• Molecules and Cells
• /
• 제27권2호
• /
• pp.149-157
• /
• 2009

In both gram-positive and several gram-negative bacteria, the transcription of dnaK and groE operons is negatively regulated by HrcA; however, the mechanism modulating HrcA protein activity upon thermal stress remains elusive. Here, we demonstrate that HrcA is modulated via reduction and oligomerization in vitro. Native-PAGE analysis was used to reveal the oligomeric structure of HrcA. The oligomeric HrcA structure became monomeric following treatment with the reducing agent dithothreitol, and this process was reversed by treatment with hydrogen peroxide. Moreover, the mutant HrcA C118S exhibited reduced binding to CIRCE elements and became less oligomerized, suggesting that cysteine residue 118 is important for CIRCE element binding as well as oligomerization. Conversely, HrcA mutant C280S exhibited increased oligomerization. An HrcA double mutant (C118S, C280S) was monomeric and exhibited a level of oligomerization and CIRCE binding similar to wild type HrcA, suggesting that cysteine residues 118 and 280 may function as checks to one another during oligomer formation. Biochemical fractionation of E. coli cells overexpressing HrcA revealed the presence of HrcA in the membrane fraction. Together, these results suggest that the two HrcA cysteine residues at positions 118 and 280 function as reduction sensors in the membrane and mediate oligomerization upon stress.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.265-274
• /
• 2022

본 연구는 2020년 1년간 수집된 심폐정지환자 세부상황표(2020년, 원시자료) 3,418건을 대상으로 하였다. 또한, 관련 법률과 지침을 조사하여 고찰하는 후향적 서술조사연구이다. 연구 결과, 첫째. '목격자에 의한 심폐소생술' 시행률 30.66%(1,047건)는 주목할 만한 결과로, 관련 법률 및 지침이 짜임새 있게 마련되어 있음을 짐작해 볼 수 있다. 둘째, '목격자에 의한 자동심장충격기 사용은 불과 0.10%(5건)에 불과한 것으로 나타났다. 이는 관련 법률 및 지침이 '구비 및 의무'에 다소 치우쳐 있기 때문으로 사료되며, 지역별 관련 대응 방법 모색의 전략적 차별성을 두어야 함을 시사한다. 셋째, 대구지역의 심정지 발생 장소는 가정이 71.97%(2,640건)로 나타났다. 향후 심정지 대응의 지역별 '맞춤전략' 및 '특별구급대'의 효율적 운영을 위하여, 원시데이터를 활용한 고급통계분석중심의 후속 연구가 필요하다.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제46권5호
• /
• pp.675-682
• /
• 2022

Background: Korean Red Ginseng (KRG) was reported to play an anti-inflammatory role, however, previous studies largely focused on the effects of KRG on priming step, the inflammation-preparing step, and the anti-inflammatory effect of KRG on triggering, the inflammation-activating step has been poorly understood. This study demonstrated anti-inflammatory role of KRG in caspase-11 non-canonical inflammasome activation in macrophages during triggering of inflammatory responses. Methods: Caspase-11 non-canonical inflammasome-activated J774A.1 macrophages were established by priming with Pam3CSK4 and triggering with lipopolysaccharide (LPS). Cell viability and pyroptosis were examined by MTT and lactate dehydrogenase (LDH) assays. Nitric oxide (NO)-inhibitory effect of KRG was assessed using a NO production assay. Expression and proteolytic cleavage of proteins were examined by Western blotting analysis. In vivo anti-inflammatory action of KRG was evaluated with the LPS-injected sepsis model in mice. Results: KRG reduced LPS-stimulated NO production in J774A.1 cells and suppressed pyroptosis and IL-1β secretion in caspase-11 non-canonical inflammasome-activated J774A.1 cells. Mechanistic studies demonstrated that KRG suppressed the direct interaction between LPS and caspase-11 and inhibited proteolytic processing of both caspase-11 and gasdermin D in caspase-11 non-canonical inflammasome-activated J774A.1 cells. Furthermore, KRG significantly ameliorated LPS-mediated lethal septic shock in mice. Conclusion: The results demonstrate a novel mechanism of KRG-mediated anti-inflammatory action that operates through targeting the caspase-11 non-canonical inflammasome at triggering step of macrophage-mediated inflammatory response.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제43권3호
• /
• pp.359-366
• /
• 2016

자주달개비는 닭의장풀과의 다년생 식물로, 자주달개비의 수술털은 이온화 방사선에 노출될 경우 분홍색 또는 흰색으로 체세포 돌연변이가 쉽게 일어나 방사선 지표식물로 생물학적인 반응 연구 등에 효과적으로 이용되어 왔다. 본 연구에서는, 자주달개비 BNL 4430을 대상으로 50, 250, 500, 1000 mGy에 해당하는 감마선($^{60}Co$)을 조사한 후 13일차에 있는 샘플을 대상으로 만개한 꽃을 채취하여 RNA를 추출하였다. 추출한 RNA를 바탕으로 Illumina Hi-seq를 이용하여 각 선량에 해당하는 전사체 및 특이발현유전자(Differentially expressed genes, DEGs)를 분석하였다. 전사체는 총 77,326개로, 방사선 비처리구에 비해 2배 이상 상향 발현된 유전자는 50 mGy에서 116개, 250 mGy에서 222개, 500 mGy에서 246개, 1000 mGy에서 308개로 밝혀졌으며, 이 중 각 선량별 특이적으로 반응하는 유전자인 heat shock protein 70 famaily protein, IQ-domain 6, KAR-UP oxidoreductase, zinc transporter 1 precursor를 선발하여 13일차의 RNA 샘플을 대상으로 RT-PCR 및 qRT-PCR을 이용하여 저선량 방사선에 반응하는 유전자를 검정하였다. 검정 결과 DEGs data와 매우 유사한 양상을 보였으며, 선량별로 2.3배에서 최대 96.59배의 높은 발현을 확인하였다. 선발한 유전자는 대부분 세포 내 방어기작과 관련이 되어있는 유전자였으며, 이중 KAR-UP oxidoreductase의 경우 A. thaliana에서 발아와 관련이 있는 유전자로 알려져 있었는데, 이번 연구를 통해 저선량 방사선에 의해서 반응하는 유전자로도 확인이 되었다. 저선량 방사선에 노출된 자주달개비의 유전자 정보를 바탕으로, 저선량의 방사선이 식물체에 미치는 영향과 발현 기작을 연구하는 데에 분자적 수준의 정보를 제공할 수 있게 되었으며, 저선량 방사선의 생물학적 안정성 확보를 위한 감시 보조수단으로 자주달개비가 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제35권2호
• /
• pp.131-140
• /
• 2022

레일장대화는 무도상교량의 소음, 진동, 충격 등의 문제점을 해결할 수 있는 경제적인 방안 중 하나이며, 최근 연동식 침목고정장치를 이용한 SSF 공법이 개발된 바 있다. 이 연구에서는 연동식 침목고정장치 적용 시 레일 높이 조정 및 열차 통과 시의 충격 흡수를 목적으로 교량침목 하부에 삽입되는 침목패드의 최적 연직강성을 결정하는 과정을 제시하였다. 침목패드의 최적 연직강성 결정을 위하여 관련 기존 기준을 검토하였으며, 유연다물체동적해석을 통하여 침목패드의 연직강성 변화에 따른 주행안전성, 승차감 및 궤도의 안전성에 대한 지표들과 교량 응답 변화를 검토하였다. 유연다물체동적해석은 상용프로그램인 ABAQUS와 VI-Rail을 이용하여 수행하였다. 수치해석은 30m 상로판형교에 대한 교량모델을 이용하여 수행하였으며, 침목패드의 연직강성이 7.5kN/mm ~ 240kN/mm로 변화할 때 ITX 새마을, KTX 및 화차 통과 시의 응답을 산정하였다. 수치해석에 적용된 궤도구성품 조건에서 침목패드의 최적 강성은 100kN/mm로 산정되었다.

• 생명과학회지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.417-427
• /
• 2012

대장균 야생주와 프로판올 내성 변이주에서 프로판올 스트레스에 의해 발현이 크게 변화하는 유전자를 DNA microarray 기술을 이용하여 비교 분석하였다. 프로판올 첨가한 야생주와 무첨가한 야생주 사이의 RNA 발현 연관값은 0.949이며, 50개의 유전자 발현이 2배 이상 변화하였다. 프로판올을 첨가한 내성변이주와 무첨가한 변이주 사이의 연관값은 0.952이며, 71개의 유전자 발현이 크게 변화하였다. 그러나, 야생주와 변이주 사이의 연관값은 프로판올 무첨가한 조건과 첨가한 조건에서 각각 0.992 및 0.974로 매우 높았으며, 2배 이상의 발현차이를 나타내는 유전자는 각각 1개 및 2개로, 두 균주는 매우 유사한 발현양상을 보였다. 야생주 또는 변이주에서 프로판올 스트레스에 반응하는 대표적인 유전자들의 특징은 많은 열충격 반응에 관여하는 유전자들의 발현이 크게 증가하였으며, 리보소옴 합성에 필요한 많은 유전자들의 발현이 감소하였다. 또한, 전사조절인자들인 ArcA, CRP, FNR, H-NS, GatR, PurR에 의해 조절받는 유전자들의 발현이 크게 변화하였으며, 시그마인자들 중에서는 RpoH에 의해서 발현되는 유전자들의 발현이 크게 증가하였다. rpoH가 정상적으로 발현되지 못하는 변이주와 야생주를 이용한 프로판올 내성정도를 측정한 결과, RpoH는 대장균에서 프로판올 스트레스에 적응하는데 중요한 기능을 하는 것으로 확인되었다.

• 한국산업보건학회지
• /
• 제20권1호
• /
• pp.29-40
• /
• 2010

This study was aimed at investigating the gene expression profile in basal ganglia of cadmium exposed rat based on cDNA array analysis. For cDNA array analysis, adult Sprague-Dawley male rats (350 ${\pm}$ 25 g) were intraperitoneally injected with 2.0 mg/kg body weight/day of CdCl2 (0.3 ml) for 5 days. For doserelated gene expression analysis rats were intraperitoneally injected with 0.0, 0.1, 0.3, 1.0 mg/kg body weight/day of CdCl$_2$ for 5 days. Control rats were injected with equal volume of saline. Cadmium concentration of brain was analyzed by atomic absorption spectrophotometer. For cDNA array, RNA samples were extracted from basal ganglia and reverse-transcribed in the presence of [${\alpha}$32P]-dATP. Membrane sets of the Atlas Rat 1.2 array II and Toxicology array 1.2 (Clontech, Palo Alto, CA) were hybridized with cDNA probe sets. RT-PCR was employed to validate the relative gene expression patterns obtained from the cDNA array. Northern blot hybridization methods were employed to assess the dose-related gene expression. Among the 2352 cDNAs, 671 genes were detected in both array sets and 63 genes of 38 classes showed significant (more than two fold) changes in expression. Thirty five of these genes were up-regulated and twenty eight were down-regulated in the cadmium exposed group. According to the dose-related gene expression analysis, heat shock 27 kDa protein (HSP27), neurodegeneration-associated protein 1 (Neurodap 1) genes were significantly up-regulated and melatonin receptor 1a (Mel1a), Kinesin family member 3C (KIF3C), novel kinesinrelated protein (KIF1D) genes were significantly downregulated even in the low-dose of cadmium exposed group (0.1 mg/kg body weight/day). Conclusions Sixty three genes detected in this study can give some more useful informations about the cadmium-induced neurotoxicity in the basal ganglia. As well as, HSP27, Neurodap1, Mel1a, KIF3C and KIF1D genes may be useful for the study of the cadmium-induced neurotoxicity because these genes showed dramatic changes of mRNA levels in response to the low dose of cadmium exposure.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제35권4호
• /
• pp.307-316
• /
• 2008

식물에서 전이인자를 이용한 삽입 변이체의 유전자 기능분석 연구가 최근 가장 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구에서는 동진벼의 Ac/Ds 삽입 변이체인 F2 세대 30,000 계통을 이용하여 고염과 저온에 민감한 계통과 내성이 있는 계통을 대량 스크리닝을 통해 선발하였다. 첫 번째 스크리닝에서 선발한 212 계통을 Southern blot 분석을 통해 Ds의 삽입여부 및 copy 수를 꽉인하고 표현형과 비교하여 고염과 저온에서 총 19 계통을 선발하였고, 이 중 copy 수가 하나인 계통은 13 계통이었다. 선발한 계통을 FSTs 분석을 통해 Ds의 삽입위치 및 knock-out유전자를 확인하고 염기서열 정보를 이용하여 벼 전체 염기서열 정보와 상동성 비교분석 결과 세포의 신호전달 과정과 조절 관여하는 유전자 그룹인 transpoter, protease family protein and apical meristem family protein, 삼투압조절에 관여하는 유전자 그룹인 heat shock potein, O-methyltransferase, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase and drought stress Induce protein 그리고 식물의 소포유통(vesicle trafficking)에 관여하는 유전자 SYP 5 family protein로 구분할 수 있었다. 선발된 19개 유전자의 발현 분석을 위해 9종류 비생물학적 스트레스 하에서 RT-PCR을 수행한 결과 이들 knock-out 유전자는 비생물학적 스트레스에 각각 다른 발현 패턴을 보였다. 이 연구의 결과는 삽입 변이체를 통한 유전자의 기능분석에 있어서 비생물학적인 스트레스의 응답 반응계에 관여하는 유전자를 연구하는데 유용할 것이라고 생각된다.

• 생태와환경
• /
• 제56권4호
• /
• pp.320-329
• /
• 2023

환경에 존재하는 중금속인 Cd은 생물에게 유입되며 먹이사슬을 통해 생물에게 축적된다. 본 연구에서는 카드뮴 노출에 따른 오염지표생물인 실지렁이(Tubifex tubifex)의 체내 농축 반응 및 스트레스 유전자 발현 패턴을 분석하기 위해, 퇴적물 내 카드뮴 노출 후 생존율 변화, 체내 농축 농도 측정, 그리고 스트레스 반응 유전자인 열 충격 단백질(HSP60 and HSP70)과 항산화효소인 GST의 발현 패턴을 관찰하였다, Cd 노출 퇴적물에 노출된 T. tubifex의 생존율은 노출 10일에 0.4 mg kg^-1 Cd에서 93%, 1.87 mg kg^-1 Cd에서 96%, 6.09 mg kg^-1 Cd에서 93%로 관찰되었다. T. tubifex의 체내 Cd 농도는 퇴적물 내 Cd 농도에 비해 높게 나타났으며, 0.4 mg kg^-1 Cd에서는 실험 10일에 18.4 mg kg^-1 Cd, 1.87 mg kg^-1 Cd에서 실험 1일에 13.06 mg kg^-1 Cd, 6.09 mg kg^-1 Cd에서 실험 10일에 79.11 mg kg^-1 Cd로 가장 높게 나타났다. HSP60 유전자 발현은 6.09 mg kg^-1 Cd 노출 퇴적물에서 시간 의존적으로 발현이 대조군에 비해 증가였으며, HSP70은 모든 농도에서 대조군에 비해 시간 의존적인 발현의 증가를 보였다. 또한, GST는 모든 농도에서 실험 1일에 대조군에 비해 발현이 증가한 후, 실험 10일까지 발현이 감소하였다. 이러한 연구결과는 퇴적물 내에 존재하는 Cd에 대한 실지렁이의 생태독성학적 및 분자유전학적 독성영향을 확인한 결과로, 환경 내 오염지표종으로 실지렁이를 이용한 환경독성평가의 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
• /
• 제26권2호
• /
• pp.149-156
• /
• 1999

포유류의 자궁조직은 발정주기를 통하여 역동적으로 변화하고 있으며 이러한 자궁조직의 분화는 시상하부-뇌하수체-생식소를 잇는 축에 의해 조절되는 스테로이드 호르몬에 의해 이루어진다. 그러나 에스트로겐 (E)이 어떤 유전자를 발현하여 자궁 내의 변화를 일으키는지는 아직 자세히 알려지지 않고 있다. 본 연구는 난소를 절제한 성숙한 흰쥐에 E을 처리한 후 자궁조직 내에서 c-fos, c-jun 및 hsp25 mRNA의 발현 변화를 Northern blot analysis방법을 사용하여 연구한 것이다. c-fos및 c-jun 암원유전자의 mRNA발현은 E처리 후 1시간 이전부터 증가하기 시작하며, 3시간 이내에 최고치에 도달한 후 급격히 감소하여 기저수준으로 되돌아갔다. 반면에 hsp25 mRNA수준은 E처리 후 3시간 대에서 최고치를 나타내나 증가된 발현량이 서서히 감소하며 12시간이 지난 후 까지도 정상대조군에 비해 높은 수준으로 유지되었다. 이러한 E의 영향이 선별적인지를 검증하기 위하여 E의 길항제인 tamoxifen을 사전처리하고 E을 추가로 처리하여 c-fos, c-jun및 hsp25 mRNA의 발현이 최고치에 이르렀던 3시간대에 자궁조직을 얻어 각각의 유전자 발현량을 조사한 결과 E에 의해 증가되었던 c-fos, c-jun 및 hsp25 mRNA의 수준이 억제됨을 확인하였다. 이러한 결과는 E이 자궁조직에 영향을 미치는데 초기의 일시적인 변화를 보이는 암원유전자인 c-fos 및 c-jun이 중요한 역할을 하리라는 것을 시사하며 hsp25의 경우는 좀더 늦은 반응에 관여하거나 c-fos및 c-jun에 의하여 간접적으로 조절을 받을 수도 있음을 보여 주는 것으로 사료된다.