• 제목/요약/키워드: 단백질의 3차 구조

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고추(Capsicum annuum)의 항균성 단백질(PR-5) 유전자의 클로닝과 발현 분석 (Cloning and Expression of Antifungal Protein (PR5) Genes from Hot Pepper (Capsicum annuum L.))

  • 박해진;이정훈;윤용휘;김학윤;신동현;이인중;김달웅;김길웅
    • 생명과학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.264-273
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    • 2002
  • 식물은 병원균이나 여러 가지 환경스트레스에 내하여 사기 방어기작을 가지며, 특히 PR 단백질은 병원균의 침입시에 동물의 면역반응과 유사한 생체방어반응을 나타내는 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 고추에서 항균 특성을 나타내는 PR5 유전자를 클로닝하고 이들의 특성을 구명하였다. 고추에서 서로 다른 3종의 PR5 유전자, CAPR5-1, CAPR5-2, CAPR5-3를 클로닝하였다. 이들 유전자의 특성을 조사하고 아미노산 수준에서 유사성을 비교하여 본 결과, 서로간에는 90% 이삳의 상동성을 나타내었고 이들의 2차구조를 비교한 결과 중요한 domain은 높은 상동성을 나타내어 PR5 유전자들이 항균 특성을 나타내는데 매우 중요한 motif로 작용할 것으로 사료된다. CAPR5-1, CAPR-2, CAPR5-3 유전자들의 항균성 정도를 조사하기 위하여 이들 유전자를 대장균에서 발현시켜 단백질을 분리하여 고추 역병균인 phytophthora capsici에 처리한 결과, 균사의 성장이 억제되어 CAPR5-1, CAPR5-2, CAPR5-3 단백질들이 항균성을 지니고 있는 것으로 나타났다.

아프리카 왕달팽이 (Achatina fulica) 난모세포 성숙에 관한 미세구조 (Ultrastructural Study on the Maturation of Oocyte in the African Giant Snail, Achatina fulica)

  • 장남섭;한종민
    • Applied Microscopy
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    • 제30권4호
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    • pp.367-376
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    • 2000
  • 아프리카 왕달팽이 (Achatina fulica)의 난모세포 성숙과정을 전자현미경을 통해 관찰한 결과 3단계 과정으로 나눌 수 있었다. 제1기 난모세포는 그 크기가 $220\times400{\mu}m$정도의 작은 타원형의 세포로서 밝은 핵질속에 2개의 인이 존재하였다. 세포질에는 많은 수의 사립체와 조면소포체 그리고 리보솜이 있었으며 난황과립들은 관찰되지 많았다. 제2기 난모세포의 핵은 세포질의 용적에 비해 비교적크고 한 개의 인을 소지하고 있었다. 내, 외 이중막으로 구성된 핵막에는 많은 핵공이 관찰되고 이를 통해 물질 이동 현상이 관찰되었다. 세포질에는 많은 수의 사립체, 골지체 그리고 지방성 난황과립들이 출현하였으며, 대, 소형의 공포(직경, $0.8\sim3.0{\mu}m$)들 속에는 단백질성난황 과립들이 형성, 성숙되고 있었다. 제3기 난모세포는 핵에 비해 핵소체의 크기가 증대되었고 핵공을 통한 물질이동현상은 관찰되지 않았다. 세포질 속에는 성숙된 단백질성난황과립과 지방성난황과 립들로 가득 차 있었으며, 난막의 주위에는 미세융모가 발달해 있었다.

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질소 시비조건에 따른 벼 품종의 미질과 식미특성 반응 (Varietal Response to Grain Quality and Palatability of Cooked Rice Influenced by Different Nitrogen Applications)

  • 김정일;최해춘;김광호;안종국;박노봉;박동수;김춘송;이지윤;김제규
    • 한국작물학회지
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    • 제54권1호
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    • pp.13-23
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    • 2009
  • 질소수비 및 실비 시용량을 증시하여 미립내 단백질함량을 증가시킴으로써 이에 따른 식미저하와 쌀의 구조적 특성의 품종별 반응을 정밀하게 분석 검토하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 현미 단백질함량은 질소 수비 실비의 증량에 따라 표준구(N6) 대비 $35{\sim}47%$까지 증가하였으며 식미가 낮은 품종일수록 증가 정도가 컸고, 동일한 질소 15kg/10a 수준으로 1,2차 수비가 충분히 준 조건에서도 1차 추비에 비해 실비를 준 경우 유메히까리와 레이호우는 현미 단백질함량이 유의하게 증가하였다. 2. 아밀로스함량은 질소 수비 실비의 증시에 따라 대체로 단백질함량과 반대로 변화정도는 품종간 차이보다 미미하지만 감소하는 경향을 나타내었다. 3. 식미 관능총평은 히노히까리 > 유메히까리 > 레이호우 순으로 높았는데 N 12 kg/10a 이상에서 질소 수비 실비 증시에 따라 유의하게 감소하는 경향을 보였으며 식미가 낮은 품종일수록 저하 정도가 컸고, 모든 식미관능 특성이 아밀로스함량보다 단백질함량 변화에 따라 크게 좌우되었으며 식미가 양호한 품종보다 식미가 낮은 품종에서 단백질함량 변화의 영향이 컸다. 4. 미립의 층위별 분포를 보아 외층에서 내층으로 갈수록 단백질함량은 현저히 감소하였고 아밀로스함량은 증가하였다. 식미가 양호한 품종이 낮은 품종에 비해 단백질함량의 분포가 겨층에서 높은 반면 백미층에서 크게 낮았으며 특히 아밀로스함량의 백미 외층 분포비율이 낮았다.

ErmSF의 N-Terminal End Region에 존재하는 $^{60}RR^{61}$의 23S rRNA Methylation에서의 역할 (Functional Role of $^{60}RR^{61}$ in 23S rRNA Methylation, Which is in N-Terminal End Region of ErmSF)

  • 진형종
    • 미생물학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.193-198
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    • 2008
  • ErmSF는, 235 rRNA의 A2058에 methylation 시켜서 macrolide-lincosamide-streptogramin B ($MLS_B$)계 항생제의 부착을 저해함으로써 항생제의 활성을 억제하는 내성인자 단백질인 ERM 단백질의 하나로, 다른 ERM 단백질과는 달리 긴 N-terminal end region을 가지고 있고 이 부위의 25%를 arginine이 차지하고 있다. 특히 $^{58}RARR^{61}$ 부위에 arginine이 모여 있어서 여기에 존재하는 R의 역할을 알아보기 위해 1-57, 1-59 그리고 1-60과 1-61이 제거된 결손 변이 단백질을 대장균에 발현하고 그 활성을 성장곡선을 작성하여 알아보았다. 그 결과 R60과 R6l이 활성에 중요한 것으로 관찰되었다. 1-59의 아미노산이 결손 된 유전자를 사용하여 R60A, R61A와RR60, 61AA의 위치선정 치환 변이 단배질의 세포내 활성을 측정하여 본 결과 R60의 역할이 R6l보다 큰 것으로 관찰되었으며 이들의 활성에서의 역할은 상호보완적인 것으로 나타났다. 그리고 이 아미노산들이 2차 구조인 $\alpha$-helix의 일부일 것으로 추정되었다.

Bacillus licheniformis 단백질 분해 효소에 의한 정련 견사의 특성 III. 견 피브로인 수용액의 거동 (Physicochemical Characteristics of Silk Fibroin Degummed by Protease in Bacillus licheniformis II. Behavior in Aqueous Solution of Silk fibroin)

  • 김영대;남중희
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.60-68
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    • 1993
  • 견층을 자연 건조하므로써 변성을 받지 않은 시료에 대하여 Bacillus licheniformis 단백질 분해 효소 정련과 비누 정련의 특성을 비교하기 위하여 널리 사용되고 있으며 용해할 때 비교적 피브로인에 대한 degradation이 적은 두가지 용해볍으로 용해한 견 피브로인 수용액에 대하여 분자 구조상의 차이가 있는지를 구명하고져 실험한 결과는 다음과 같다. 1. 견 피브로인 수용액의 편광 현미경으로 관찰한 결과 구정은 관찰되지 않았으나 나뭇잎 모양의 피브릴 구조가 나타났고 전자 현미경으로 관찰한 결과 구정의 크기는 30~120mm 정도였으며 정련 방법과 견 피브로인을 용해하는 방법에 따른 차이는 없었다. 2. 견 피브로인 수용액의 점도 측정 결과 비누 정련견 피브로인 수용액보다 효소 정련 견 피브로인 수용액의 intrinsic viscosity가 낮았다. 3. 견 피브로인 수용액에 대한 전기 영동 시험 결과 약 20kd에서 small submit와 50kd 이상에서 large subunit에 해당하는 폭 넓은 band가 나타났으며 정련 방법에 따른 차이는 없었다. 4. 견 피브로인 수용액을 냉동 건조한 분말에 대한 열 분해 온도는 비누 정련 견사와 효소 정련 견사간에 차이가 없었고 용해 방법에 따른 열 분해 온도는 cupric hydroxide-ethylene diamine법으로 용해하였을 때 조금 낮았다. 5. 견 피브로인 수용액을 송풍 건조한 시료에 대한 IR spectrum은 silk II형과 silk I형이 복합되어 나타났으며 정련 방법은 다른 차이가 없었다.

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랭뮤어-쉐퍼 기법 이용 생체모사 폴리도파민-산화그래핀 복합체 대면적 적층 기법 연구 (Large Area Deposition of Biomimetic Polydopamine-Graphene Oxide Hybrids using Langmuir-Schaefer Technique)

  • 김태호;송석현;조경일;구자승
    • 접착 및 계면
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    • 제20권3호
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    • pp.110-115
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    • 2019
  • 그래핀으로 박리시키기 위한 한 가지 방법으로 산화그래핀이 많은 관심이 집중되고 있다. 산화그래핀의 산화그룹은 다양한 기능기와 수소결합을 시킬 수 있어 여러 응용분야에 이를 적용시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 산화그래핀 자체만으로는 실질적으로 응용에 요구되어지는 기계적 물성을 만족시킬 수 없다. 따라서 본 연구에서는 홍합 단백질을 생체모사한 폴리도파민을 이용하여 산화그래핀과 결합시키고 액체-기체 계면에서 대면적의 복합체막을 형성 시켰다. 또한 폴리도파민-산화그래핀 복합체 박막의 모폴로지 구조도 제어하여 나노 링클 구조를 가지는 복합체 막을 얻었다. 기계적으로 우수하며 정교한 나노 구조를 형성할 수 있어 차세대 해수담수화 멤브레인 또는 탄소 복합재료에 이용될 수 있을 것으로 기대될 수 있다.

한국 동해산 큰가리비, Patinopecten yessoenis (Jay)의 배우자형성과정 중 생식세포 분화의 미세구조적 연구

  • 정의영;박영제;최기호
    • 한국발생생물학회:학술대회논문집
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    • 한국발생생물학회 2001년도 후기 제12차 학술대회 논문집
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    • pp.36-37
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    • 2001
  • 큰가리비는 자웅이체이다. 난환형성과정은 난모세포의 발달정도에 다라 다르게 나타나고 있다. 난자형성과정은 난원세포기, 전난황형성난모세포기, 초기난황형성난모세포기, 후기난황형성난모세포기, 성숙난모세포기의 연속적인 5단계의 과정으로 나눌 수 있었다. 전난황형성기 난모세포질 내에서는 핵주변 구역에 골지장치와 수많은 공포들 및 미토콘드리아들이 출현하고 있는데 이들은 차후, 지방적 형성에 관여한다. 난황형성전기난모세포(previtellogenic oocyte)에서는 지방적 및 지질과립들이 핵막 근처에서 출현하여 피질층쪽으로 분산되는 반면, 같은 발달 단계의 난모세포질의 피질구역에서는 피질과립들(단백질성 난황과립)이 처음으로 생성되어 난황막 근처의 피질층에서 핵주변 구역쪽으로 분산.분포된다. 난황형성후기 난모세포에서는 세포질 내의 골지장치, 공포, 미토콘드리아, 그리고 조면소포체들이 자율합성에 의해 난황과립 형성에 관여하고 있다. 반면 외인성 물질들인 지질형태의 과립들, 다량의 글리코겐 입자들이 생식상피 내에서 출현하고 있는데. 이들 물질이 생식상피에서 난황막 구조물인 미세융모를 통해 난황형성 후기 난모세포의 날질 내로 통과해 들어가는 현상이 관찰되었다. 이와같은 현상은 난황형성이 일어날 때에 heterosynthesis가 일어나고 있음을 시사한다. 완숙난모세포의 난경은 약 50~60$\mu\textrm{m}$이다. 정자형성과정은 정원세포기, 제1차정모세포기, 제2차정모세포기, 정세포기, 정자기의 연속적인 5단계로 나눌수 있었다. 정셍포기에서 정자로 변태되는 과정 중에 침체의 분화과정이 있는데 이에는 1. Golgi phase, 2. Cap phase 3. acrosome phase, 4. maturation phase의 단계를 거쳐 첨체가 완성된다. 정자는 원시적 형태를 이루고 있으며 4개의 미토콘드리아가 부핵을 형성하고 있다. 완숙정자 두부의 길이는 대략 $3 \mu$m 이며, 미부의 길이는 약 $30 \mu$m정도이다. 정자 미부편모의 axoneme은 중앙의 2개의 미세소관(microtubule)과 주변에 위치한 9개의 2중 미세소구관(microtublue)으로 이루어져 있다.

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차세대 염기서열 분석법을 이용한 된장과 간장의 미생물 분포 및 바이오마커 분석 (Comparative Microbiome Analysis of and Microbial Biomarker Discovery in Two Different Fermented Soy Products, Doenjang and Ganjang, Using Next-generation Sequencing)

  • 하광수;정호진;노윤정;김진원;정수지;정도연;양희종
    • 생명과학회지
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    • 제32권10호
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    • pp.803-811
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    • 2022
  • 우리나라 전통 콩 발효식품은 탄수화물을 주식으로 하는 한국인의 식생활에 중요한 단백질 급원임에도 불구하고 콩 발효식품의 미생물 다양성과 군집 구조에 대해서는 거의 알려진 바가 없다. 본 연구는 16S rDNA 유전자 서열 분석 기반의 차세대 염기서열 분석법을 이용하여 한국 전통 발효식품인 된장과 간장의 미생물 군집 구조를 밝히고자 하였다. Alpha-diversity 분석 결과 미생물 다양성 지표인 Shannon과 Simpson에서 된장과 간장의 미생물 다양성에 통계학적인 차이가 있는 것으로 나타났으나, 종 풍부도 지표인 ACE, CHAO, Jackknife에서는 차이가 없는 것으로 나타났다. 된장과 간장의 미생물 분포 분석 결과 된장과 간장의 공통적인 우점균은 Firmicutes로 나타났으나, 속 수준에서의 미생물 분포를 분석한 결과 된장에서 Bacillus, Kroppenstedtia, Clostridium, Pseudomonas가 간장보다 높은 비율을 차지하고 있는 것으로 나타났으며, 간장에서는 Tetragenococcus, Chromhalobacter, Lentibacillus, Psychrobacter와 같은 호염성 또는 내염성 세균이 된장보다 높은 비율을 차지하는 것으로 나타났다. 된장과 간장의 미생물 군집구조에 통계학적인 차이가 있는지 확인하기 위해 paired-PERMANOVA 분석을 수행하였으며, 그 결과 통계학적으로 매우 유의한 수준의 차이가 있는 것으로 나타났다. 된장과 간장의 미생물 군집구조 차이에 큰 영향을 미치는 biomarker를 분석하기 위해 LEfSe 분석을 수행하였으며, 그 결과 Bacillus와 Tetragenococcus가 된장과 간장의 미생물 군집 구조에 차이를 나타내는 biomarker로 분석되었다.

전사활성 인자인 Sox4의 단백질 분해효소에 의한 표적 부위에 관한 연구 (A Novel Glycine-Rich Region in Sox4 is a Target for the Proteolytic Cleavage in E. coli)

  • 허은혜;최주연;장경희;김인경;임향숙
    • 미생물학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.153-161
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    • 2002
  • Sox4는 DNA 결합 도메인인 HMG-box와 전사 활성 도메인인 serine rich region (SRR)과 아직 그 기능이 알려져 있지 않은 glycine rich region (GRR)등의 세 개의 기능 도메인을 가지는 전사인자이다. 전사인자인 Sox4는 생체 내 초기 분화 시 중요한 역할을 하는 유전자로 알려져 있으나 여전히 그 정확한 생리적 기능 및 세포 내에서 이 유전자 산물이 전사 활성 에 어떻게 관여하는지 그 정확한 기전은 잘 밝혀져 있지 않다. 이에 본 연구에서는 Sox4의 생리적 기능을 이해하고 세포 내에서 Sox4의 기능 연구에 유용하게 사용할 수 있는 항체를 제조하기 위해 Sox4를 대장균에서 발현, 정제하였다. 모든 기능 도메인을 다 포함하는 Sox4는 대장균에서 발현 시 대부분 절단되는 양상을 나타내었다. Sox4의 각 도메인을 대장균에서 GST-융합 단백질로 발현, 정제하여 그 발현 양상을 비교해 본 바 N-말단을 제거한 Sox4 ($\Delta$HMG)의 경우 67 kDa 크기의 단백질이 생성되므로 이 단백질을 항원으로 이용하여 Sox4의 GRR에 특이적으로 반응하는 항체를 제조하였다. 또한, 67 kDa 크기의 단백질 외에 34 kDa 크기에서 GST-융합 단백질이 관찰되었다. 이 밴드는 Sox4 (GRR)를 발현, 정제시에도 관찰되는 동일한 크기의 밴드이며 thrombin과의 반응을 통해 7 kDa 크기로 절단되는 Sox4 밴드이다. 그러므로 이 들 결과로부터 GRR 내에 단백질 분해효소의 표적 부위가 존재함을 확인할 수 있었다. 본 연구결과는 아직 그 기능이 밝혀져 있는 않은 Sox4의 새로운 도메인인 GRR이 단백질 분해 효소의 표적 부위로 작용하여 Sox4의 안정성을 조절함으로써 Sox4의 활성에 중요한 역할을 수행할 수 있다는 가능성을 제시하고 있다.은 억제 회복 효과는 $Mg^{2+}$에 의한 리보자임의 td intron 구조적 안정성에 기인하는 것으로 추정된다.력이 뛰어난(adaptable) 인간적 요구사항을 충족시켜야 한다. 셋째, 다이내믹 시미트리는 역(逆, reciprocity)의 원리와 보상(補賞, complement)의 원리를 제 1의 구성원리로 하며 공간에서 서로에 대한 역과 공통성(common property)을 갖고 자기유사를 지닐 때 연속체(continuum)를 손상하지 않고 전체공간을 유기체적으로 분절한다.같은 pattern 이었다. 그러나 JR89주에서는 280kb 가 나타나지 않아 다른 분리균주와 구분되었다.과 밀가루국(麴) 사이에 차(差)가 별(別)로 없었다.果)에서 총지질(總脂質)을 구성(構咸)하는 지방산(脂肪酸) 조성(組成)은 $C_{18:2}$산(酸), $C_{16:0}$산(酸)의 순(順)으로 그 함량(含最)이 맞은데 비(比)하여 각획분(各劃分)의 지질(脂質)을 구성(構成)하는 지방산(脂肪酸) 조성(組成)은 $C_{16:0}$산(酸), $C_{18:2}$산(酸)의 순(順)으로 그 함량(含量)이 많은 것으로 나타났으며 동결건조후(凍結乾燥後) 저장(貯藏)하는 동안에$C_{18:2}$산(酸), $C_{18:3}$산(酸)의 함량(含量)이 계속(繼續) 감소(減少)하고 있었다. 5. 4-monomethylsterol fraction에는 cycloartenol(20.6%)이 비교적(比較的) 높은 함량(含量)으로 함유(含有)되어 있었고, 그 외(外) cyclolaudenol, cycloeucalenol 및 citrostadienol 등이 함유(含有)되어 있었다. 6. 4-desmethylsterol fraction에