• 제목/요약/키워드: calcium-binding

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화학적 발암화에 따른 Protein Kinase C의 발현 변화 (EXPRESSION OF PROTEIN KINASE C ISOFORMS IN CHEMICAL CARCINOGEN-INDUCED NEOPLASTIC TRANSFORMATION OF HUMAN EPITHELIAL CELLS)

  • 변기정;홍락원;김진수
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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    • 제23권4호
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    • pp.295-305
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    • 2001
  • 구강은 흡연이나 음주와 같은 화학적 발암물질이 쉽게 접촉할 수 있는 화학적 발암물질의 표적장기이며 구강암을 포함한 대부분의 암 발생의 근원이 되는 세포는 상피세포이다. 따라서 본 연구는 인체상피세포를 화학적 발암물질인 MNING에 노출시켜 발암화를 유도하고 이에 따른 작용 기전을 분석함으로써 구강암과 같은 상피세포 기원의 종양 발생기전을 이해하는 데 기여하고자 하였다. 인체 상피세포에 $0.001{\mu}g/ml$에서 $1{\mu}g/ml$ 용량의 MNNG를 투여한 결과 용량 의존적인 세포발암성을 나타내었으며 $0.01{\mu}g/ml$ 투여군이 가장 높은 암세포의 지표를 보였다. MNNG투여후 TPA를 처리한 결과 발암세포의 지표인 saturation density, soft agar colony formation, cell aggregation 등에서 MNNG의 단독 투여시보다 높은 발암성을 나타내었으며 최초의 foci출현시기도 단축되었다. 이와같은 결과는 Phorbol ester binding assay에서도 나타나 세포 발암화 촉진에 PKC활성이 관여함을 추정할 수 있다. PKC translocation 현상은 세포외 칼슘이 있을 경우에만 나타나 MNNG에 의한 PKC활성에 classical PKC가 관여함을 추정할 수 있었다. MNNG에 대한 초기반응으로 cPKC의 경우 $PKC-{\alpha}$$PKC-{\gamma}$가 고농도에서 활성의 증가를 보였으며 nPKC의 경우 $PKC-{\varepsilon}$가 뚜렷한 활성을 보여 이들 isoform이 MNNG에 의한 발암화 초기단계에 관여함을 암시하였다. 반면 aPKC는 어느 형태도 MNNG에 반응하지 않아 화학적 발암화 과정에 isoform의 특이성이 존재함을 입증하였다. MNNG에 의해 발암화 특성을 나타낸 세포는 $PKC-{\alpha}$$PKC-{\gamma}$의 지속적인 활성증가를 나타내어 발암의 초기단계부터 지속적이 활성을 유지하고 있는 isoform으로 추정된다. 본 연구결과 인체상피 세포의 모든 PKC isoform에 대한 발현을 분석하고 화학적 발암화에 관여하는 isoform을 선별해냄으로써 특정한 inhibitor 등을 상요한 발암화 억제제의 개발에 필요한 기초자료를 제공하였을 뿐만 아니라 구강암과 같은 상피세포 기원의 암발생 기전을 이해하는 데 기여할 것으로 사료된다.

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Tecto-reticulospinal pathway (TRS)와 dorsal lateral geniculate nucleus (dLGN)에서 역행성이동추적물질 이용 햄스터 상구에서 GluR1-, GluR4- 면역반응 신경세포 연구 (Retrograde Tracer Studies of Tecto-Reticulospinal Pathway and Dorsal Lateral Geniculate Nucleus on GluR1- and GluR4-Immunoreactive Neurons in the Hamster Superior Colliculus)

  • 최재식;이제영;장유진;이은실;전창진
    • 생명과학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.1-8
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    • 2010
  • 본 연구자들의 앞선 연구에서는 햄스터 상구에서 AMPA 수용체의 아형인 GluR1과 GluR4의 분포와 눈 적출 이후 이들 수용체의 분포를 면역세포화학적 방법으로 연구하였다. 또한, 표지한 GluR1과 GluR4를 칼슘결합단백질인 calbindin D28K, calretinin, parvalbumin과 GABA로 표지하여 비교하였다. 본 연구에서 역행성이동추적물질(retrograde tracer)인 호스래디시퍼옥시다아제(horseradish peroxidase, HRP)를 상구의 각 주요 상행로와 하행로에 주입함으로써 GluR1- 면역반응 신경세포들과 GluR4- 면역반응 신경세포들이 투사신경세포(projection neurons)임을 밝혀내었다. Tecto-reticulospinal pathway (TRS)와 dorsal lateral geniculate nucleus (dLGN)으로 HRP 를 주입한후, 햄스터들은 회복을 위해 48시간 동안 살려둔 뒤 관류(perfusion)하였다. GluR- 면역반응 처리된 절편들은 역행성 표지된 신경세포를 지님을 확인하였다. HRP를 주입하였더니 단지 적은 수의 GluR1- 면역반응 신경세포들이 TRS (1.4%)와 dLGN (2.6%)으로 투사되었고, 반면에 많은 수의 GluR4- 면역반응 신경세포들이 TRS (32.7%)로 투사되었다. 사이/투사 신경세포(inter/projection neurons)들은 GluR 아단위들의 분류된 분포와 차별화된 양상을 보였고 이들의 이러한 분포는 칼슘결합단백질들과 GABA와는 겹쳐지지 않았으며, 일전에 발표했던 시각적 행동 반응에서 안구 적출 후 수용체 아단위들의 기능적 다양화와는 차별화된 양상을 보였다.

Proteomic Assessment of the Relevant Factors Affecting Pork Meat Quality Associated with Longissimus dorsi Muscles in Duroc Pigs

  • Cho, Jin Hyoung;Lee, Ra Ham;Jeon, Young-Joo;Park, Seon-Min;Shin, Jae-Cheon;Kim, Seok-Ho;Jeong, Jin Young;Kang, Hyun-sung;Choi, Nag-Jin;Seo, Kang Seok;Cho, Young Sik;Kim, MinSeok S.;Ko, Sungho;Seo, Jae-Min;Lee, Seung-Youp;Shim, Jung-Hyun;Chae, Jung-Il
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제29권11호
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    • pp.1653-1663
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    • 2016
  • Meat quality is a complex trait influenced by many factors, including genetics, nutrition, feeding environment, animal handling, and their interactions. To elucidate relevant factors affecting pork quality associated with oxidative stress and muscle development, we analyzed protein expression in high quality longissimus dorsi muscles (HQLD) and low quality longissimus dorsi muscles (LQLD) from Duroc pigs by liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS)-based proteomic analysis. Between HQLD (n = 20) and LQLD (n = 20) Duroc pigs, 24 differentially expressed proteins were identified by LC-MS/MS. A total of 10 and 14 proteins were highly expressed in HQLD and LQLD, respectively. The 24 proteins have putative functions in the following seven categories: catalytic activity (31%), ATPase activity (19%), oxidoreductase activity (13%), cytoskeletal protein binding (13%), actin binding (12%), calcium ion binding (6%), and structural constituent of muscle (6%). Silver-stained image analysis revealed significant differential expression of lactate dehydrogenase A (LDHA) between HQLD and LQLD Duroc pigs. LDHA was subjected to in vitro study of myogenesis under oxidative stress conditions and LDH activity assay to verification its role in oxidative stress. No significant difference of mRNA expression level of LDHA was found between normal and oxidative stress condition. However, LDH activity was significantly higher under oxidative stress condition than at normal condition using in vitro model of myogenesis. The highly expressed LDHA was positively correlated with LQLD. Moreover, LDHA activity increased by oxidative stress was reduced by antioxidant resveratrol. This paper emphasizes the importance of differential expression patterns of proteins and their interaction for the development of meat quality traits. Our proteome data provides valuable information on important factors which might aid in the regulation of muscle development and the improvement of meat quality in longissimus dorsi muscles of Duroc pigs under oxidative stress conditions.

내습성 고추 품종 육성을 위한 선발계통의 유전적 특성 구명 (Study on the Genetic Characteristics of Waterlogging Tolerant Pepper (Capsicum annuum L.) for Breeding Tolerant Varieties against Flooding Stress)

  • 양은영;채수영;홍종필;이혜은;박은준;문지혜;박태성;노미영;김옥례;김상규;김대영;이선이;조명철
    • 생명과학회지
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    • 제27권10호
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    • pp.1111-1120
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    • 2017
  • 내습성 및 감수성 선발계통 각 1점씩을 대상으로 침수처리 후 GO 분석을 통해 추출된 유전자들을 기능별로 분류해보면 생물학적 과정(biological process)에 관여하는 유전자 발현이 가장 크게 영향을 받았으며, 분자 기능(molecular function)과 세포 요소(cellular component) 관련 유전자를 포함하여 모든 기능의 유전자 발현 변화가 감수성 계통보다 내습성 계통에서 크게 일어났다. 침수처리 후 발현 양상이 유의하게 차이나는 유전자의 보다 자세한 기능을 측정한 결과 내습성 계통에서 발현량이 증가한 유전자는 CA02g26670은 CONSTANS protein과 관련있는 유전자로 일장조건에 따른 개화조절에 관여하는 유전자이며, 발현량이 감소한 유전자는 CA01g21450, CA01g22480, CA01g34470, CA02g00370, CA02g00380이었다. 감수성 계통에서 침수처리 후 발현량이 증가한 유전자는 CA02g09720, CA02g21290, CA03g16520, CA07g02110, CA12g17910이었는데 각각 단백질 분해효소 활성 저해, DNA binding, 세포벽 분해효소 억제, nodulin 관련 유전자 등으로 밝혀진 유전자들이었다. 감수성 계통에서 발현량이 감소한 유전자는 CA02g02820, CA03g21390, CA06g17700, CA07g18230로 각각 칼슘이온결합, 고온환경 발현기작, 레시틴 생합성 경로의 수용성중간대사체인 phosphocholine 합성 및 저온스트레스 관련 등의 기능을 한다. 내습성 계통과 감수성 계통에서 동시에 발현이 증가한 유전자는 고온 등 환경스트레스로 인한 apoptosis와 관련된 유전자와 peroxidase와 관련있는 유전자로 확인되었고, 발현이 동시에 감소한 유전자는 nucleoside transporter인 CA02g16990로 확인되었으며, 나머지 선발 유전자는 유전자 발현이 확인되지 않았다. 내습성 및 감수성 계통간 습해 조건에서 발현에 차이를 보이는 유전자 구명을 기반으로 향후 불량환경에 대해 저항성을 보이는 계통 육성 및 관련 생리반응에 대한 다양한 연구가 필요하다.

미생물암에 대하여: 한국적 관점 (A Review on Microbialites: a Korean Perspective)

  • 이정현
    • 암석학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.291-305
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    • 2015
  • 미생물에 의해 만들어진 퇴적암인 미생물암은 약 35억 년 전 지구 상에 최초로 등장한 이후 오늘날에도 다양한 환경에서 형성되고 있다. 미생물암은 미생물이 쇄설성 퇴적물을 고정하거나 탄산염을 침전시켜 생성되며, 그 결과 미생물암의 미세구조와 중간구조가 형성된다. 미생물암은 그 중간구조를 바탕으로 크게 스트로마톨라이트, 쓰롬볼라이트, 덴드롤라이트, 레이올라이트 등 네 가지로 분류한다. 지질 기록에서 미생물암의 분포 양상은 주로 해수 중 탄산칼슘 농도와 후생동물의 영향을 받았다. 선캄브리아 시대에 오랫동안 널리 분포하였던 스트로마톨라이트는 대기 중 이산화탄소 농도가 감소하면서 점차 줄어들었고, 이를 대신하여 신원생대부터 석회화된 미생물로 이루어진 쓰롬볼라이트가 번성하기 시작하였다. 이후 현생누대에 접어들며 다양한 후생동물이 등장함에 따라 미생물암이 퇴적기록에서 차지하는 비중은 매우 감소하였으며, 대멸종 직후 등 특정 시기에만 짧게 번성하였다. 한반도에서는 지금까지 신원생대 상원계, 전기 고생대 조선누층군, 백악기 경상누층군 등에서 미생물암이 보고된 바 있으며, 이들은 시대와 퇴적 환경에 따라 서로 다른 형태로 발달한다. 앞으로 한반도의 미생물암에 대한 추가 연구를 통해 미생물이 지질기록 및 퇴적환경에 미친 영향뿐만 아니라 미생물과 다른 생물들 사이의 상호작용을 이해할 수 있을 것이다.

Establishment of a NanoBiT-Based Cytosolic Ca2+ Sensor by Optimizing Calmodulin-Binding Motif and Protein Expression Levels

  • Nguyen, Lan Phuong;Nguyen, Huong Thi;Yong, Hyo Jeong;Reyes-Alcaraz, Arfaxad;Lee, Yoo-Na;Park, Hee-Kyung;Na, Yun Hee;Lee, Cheol Soon;Ham, Byung-Joo;Seong, Jae Young;Hwang, Jong-Ik
    • Molecules and Cells
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    • 제43권11호
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    • pp.909-920
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    • 2020
  • Cytosolic Ca2+ levels ([Ca2+]c) change dynamically in response to inducers, repressors, and physiological conditions, and aberrant [Ca2+]c concentration regulation is associated with cancer, heart failure, and diabetes. Therefore, [Ca2+]c is considered as a good indicator of physiological and pathological cellular responses, and is a crucial biomarker for drug discovery. A genetically encoded calcium indicator (GECI) was recently developed to measure [Ca2+]c in single cells and animal models. GECI have some advantages over chemically synthesized indicators, although they also have some drawbacks such as poor signal-to-noise ratio (SNR), low positive signal, delayed response, artifactual responses due to protein overexpression, and expensive detection equipment. Here, we developed an indicator based on interactions between Ca2+-loaded calmodulin and target proteins, and generated an innovative GECI sensor using split nano-luciferase (Nluc) fragments to detect changes in [Ca2+]c. Stimulation-dependent luciferase activities were optimized by combining large and small subunits of Nluc binary technology (NanoBiT, LgBiT:SmBiT) fusion proteins and regulating the receptor expression levels. We constructed the binary [Ca2+]c sensors using a multicistronic expression system in a single vector linked via the internal ribosome entry site (IRES), and examined the detection efficiencies. Promoter optimization studies indicated that promoter-dependent protein expression levels were crucial to optimize SNR and sensitivity. This novel [Ca2+]c assay has high SNR and sensitivity, is easy to use, suitable for high-throughput assays, and may be useful to detect [Ca2+]c in single cells and animal models.

인체 S100A6 단백질에 특이한 단일클론 항체 (Characterization of the Monoclonal Antibody Specific to Human S100A6 Protein)

  • 김재화;윤선영;주종혁;강호범;이영희;최용경;최인성
    • IMMUNE NETWORK
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    • 제2권3호
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    • pp.175-181
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    • 2002
  • Background: S100A6 is a calcium-binding protein overexpressed in several tumor cell lines including melanoma with high metastatic activity and involved in various cellular processes such as cell division and differentiation. To detect S100A6 protein in patient' samples (ex, blood or tissue), it is essential to produce a monoclonal antibody specific to the protein. Methods: First, cDNA coding for ORF region of human S100A6 gene was amplified and cloned into the expression vector for GST fusion protein. We have produced recombinant S100A6 protein and subsequently, monoclonal antibodies to the protein. The specificity of anti-S100A6 monoclonal antibody was confirmed using recombinant S100A recombinant proteins of other S100A family (GST-S100A1, GST-S100A2 and GST-S100A4) and the cell lysates of several human cell lines. Also, to identify the specific recognition site of the monoclonal antibody, we have performed the immunoblot analysis with serially deleted S100A6 recombinant proteins. Results: GST-S100A6 recombinant protein was induced and purified. And then S100A6 protein excluding GST protein was obtained and monoclonal antibody to the protein was produced. Monoclonal antibody (K02C12-1; patent number, 330311) has no cross-reaction to several other S100 family proteins. It appears that anti-S100A6 monoclonal antibody reacts with the region containing the amino acid sequence from 46 to 61 of S100A6 protein. Conclusion: These data suggest that anti-S100A6 monoclonal antibody produced can be very useful in development of diagnostic system for S100A6 protein.

플라이애시 및 경량골재를 활용한 경량 내화성 마감재료 개발 (Development of Light-weight Fire Protection Materials Using Fly Ash and Light-weight Aggregate)

  • 송훈;추용식;이종규;이세현
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제6권4호
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    • pp.95-102
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    • 2012
  • 고층건축물의 구조부재로 적용되는 철골이나 고강도콘크리트로 시공된 경우 내화대책은 필수 불가결한 요소이며 특히, 고강도콘크리트로 적용된 경우 폭렬 등에 의한 단면결손이 발생하기 쉽기 때문에 이에 대한 대책이 필요하다. 즉, 내화성능 확보를 위해 온도상승을 허용범위 이내로 억제하는 대책이 필요하며 이 중 가장 효율적인 방법이 내화성 마감을 실시하는 것이다. 일반적으로 내화성 마감재에 사용되는 시멘트계 재료는 C-S-H, 및 CH가 단계적으로 열 분해되어 압축강도는 저하하게 된다. 내화성능을 발휘하기 위해 고온에서 강도감소가 작고 안정적인 고온특성을 보인다면 보다 효과적으로 성능 발현이 가능할 것이다. 본 연구는 고층건축물의 철골 및 콘크리트 부재의 효과적인 내화성능 발현을 위한 경량 내화성 마감재 개발을 위한 연구로 내화성능이 우수하다고 알려진 Alumino-silicate계 재료를 내화성 마감에 적용하기 위해 고온특성에 대해 검토하였다. 검토 결과, 플라이애시, 메타카올린 및 경량골재를 활용한 경량 내화성 마감재는 고온에서 비교적 안정적인 특성을 발현하여 내화성 마감재로의 효용성을 확인할 수 있었다.

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도시 저소득층 취학전 어린이들의 영양상태에 관한 연구 - II. 단백질영양상태와 면역 기능에 관한 생화학적 지표에 관한 연구 - (Nutritional Status of Preschool Children Residing in Low Income Urban Area - II. Biochemical Parameters of Protein Nutrition and Immunity -)

  • 손숙미;박성희
    • 대한지역사회영양학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.132-138
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    • 1999
  • The purpose of this study was to determine biochemical parameters related to protein and immunity. Subjects were 125 preschool children(M:69, F:56) residing in low income area of Seoul. Mean serum total protein of the children aged 6 was 7.3g/dl which was significantly higher than 6.6g/dl of the group aged 3. The mean serum albumin was 4.7g/dl for 3, 4, 5 age group, and 4.9g/dl for 6 age group and there was no significant difference. Serum retinol binding protein(RBP) is used as a sensitive indicatior of protein, because it tends to fall rapidly in response to protein status and respond to quickly dietary treatment. Mean RBP for each group(3, 4, 5 and 6 age group) were $2.5\mu{g}$/dl, $2.9\mu{g}$/dl, $2.7\mu{g}$/dl, $3.0\mu{g}$/dl. The Proportion of children whose RBP was than $2.6\mu{g}$/dl was 15.9%, 19.2%, 24.3% and 16.7%, respectively. The 24-hour urinary excretion of hydroxyproline was 7.9mg, 14.6mg, 11.7mg and 11.8mg for each group and the mean excretion of all children was 12.2mg/day. Children aged 3 were excreting significantly lower amount of hydroxprolinc per day than the children aged 4. The mean hydroxyproline index were 2.18, 2.39, 2.52, 2.80 for each age group and the mean of a group aged 6 was significantly higher than that of the group aged 3. The proportion of children assessed as malnourished and impaired growth(hydroxyproline index <2.0) was 18.8%, 4.9%, 2.5% and 4.3%, respectively. The nutrients which showed significant relationship with protein and immunity parameters were niacin, vitamin C and calcium. Vitamin C showed significant positive relationship(p<0.05-p<0.01) with serum RBP, total protein and globulin. The triceps skinfold thickness was significantly and positively correlated with serum globulin. Serum IgG showed significant positive relationship with height, weight, girth of chest and midarm circumference(p<0.05-p<0.01).

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인체 S100A2 단백질에 특이적인 단일클론 항체 (Characterization of the Monoclonal Antibody Specific to Human S100A2 Protein)

  • 김재화;윤선영;김주헌;주종혁;김진숙;이영희;염영일;최용경;최인성
    • IMMUNE NETWORK
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    • 제3권1호
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    • pp.16-22
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    • 2003
  • Background: The S100A2 gene, also known as S100L or CaN19, encodes a protein comprised of 99-amino acids, is a member of the calcium-binding proteins of EF-hand family. According to a recent study, this gene was over-expressed in several early and malignant carcinomas compared to normal tissues. To elucidate the role of S100A2 protein in the process during carcinogenesis, production of monoclonal antibody specific to the protein is essential. Methods: First, cDNA sequence coding for ORF region of human S100A2 gene was amplified and cloned into an expression vector to produce GST fusion protein. Recombinant S100A2 protein and subsequently, monoclonal antibody to the protein were produced. The specificity of anti-S100A2 monoclonal antibody was confirmed by immunoblot analysis of cross reactivity to other recombinant proteins of S100A family (GST-S100A1, GST-S100A4 and GST-S100A6). To confirm the relation of S100A2 to cervical carcinogenesis, S100A2 protein in early cervical carcinoma tissue was immunostained using the monoclonal antibody. Results: GST-S100A2 recombinant protein was purified by affinity chromatography and then fusion protein was cleaved and S100A2 protein was isolated. The monoclonal antibody (KK0723; Korean patent pending #2001-30294) to the protein was produced and the antibody did not react with other members of EF-hand family proteins such as S100A1, S100A4 and S100A6. Conclusion: These data suggest that anti-S100A2 monoclonal antibody produced in this study can be very useful for the early detection of cervical carcinoma and elucidation of mechanism during the early cervical carcinogenesis.