• 한국식품과학회지
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• 제35권4호
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• pp.666-670
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• 2003

김치의 가수분해효소로서 발효원으로 사용되고 균체증식에 필수적인 아미노산 생산에 관여하는 단백질분해호소를 생성하는 균주를 분리하여 동정하였다. 시판되는 풀무원 김치의 5종(전라도김치, 숙성김치, 열무김치, 포기김치, 맛김치)에서 단백질분해효소 활성을 지닌 균주 중 곰팡이와 효모를 제외하고 총 9주를 분리하여 whole cell protein pattern 및 API kit 으로 동정하여 각각의 균주들을 Lactobacillus sp. 1종, Leuconostoc sp. 1종, Bacillus sp. 6종, Brevibacillus sp. 1종으로 판정되었다. 분리된 9종과 단백질 분해효소 활성이 높은 표준균주인 Bacillus subtilis KCCM 12248와 Bacillus licheniformis KCCM 11851에 대해 단백질분해활성을 비교한 결과 김치에서 분리되는 K-2(Brevibacillus속)가 0.11 unit/mg으로 가장 높은 값을 보였다.

• KSBB Journal
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• 제23권5호
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• pp.425-430
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• 2008

생체에서의 황화수소는 의약 분야와 발효 산업에 있어서 중요한 역할을 하고 있다. 본 연구에서는 Saccharomyces cerevisiae을 이용하여 기질인 L-cysteine과 $\beta$-mercaptoethanol로부터 $\beta$-replacement 반응에 인한 황화수소를 발생시킬 수 있는 효소를 간편하고 신속하게 동정하는 방법의 확립을 목적으로 하였다. 효소에 의해 발생된 황화수소와 Pb-acetate의 반응으로 생성된 Pb-S를 gel상에서 간편하게 확인한 후, 확인된 단백질들을 이온교환컬럼를 수행한 후 gel에서 추출하는 방법으로 MALDI-TOFMS의 시료를 간단히 얻을 수 있었다. PMF 방법과 MS/MS ion search 분석을 통해 간편하게 효모에서 황화수소를 형성할 가능성이 있는 세가지 단백질의 동정에 성공하였다. 이 세 가지 단백질은 CYS3, CYS4, MET17 유전자의 단백질로서 cystathionine $\gamma$-lyase, CBS, OASS 임이 밝혀졌다. 그리고 이 세 단백질들은 L-cysteine과 $\beta$-mercaptoethanol의 존재하에서 황화수소를 실제로 생성함을 확인하였다. 본 연구에서 표적의 물질을 생산하는 단백질들을 젤상에서의 활성측정과 MALDI-TOF MS를 이용하여 간단히 그리고 정확하게 동정하는 방법을 확립하였다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제22권3호
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• pp.197-202
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• 2007

구리는 환경에 광범위하게 존재하며, 생물체에게 필수적인 무기질이지만 고농도로 존재할 경우 독성을 발휘한다. 본 연구는 프로티옴 기술을 응용하여 수서태계에 구리와 같은 중금속의 존재 여부를 신속하게 평가하기 위한 생물지표를 발굴하기 위하여 수행되었다. 즉, 송사리(Oryzias latipes)를 이용하여 여러 농도의 구리용액(0.1, 1, 5 mg/L)에 24시간 노출시킨 다음, 머리부분에서 선택적으로 발현이 증가되는 단백질을 동정하고자 시도하였다. 본 시스템에서 유의적으로 발현이 증가하는 것으로 나타난 단백질은 beta-tubulin, heat shock cognate 70 (hsc70)이었으며, 이 결과의 일부를 semi-quantitative RT-PCR를 이용하여 확인하였다. 이와 같이 구리 처리에 특이적으로 발현이 증가된 송사리 단백질들은 노출평가를 위한 생물지표로서 개발을 위하여 더 연구할 가치가 있는 것으로 평가된다.

• 한국식품과학회지
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• 제39권4호
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• pp.438-446
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• 2007

콩 발효식품인 청국장은 어느 정도는 그 기능성 때문에 많은 사람들이 선호하고 있다. 청국장의 발효 과정은 발효미생물이 분비하는 단백질 분해 효소를 포함하는 여러 효소들에 의해 이루어지기 때문에 발효기간 동안 청국장의 단백질체 분석은 발효의 최적화를 이루기 위해서 그리고 청국장에 생성되는 기능성물질 생성 과정을 이해하는 데 도움이 된다. 청국장의 수용성 단백질을 phenol/chloroform 추출 방법으로 분리하여 2-D gel 분석에 방해되는 물질들을 제거하였다. 각 발효 단계에서 단백질 분석을 하였을 때 20시간 안에 대부분의 단백질들이 작은 분자로 분해되었고 수용성 단백질에는 미생물 유래 단백질들이 점차 증가하였다. 청국장의 단백질 프로파일은 natto의 것과는 매우 다른 양상을 2-D gel 상에서 보였다. 각 gel에서 50개의 단백질을 임의로 선발하여 MALDI-TOF MS 분석을 하고 PMF로 단백질을 동정하였다. 결과는 콩이나 발효 미생물들의 유전체 정보가 부족하여 청국장에서 9종 natto에서 15종의 단백질만을 동정할 수 있었다. MS/MS 분석을 통한 아미노산 서열 분석을 통해 얻은 정보를 가지고 BLASTP 검색엔진으로 database를 검색한 결과 제한된 수의 단백질이 낮은 신뢰도 범위에서 동정되었다. 그렇지만 청국장과 같이 복잡한 단백질체를 분석하기에는 본 연구에서 고안한 전체 단백질 분리 기술과 2-D gel 분석적 접근은 단백질을 전체적으로 분석함에 있어 훌륭한 방법이다. 앞으로 청국장의 단백질 변화에 대한 연구는 의미 있는 변화를 보이는 소수의 단백질을 선발하고 이들에 대해 집중적으로 질량분석 하여 단백질을 동정하는 것이 필요하다.

• 한국수정란이식학회:학술대회논문집
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• 한국수정란이식학회 2002년도 국제심포지엄
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• pp.108-108
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• 2002

포유동물의 암컷 생식기관에 존재하는 다양한 종류의 matrix metallo-proteinase (MMP)는 난소와 자궁의 구성성분의 주기적인 변화를 조절하며 이중 난소의 MMP는 난포의 성장과 배란 그리고 퇴화 동안 조직재구성에 매우 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. 본 실험에서는 근래에 새로 발견된 사람의 난포액에 존재하는 분자량 약 110kDa인 MMP-2 isoform GA110을 동정하고 자 하였다. 난포액으로부터 GA110 단백질을 분리하기 위하여 난포액에 5mM ethylenediaminetetraacetic acid(EDTA)를 처리한 후 DEAE Sepharose Fast Flow를 이용한 chromatography를 시행하였다. 그 결과, 난포액 단백질들은 0.2M NaCl 의 분획에서 GA110 활성을 나타내었고 anti-human MMP-2 antibody에 대한 면역반응도 뚜렷이 나타났다. DEAE Sepharose Fast Flow에서 얻은 분획 중 GA110의 활성과 면역반응을 모두 나타내는 분획만을 모아 Gelatin Sepharose 4B affinity chromatography로 다시 분리하였다 분리한 결과 resin에 흡착된 단백질 (eluate) 분획들에서 매우 뚜렷한 GA110 gelatinase 활성을 나타내었으며 면역반응 또한 관찰되었다. 이 분획들의 단백질을 농축한 후 zymography를 시행하여 나타난 GA110 단백질 band를 잘라 내었으며 이로부터 단백질을 electroelution하여 농축한 후 reducing agent인 2-mercaptoethanol를 처리하였다. 이를 전기영동 후 MMP-2 (propeptide region) antibody를 사용하여 immunoblotting 한 결과 70-72kDa의 단백질만이 면역반응을 나타내었다. 마지막으로 위와 같이 준비된 70-72kDa 단백질의 아미노산 서열을 Edman degradation 방법으로 분석하였다. 그 결과 이 단백질의 N 말단의 10개의 아미노산 배열 순서가 알려진 사람의 proMMP-2의 전체 배열순서 중 propetide domain의 N 말단에서부터 다섯 번째에서 시작하여 10개의 아미노산의 서열과 정확하게 일치하였다. 위 결과들로 미루어 사람의 난포액에 존재하는 MMP-2의 새로운 isoform인 GA110은 70-72kDa의 ProMMP-2가 disulfide bond를 통해 homodimer 구조를 이루고 있는 것으로 여겨진다.

• 유전체소식지
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• 제6권1호
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• pp.24-28
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• 2006

프로테오믹스는 생물체 안에 포함되어 있는 단백질을 통합적으로 연구한다. 단백질을 동정(Protein identification)하고, 단백질의 상태를 분석(Protein characterization)하며, 단백질의 양적 변화를 관찰(Protein quantitation)한다. 단백질에 대한 분석, 특히 질량분석기에 의해 초고속으로 대량의 단백질 데이터를 생산하는 프테테오믹스의 연구는 정량적인 단백질 발현양상분석의 정확도를 높이고 분석시간을 단축하기 위해 다양한 실험기법과 데이터 분석기법을 동원하고 있다. 1) 단백질의 양적 차이나 양적 변화의 관찰은 바이오마커를 발굴하고 생명현상의 메카니즘을 규명하여 그 결과를 신약개발에 활용하기 위한 기초 연구이다. 이 글에서는 프로테오믹스 연구의 초창기부터 사용되어온 2차원 전기영동법에 의해 생성되는 2D-gel image에서의 스팟(spot)분석법과 함께, 탄뎀 질량분석기를 사용하는 ICAT, SILAC 등의 동위 원소를 사용한 라벨링(labeling) 방법, 라벨링을 하지 않는 label-free 방법 등 프로테오믹스에서의 정량분석법에 대한 기본 개념을 살펴보고, 이들에서의 데이터 분석 기술의 적용에 대해 간략히 소개하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 컴퓨터소사이어티 추계학술대회논문집
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• pp.239-242
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• 2003

모든 생명체는 유전자의 최종 산물인 다양한 단백질들이 각각의 복잡한 기능을 수행함과 동시에 그들 사이의 긴밀한 상호작용에 의해 생명을 유지한다. 도메인 (Domain)은 단백질의 기능적 단위로서 한 개 단백질은 최대 수십 개의 도메인을 가지는데 이들 도메인에 대한 정보는 단백질의 기능을 예측하는데 도움이 될 수 있다. 본 논문에서는 종양을 억제하는 기능을 가지는 단백질과 그러한 기능을 가질 것으로 추정되어지는 단백질의 아미노산 서열, 또 기능이 밝혀지지 않은 미지의 아미노산 서열을 가지고 이미 밝혀져 있는 도메인 서열과 비교 검색하여 이들 사이에 일치하는 도메인을 통하여 표적 단백질의 기능 동정에 관한 연구에 도움이 되며, 또한 기능이 밝혀지지 않은 아미노산 서열의 도메인을 검색하여 새로운 기능을 예측함으로써 다른 실험적 방법과 비교하여 시간과 비용을 절약할 수 있는 효과적인 방법을 얻었기에 제안하고자 한다.

• 한국환경농학회지
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• 제37권4호
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• pp.324-332
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• 2018

곤충은 변온동물로 육지생태계에서 주로 서식하면서, 식물의 생체량 조절, 종다양성 유지에 중요한 역할을 한다. 주변온도는 변온동물인 곤충의 생리적 반응속도, 뿐만 아니라 생존과 분포를 결정하며, 기후변화에 영향을 준다. 본 연구는 높은 온도에서 곤충의 적응성에 관련있는 유전자를 전사체를 이용하여 동정하였다. 고온에서 사육된 배추좀나방 유충의 지방체로부터 차세대 염기서열 분석법을 이용하여 전사체를 확보하였다. 대사중심인 지방체에서 구조단백질, 열충격단백질, 항산화단백질, 해독효소 들이 동정되었다. 이들 중에서 표피단백질(표피단백질, 키틴합성효소, 엑틴, 카이틴 합성), 스트레스관련단백질(시토크롬 P450), 열충격단백질, 한산화단백질은 발현이 증가되었으나, glutathione S transferase 발현은 오히려 감소되었다. 이상의 결과는 기후변화의 주요인인 온난화에 대한 해충의 생리적 대응과 온도적응을 이해하는데 필요한 기초자료를 제시한다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제22권1호
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• pp.56-60
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• 2016

탠덤 질량 분석에서는 신뢰도 높은 펩타이드 동정을 위해 목표 데이터베이스의 참조 단백질 순서를 재배치한 디코이 데이터베이스가 주로 이용된다. 한편 목표 데이터베이스와 디코이 데이터베이스 사이 혹은 디코이 데이터베이스 내부에 서열이 동일한 중복 펩타이드가 존재할 수 있으며, 이는 단백질 동정을 어렵게 하는 요인이 된다. 따라서 디코이 데이터베이스의 중복성을 최소화하는 것은 중요한 문제이다. 본 논문에서는 디코이 데이터베이스 생성에 널리 사용되는 의사셔플(pseudo-shuffling)과 의사역순(pseudo-reversing) 방법이 디코이 데이터베이스의 중복성에 미치는 영향을 조사하였다. 실험 결과, 목표 데이터베이스 크기와 데이터베이스 생성 시 허용되는 'missed cleavage site'의 최대 개수는 중복성을 증가시킴을 확인하였다. 또한 동일한 조건에서는 의사역순 방법이 의사셔플보다 항상 낮은 수준의 중복성을 가지는 디코이 데이터베이스를 생성하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제6권
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• pp.119-121
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• 1965