• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제20권7호
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• pp.9.1-9.13
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• 2017

Background: Metal-responsive transcription factor-1 (MTF-1) is a key transcriptional regulator playing crucial roles in metal homeostasis and cellular adaptation to diverse oxidative stresses. In order to understand cellular pathways associated with metal regulation and stress responses in Pacific abalone (Haliotis discus hannai), this study was aimed to isolate the genetic determinant of abalone MTF-1 and to examine its expression characteristics under basal and experimentally stimulated conditions. Results: The abalone MTF-1 shared conserved features in zinc-finger DNA binding domain with its orthologs; however, it represented a non-conservative shape in presumed transactivation domain region with the lack of typical motifs for nuclear export signal (NES) and Cys-cluster. Abalone MTF-1 promoter exhibited various transcription factor binding motifs that would be potentially related with metal regulation, stress responses, and development. The highest messenger RNA (mRNA) expression level of MTF-1 was observed in the testes, and MTF-1 transcripts were detected during the entire period of embryonic and early ontogenic developments. Abalone MTF-1 was found to be Cd inducible and highly modulated by heat shock treatment. Conclusion: Abalone MTF-1 possesses a non-consensus structure of activation domains and represents distinct features for its activation mechanism in response to metal overload and heat stress. The activation mechanism of abalone MTF-1 might include both indirect zinc sensing and direct de novo synthesis of transcripts. Taken together, results from this study could be a useful basis for future researches on stress physiology of this abalone species, particularly with regard to heavy metal detoxification and thermal adaptation.

• Journal of Microbiology
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• 제34권1호
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• pp.15-22
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• 1996

The cloned X-bacterial gene (groEx) which is analogous to groE of E. Coli strongly expressed in E. coli when grown at the temperature 27.deg. C or higher without having to add any inducers. By S1-nuclease mapping, primer extension analysis and site directed mutagenesis, we found 4 promoters in the gene. Among them two promoters located at 5'-extended region of the gene are homologous to the promoters found in groE family of heat-shock genes ; they are , .sigma.$^{32}$ factor-dependent P1 promotor and .delta$^{70}$factor-dependet P2 promoter. The other two promoters found within the coding region of groESx were P3, 5'-TTGGCG-(18 bases)-AATACT-3' and P4, 5'-TTGGCA-(19 bases)-TAAGT which overlapped within 49 bases. These unique intragenic .delta.$^{70}$-dependent promoters are the first to be cloned and characterized in groE analogous heat-shock genes so far. These P3 and P4 promoters appeared to be responsible for the strong expression of GroElx in X-bacteria in vivo.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권9호
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• pp.1455-1456
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• 2007

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
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• pp.253-256
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• 2001

Toluene으로 $30{\sim}60$분 스트레스를 주어 5회 이상 단백질의 pattern을 조사한 결과, toluene과 heat에 의해서 $3{\sim}5$개정도의 단백질이 중복되게 발현됨을 알 수 있었다. 일반적으로 10kDa 이하의 단백질들은 transcription factor로서 작용하는 것으로 보고되고 있는데, 본 실험에서는 약 7kDa인 단백질이 유기용매에 의해서 유도됨이 확인되었으며, $30{\sim}45$분에서 단백질 발현율이 2 배 이상 증가하였다.

• Journal of Microbiology
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• 제34권1호
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• pp.30-36
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• 1996

We have exmained the re-establishment of HIMRE mediated silencing function on the transcriptional activity of yeast heast shock gene HSP82. To test whether the onset of SIR repression can occur in growing cells in the rpesence of a potent inhibitor of DNA replication, HMRa/HSP82 strains with SIR4- and SIR4S$^{+}$ genetic backgrounds were arrested in S phase by incubation of a culture in 200 mM hydroxyurea for 120 min. It was clear that following a 20 minute heat shock, silencing of the HMRa/HSP82 allele in cells pretreated with hydroxyurea does occur in a SIR4-dependen fashion, even though the kinetics of repression appears to be substantially delayed. We also have tested whether re- establishement of silencing at the HMR/hsp82 locus can occur in G1-arrested cells. Cell cycle arrest at G1 phase was achieved by treatment of early log a cell cultures with .alpha.-factor mating pheromone, which induces G1 arrest. The result suggests that passage through S phase (and therefore DNA replication) is nor required for re-establishing silencer-mediated repression at the HMNRa/HSP82 locus. Finally, to test whether de nono protein synthesis is required for re-establishment of silencer-mediated repression, cells were pretreated with cycloheximide (500 /.mu.g/ml) 120 min. It was apparent that inhibiting protein synthesis delays, but does not prevent, re-establishment of silencer-mediated repression. Altogether, these results indicate that re-establishment of silencer-mediated repression is not dependent on the DNA replication and has no requirement for protein synthesis.s.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제44권6호
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• pp.1343-1352
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• 1997

연구배경 : 패혈증이나 이에 합병된 급성호흡곤란증후군 환자들은 고열을 동반하는 경우가 많다. 발열은 조직의 대사를 항진시키므로 조직내 산소공급에 제한이 초래되는 패혈증 환자들에서 발열이 동반되는 경우 열을 동반하지 않는 경우보다 중요기관의 산소공급이 상대적으로 저하될 가능성이 있다. 반면, 발열상태는 조직내 열충격단백질 (heat shock protein, HSP)의 생성을 유도하여 패혈증에 의한 비가역적인 손상으로부터 세포들을 보호함으로써 생체의 방어기전에 유려하게 작용할 수도 있어 패혈중 이에 합병된 급성 폐손상 환자들의 발열에 대한 임상적 의미는 아직 규명되어 있지않았다. 본 연구는 열을 전처치 하였거나 하지 않은 Sprague-Dawley rat의 기도에 TNF를 주입한 후 TNF에 의해 유도되는 급성 폐손상의 정도를 비교함으로써 열이 급성 폐손상에 미치는 효과를 관찰하고자 하였다. 대상 및 방법 : 급성 폐손상의 지표로는 백서의 우측폐내 $I^{125}$의 분당 측정량 대비 1mL의 혈중내 $I^{125}$의 분당 측정량의 비율로 정의한 단백누출지표와 백혈구의 조직내 침윤정도를 반영하는 myeloperoxidase(MPO)의 활성도를 측정하였다. 결과는 평균(${\pm}$ 표준오차)로 표기하였다. 결 과 : 백서의 기도에 생리식염수를 주입한 백서들은 열을 전처치 하였거나 하지 않은 경우 두 군사이의 단백 누출 지표는 각각 0.099(${\pm}0.024$) 및 0.123(${\pm}0.005$)로서 차이가 없었으며 MPO도 4.58(${\pm}0.79\;U/gm$) 및 7.32(${\pm}0.97\;U/gm$)로서 열을 전처치 할 경우 다소 감소되는 경향(P=0.064)를 보였으나 차이가 없었다. 백서의 기도에 TNF-$\alpha$을 주입한 치료군에서 열 전처치한 백서군은 단백누출지표 0.137(${\pm}0.012$) 및 MPO 7.01(${\pm}0.89\;U/gm$)로서 열 전처치 않은 백서군 단백누출지표 0.186(${\pm}0.015$) 및 MPO 14.11(${\pm}1.08\;U/gm$)에 비해 낮았으며(각 P<0.05) 정상군과는 차이가 없었다. MPO 활성도가 단백 증가되었다(r=0.564, P<0.005). 열 전처치 하지 않은 백서에 비해 열 전처치한 백서의 폐 조직내 HSP 72 단백질의 발현은 열 충격 후 18시간 및 23시간 뒤에도 증가되어 나타났다. 결 론 : 백서에 열을 전처치 할 경우 TNF-$\alpha$로 유도되는 급성 폐손상이 경감되므로 발열이 백서의 방어기전에 유리하게 작용한 것으로 사료되었다.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제20권1호
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• pp.57-65
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• 2008

Purpose: Heat shock proteins (HSPs) are a group of proteins that are activated when cells are exposed to a variety of environmental stresses, such as infection, inflammation, exposure to toxins, starvation, hypoxia, brain injury, or water deprivation. The activation of HSPs by environmental stress plays a key role in signal transduction, including cytoprotection, molecular chaperone, anti-apoptotic effect, and anti-aging effects. However, the precise mechanism for the action of small HSPs, such as HSP27 and mitogen-activated protein kinases (MAPKs: extracellular-regulated protein kinase 1/2 (ERK1/2), p38MAPK, stress-activated protein kinase/c-Jun N-terminal kinase (SAPK/JNK), is not completely understood, particularly in application of cell stimulators including platelet-derived growth factor (PDGF), angiotensin II (AngII), tumor necrosis factor $\alpha$ (TNF$\alpha$), and $H_2O_2$. This study examined the relationship between stimulators-induced enzymatic activity of HSP27 and MAPKs from rat smooth and skeletal muscles. Methods: 2-dimensional electrophoresis (2DE) and matrix assisted laser desorption ionizationtime-of-flight/time-of-flight (MALDI-TOF/TOF) analysis were used to identify HSP27 from the intact vascular smooth and skeletal muscles. Three isoforms of HSP27 were detected on silver-stained gels of the whole protein extracts from the rat aortic smooth and skeletal muscle strips. Results: The expression of PDGF, AngII, TNF$\alpha$, and $H_2O_2$-induced activation of HSP27, p38MAPK, ERK1/2, and SAPK/JNK was higher in the smooth muscle cells than the control. SB203580 (30${\mu}$M), a p38MAPK inhibitor, increased the level of HSP27 phosphorylation induced by stimulators in smooth muscle cells. Furthermore, the age-related and starvation-induced activation of HSP27 was higher in skeletal muscle cells (L6 myoblast cell lines) and muscle strips than the control. Conclusion: These results suggest, in part, that the activity of HSP27 and MAPKs affect stressors, such as PDGF, AngII, TNF$\alpha$, $H_2O_2$, and starvation in rat smooth and skeletal muscles. However, more systemic research will be needed into physical therapy, including thermotherapy, electrotherapy, radiotherapy and others.

• 생명과학회지
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• 제26권7호
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• pp.826-834
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• 2016

본 연구는 Hsp90 inhibitor 및 SIRT1 inhibitor의 병용처리가 항암제 다제내성(MDR) 인간 암세포의 증식 억제에 효과적임을 밝혔다. SIRT1 활성 억제가 Hsp90 inhibitor인 17-AAG의 세포 독성의 효과를 증강시켰으며, 이로 인해 Hsp90 inhibitors에 대한 내성을 극복시킬 수 있음을 인간 자궁암세포인 HeyA8의 MDR 변이주인 HeyA8- MDR 세포에서 확인하였다. SIRT1 inhibitor는 Hsp90 inhibitor에 의한 Hsp90 샤페론 기능 억제를 증강시키며, ubiquitin ligase CHIP의 발현 증강을 유발하여, Hsp90 client protein 인 mutant p53 (mut p53)의 분해를 촉진시킨다. Mut p53 의 발현 감소는 암세포의 Hsp90 inhibitor 내성 획득의 가장 중요한 원인으로 지적되는 heat shock factor 1 (HSF1)/heat shock proteins (Hsps)의 발현 억제와 관련됨을 알 수 있었으며, 이는 항암제 다제내성 세포에서 SIRT1 inhibitor에 의하여 Hsp90 inhibitor에 대한 감수성이 증강되는 분자적 기전임을 밝혔다. 그러므로, SIRT1 억제에 의한 mut p53/HSF1 발현 감소가 MDR 암세포의 Hsp90 inhibitors 내성 극복에 매우 유효함을 시사하는 결과를 얻었다.

• 생태와환경
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• 제53권4호
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• pp.324-330
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• 2020

오존은 수돗물 정수장에서 이용되는 소독 물질로 미세오염 물질들을 비롯해서 박테리아나 병원성 미생물체를 효과적으로 제거하는 것으로 많은 연구가 보고되어 있다. 본 연구에서는 실내 사육 중인 붉은 체색을 지닌 Glyptotendipes tokunagai를 대상으로 서로 다른 농도의 오존 노출에 따른 영향을 파악하기 위해 치사율, 체색 변화와 heat shock protein 70 (HSP70) 유전자 발현을 측정하였다. 오존에 노출된 G. tokunagai에서 농도-시간 의존적으로 치사율 증가가 관찰되었다. 또한 체색 변화는 오존 농도에 따라 붉은색의 체색이 체절마다 엷어지며 탈색되고 경직되는 현상이 보였다. HSP70 유전자 발현은 저농도인 0.2~0.5 ppm에서 노출 10분과 20분에 유의한 수준으로 높게 나타났으나(P<0.05), 30분 노출 후에는 발현량이 감소하는 경향을 보였다. 생리적으로 저산소층에 대해 적응능력이 뛰어난 깔따구 경우에도 오존은 매우 강력한 치사 효과를 유발하여 30분 노출 후 경직과 헤모글로빈 파괴로 인한 탈색이 유발되는 것을 보여주었다. 따라서 본 결과는 수돗물 정수장에서 병원성 미생물을 제거하는 데 사용되는 오존이 수생물에 주는 영향성을 파악하는 기초자료로서 활용될 수 있을 것이다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.615-620
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• 2010

During braking of railway vehicles the repetitive thermal shock leads to thermal cracks on disc surface, and the lifetime of brake disc is dependent on the number of trimming works for removing these thermal cracks. Many tries for development of high heat resistant brake disc to extend the disc life and to warrant reliable braking performance has been continued. In present study, we carry out the computational fatigue analysis for thermal fatigue test in three candidate materials which were made to develop new high heat resistant material. Using FEM, we simulate thermal fatigue test in three candidate materials and conventional disc material. We then estimate the number of cycle to thermal crack initiation based on data from mechanical fatigue tests, and the results are compared with each material. For each material, the correction factor for $N_{f-40}$ which is the number of cycles when crack over $40{\mu}m$ was observed in thermal fatigue test is decided. From this study, we can verify the performance of thermal fatigue test system and suggest a qualitatively comparative method for heat resistance by FEM analysis of thermal shocking phenomenon.