본 연구는 버섯에 정미 성분 및 기능성 성분으로 작용하는 핵산 관련 성분의 분석을 위하여 느타리, 양송이, 팽이버섯을 동결 건조한 뒤 열수 추출 및 효소적 가수분해과정을 거친뒤 HPLC로 정성 및 정량하였다. 연구 결과, 8종류의 핵산 관련 성분의 정성 및 정량 분석을 위한 효과적인 분석 조건을 확립하였으며, 버섯에 함유되어 있는 핵산 관련 성분은 cytidine, uridine, inosine, guanosine, 5'-UMP, 5'-GMP 및 5'-IMP 7종으로 분석되었다. 각각의 핵산 관련 성분 함량 분석 결과는 양송이 ($26.06{\pm}0.01\;mg/g$)>느타리($24.13{\pm}1.01\;mg/g$)>팽이버섯($18.84{\pm}0.03\;mg/g$)의 순으로 나타났으며, 그 중 cytidine 및 inosine 성분이 가장 많이 함유되어 있는 것으로 나타났다.
알긴산 제거시 전반적으로 고형분 및 단백질 수율이 감소하였고 UF처리가 $CaCl_2$ 첨가시 보다 더 뚜렸한 감소를 보였으며 점도는 알긴산 제거전 $84{\sim}94\;cps$이었던 것이 10cps로 감소하였고 탁도 또한 현저히 감소하였다. 아미노태 질소의 회수량은 $CaCl_2$ 첨가보다 UF처리한 것이 적었고 특히 NaCl을 첨가시 가장 적게 나타났으며 mannitol은 추출방법에 따른 변화가 없었다. 유기산은 oxalic acid의 함량이 높았으며 효소처리 후 NaCl 1.5%를 첨가하여 추출한 시료가 전반적으로 함량이 높게 나타났으며 핵산 조성은 분말과 2시간 열수추출의 경우 4가지 핵산이 비교적 균등한 분포를 보였으나 알긴산 제거시 일부 핵산이 함께 제거되어 핵산조성비율에 영향을 주었다. 특히 $CaCl_2$에 의한 침전제거는 IMP가 전부 그리고 UMP가 많이 손실되었으며 UF처리가 $CaCl_2$ 방법보다 핵산손실이 훨씬 적었다. 추출액의 아미노산 조성은 전체함량 중 aspartic acid와 glutamic acid가 80% 이상을 차지하고 있고 그 밖의 아미노산 함량은 대단히 적게 나타났으며 tryptophan, proline등 일부 아미노산은 검출되지 않았다.
네 지역에서 2년 동안 재배된 10종의 맥주맥을 제맥하여 맥아중의 핵산분해에 관련된 6종류의 효소를 측정하였다. 측정된 효소는 데옥시리보핵산 가수분해효소, 리보핵산 가수분해효소 포드포디에스테르 가수분해효소, 3'-뉴클레오티드 가수분해효소, 5'-뉴클레오리드 가수분해효소와 포스포모노 에스테르 가수분해효소 이었다. 5일 동안 발아시킨 맥아속의 효소는 맥주맥의 품종이나 재배지역에 따라 크게 영향을 받았고. 현재 장려품종으로 재배되고 있는 몇몇 품종은 이러한 효소들을 상당량 함유하고 있었다. 80시료의 리보핵산 가수분해효소, 데옥시리보핵산 가수분해효소, 3‘-뉴클fp오리드 가수분해효소와 5'-뉴클레오리드 가수분해효소의 평균 함량은 각각 11.2, 5.7, 5.6과 1.2 units이었다. 6조 맥의 맥아는 2조 맥의 맥아보다 데옥시리보핵산 가수분해효소, 포스포디에스테르 가수분해효소와 3'-뉴클레오리드 가수분해효소를 더 많이 함유하고 있었고, 2조 맥의 맥아는 리보핵산 가수분해효소 합량에서 6조 맥의 맥아보다 더 높았다.
오늘날 핵산과 단백질의 결합체에 관한 자료가 PDB(Protein Data Bank)와 같은 공공 데이터베이스에 급속도로 증가되고 있고 하나하나의 자료 자체도 많은 양의 데이터를 가지고 있기 때문에 더 이상 수작업으로 이를 분석하기란 거의 불가능할 뿐 아니라 정확도에 많은 문제가 있다. 그래서 본 연구에서는 방대한 생물학 자료를 효율적으로 분석하기 위해 자동화된 알고리즘을 개발하여 수작업에 의존하던 기존방식을 개선하였다. 이 알고리즘으로 51개의 RNA와 단백질간의 결합구조로 구성된 Dataset과 129개의 DNA와 단백질 간의 결합구조로 구성된 Dataset 분석하여 각각의 경우에 있어서의 결합성향과 결합유형을 찾아내었다. 이러한 본 연구의 결과가 아직 구조가 밝혀지지 않은 단백질-핵산간의 결합부위를 예측하는 알고리즘 개발에 기초 자료로 이용될 수 있다. 신약을 개발하는 과정에서 표적단백질의 결합부위를 예측하는데 활용될 수 있을 것이다.
음식내의 정미성분인 총유리아미노산·유리글루타민산·핵산관련물질에 대한 분석결과는 다음과 같다. 1. 실험재료의 총유리아미노산은 3.395∼0.130% 함량을 나타내었다. 육 어류가 주재료인 음식과 간장이 많이 첨가된 음식은 높은 함량을 보이며, 유리아미노산의 함량이 많은 식품이긴 하지만 국이라는 조리적 특성과 기타 부재료가 많이 들어간 음식은 중간 정도의 함량을, 국물이 많은 국종류와 물국수류는 낮은 함량을 보였다. 2. 유리글루타민산의 함량은 0.542∼0.005%로, 식품의 유리아미노산 함량은 많을 것으로 예상되지만 조리할때 간장이 적게 들어간 동태찌게·설렁탕·시금치 된장국 등을 제외하면 음식간의 함량대소경향은 총유리아미노산의 것과 유사했다. 3. 핵산관련물질의 총량은 0.l18∼0.005%로 육· 어류, 해산물이 많이 들어간 음식은 높은 함량을 보이며 국종류는 낮은 함량을 보였다. 4. 핵산함유화학조미료의 성분이기도 한 IMP의 함량은 0.046∼0.002%로 조리법에 의한 희석효과 없이 식품자체내 핵산함량이 높은 음식과 간장이 많이 첨가된 음식은 높은 값을 보였고, 찌개류·설렁탕·닭곰탕 등은 중간정도의 값을, 식품자체내 IMP함량이 낮은 채소류와 수분함량이 많은 국종류는 낮은 값을 보였다. 5. 음식의 맛을 증진시키기 위해 화학조미료를 첨가할 때, 유리글루타민산 함량/IMP 함량의 비율을 고려하여 적절한 핵산함유화학조미료를 사용하면 그 풍미증진작용을 효과적으로 기대할 수 있다고 사료된다.
HCV는 HIV등과 함께 수혈이나 혈장된 획물질을 통하여 감염되는 주요 바이러스이다. 주로 혈액이나 혈장에서 HCV에 대한 항체를 검출함으로서 HCV의 감염을 방지하고 있다. 그러나 바이러스에 감염되었으나 항체가 생성되기 이전이나 항체의 양이 적은 경우에는 HCV의 검출이 어렵다. 따라서 핵산중폭시험(nucleic acid amplification tests, NAT)을 이용한 HCV 유전자를 검출하려는 시도들이 진행되고 있다. 이 연구의 목적은 혈장분획물질에서 HCV RNA를 검출할 수 있는 핵산증폭시험 방법을 개발하는 것이다. 5종류의 PCR primer를선별하여 실험에 이용하였다. 혈장분획물질의 HCV RNA 추출에는 컬럼 방법을 이용하는 것이 유용한 것으로나타났다. 핵산중폭시험의 결합 온도는 $48^{\circ}C$가 가장 적절한 것으로 나타났다. 또한 2차 PCR의 경우, 1차 PCR 산물 $1{\mu}l$와 30 pmol의 primer즐 사용하였을 때 높은 민감도와 특이성을 보이는 것을 알 수 있었다. 혈장 분획물질에 HCV를 주입하여 혈장중폭시험을 수행한 결과, 100 IU/ml까지 검출 할 수 있었다. 한편 근육주사용항체(IMIG)의 경우 핵산중폭시험을 통한 검출한계는 100IU/ml로 COBAS amplicor HCV2.0의 500 IU/ml 이상의 검출한계보다 민감도가 더 높은 것으로 나타났다. 이러한 결과들로 보아 본 실험에 이용된 핵산증폭시험이 혈장분획물질에서 HCV RNA를 검출하는데 유용한 방법으로 사용될 수 있을 것으로 생각된다.
마가목 속(genus Sorbus)은 목본류로 아시아와 유럽에 분포되어 있다. 마가목 속 식물은 한국과 중국에서 약용으로 쓰인다. 한국내 마가목 속 식물에 대해 ITS에 의한 계통관계를 조사하였다 마가목 속 전체 종에서 5.8S exon은 165 핵산서열이었다. ITS1은 유럽마가목(S. aucuparia)에서 218 핵산서열인 반면 한국 내 마가목 종은 219 핵산서열이었다. ITS2 핵산서 열은 다양하였는데 S. sambucifolia var. pseudogricilisto에서 는 240 핵산서 열로 가장 적은 반면 S. aucuparia에서는 245 핵산서열이었다. ITS 전체 서열은 625개로 35개는 절약법에 정보적이었다. ITS 서 열로 한국내 분류군과 유럽종간 구분이 잘 되었다. RNA 2차 구조 추정 분석에서 도메인 I과 II는 마가목 속에 잘 보전되어 있는 반면 도메인 III에서는 많은 차이를 나타내었다. ITS 서열로 종 동정에 이용할 수 있었으며, 종의 보전이나 생식질 보전에 기초로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
배경: 2012년 1월부터 국내에 신규로 도입되는 고위험군 바이러스 검사시약은 국내 검체를 이용한 성능 시험분석을 실시하여 식품의약품안전청 허가를 득하도록 일부 규정이 개정되었다. 이러한 바이러스 진단시약의 성능시험과 품질관리 규정을 이행하기 위해서는 국내 검체에서 유래된 국가표준물질이 필요하다. 이에 본 연구에서는 바이러스 핵산증폭검사시약의 성능평가와 품질관리를 위하여 다양한 농도로 구성된 HBV, HCV와 HIV의 핵산증폭검사용 혈장유래 표준물질(plasma working standards)을 제조하고자 하였다. 방법: 수혈 부적격의 HCV RNA 양성혈장 43단위, HCV RNA 양성혈장 25단위, 그리고 HIV RNA 양성혈장 26단위에 대해 핵산 정량검사와 유전자형 검사를 실시하였다. 이를 바탕으로 국내에서 유행하는 바이러스의 유전자형을 가진 고농도의 원료혈장을 선정하였다. 또 표준물질의 다양한 농도는 국내외 검사시약의 검출범위에 근거하여 적정한 농도범위를 선택한 후, 다양한 농도로 원료물질을 희석하고, 분병 처리 한 후 정량적으로 분석하였다. 결과: HBV, HCV와 HIV의 체외진단분석기용 핵산증폭검사의 성능평가용 plasma working standards는 총 13종의 다양한 농도물질로 제조되었다. 결론: 국내에서 혈액관련 고위험군 HBV, HCV와 HIV의 체외진단용 핵산증폭검사 시약의 성능 평가에 필요한 바이러스 핵산 검사용 국가표준물질을 처음 제조하여 그 기술을 수립하였다.
대사길항물질에 의한 미생물의 생육조해는 그 시험계에 대사검질을 첨가하므로써 회복되는 것이며 최소검정배지에 대한 대사조해에 대사물질, 예로 amino산, 핵산등을 첨가해서 조해회복을 screening하므로써 그들 물질(amino산 핵산등)의 대사에 길항하는 새로운 화합물을 발견할수가 있다. 이러한 견지에서 고선균이 생산하는 새로운 amino 산대사 길항물질이 탐색을 목적으로하여 screening한 결과 토양에서 새로이 분이한 Streptomyces 1주의 탑양액중에 L-threonine에만 결항작용을 나타내는 물질의 존재를 확인하고 유사구조를 갖는 2종의 tripeptide 대사조항물질의 단이에 성공하였으며 이들을 plumbemycin A 및 B라고 명명하였다.(중략)
자연계에 있어서 질소는 대기중의 분자상질소를 비롯하여 초산, 암모니아와 같은 무기태질소, 단백질, 핵산 등의 유기태질소 등 다양한 형태로 존재하며 생물권내에서 흡수, 고정, 대사, 분해되는 등 다양한 순환을 거듭하고 있다. 대기중의 분자상질소는 Rhizobium, Azotobacter, Klebsielle, Clostridium, Blue-green algae 및 광합성세균 등에 의해 고장되어 암모니아의 형태로 환원된다. 한편 대부분의 식물들은 초산이나 암모니아 형태의 질소를 흡수 동화하여 핵산, 단백질을 만들고 이들 구성물은 사후 암모니아로 재분해 된다. 또한 동식물의 유체내지는 배설물들도 각기 분해되어 암모니아의 형태로 변화되는데 이와같은 일련의 질소순환(nitrogen cycle)은 초화세균, 탈질세균 내지는 질소고정균등 대부분의 미생물에 의해 크게 지배를 받고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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