• 생명과학회지
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• 제28권4호
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• pp.408-414
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• 2018

Actein은 널리 알려진 승마 추출물의 주요 생리 활성 효능 성분이다. 본 연구에서는 acetylcholine 수용체의 활성을 억제하는 것으로 활용된 AchBP 단백질 길항제(antagonist) tubocurarine과 승마 추출물의 효능 성분 actein 및 actein 유도체(27-deoxyactin, (26S)-actein, (26R)-actein)들의 AchBP 단백질 B와 C domain 활성 부위에 대한 친화도 분석 실험을 컴퓨터 분자결합 분석 방법을 통해 비교하였다. AchBP 단백질 B와 C domain의 3차원 구조정보는 PDB database (PDB ID: 2XYT)를 활용하였다. In silico 결합 분석을 수행하기 위해 PyRx, Autodock Vina, Discovery Studio Version 4.5, and NX-QuickPharm 프로그램을 각 분석 조건에 따라 활용하였다. AchBP 단백질 B와 C domain 활성 부위에 대한 actein의 최대 결합친화도는 -10.50 kcal/mol으로 나왔으며 이는 -9.80 kcal/mol으로 분석된 tubocurarine의 결합 친화도 보다 훨씬 더 높고 효율적인 것으로 분석되었다. Tubocurarine에 비하여 결합친화도 값이 높게 분석된actein, 27-deoxyactein, (26R)-actein 유도체 성분들과 상호작용 하는 AchBP 단백질 활성 부위의 아미노산들 가운데 tryptophan 84와 tyrosine 147이 높은 결합친화도를 형성하는데 매우 중요한 역할을 하는 아미노산으로 예상이 되었다. Tubocurarine의 AchBP 단백질 활성 부위에 대한 X,Y,Z Grid 값은 X=38.300689, Y=112.053467, Z=51.991022으로 나왔으나 actein과 actein 유도체들은 대부분 X=26.4, Y=127.3, Z=43.7 값 주변에 centroid grid를 형성하였다. 즉, tubocurarine이 결합하는 부위와는 다른 부위에 결합하여 AchBP의 활성에 영향을 주는 것으로 사료되었다. 이상의 연구 결과들을 분석해 볼 때, 아세틸콜린 수용체 길항제 tubocurarine보다 승마 추출물 생리 활성 물질인 actein과 그 유도체들이 보다 더 효율적인 아세틸콜린 수용체 길항제로 작용할 수 있음을 확인하였다. 결론적으로 승마 추출물 또는 actein 성분은 피부 주름 개선 효능을 지닌 보톡스를 대체하거나 또는 주름 개선용 화장품 신물질 연구 개발 분야에 효율적으로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제37권3호
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• pp.221-227
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• 2001

열충격 단백질(heat shock protein: HSP)은 변성된 단백질의 응집을 방지하여 가혹한환경에서 병원균의 생존을 증가시킨다. 세균에 알코을 stress를 가하면 다량의 DnaK와 GronEL이 유도되지만 폐렴구균에서는 DnaK와 GroEL이 전혀 유도되지 않는 대신 알코올탈수소효소(alcohol dehydrogenase : ADH)가 유도되었다. 이런 특성은 폐렴구균 ADH가 HSP처럼 chaperone 기능을 수행라고 있을 가능성을 제시하고 있으므로 본 연구에서는 일차적으로 ADH 유전자를 확인하고 ADH 의 면역특성 및 세포내 분포를 측정하였다. 폐렴구균 ADH는 이질아메바 ADH2 및 대장균 ADH 와 높은 유사성을 나타냈으며 883 개의 아미노산으로 구성된 등전점 6.09의 단백질로 추정된다. 그러나 폐렴구균 ADH와 유사성이 높은 대장균, 유산균 및 황색포도상구균의 용해액을 폐렴구균 ADH 항체와 immunoblot을 실시하였을 때 전혀 반응하지 않았다. 또한 세포질, membrane, periplasm에 있는 단백질 분획 및 폐렴구균 배양 상등액을 ADH 항체와 immune blot을 실시하였을 때 ADH 는 열충격에 관계없이 세포 밖으로 분비되는 단백질임을 확인하였다. 이런 결과는 폐렴구균 ADH가 진단용항원 및 백신으로 개발될 수 있는 가능성을 제시하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제25권2호
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• pp.223-230
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• 2015

RCAN1은 calcineurin을 억제하는 내인성 단백질로 calcineurin-NFATc1 신호전달 경로와 관련된 질환의 병인에 중요한 역할을 담당한다. 특히 RCAN1-4 아형 유전자의 경우 NFATc1 전사인자에 의해 조절된다. RANKL 자극은 calcineurin-NFATc1 경로로 파골세포 분화를 유도하는데, RCAN1과 파골세포의 분화에 관련된 연구는 보고 된 바 없다. 따라서 본 연구는 RANKL 처리에 의해 파골세포 분화가 유도될 때 RCAN1이 calcineurin-NFATc1 경로에 미치는 영향을 in vitro에서 조사했다. 마우스로부터 분리한 골수단핵세포에 RANKL을 처리하여 파골세포 분화를 유도했다. RANKL 처리 후 조사 대상 유전자의 mRNA 발현과 단백질 발현을 각각 RT-PCR과 Western blot로써 측정했다. 마우스 RCAN1-4 vector를 파골전구세포인 RAW 264.7 단핵세포주와 골수단핵세포에 형질도입(transfection)시켜 RCAN1-4 유전자의 과발현을 유도했다. 형질도입 후 파골세포 분화의 형태적 변화는 TRAP 염색을 통해 관찰했다. RANKL 처리 후 NFATc1, calcineurin, RCAN1-4 mRNA 발현은 크게 증가했다. 단백질 발현의 경우 NFATc1과 RCAN1은 증가했으나 calcineurin은 대조군과 차이가 없었다. RCAN1-4 유전자의 과발현 유도 시 RCAN1-4 mRNA는 크게 증가되었으나 RCAN1 단백질 발현은 증가되지 않았다. 특히 RANKL 존재 시 RCAN1 유전자를 knock-down시켜도 RCAN1 발현은 정상적으로 유지되었다. 한편, NFATc1 발현은 과발현 유도시 감소했고 knock-down 유도 시 증가하는 경향을 보였다. RCAN1-4 유전자 과발현을 유도한 골수단핵세포에서 배양 5일 후 파골세포 분화는 대조군과 차이가 없었다. 이러한 결과는 RANKL에 의한 파골세포 분화 시 RCAN1이 calcineurin-NFATc1 경로를 통해 파골세포 분화에 미치는 영향은 제한적일 것으로 사료된다.

• Journal of Plant Biology
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• 제34권2호
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• pp.159-163
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• 1991

합성 식물생장조절제인 dimethipin의 작용기작을 밝히고자 보리 무배부 종자 시스템에서 gibberellic acid(GA3)에 의해 유도되는 ${\alpha}-amylase$ 활성에 미치는 dimethipin의 영향을 조사하였다. Dimethipin은 mRNA와 단백질 함량 및 GA3에 의해 유도되는 ${\alpha}-amylase$ 활성을 뚜렷하게 억제하였다. 그러나 억제효과는 GA3 처리 후 dimethipin 첨가시간 간격이 커질수록 점점 감소하였다. Dimethipin을 GA3 처리후 18시간 이내에 첨가하였을 때 mRNA 함량증가를 억제하였다: 그러나 GA3 처리 18시간 경과 후에 첨가하였을 경우에도 수용성 단백질 함량 및 ${\alpha}-amylase$ 활성 증가를 억제하였다. 이러한 결과로 미루어보아 dimethipin은 mRNA 합성과 ${\alpha}-amylase$ 단백질 합성을 공히 억제하는 것으로 사료된다.

• KSBB Journal
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• 제21권4호
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• pp.236-240
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• 2006

대장균을 회분배양하면서 알칼리소비속도를 온라인으로 모니터하고, 대수증식기에 IPTG로 재조합 단백질의 발현을 유도시키면 알칼리소비속도가 급격하게 감소하는 것을 확인 할 수 있다. 회분배양을 서로 다른 조건에서 7회 실시하고 ${\beta}$-galactosidase의 발현량과 발현유도 직후 알칼리 소비속도의 감소를 비교하여 알칼리소비의 감소가 클수록 발현량이 증가한다는 것을 알 수 있었다. 그러나 IPTG를 재투입하여도 발현량은 증가하지 않았고 배지를 추가로 공급하면 발현량이 증가한다는 것을 확인하였다. 이와 같은 결과로부터 외래단백질의 발현속도는 초기의 IPTG 투입시 결정되고 이후의 재조합단백질의 생산은 배지의 공급에 의하여 제한된다고 판단할 수 있다. 이와 같은 알칼리 소비속도는 Casamino acid를 질소원으로 사용할 경우 관찰 되었으나 Yeast extract를 유일한 탄소원으로 사용할 경우에는 관찰되지 않았다.

• 한국동물학회지
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• 제35권3호
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• pp.277-286
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• 1992

개구리의 난자로 부터 maturation promoting factor(MPF)를 추출, 부분 분리하여 이들의 활성을 조사하고 이 물질의 생성과 protein kinase C(반KC)와의 관계를 조사하SB다. 성숙된 난자를 분쇄한 후 초원심분리과정을 거쳐 MPF의 crude extract(CE)를 얻은 다음 ultrafiltration (UF)과 고속액체크로마토그라피를 거쳐서 3종류의 분획 (peak 1, 11, and 111)을 얻었다. 이들 분획을 in nitro assay와 autoradiDgraphy를 사용하여 확인한 결과 분획 11에서 MPF 활성이 있는 것을 알았다. 분리 단계에 따라 MPF의 정제도를 Hl histone kinase assay로 조사한 결깍 UF를 거친 것은 CE보다 약 3배로, 분획 11에서는 약 117배로 증가한 것을 확인하였다. 또한 MPF분획의 인산화를 autoradiography로 조사한 결과 45 KD 단백질을 포함한 수종의 난자 단백질이 강하게 인산화되었음을 알 수 있었다. PKC의 활성화가 난자내 MPF의 생성을 유도하는가를 보기 위하여 PKC의 활성제인 12-0-tetradecanoyl phorbol 13 acetate(TPA)를 처리한 난자의 세포질 추출물을 미세주입 법으로 조사한 결과 TPA 처리 후 6시간부터 난자내 MPF의 활성이 나타나는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과들은 PKC의 활성화가 MPF의 생성을 유도하고, MPF의 활성화와 함께 일부 단백질들의 인산화를 통하여 궁극적으로 난자 성숙을 촉진했음을 시사한다.

• 한국동물학회지
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• 제33권1호
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• pp.53-62
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• 1990

양서류의 여포난자를 생체외에서 배양하면서 호르몬을 처리하면 난자의 성숙(핵붕괴)을 일으킨다. 본 연구는 북방산개구리의 여포난자를 배양하면서 난자내 단백질 분해효소들의 활성변화를 유도하여 이것이 난자의 성숙에 어떠한 영향을 미치는가를 조사하였다. chymotrypsin의 저해제로 알려진 N$\alpha$ -tosyl-L-phenylalanine-chloromethyl-ketone(TPCK)을 배양액에 처리하면 비교적 낮은 농도(0.001-1 $\mu$M)에서는 호르몬의 도움없이도 난자의 성숙을 유도하나 높은 농도 (100 $\mu$M)에서는 호르몬에 의한 난자의 성숙까지도 억제하는 이중적인 효과를 나타내었다. Trypsin의 저해제인 N$\alpha$ -tosyl-L-phenylalanine-chloromethyl-ketone(TPCK)은 성숙유도능력이 없을 뿐 아니라 progesterone에 의한 난자의 성숙을 억제하였다. Trypsin을 직접 처리했을 때에는 농도에 의존하여(0.001-1$\mu$g/2ml) 호르몬의 도움없이도 난자의 성숙을 유도함을 발견하였다. TLCK나 TPCK의 억제효과는 성숙 초기에만 나타났다. 본 결과는 양서류 난자의 성숙조절 과정에 몇종의 단백질 분해효소들이 참여한다는 것을 시사해주고 있다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제36권1호
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• pp.1-6
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• 1993

Chitooligosaccharides 혼합물을 처리한 벼 세포 현탁배양액과 처리하지 않은 배양액의 단백질 및 효소활성을 비교하여 이 elicitor에 의해 유도되는 chitinase를 확인하였다. Chitooligosaccharide 혼합물 처리로 chitinase 활성은 비처리구에 비하여 3.5배 증가하였으며 증가율이 단백질 증가보다 10배 이상 높아 본 효소가 선택적으로 유도되는 것으로 나타났다. Polyacrylamide gel 전기영동상 나타나는 총 11종의 chitinase중 4종이 유도효소로 판명되었으며 DEAE-cellulose chromatography 결과 3개는 $26{\sim}58\;KD$의 분자량을 가진 acidic chitinase 분획에, 나머지 1개는 basic chitinase 분획에 속한 것으로 나타나서 주로 acidic chitinase가 유도되는 것으로 확인되었다.

• 한국어업기술학회:학술대회논문집
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• 한국어업기술학회 2000년도 춘계수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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• pp.124-125
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• 2000

젤라틴은 척추동물을 비롯하여 무척추동물의 뼈 또는 껍질에 널리 분포하는 생체 단백질인 콜라겐의 유도 단백질로서 식품용은 물론 사진용, 캡슐제재 등의 약용 및 공업용으로 그 활용 범위가 매우 넓은 천연 단백질이다. 즉 젤라틴은 안전성이 극히 높은 식품소재로서 열가역적이면서 보수성, 콜로이드성 및 기포성 등과 같은 성질이 우수하기 때문에 젤리, 제과 및 제빵용, 유화제, 조미료, 육가공품의 품질 개량제, chewing gum의 base, 청주나 과즙 쥬스의 청징제 및 피복용 등 그 용도가 광범위하다. (중략)

• 미생물과산업
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• 제15권2호
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• pp.46-49
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• 1989

단백질의 아미노산 서열에 변화를 줄려고 할 때 대상단백질의 3차구조에 대한 충분한 정보가 있고 시험해 보고자 하는 가설이 확실할 때에는 특정잔기를 다른 특정잔기로 치환시켜 효능을 전환시키는 것이 효과적이겠고, 3차구조가 안밝혀져 있거나 어떻게 치환해야 할지 모를 경우에는 무작위 변이유도법과 세포에 의한 형질선별법이 바람직하다 하겠다. 이러한 관점에서 볼 때 유전자 재조합기법을 통한 신물질창출을 성공적으로 수행하기 위해서는 유전자 조작기술과 단백질 분석기술은 물론 단백질생화학, 분자유전학, 미생물생리학 등에 대한 충분한 이해를 바탕으로하여 여러 분야에서 협동적으로 연구되어야 하겠다.