볼티모어의 분류체계에 의하면 바이러스는 복제 및 단백질합성 전략에 따라 6개의 집단으로나눌 수 있다. 몇 종류의 작은 DNA 바이러스를 제외한 대부분의 바이러스는 게놈 복제를 위한 자신의 핵산중합효소를 유전자로 암호화하고 있다. 바이러스 핵산중합효소에는 DNA-의존DNA 중합효수, RNA-의존RNA 중합효소, RNA-의존 DNA 중합효소 세 종류가 있으며, 이들은 모두 4개의 공통된 모티프(motif)를 가진다. 우리는 볼티모어의 분류체계와 바이러스의 핵산중합효소와의 관계를 아미노산 서열을 통해 분자 계통분류학적 분석을 통해 알아보고자 하였다. NCBI GenBank에서 얻은 바이러스 중합효소의 아미노산 서열을 CLUSTAL X 프로그램으로 다중서열하고, Neighbor-joining, Maximum-likelihood, Bayesian의 세 가지 방법으로 계통도를 그려보았다. 미세한 차이는 있었으나, 세 가지 방법 모두에서 볼티모어의 분류법과 일치하는 결과를 보였고, 특이하게도 두 가닥 RNA 바이러스는 숙주의 종류에 따라, (-)RNA 바이러스는 게놈의 절편화에 따라 각각2개의 소집단으로 나뉘어지는 것을 볼 수 있었다.
저렴한 동물성 단백질의 급원인 냉동대구의 식품학적 기초자료를 얻기 위해 북양산 냉동대구육을 천일건조 및 열풍 건조시켜 1개월간 저장하면서 유리아미노산 및 핵산관련물질의 변화를 실험하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 생시료에는 proline, histidine, lysine및 alanine의 함량이 가장 많았고, 천일건조시료, 천일건조 저장시료, 열풍건조시료 및 열풍건조 저장시료에는 glycine, histidine, lysine, proline 및 alanine의 함량이 가장 많았으며, 총유리아미노산의 함량은 저장중 현저히 증가하였다. 핵산관련물질의 함량은 생시료와 건조시료 및 저장시료 모두 inosine의 함량이 가장 많았으며, 다음으로 IMP의 함량이 많았다. 이상의 결과들로 미루어 볼 때 glycine, histidine, lysine, proline 및 alanine등의 유리아미노산과 핵산관련물질로서는 IMP등이 냉동대구를 원료로 한 대구 건제품의 맛에 중요할 구실을 할 것으로 추정된다.
국내에서 발생한 토끼 바이러스성 간염 소위 토끼 출혈병의 원인 바이러스를 감염토끼의 간조직으로 부터 분리정제한 후 바이러스의 핵산과 구성 단백질의 특징을 관찰하였던 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 토끼간염바이러스는 분자량이 약 54 kilodalton인 한개의 구조단백을 가진 RNA 바이러스이며 바이러스 핵산의 크기는 약 7.5 kilobases로 나타났고 바이러스의 RNA는 배양세포에서는 감염을 일으키지 않았다. 바이러스 구성단백의 양상과 핵산의 크기 등을 종합해 볼 때 토끼의 간염 바이러스는 Caliciviridae에 속하는 것으로 간주된다.
소맥 자엽초를 일정한 길이로 절단하여 식물생장 조질제인 교dole acetic acid (IAA)와 abscieic acid (ABA)를 처리하여 아래와 같은 결과를 얻었다. 1. IAA는 고분자 핵산의 F2와 F3을 감소시킨 반면에 ABA는 F4를 증가 시켰다. 2. IAA는 G2 isozyme의 활성도를 증가시켰으나 G3 isogyme의 활성도는 ABA에 의하여 감소되었다. 3. 상기의 결과로 부터 IAA와 ABA는 핵산과 RNase에 대하여 어느정도 공통되는 효과를 갖는다는 것이 암시됨을 알수 있었다. 4. SH group을 저해하는 pb, p-hydroxymercury benfoa 둥에 의해서 발현되는 latent RNase의 활성도는 나타나지 않았다.
재래식, 개량식으로 만든 된장과 시판되는 된장의 맛성분중 유리아미노산과 핵산관련물질을 분석해 본 결과 지미성분으로 알려진 glutamic acid 함량은 개량메주로 담근 된장에서 월등히 많았고 총유리아미노산 함량도 역시 개량메주로 담근된장에 많은 것으로 나타났다. 세 가지 시료에서 핵산관련물질의 총함량은 시판된장이 가장 높았고, 지미성분으로 알려진 GMP의 양은 개량메주에서 제일 많았으며, 시판된장, 재래식메주 된장의 순서였다. 발효기간이 많이 경과된 상태의 된장에서는 ATP, ADP, AMP 의 함량이 낮게 나타났다.
동죽은 자숙하여 천일건조시료, 열풍건조시료로 만들어서 일반성분과 정미성분으로 알려져 있는 핵산관련물질, 유리아미노산, glycogen의 함량의 변화를 비교하였다. 일반성분은 가공전후에서 큰 차이가 없었으나 회분함량은 가공후 21.5%가 증가하였다. 핵산관련 물질은 생시료에는 ATP, ADP, IMP 및 Hypoxanthine이 많았으나 건조시료에서는 ATP는 상당량(78%)줄었고 다른 핵산관련물질도 모두 줄어들었다. 유리아미노산은 glycine, alanine 및 arginine이 전체 유리아미노산의 85%를 차지하고 있었으며 건조후 유리아미노산은 전체적으로 생시료의 60%정도를 함유하고 있었다. 동죽자건품의 중요한 정미성분은 glycine, alanine, arginine과 같은 유리아미노산 및 ATP 분해생성물이라고 추정할 수 있다.
쌀막걸리 제국중의 핵산관련물질 및 핵산분해효소의 소장을 시험하고 이들 조효소의 효소학적 성질에 대하여 실험한 결과는 다음과 같다. 1) 제국중 산하용성인은 약간 증가하였으나 총인은 그다지 변화가 없었다. 2) 제국중 AMP, IMP등은 약간 증가하였으나 ADP, ATP는 점차 감소하였다. 3) 시간의 경과에 따라 핵산분해효소의 활성은 증가하였다. 4) 국으로 부터 추출한 조효소액에서의 최적 pH는 대체로 RNase가 pH4.0~5.0, PDase와 PMase는 pH 4.0 이었다. 5) RNase와 PMase는 PH 4.0~5.0 부근에서 안정하였고 PDase는 pH4.0에서 대체로 안정하였다. 6) RNase, PDase, PMase의 최적온도는 모두 50~55$^{\circ}C$ 범위였다. 7) 세가지 효소의 열안정성은 RNase>PDase> PMase의 순이었고 특히 PMase는 열안정성이 낮아 7$0^{\circ}C$ 10분간 처리로서 거의 실활되었다. 8) C $u^{++}$, $Zn^{++}$은 RNase의 활성을 저해하였고, C $u^{++}$, NaF, $Na_2$HP $O_4$는 PDase, C $u^{++}$ NaF는 PMase의 활성을 저해하였다.
Nitrogenase 촉매에서 Fe-단백질을 포함하는 [4Fe-4S] 클라스터의 기능은 기질의 결합과 환원 자리를 포함하는 MoFe-단백질로 핵산 의존 전자 주개로 작용하는 것이다. 이러한 방법의 Fe-단백질의 기능은 Mofe-단백질과 상호작용을 위해 적합한 구조를 갖추며 전자 전달을 위한 추진력을 제공하기 위해 산화 환원 퍼텐셜을 변화시키는 능력에 의존한다. Nitrogenase Fe-단백질에 MgADP가 결합한 (혹은 떨어진) 구조적 정보는 핵산 결합 자리로부터 MoFe-단백질과의 결합력을 조절하기 위한 장거리 상호작용 메커니즘을 제시한다. 스위치 I과 II의 두 가지 경로가 뉴클레오티드의 신호전달 메커니즘을 담당한다. MgADP가 결합된 Fe-단백질의 구조는 Fe 단백질이 핵산과 결합할 때 관찰되는 [4Fe-4S] 클라스터의 생물리학적 특성 변화의 기초를 제공한다. 스위치, I과 II의 핵산 의존 신호전달 경로에서 특정 아미노산이 치환된 nitrogenase Fe-단백질의 구조들이 X-선 회절법에 의해서 결정되었다. 이들 경로는 아미노산 치환 연구, 구조 분석, 유사한 핵산 의존 신호전달 경로에 이용된 다른 단백질 등에 의해서도 분석되었다. 이들 경로가 거대분자 착물 형성과 분자간 전자 전달을 위한 MgADP 결합과 가수분해의 신호전달 경로로의 타당성이 조사되었다. 이러한 결과는 nitrogenase Fe 단백질과 MoFe-단백질 착물에서 Fe-단백질의 변이와 상호작용의 생물리학적 및 생화학적 특성을 위한 기초적 자료를 제공할 것이다.
경북 동해안 일대의 전통 향토식품인 꽁치 과메기의 건조방법을 자연건조와 인공건조로 달리하여 각각 15일 건조기간 중의 핵산 관련물질, 아미노산 함량의 변화를 조사하였다. 핵산 관련 물질은 건조기간 중 ADP, AMP 함량은 서서히 감소한 반면 IMP함량은 증가하여 IMP 축적현상을 보였으며 건조기간 중 inosine과 hypoxanthine의 함량이 증가하였다. K value의 변화는 건조과정 중 점차 증가하여 건조 중 핵산 물질의 분해가 진행됨에 따라 신선도는 떨어지는 것으로 나타났고 핵산 물질의 변화에 의한 신선도 측면에서 인공건조가 자연건조보다 유리한 것으로 나타났다. (특히 IMP 등의 조합에 의한 맛의 상승작용으로 과메기 특유의 맛을 내는 것으로 사료된다.) 총 유리아미노산 함량은 2.98이었으며 glutamic acid, aspartic acid, histidine의 함량이 전체 유리아미노산의 함량이 34% 이상 차지하였다. 자연 및 인공건조동안 총 유리아미노산 함량은 서서히 증가하였으며 glutamic acid, histidine은 건조 3일째 이후부터 9일째까지 급속히 감소하였고 자연건조보다 인공건조의 감소가 더 크다. 자연 및 인공건조 중 lysine 함량은 점차 증가하였으며 threonine은 거의 변화가 없었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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