• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제54권6호
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• pp.759-768
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• 2016

Cystic echinococcosis (CE) treatment urgently requires a novel drug. The p38 mitogen-activated protein kinases (MAPKs) are a family of Ser/Thr protein kinases, but still have to be characterized in Echinococcus granulosus. We identified a 1,107 bp cDNA encoding a 368 amino acid MAPK protein (Egp38) in E. granulosus. Egp38 exhibits 2 distinguishing features of p38-like kinases: a highly conserved T-X-Y motif and an activation loop segment. Structural homology modeling indicated a conserved structure among Egp38, EmMPK2, and H. sapiens $p38{\alpha}$, implying a common binding mechanism for the ligand domain and downstream signal transduction processing similar to that described for $p38{\alpha}$. Egp38 and its phosphorylated form are expressed in the E. granulosus larval stages vesicle and protoscolices during intermediate host infection of an intermediate host. Treatment of in vitro cultivated protoscolices with the p38-MAPK inhibitor ML3403 effectively suppressed Egp38 activity and led to significant protoscolices death within 5 days. Treatment of in vitro-cultivated protoscolices with $TGF-{\beta}1$ effectively induced Egp38 phosphorylation. In summary, the MAPK, Egp38, was identified in E. granulosus, as an anti-CE drug target and participates in the interplay between the host and E. granulosus via human $TGF-{\beta}1$.

• 생명과학회지
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• 제27권6호
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• pp.708-725
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• 2017

전리방사선은 물질과 상호작용하여 원자내의 중성자나 양성자, 궤도전자를 충분히 제거시킬 수 있는 에너지이다. 이와 같은 전리방사선은 DNA이나 세포질 소기관과 세포질의 방사선 분해 생성물을 통해 직접적, 간접적으로 상호작용하여 분자구조를 변화시키는 산화적 대사를 일으킨다. 이러한 전리 현상은 분자수준에서 조직을 손상시키고, 세포 기능을 파괴할 수 있다. 따라서, 전리방사선에 의해 유도된 이온채널과 수송 변형이 보고되고 있다. 이러한 현상이 항상성을 유지하기 위한 생화학적 과정을 무너뜨리면, 유도된 생물학적 변화가 지속되고 후대로 영향을 미친다. 또한, 전리방사선의 영향으로 형성된 활성산소는 세포연접을 통해 인접세포로 퍼져 나갈 수 있다. 방사선량, 선량률, 선질에 따라 이러한 메커니즘이 충분히 방어할 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다. 본 총설에서는 방사선생물학의 개념을 뒷받침하는 전리방사선의 세포수준에서 생물학적 효과에 대한 보고서를 간략히 알아보았다. 전리방사선의 생물학적 효과를 잘 이해하면 방사선을 잘 이용할 수 있고, 방사선피폭으로부터 더 나은 방호를 할 수 있을 것이다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제41권1호
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• pp.63-67
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• 2017

일반적인 세포 배양 기술은 평평한 표면에 세포 부착을 위한 화학적, 생화학적 표면처리를 하는 것이 기본이지만, 요즘 들어 마이크로나 나노 크기의 구조체를 형성하여 세포 부착을 하는 연구들이 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 전도성 고분자인 피롤과 나노임프린트 기술을 이용하여 300 nm 선 패턴과 150 nm 원기둥 패턴의 나노구조체 제작 후 대표적인 암세포인 HeLa 세포를 배양하여, 주사전자현미경과 공초점 현미경을 이용하여 세포의 부착 특성을 연구하였다. 상용 페트리 접시와 평면 피롤에서는 세포들이 부정형의 형태로 부착 및 배양되었지만, 선폭 300 nm 선패턴 상에서는 길이 방향으로 세포가 부착되고 세포 내의 핵과 액틴 역시 배열되어 있고, 지름 150 nm 원기둥 패턴 상에서는 단일 세포로 고정되고 세포 내 액틴은 방사상으로 나노구조체에 고정되어 있는 것을 확인할 수 있었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제29권1호
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• pp.126-133
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• 2016

A gene from Actinomyces sp. Korean native goat (KNG) 40 that encodes an endo-${\beta}$-1,4-glucanase, EG1, was cloned and expressed in Escherichia coli (E. coli) $DH5{\alpha}$. Recombinant plasmid DNA from a positive clone with a 3.2 kb insert hydrolyzing carboxyl methyl-cellulose (CMC) was designated as pDS3. The entire nucleotide sequence was determined, and an open-reading frame (ORF) was deduced. The ORF encodes a polypeptide of 684 amino acids. The recombinant EG1 produced in E. coli $DH5{\alpha}$ harboring pDS3 was purified in one step using affinity chromatography on crystalline cellulose and characterized. Sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis/zymogram analysis of the purified enzyme revealed two protein bands of 57.1 and 54.1 kDa. The amino terminal sequences of these two bands matched those of the deduced ones, starting from residue 166 and 208, respectively. Putative signal sequences, a Shine.Dalgarno-type ribosomal binding site, and promoter sequences related to the consensus sequences were deduced. EG1 has a typical tripartite structure of cellulase, a catalytic domain, a serine-rich linker region, and a cellulose-binding domain. The optimal temperature for the activity of the purified enzyme was $55^{\circ}C$, but it retained over 90% of maximum activity in a broad temperature range ($40^{\circ}C$ to $60^{\circ}C$). The optimal pH for the enzyme activity was 6.0. Kinetic parameters, $K_m$ and $V_{max}$ of rEG1 were 0.39% CMC and 143 U/mg, respectively.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제17권3호
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• pp.325-337
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• 2014

To assess the functional structure of prepro-melanin-concentrating hormone (pMCH), we isolated and cloned pMCH (of-pMCH) mRNA from the brain of the olive flounder, Paralichthys olivaceus, and compared its amino acid sequence with those from other animals. In addition, to examine whether activation of the brain of-pMCH gene is influenced by background color, density, and feeding, we compared pMCH mRNA activities against different background colors (bright and dark) and at different densities (100% PCA and 200% PCA). To examine whether the pMCH gene is related with malpigmentation of blind-side skin and appetite, we compared pMCH gene expression between ordinary and hypermelanic flounders, and between feeding and fasting flounders. The of-pMCH cDNA was 405 bp in the open reading frame [ORF] and encoded a protein of 135 amino acids; MCH was 51 bp in length and encoded a protein of 17 amino acids. An obvious single band of the expected size was obtained from the brain and pituitary by RT-PCR. In addition, of-pMCH gene activity was significantly higher in the bright background only at low density (< 100% PCA) making the ocular skin of fish whitening, and in ordinary fish. However, the gene activity was significantly decreased in dark background, at high density (>200% PCA), and in hypermelano fish. These results suggest that skin whitening camouflage of the flounder is induced by high MCH gene activity, and the density disturbs the function of background color in the physiological color change. Moreover, our data suggest that a low level of MCH gene activity may be related to malpigmentation of the blind-side skin. In feeding, although pMCH gene activity was significantly increased by feeding in the white background, the pMCH gene activity in the dark background was not influenced by feeding, indicating that the MCH gene activity increased by feeding can be offset by dark background color, or is unaffected by appetite. In conclusion, this study showed that MCH gene expression is related to ocular-skin whitening camouflage and blind-skin hypermelanosis, and is influenced by background color and density.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제53권1호
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• pp.15-22
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• 2011

자돈의 생시 체중은 자돈의 이유 체중 및 생존율에도 크게 영향을 미친다. 또한 출하 시까지 돼지의 성장률 뿐만아니라 출하 일령 단축 및 출하 체중과도 밀접한 연관성이 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 돼지 7번 염색체의 PGK 2 (phosphoglycerate kinase 2) 유전자의 promoter 영역 및 transcription 영역에 해당하는 DNA 염기서열을 유전체 구조분석을 통해 20개의 SNP (Single Nucleotide Polymorpism)를 발굴하였고, 발굴된 SNP 중 PGK 2 유전자의 전사 조절 영역 내 g.122 T>G 다형을 재래돼지와 Landrace를 이용한 $F_2$ 집단 268두 자돈의 성장 형질과의 연관성 분석을 실시한 결과, 생시 체중(p<0.01) 및 3주령 체중(p<0.001)에서 통계적으로 고도의 유의적 연관성이 있음을 확인 할 수 있었다. 따라서 본 연구를 통하여 확인된 PGK 2 유전자의 promoter 영역 내 성장 형질 관련 SNP는 건강한 자돈 및 종돈을 조기 선발하기 위한 유전자 marker로 활용 가능성을 제시하였다.

• 대한바이러스학회지
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• 제29권2호
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• pp.119-127
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• 1999

Phylogenetic analysis was conducted to monitor transmission of HIV and to investigate the genetic structure of primary isolates from 12 HIV-1 subtype A infected Koreans. The individuals infected with subtype A viruses had been diagnosed as HIV-1 seropositives during the period 1987 to 1995 and blood samples have been collected from 1991 to 1997. DNA of each individual was isolated from uncultured or cultured peripheral blood mononuclear cells. V3-V5 (0.7 kb) fragment of HIV-1 env gene was amplified by nested polymerase chain reaction and the PCR products were sequenced. The mean value of the divergence of nucleotide of HIV-1 env V3-V5 fragment was $17.0{\pm}4.06%$ ($8.6{\sim}25.8%$) within HIV-1 subtype A isolates from Koreans. This diversity was higher than those of African isolates ($13.7{\pm}2.66%$). In the phylogenetic tree, Korean subtype A isolates were not grouped together, but intermingled into African isolates. The results of this study suggested that HIV-1 subtype A variants be introduced from multiple sites of Africa into Korea and the big genetic diversity of Korea HIV-1 subtype A isolates may be further influenced by the range of geographic locations in which the infection occurred rather than the elapsed time between infection and collection of samples and the disease progression.

• 한국환경농학회지
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• 제39권1호
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• pp.65-74
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• 2020

BACKGROUND: Soil carbon sequestration has been investigated for a long time because of its potential to mitigate the greenhouse effect. No- or reduced tillage, crop rotations, or cover crops have been investigated and practiced to sequester carbon in soils but the roles of soil biota, particularly microorganisms, have been mostly ignored although they affect the amount and stability of soil organic matters. METHODS AND RESULTS: In this study we analyzed the organic matter and microbial community in organically cultivated corn field soils where no-tillage (NT) or conventional tillage (CT) had been practiced for about three years. The amounts of organic matter and recalcitrant carbon pool were 18.3 g/kg dry soil and 4.1 g C/kg dry soil, respectively in NT soils, while they were 12.4 and 2.5, respectively in CT soils. The amounts of RNA and DNA, and the copy numbers of bacterial 16S rRNA genes and fungal ITS sequences were higher in NT soils than in CT soils. No-tillage treatment increased the diversities of soil bacterial and fungal communities and clearly shifted the bacterial and fungal community structures. In NT soils the relative abundances of bacterial phyla known as copiotrophs, Betaproteobacteria and Bacteroidetes, increased while those known as oligotrophs, Acidobacteria and Verrucomicrobia, decreased compared to CT soils. The relative abundance of a fungal phylum, Glomeromycota, whose members are known as arbuscular mycorrhizal fungi, was about two time higher in NT soils than in CT soils, suggesting that the higher amount of organic matter in NT soils is related to its abundance. CONCLUSION: This study shows that no-tillage treatment greatly affects soil microbial abundance and community structure, which may affect the amount and stability of soil organic matter.

• 생명과학회지
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• 제26권1호
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• pp.1-7
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• 2016

돼지에게 있어서 지방 형질은 가장 중요한 경제형질 중 하나다. 돼지의 렙틴수용체 유전자(LEPR)는 염색체 상의 위치와 그 생리 활성 측면에서 돼지 6번 염색체 상의 지방형질 관련 양적형질좌위(QTL)에 대한 주요 후보유전자로 알려져 있다. 본 연구에서는 LEPR 유전자의 구조 변이와 돼지 경제형질과의 연관성을 분석하였다. 이를 위하여 돼지 LEPR 유전자를 포함하고 있는 박테리아 인공 염색체(BAC) 클론에 대한 샷건 염기서열 해독을 수행하여 114 kb 크기의 유전체 서열을 확보하였다. 그리고 전사개시 코돈으로부터 1.2 kb 상위 영역에서 여러 전사인자 결합부위를 발견하였다. 또한 LEPR 유전자 엑손 영역의 6개 SNP와 5’ 조절영역의 18개 SNP에 대해 550두의 두록 개체를 대상으로 연관성 분석을 수행하였다. 이들 SNP 중, −790C/G만이 등지방두께와 정육율 형질과 유의적으로 연관되어 있었으며, 2개의 미스센스 다형성 SNP를 포함하여 다른 SNP에서는 어떤 형질과도 연관성을 보이지 않았다. 결론적으로 −790C/G SNP는 두록 돼지에서 지방과 정육형질을 유전적으로 개량하는데 유용한 마커로 활용될 수 있을 것이다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제25권2호
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• pp.199-205
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• 1998

흰쥐 난소에서의 Luteinizing hormonoe (LH) subunit 유전자 발현과 LH polypeptide의 존재를 조사하였다. 이를 위해 LH subunit들에 대한 역전사 중합효소연쇄반응 (RT-PCR)을 시행하고, 난소내 LH 함량을 방사면역측정법으로 정량하였다. 뇌하수체와 정소에서 공통적으로 존재하는 LH-$\beta$ subunit$(LH-\beta})$의 exon에 해당되는 primer를 사용하여 RT-PCR을 시행한 결과 흰쥐 난소에서도 뇌하수체, 정소와 같이 306 bp band가 확인되었고, 정소특이적인 exon에 해당되는 primer를 사용한 결과 정소와 난소에서 예상대로 428 bp band가 검출되었다. 또한 LH, FSH, TSH 그리고 hCG에서 공통적으로 발현되는 common $\alpha$-subunit $(C_\alpha)$의 전사물질도 PCRdml 의해 증폭되었다. 방사면역측정법에서는 LH standard curve와 난소추출물을 사용한 curve가 동일하게 sigmoid 형태를 보임으로서 흰쥐 난소내에 immunoreactive LH가 존재함이 증명되었다. 인위적으로 성적인 성숙을 유도한 PMSG 주사 동물에서 혈중 LH 수준은 주사 후 48시간에 preovulatory LH surge와 유사한 최고 수준을 나타냈으나, 난소내 LH 함량의 경우 주사 24시간 후부터 급격히 감소하여 주사 48, 72시간군까지도 낮은 수준이 유지되었다. 이 결과는 흰쥐 난소의 LH가 생리적으로 조절되고 그 조절방식이 뇌하수체에서와는 다를 가능성을 시사하는 것이다. 본 연구는 흰쥐의 난소에서 LH가 유전자가 발현됨을 최초로 보고한 것이며, LH의 경우 내분비적 경로 (endocrine; 뇌하수체로 부터의 LH)외에도 국부적 경로 (autocrine이나 paracrine; 난소내에서 합성되는 LH)를 통해 난소의 생리와 기능 조절을 담당함을 시사한다.