006 and June 2007. In addition, the effect of apoptosis-related proteins and heat shock proteins upon BE's pathogenesis were also investigated by an immunohistochemical protocol. Results: Prevalence of BE was at 4.55% and the mean age of those affected was about 10 years older than for esophagitis. Typical reflux symptoms were significantly lower than with esophagitis, whereas signs of caspase-3 and HSP105 elevation were significantly higher. Expression of TERT, HSP70 and $HSP90{\alpha}$ in BE cases was significantly lower than in esophagitis. However, there was no statistical difference between the two groups in expression of HSP27. Conclusions: The prevalence of BE is high in Luoyang, which could result from esophagitis despite typical reflux symptoms being relatively uncommon. Initiation and development of BE might be the result of accelerated proliferation, apoptosis and differentiation of original cells to intestinal epithelium.

• 생명과학회지
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• 제24권2호
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• pp.105-111
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• 2014

본 연구의 목적은 말의 열충격 단백질 유전자의 특성을 구명하고 말의 각 조직과 운동 전과 후 혈액에서 열충격 단백질 유전자의 발현량을 분석함에 있다. 이전의 연구를 통해, 대표적인 경주마인 더러브렛의 혈액과 골격근에서 운동 전, 후 RNA-sequencing을 통해 차등발현유전자 분석을 실시하고, 본 연구를 위해 운동 전과 후에 차등 발현된 유전자 중, 열충격 단백질 유전자(HspH1, Hsp90${\alpha}$, Hsp70)를 선택하였다. 세 개의 열충격 단백질 유전자는 각각의 혈액이나 근육에서 운동 전에 비해 후에 발현이 증가된 것으로 확인됐다. 본 연구팀은 선정된 유전자에 대한 검증과 분석을 위해, 말의 조직별 RT-PCR 분석과 운동시간별 백혈구에서 real time qPCR 분석을 실시하였다. 그 결과 말의 각 조직(갑상선, 결장, 골격근, 맹장, 신장, 심장, 척수, 폐)에서 세 개의 열충격 단백질 유전자 mRNA가 모두 존재함을 알 수 있었다. 또한, 말의 운동 시간 별 혈액에서 mRNA를 추출하여 열충격 단백질의 운동 시간에 따른 발현 양상 분석을 실시한 결과, 운동 전에 비해 운동 120분 후 열충격 단백질 유전자의 발현량이 증가함을 확인하였다. 이러한 결과는 인간과 다른 동물 실험의 결과와 일치하며, 열충격 단백질 유전자 전사 조절기작이 종간에 보존이 되어왔음을 시사한다. 또한, 운동에 따른 열충격 단백질 유전자의 발현 양상과 운동 수행 및 회복 기작간의 상관관계에 대한 추가적인 연구가 필요함을 제안하는 바이다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제22권4호
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• pp.305-312
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• 2007

환경오염을 신속하게 모니터링하기 위한 생물지표의 개발은 증가하고 있는 오염의 심각성에 비추어 매우 중요한 과제로 여겨지고 있다. 본 연구에서는 독성물질처리에 의하여 선택적으로 발현이 조절되는 단백질의 동정을 통하여 독성물질에 대한 단백질 생물지표를 발굴하고자 시도하였다. 즉, 송사리(Oryzias latipes)를 유기인계 살충제인 다이아지논(diazinon)에 0, 0.1, 1, 5 mg/L 농도로 24시간 노출시킨 후, 머리와 몸통부분으로 나누어 단백질 발현패턴을 분석하였다. 본 시스템에서 다이아지논 처리에 의하여 유의적으로 발현이 증가된 단백질로서 alpha-tubulin, ribonuclease pancreatic precursor, protein hfq 등을 동정하였으며, 이 가운데 alpha-tubulin과 $hsp90{\beta}$의 발현이 다이아지논 농도에 의존적으로 증가하는 것을 semi-quantitative RT-PCR방법으로 확인하였다. 이와 같이 다이아지논 처리에 특이적으로 발현이 증가된 송사리 단백질들은 노출평가를 위한 생물지표로서 개발에 응용될 수 있을 것으로 평가된다.