• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권6호
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• pp.941-946
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• 2007

Bacillus halodurans O-methyltransferase (BhOMT) is a S-adenosylmethionine (SAM or AdoMet) dependent methyltransferase. Three dimensional structure of the BhOMT bound to S-adenosyl-L-homocysteine (SAH or AdoHcy) has been determined by comparative homology modeling. BhOMT has 40% sequence identity with caffeoyl-CoA 3-O-methyltransferase (CCoAOMT) from alfalfa. Based on x-ray structure of CCoAOMT, three dimensional structure of BhOMT was determined using MODELLER. The substrate binding sites of these two proteins showed slight differences, but these differences were important to characterize the substrate of BhOMT. Automated docking study showed that four flavonoids, quercetin, fisetin, myricetin, and luteolin which have two hydroxyl groups simultaneously at 3'- and 4'-position in the B-ring and structural rigidity of Cring resulting from the double bond characters between C2 and C3, were well docked as ligands of BhOMT. These flavonoids form stable hydrogen bondings with K211, R170, and hydroxyl group at 3'-position in the Bring has stable electrostatic interaction with Ca2+ ion in BhOMT. This study will be helpful to understand the biochemical function of BhOMT as an O-methyltransferase for flavonoids.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권3호
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• pp.213-222
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• 2010

본 연구에서는 리그닌 전구물질 생합성에 관여하는 CCoAOMT (Caffeoyl-CoA-O-methyltransferase)유전자의 발현을 분자생물학적으로 억제시킨 상태와 정상적인 상태에서 생장한 현사시나무를 대상으로 홀로셀룰로 오스, 리그닌과 단당류 조성에 관한 정량 분석을 각각 실시하였다. 그리고 각각의 목질바이오매스로부터 MWL (milled wood lignin)을 추출하여 메톡실기정량, DFRC, Py-GC/MS, GPC, $^{13}C$ NMR 분석 등 리그닌의 화학 구조적 특성을 비교하였다. 정상재와 형질전환체의 홀로셀룰로오스 함량은 각각 81.6%와 82.3%로 큰 차이는 없었지만, 리그닌 함량은 각각 21.7%와 18.3%로 형질전환체가 약 3.4% 정도 낮았다. 정상재와 형질전환체의 구성 단당류 분석결과, 글루코오스는 각각 511.0 mg/g와 584.8 mg/g, 그리고 자일로오스는 각각 217.8 mg/g와 187.5 mg/g로 나타나 CCoAOMT 발현억제는 단당류 조성에 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 각 시 료로부터 단리한 리그닌(MWL)의 메톡실기 정량에 따르면 CCoAOMT 발현을 억제한 시료에서 약 7% 정도의 메톡실기가 감소하는 것으로 나타났고, 이는 $^{13}C$-NMR 분석과 Py-GC/MS 분석을 통하여 확인할 수 있었다. 또한 Py-GC/MS 분석에 의하면 정상재와 형질전환체 리그닌의 G/S 비율이 각각 0.59와 0.44로 나타난점으로 미루어 CCoAOMT 발현 억제는 리그닌 생합성 과정에서 G unit 생합성보다 S unit 생합성에 더 많은 영향을 미치는 것으로 예측할 수 있다.