• 미생물학회지
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• 제41권4호
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• pp.275-280
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• 2005

Bacillus anthracis는 탄저병의 병원체이다. 탄저병의 독소는 Bacillus anthracis가 가진 세가지 독소로 이루어져 있다. protective antigen (PA), lethal factor (LF)그리고 edema factor (EF)로 구성되어 있다. PA는 세포수용체와 결합하여 활성화 과정을 거친 후 LF 흑은 EF를 세포질 안으로 이동시켜 주는 역할을 한다. LF는 금속이온 $(Zn^{2+})$ 의존적 단백질 가수분해 효소로써 탄저병에 감염된 동물들의 치사독소로 작용하게 된다. 따라서 LF에 대한 특성 분석 및 억제재 개발에 관한 연구는 탄저치료제 개발에 매우 중요한 과정이라 할 수 있다. 본 연구에서는 탄저독소의 치료제 개발을 위해 선행되어야 하는 LF 고처리량 활성검증방법 및 저해제 선별에 더 높은 효율을 가지기 위해 이러한 시스템 방법 등을 이용하여 세포내 검정방법의 기초 자료를 마련하고자 하였다. 이를 위하여 yeast를 숙주로 한 LF 발현 vector의 구축과, 구축한 발현 시스템을 yeast에 형질전환 하여 plasmid의 안정성 및 LF유전자의 발현을 확인하였다. 본 연구는 LF유전자의 발현을 진핵세포 내에서 처음으로 시도했으며, 세포내 검증 시스템 도입의 기초적 자료를 제공하였다. Yeast내에서의 LF의 발현은 탄저병의 저해제 선별이나 활성측정검증을 생체 내에서 용이하게 할 수 있다는 가능성을 나타냈다.

• 한국동물학회지
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• 제33권1호
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• pp.6-11
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• 1990

본 연구는 김포 노랑 초파리 자연집단의 제 2 염색체에 보유되어 있는 유해유전자를 분석하여 집단의 유전적 구조의 일단을 밝히고자 하였다. 실험에 사용된 수컷 초파리는 1974년가 1981-1987년 까지 매년 9월말경에 채집하여 사용하였다. 유해유전자의 빈도는 1987년 41.48%로 가장 높았으며 8년간에 대한 유의성검정을 실시한 결과 매우 높은 유의성을 나타냈다. Lethal gene의 동좌율은 1981년에 1.30%로 가장 낮았고 1974년에 5.03%로 가장 높았으며 동좌율을 이용한 유효생식집단 크기는 평균 약 3,300쌍으로 산정되었다. Lethal gene의 동형접합에 의한 제거율은 0.0004에서 0.0019의 범위였으며, 이것은 제 2 염색체의 돌연변이율보다 매우 작은 값이다. 김포자연집단의 lethal gene의 일정한 빈도는 p-type mutator factor (P element)의 침입에 의한 증가와 동형 및 이형접합 상태에서의 제거에 의해서 유지된다고 생각한다.

• Animal cells and systems
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• 제2권1호
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• pp.123-131
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• 1998

The unc-29 region on the chromosome I of Caenorhabditis elegans has been mutagenized in order to obtain lethal mutations. In this screen, the uncoordinated phenotype of unc-29 (e193) mutant was used to identify any lethal mutations closely linked to the unc-29 gene, which encodes a subunit of nicotinic acetylcholine receptors. We have isolated six independent mutations (jh1 to jh6) out of approximately 5,200 ethyl methanesulfonate(EMS) treated haploids. Four of the six mutations demonstrated embryonic lethal phenotypes, while the other two showed embryonic and larval lethal phenotypes. Terminal phenotypes observed in two mutations (jh1 and jh2) indicated developmental defects specific to posterior part of embryos which appeared similar to the phenotypes observed in nob (no back end) mutants. Another mutation (jh4) resulted in an interesting phenotype of body-wall muscle degeneration at larval stage. These mutations were mapped by using three-factor crosses and deficiency mutants in this region. Here we report genetic analysis and characterization of these lethal mutations.

• Journal of Photoscience
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• 제9권2호
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• pp.323-325
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• 2002

Bacillus Anthracis is the causative agent of anthrax. The major virulence factors are a poly-D glutamic acid capsule and three-protein component exotoxin, which is collectively known as anthrax toxin, protective antigen (PA, 83 kDa), lethal factor (LF, 90 kDa), and edema factor (EF, 89 kDa). These three proteins individually have no known toxic activities, but in combination with PA form two toxins (lethal toxin and edema toxin), causing different pathogenic responses in animals and cultured cells. However, it remains to be elucidated for pathogenic mechanism of anthrax toxin. In this study, we constructed toxin component in bacterial overexpression system and purified the native toxin from Bacillus anthracis delta sterne F32 using FPLC system. Recombinant toxin showed high homogeneity and rapid purification processes. Also, this recombinant toxin was comparable to B. anthracis native toxin in terms of cytotoxic effects on cultured cell lines.

• BMB Reports
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• 제44권12호
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• pp.811-815
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• 2011

Inhalational anthrax is caused by B. anthracis, a virulent sporeforming bacterium which secretes anthrax toxins consisting of protective antigen (PA), lethal factor (LF) and edema factor (EF). LF is a Zn-dependent metalloprotease and is the main determinant in the pathogenesis of anthrax. Here we report the identification of a lead small-molecule inhibitor of anthrax lethal factor by screening an available synthetic small-molecule inhibitor library using fluorescence-based high-throughput screening (HTS) approach. Seven small molecules were found to have inhibitory effect against LF activity, among which SM157 had the highest inhibitory activity. All theses small molecule inhibitors inhibited LF in a noncompetitive inhibition mode. SM157 and SM167 are from the same family, both having an identical group complex, which is predicted to insert into S1' pocket of LF. More potent small-molecule inhibitors could be developed by modifying SM157 based on this identical group complex.

• 미생물학회지
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• 제42권3호
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• pp.195-198
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• 2006

Anthrax lethal toxin은 탄저병의 치사원인이 되는 독소이며, Lethal toxin은 두 종류의 단백질 PA (Protective antigen)과 LF (lethal factor)로 구성되어 진다. PA는 세포표면의 수용체와 결합하여 LF를 세포질 안으로 이동시켜 주는 역할을 한다. LF는 금속 이온$(Zn^{2+})$ 의존적 단백질 가수분해 효소로써 MKKs[MAPK (mitogen-activated protein kinase) kinases] 집단 단백질의 아미노 말단 부분을 절단하여 대상 세포를 죽음으로 유도하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 LF에 대한 특성 분석 및 억제제 개발에 과한 연구를 위해 cell-based high-throughtput screens 개발에 선행되어야 하는 기초 자료를 마련하는데 그 목적이 있다. 이를 위하여 LF의 절단 대상이 되는 기질이 MEK1을 yeast내에서 동시 발현시켜 LF의 활성을 검증하였다. 먼저 효모(Saccharomyces cerevisiae)를 숙주로 하여 LF의 기질인 MEK1 발현 vector를 구축하였고, 구축된 발현 system을 기본을 LF 활성을 검증하고자 yeast에 형질전환하여 plasmid의 안전성 및 MEK1 유전자의 발현 및 LF에 의한 MEK1 아미노말단의 절단 부위를 확인하였다. 본 연구는 세포내 검증 system 도입의 기초적 자료를 제공하였으며, yeast내의 MEK1 발현은 탄저병의 저해제 선별 및 활성 측정 검증을 생체에서 고효율적이며, 안정적으로 할 수 있다는 가능성을 나타냈다.

• 대한화학회지
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• 제52권5호
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• pp.495-502
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• 2008

• BMB Reports
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• 제33권6호
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• pp.463-468
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• 2000

Anthrax lethal toxin, which consists of two separate protein, protective antigen (83 KDa) and lethal factor (85 KDa) is responsible for major symptoms and death from systemic infection of Bacillus anthracis. High concentrations of this toxin are cytolytic to macrophages, whereas sublytic concentrations of lethal toxin induce these cells to produce interleukin $1{\beta}$ ($IL-1{\beta}$). It is proposed that melatonin and dehydroepiandrosterone (DHEA) may play an important role in modifying immune dysfunction. In this study, we investigated whether or not melatonin and DHEA could prevent $IL-1{\beta}$ production that is induced by anthrax lethal toxin in mouse peritoneal macrophages. Treatment of melatonin or DHEA alone, as well as together, prevented the production of $IL-1{\beta}$ caused by anthrax lethal toxin. We found that melatonin at a concentration of $10^{-6}-10^{-7}$ M inhibits $IL-1{\beta}$ production induced by anthrax lethal toxin. As expect, treatment of DHEA at a concentration $10^{-6}-10^{-7}$ M also suppressed production of $IL-1{\beta}$ by lethal toxin stimulated macrophages. The results of these studies suggest that melatonin and DHEA, immunomodulators, may have an important role in reducing the increase of cytokine production in anthrax lethal toxin-treated macrophages.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.147-151
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• 2017

HFL-I 세포를 이용하여 immediate assay를 시행하였다. 발생한 repair의 양이 없기 때문에 $LogSn=-n{\gamma}({\alpha}d+{\beta}d^2$)에서 ${\gamma}$의 값은 1이며 이는 LQ model과 같다. 그리고 세포생존율의 데이터를 바탕으로 ${\alpha}$, ${\beta}$, ${\alpha}/{\beta}$의 값을 얻었다. 또한 12시간, 36시간, 48시간 후 delayed assay를 시행하여 marchese model 통해 ${\gamma}$값을 도출한 후 Pot entially lethal damage repair (PLDR)가 발생한 양을 확인하였다. delay time이 길어질수록 ${\gamma}$값은 감소함으로써 PLDR의 양이 증가함을 확인하였고 이에 따라 세포생존율은 상승됨을 보였다. 탄소빔의 1분할, 2분할, 3분할, 4분할 조사 시 각각의 interval 시간동안 나타나는 ${\gamma}$값 역시 감소하고 있음을 확인하여 PLDR의 발생을 확인할 수 있었지만 ${\gamma}$값만 감안한 marchese model을 surviving fraction값에 적용 시 오류 발생함을 보였다. 이는 탄소빔 분할조사 시 다른 회복의 매커니즘이 존재함을 뜻하여 이를 적용할 수 있는 새로운 파라미터가 고려되어져야 할 것이다.

• Toxicological Research
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• 제12권2호
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• pp.143-154
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• 1996

This paper reviews the toxicological role of median lethal dose ($LD_50$) based on animal and human data. Animal oral $LD_50$ values of eighty seven chemicals were collected and comparatively evaluated with human minimum toxic dose ($TD_50$). In general, animal $LD_50$ values were much higher than human $TD_50$. The ratios between $LD_50$ and TDlo were ranged from 0.01 and over 1000, suggesting safety factor of up to 1000 between humans and animals in the case of acute toxicity data. However, about 40% of chemicals investigated were within the ratio of 10. Although the cases (N=20) were small, $LD_50$ values of guinea pig were closer to human TDlo than those of other animal species. In interanimal species (rat, mouse, rabbit, dog), the ratios of $LD_50$ values were between 0.1 and 5 (up to 50-fold difference). When the data are analyzed by chemical strut-ares, human $TD_50$ values were very close to rat oral $LD_50$ values. These data suggest that rat oral $LD_50$ value might be a useful parameter predicting human TDlo and one animal species could be sufficient for acute toxicity test.