• 제목/요약/키워드: ATF4

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Hepatitis C Virus Non-structural Protein NS4B Can Modulate an Unfolded Protein Response

  • Zheng Yi;Gao Bo;Ye Li;Kong Lingbao;Jing Wei;Yang Xiaojun;Wu Zhenghui;Ye Linbai
    • Journal of Microbiology
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    • 제43권6호
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    • pp.529-536
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    • 2005
  • Viral infection causes stress to the endoplasmic reticulum (ER). The response to endoplasmic reticulum stress, known as the unfolded protein response (UPR), is designed to eliminate misfolded proteins and allow the cell to recover. The role of hepatitis C virus (HCV) non-structural protein NS4B, a component of the HCV replicons that induce UPR, is incompletely understood. We demonstrate that HCV NS4B could induce activating transcription factor (ATF6) and inositol-requiring enzyme 1 (IRE1), to favor the HCV subreplicon and HCV viral replication. HCV NS4B activated the IRE1 pathway, as indicated by splicing of X box-binding protein (Xbp-1) mRNA. However, transcriptional activation of the XBP-1 target gene, EDEM (ER degradation-enhancing $\alpha-mannosidase-like$ protein, a protein degradation factor), was inhibited. These results imply that NS4B might induce UPR through ATF6 and IRE1-XBP1 pathways, but might also modify the outcome to benefit HCV or HCV subreplicon replication.

Multi-Harmonic Matching Network을 이용한 동시-이중 대역 Class-E 전력 증폭기 (Concurrent Dual-Band Class-E Power Amplifier Using a Multi-Harmonic Matching Network)

  • 박승원;전상근
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.401-410
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    • 2014
  • 본 논문에서는 1.3 GHz와 2.1 GHz에서 소형화된 multi-harmonic matching network(MHMN)을 사용한 고효율 동시-이중대역 Class-E 전력 증폭기를 제안한다. 제안하는 구조는 스위치 혹은 집중 소자를 사용하지 않고, transmission line만을 이용하여 1.3 GHz과 2.1 GHz 그리고 각각의 2차 및 3차 고조파의 임피던스를 조절하였다. 능동 소자로는 Avago ATF-50189 GaAs p-HEMT가 사용되었다. 제작된 전력증폭기는 입력 전력이 21 dBm일 때 1.3 GHz와 2.1 GHz에서 각각 27.1 dBm, 25.7 dBm의 출력과, 6.1 dB, 4.7 dB의 전력 이득, 그리고 71.2 %, 60.1 %의 드레인 효율 특성을 나타내었다.

닭의 고밀도 사양체계가 스트레스 및 지방대사 연관 유전자 발현에 미치는 영향 (Effects of High Stocking Density on the Expressions of Stress and Lipid Metabolism Associated Genes in the Liver of Chicken)

  • 안영숙;박정근;장인석;손시환;문양수
    • 생명과학회지
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    • 제22권12호
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    • pp.1672-1679
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    • 2012
  • 본 연구는 육계에서 고밀도 사양체계가 간의 지놈 전사체, 특히 스트레스 및 지방대사 연관 유전자들의 발현에 어떤 영향을 미치는지 알아보기 위하여 실시하였다. 공시된 시험동물의 대조군 사육밀도는 $495cm^2$/수, 고밀도군은 $245cm^2$/수를 35일령까지 유지하였다. 대조구와 비교하여 고밀도 사양 육계에서 체중, 증체량, 사료섭취량이 유의적(p<0.05)으로 감소되는 것으로 나타났다. 폐사율은 고밀도군에서 15.7%로서 대조군(3.7%)에 비해 폐사율이 4.2배 높았다. 육계의 사육밀도에 따른 스트레스관련 유전자 HMGCR, $HSP90{\alpha}$, HSPA5 (GRP78/Bip), DNAJC3, ATF4 등의 발현이 증가하였으며, interferon-${\gamma}$, PDCD4 등의 발현은 감소하였다. Endoplasmic reticulum (ER) stress 관련 HSPA5 (GRP78/Bip), DNAJC3 그리고 ATF4은 유전자들은 고밀도 사양계에서 유전자의 발현이 2-3배 증가함을 보였다. 고밀도 사양은 지방산 합성에 관여하는 효소들(ACSL5, TMEM195, ELOVL6)의 유전자 발현증가와 지방산산화(${\beta}$-oxidatin)에 관여하는 효소들(ACAA1, ACOX1, EHHADH, LOC423347, CPT1A)의 RNA 발현 증가를 유도하였다. 본 연구는 밀사에 의한 스트레스가 닭의 간에서 지방을 합성하기 위한 유전자들의 발현을 증가시키고, 합성된 지방산을 분해하여 에너지를 생산하기 위한 지방산의 산화도 높게 유지하고 있음을 보여주었다. 닭의 주요 지방대사기관인 간에서 외부적 환경인자(사육환경)에 의한 스트레스와 생리적 대사(지방대사 및 소포체 스트레스)가 서로 밀접한 관계가 있음을 분자생물학적 수준에서 확인하였다. 따라서 스트레스저감 사육환경제공 및 친환경 사육방법 도입 등 동물복지를 고려한 가금사양체계가 필요한 것으로 사료된다.

2,3,5,4'-Tetrahydroxystilbene-2-O-β-D-Glucoside modulated human umbilical vein endothelial cells injury under oxidative stress

  • Guo, Yan;Fan, Wenxue;Cao, Shuyu;Xie, Yuefeng;Hong, Jiancong;Zhou, Huifen;Wan, Haitong;Jin, Bo
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제24권6호
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    • pp.473-479
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    • 2020
  • Endothelial cell injury is a major contributor to cardiovascular diseases. The 2,3,5,4'-Tetrahydroxystilbene-2-O-β-D-Glucoside (TSG) contributes to alleviate human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) injury through mechanisms still know a little. This study aims to clarify the TSG effects on gene expression (mRNA and microRNA) related to oxidative stress and endoplasmic reticulum stress induced by H2O2 in HUVECs. We found that TSG significantly reduced the death rate of cells and increased intracellular superoxide dismutase activity. At qRT-PCR, experimental data showed that TSG significantly counteracted the expressions of miR-9-5p, miR-16, miR-21, miR-29b, miR-145-5p, and miR-204-5p. Besides, TSG prevented the expression of ATF6 and CHOP increasing. In contrast, TSG promoted the expression of E2F1. In conclusion, our results point to the obvious protective effect of TSG on HUVECs injury induced by H2O2, and the mechanism may through miR16/ATF6/ E2F1 signaling pathway.

Emodin exerts protective effect against palmitic acid-induced endoplasmic reticulum stress in HepG2 cells

  • Thomas, Shalom Sara;Park, Sora;Cha, Youn-Soo;Kim, Kyung-Ah
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제52권2호
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    • pp.176-184
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    • 2019
  • Purpose: Protein overloading in the endoplasmic reticulum (ER) leads to endoplasmic reticulum stress, which exacerbates various disease conditions. Emodin, an anthraquinone compound, is known to have several health benefits. The effect of emodin against palmitic acid (PA) - induced ER stress in HepG2 cells was investigated. Methods: HepG2 cells were treated with varying concentrations of palmitic acid to determine the working concentration that induced ER stress. ER stress associated genes such as ATF4, XBP1s, CHOP and GRP78 were checked using RT- PCR. In addition, the expression levels of unfolded protein response (UPR) associated proteins such as $IRE1{\alpha}$, $eIF2{\alpha}$ and CHOP were checked using immunoblotting to confirm the induction of ER stress. The effect of emodin on ER stress was analyzed by treating HepG2 cells with $750{\mu}M$ palmitic acid and varying concentrations of emodin, then analyzing the expression of UPR associated genes. Results: It was evident from the mRNA and protein expression results that palmitic acid significantly increased the expression of UPR associated genes and thereby induced ER stress. Subsequent treatment with emodin reduced the mRNA expression of ATF4, GRP78, and XBP1s. Furthermore, the protein levels of $p-IRE1{\alpha}$, $p-eIF2{\alpha}$ and CHOP were also reduced by the treatment of emodin. Analysis of sirtuin mRNA expression showed that emodin increased the levels of SIRT4 and SIRT7, indicating a possible role in decreasing the expression of UPR-related genes. Conclusion: Altogether, the results suggest that emodin could exert a protective effect against fatty acid-induced ER stress and could be an agent for the management of various ER stress related diseases.

Lipopolysaccride 감염처리가 닭의 품종간 스트레스연관 유전자 발현에 미치는 영향 (Effects of Lipopolysaccride-induced Stressor on the Expression of Stress-related Genes in Two Breeds of Chickens)

  • 장인석;손시환;문양수
    • 한국가금학회지
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    • 제44권1호
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    • pp.1-9
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    • 2017
  • 본 연구는 한국재래계(KNC)와 백색레그혼(WLH)에서 lipopolysaccharide(LPS)감염 스트레스가 닭의 품종간 스트레스 연관 유전자들의 발현에 미치는 영향을 비교 분석하고자 실시되었다. 공시계를 대상으로 생리식염수(대조구)와 LPS(처리구)를 복강에 투여한 후, 시간(0, 48 hr) 및 처리별 각 개체로부터 간 조직을 취하고, microarray 및 quantitative RT-PCR(qRT-PCR) 분석을 하였다. 처리에 따른 유전자 발현차이를 보면, KNC(대조구)와 KNC에 LPS를 처리한 경우(KNC-LPS)를 비교한 결과, 대조구 대비 2배 이상 유전자의 발현이 증가한 유전자의 수는 1,044개, 발현이 감소한 유전자의 수는 1,000개였다. WLH(대조구)를 WLH-LPS와 비교한 경우, 유전자의 발현이 증가한 유전자의 수는 1,193개, 발현이 감소한 유전자의 수는 1,072개였다. LPS 처리에 따른 스트레스 연관 유전자들의 microarray 발현에서 스트레스연관 유전자들의 발현은 두 품종 모두에서 감소하였으며, 품종 간 차이는 없는 것으로 나타났다. Microarray의 결과를 바탕으로 HSP90, HMGCR, ATF4, SREBP1, XBP1 등의 유전자 발현을 qRT-PCR을 이용하여 검증한 결과, 대조구와 LPS 감염구 간에 유의적 차이를 나타내었다(P<0.05). 세포 수준의 스트레스(ER 스트레스)에서 ATF4, XBP1, SREBP1은 화이트레그혼에서 microarray와 qRT-PCR에서와 같이 이들 유전자들의 발현이 억제되는 것을 보여주었다. 그러나 한국 재래계에서는 ATF4를 제외한 유전자들은 LPS에 의해 영향을 받지 않거나(XBP1), 오히려 증가(SREBP)하는 양상을 보였다. ER-stress 연관 유전자들의 발현 양상으로 볼 때, KNC이 WLH에 비하여 LPS 감염에 더 민감하게 반응하는 것으로 보인다. HMGCR은 두 품종간에 LPS에 의한 상호작용이 없는 것으로 보아, HMGCR 발현에 의한 감염 차이점을 찾을 수 없었다. 한국재래계에서 HSP70은 LPS 처리 후에 대조구에 비하여 약 2.5배 이상 높은 발현을 보였으나, 백색 레그혼에서는 낮은 발현 양상을 나타내었다. 스트레스 지표 유전자들의 종류뿐만 아니라, 스트레스 종류(예: 환경스트레스, 감염스트레스)에 따라 유전자들의 발현 반응에 차이가 있음을 보여주었다. LPS 감염스트레스에 따른 스트레스연관 유전자 발현연구는 닭의 품종별 질병 저항성 및 동물복지 관련 지표의 탐색에 기여할 것으로 사료된다.

대장암 세포주에서 주박 추출물의 유기용매 분획물의 항성장 활성 (Anti-proliferative Activities of Solvent Fractions of Lees Extracts in Human Colorectal HCT116 Cells)

  • 강형택;이승훈;김순영;김미선;신우창;손호용;김종식
    • 생명과학회지
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    • 제24권9호
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    • pp.967-972
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    • 2014
  • 본 연구는 한국 고유의 전통주인 막걸리 제조시 생성되는 주박 추출물과 유기용매 분획물을 총 85종 분리하여, 이들의 대장암 세포주에 대한 항성장 활성과 활성기전을 연구하였다. 이들 중 세포생존율 연구결과에 따라 3가지 종류의 분획물(KSD-E1-3, KSD-E2-3, KSD-E4-3)을 선별하였다. 이 중 가장 활성이 높은 KSD-E1-3 분획물에 의한 유전체 수준에서의 유전자 발현변화를 확인하기 위하여 oligo DNA microarray 실험을 수행하였다. 그 결과, 2배이상 발현이 증가된 유전자들 가운데 항암 유전자인 NAG-1, ATF3, DDIT3 그리고 p21을 선별하여 추가 실험을 진행하였다. 세포생존율 결과에 따라 선별된 3가지 종류의 분획물(KSD-E1-3, KSD-E2-3 그리고 KSD-E4-3)에 의한 4가지 종류의 유전자의 발현을 확인한 결과, KSD-E1-3에 의하여 모든 유전자의 발현이 높게 증가되었다. KSD-E1-3에 의한 유전자의 발현이 전사조절인자 p53에 의존적인지 확인하고자 p53 null HCT116 세포주를 이용하여 RT-PCR한 결과, NAG-1, ATF3, 그리고 DDIT3 유전자 p53에 비의존적이었으며, 반면 p21 유전자는 p53에 의해서만 발현이 증가되는 것을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 주박 추출물이 다양한 기작에 의해 항암 유전자의 발현을 유도함으로써 암 세포에 대한 항성장 활성을 보여주고 있음을 나타낸다.

군용차량 변속기에 적용할 수 있는 솔레노이드밸브 해석기술에 관한 연구 (A Study on Analysis Technique for Solenoid Valve Applicable to Military Vehicle Transmission)

  • 최윤용;홍정표
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.29-34
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    • 2015
  • 순수 기계식 시스템에 의존하던 군용차량의 전자화가 진행되고 있다. 이미 소형 군용차량의 전자화는 상당부분 상용화되었으며, 점차적으로 대형군용차량으로 확대될 것이다. 군용차량의 안정적인 주행성능을 위해서는 자동변속기용 솔레노이드 밸브의 설계가 매우 중요하다. 본 연구에서는 솔레노이드 밸브에 대해 ATF온도 변화에 의한 성능변화를 정량적으로 예측할 수 있는 해석(Simulation)수법을 개발하는 것을 목적으로 한다. 연구는 자장해석소프트웨어인 Maxwell과 유압해석프로그램인 AMESim을 연동하여 진행한다. 시뮬레이션 결과 고온($120^{\circ}C$이상)과 극저온($-20^{\circ}C$이하)을 제외한 온도 영역에서 실험결과와 매우 유사함을 보인다.