• 제목/요약/키워드: Conformation

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알코올의 농도에 따른 실크 비드의 적외선 분광 특성 (Effect of ethanol concentration on the infrared spectroscopic characteristics of silk beads)

  • 김성국;조유영;이광길;김기영;김현복;권해용
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제53권2호
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    • pp.118-123
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    • 2015
  • 알코올의 농도 변화에 따른 실크단백질의 구조전이 효과에 대하여 살펴보기 위하여 백옥잠 누에고치를 이용하여 실크단백질 용액을 제조하였다. 알코올의 농도를 100%, 70%, 50%로 조절하여 제조한 실크 비드의 적외선 분광 분석을 하였다. 고농도(100%) 알코올로 처리한 실크단백질은 전형적인 ${\beta}-sheet$ 구조를 반영하는 $1265cm^{-1}$ 부근에서 흡수대를 보였으며 모델 약물로 사용한 4HR의 특성 피크는 관찰되지 않았다. 알코올의 농도를 70%, 50%로 조절하여 처리한 경우에는 모델 약물의 흡수대인 $2933cm^{-1}$ 부근, $1069cm^{-1}$ 부근, 그리고 $973cm^{-1}$ 부근의 흡수대가 발현되었다. 이러한 결과는 알코올의 농도에 따라 조성되는 실크단백질의 미세 구조에 차이가 있음을 나타내며, 보다 정밀한 실크단백질 구조 제어를 위한 추가 연구가 필요한 것으로 생각된다.

수소 결합을 통한 Helix 폴리 펩타이드사이의 복합체 형성 (Intermacromolecular Complex Formation between Helix Strilctilral Polypeptides through Hydrogen Bonding)

  • 조병기;김창규
    • 대한화장품학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.99-132
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    • 1992
  • 물-알코올 용액에서 염기성으로 작용하는 폴리펩타이드와 산성으로 작용하는 폴리펩타이드 사이에 수소결합을 통한 복합체 형성에 관한 연구를 점도, PH, 빛산란, 원편광이색성, 광회전도 등으로 조사했다. 얻어진 결과는 여러가지 복합체 시스템 모두가 1:2 조성으로 복합체 형성을 한다는 것을 알 수 있었으며, 우선성 헬릭스를 가지는 폴리펩타이드와 좌선성 헬릭스를 가지는 폴리펩타이드, 즉 반대방향성의 헬릭스 구조를 가지는 폴리펩타이드들 사이에 강한 상호작용을 나타내고, 반면, 같은 방향성의 헬릭스 구조를 가지는 폴리펩타이드의 형태가 복합체 형성에 매우 중요한 역할을 한다는 것을 나타낸다. 즉, 입체선택적 복합체 형성을 보인다. 또한 구조적으로 유연한 구조를 가지는 폴리펩타이드가 강한 상호 작용을 나타낸다. 즉, PHPL보다 PLP(I)이, PLP(I)보다 PLP(II)가, PAA보다 PGA가 더 강한 상호작용을 나타낸다. 이런 상호 복합체 형성이 일어나면 형태전이가 일어난다는 것도 확인할 수 있었다. 위의 결과를 근거로 하여, 좌선성 헬릭스 구조의 모발의 케라틴에 PLP(I, II)와 PHLP를 흡착시킨 후, 흡착량을 HPLC로 측정한 결과, PLP(II)보다 PLP(I)이, PHLP보다 PLP(II)가 더 많이 흡착되었다. 결론적으로, 모발에 폴리펩타이드를 사용시, 좌선성헬릭스 구조의 폴리펩타이드 보다 우선성헬릭스 구조의 폴리펩타이드가 더 많이 흡착되고, rigid conformation의 폴리펩타이드보다 foexible conformation의 폴리펩타이드가 더 많이 모발에 흡착되어, 효과가 좋다는 것을 알 수 있다.

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Single Stranded Conformation Polymorphism 분석에 의한 돼지 Duroc 품종의 미토콘드리아 DNA 유전적 변이 (Genetic Variation of Mitochondrial DNA in Duroc (Sus Scrofa) Using Single Stranded Conformation Polymorphism Analysis)

  • 조인철;정용환;정진관;성필남;김병우;이정규;전진태
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제45권6호
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    • pp.911-916
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    • 2003
  • 돼지 Duroc 품종의 mitochondria DNA D-loop전체 유전자를 증폭하기 위하여 많은 동물에서 고도로 상동성이 높은 tRNA-Pro와 tRNA-Phe 염기서열 일부를 이용하여 oligonucleotide primer를 제작하였다. 그 결과 Duroc 품종의 D-loop 전체 유전자는 1,145 base pairs 였으며, 그 중간위치에 10bp의 Sus Scrofa-specific sequence (TACACGTGCG)가 10개 존재하고 있었다. 돌연변이 검출을 위하여 가장 변이가 심한 지역을 primer 제작하여 345 bp의 DNA 단편을 증폭하였으며, Single Stranded Conformation Polymorphism(SSCP) 분석은 8% polyacrylamide gel에서 200 V, 16시간 전기영동하여 ethidium bromide (EtBr)로 10분간 염색하여 UV image analyzer로 관찰하였다. 그 결과 두 개의 서로 다른 밴드유형을 관찰하였으며, 21개 부위에서 염기서열 변이가 관찰되었다. 이러한 결과는 유전적 다양성 변이를 검출하는데 SSCP 분석이 유용한 도구라고 사료된다.

이량체액정(CBA-10)의 상전이에 따른 열역학적 특성에 관한 연구 (A Study on the Thermodynamic Characteristics of Dimer Liquid Crystal(CBA-10) by Phase Transition)

  • 강봉근;곽선엽;남수용
    • 공업화학
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    • 제8권5호
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    • pp.796-803
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    • 1997
  • 주쇄형고분자액정(CBA-10)의 PVT와 $^2H$-NMR측정으로 상전이에 따른 열역학적 특성을 고찰하였다. 부피 변화에 의한 NI 및 CN 상전이가 발생하였으며, 일정체적하의 상전이 엔트로피 $({\Delta}S_{NI})_V$$({\Delta}S_{CN})_V$값 12.6, $65.3J/mol{\cdot}K$를 각각 구하였으며, 체적변화에 따른 엔트로피는 일정압력하에 얻어진 전이엔트로피의 40~60%정도였다. $^2H$-NMR/RIS 해석으로 nematic conformation을 결정하였으며, NI 및 CN 상전이에 의한 conformation entropy를 구하여 PVT측정에서 구한 일정체적하의 엔트로피와 비교한 결과, 거의 대응하다는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과로부터 주쇄형액정의 상전이에 있어서 spacer conformation 변화가 중요한 역할을 하고 있음을 밝혔다.

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양자화학적 계산에 의한 올리고펩티드 수화물의 구조분석 (Conformational Analyses for Hydrated Oligopeptides by Quantum Chemical Calculation)

  • 심재호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.95-104
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    • 2018
  • 이성질체의 형태는 수용액 상태에서 종종 안정성과 반응성 등의 기본상태 뿐만 아니라 사슬성장 및 접힘 과정으로 인하여 형태형성에 영향을 주기 때문에 올리고펩티드의 형태를 이해하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 L-알라닌(LA), 글리신(G) 5량체 모델의 무수 및 수화물(수화율; h/1) 상태의 구조와 에너지를 4가지 형태이성질체 (베타-확장형;= t-/t+, $PP_{II}$형; g-/t+, $PP_{II}$-유사형; g-/g+ 및 알파-나선형; g-/g-)에 대하여 B3LYP/6-31G(d,p)를 이용하여 양자화학계산(QCC) 방법으로 분석하였다. 구조최적화는 밀도함수 이론(DFT)으로써 B3LYP를 사용하였으며, 기본설정(Basic set)으로는 6-31G(d,p)를 이용하였다. 이미노 양성자(NH)를 갖는 LA와 G에서 베타-확장형, $PP_{II}$-유사형, 알파-나선형의 3가지 형태가 얻어졌으며, 대부분 물 분자가 $PP_{II}$-유사형과 알파-나선형에서는 CO-HN 분자 내 수소결합 사이에 주로 삽입되었고, 베타-확장형은 CO기에 부착되었다. 또한, LA와 G에서 $PP_{II}$-유사형 형태이성질체가 무수 및 수화물 상태에서 가장 안정적이었으며, $PP_{II}$ 형태이성질체는 얻어지지 않았다. LA에 대한 결과는 알라닌 올리고펩티드의 안정적인 형태가 주로 $PP_{II}$라고 보고한 다른 연구의 실험적 및 이론적인 결과와는 상이했다. 올리고펩티드 형태이성질체의 생성패턴과 안정성이 CO-HN의 분자 내 수소결합의 존재 여부 또는 출발 아미노산 내 $NH_2$기의 존재 여부에 강한 영향을 받는 것을 알 수 있었다.

Production of pediocin by Chemical Synthesis and Bactericidal Mode of Action

  • Koo, Min-Seon;Kim, Wang-June;Kwon, Dea-Young;Min, Kyung-Hee
    • 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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    • 한국미생물생명공학회 2001년도 Proceedings of 2001 International Symposium
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    • pp.149-153
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    • 2001
  • To investigate the mode of bactericidal action for antimicrobial peptide, pediocin, synthetic and mutant pediocins were prepared by direct chemical synthesis. Native pediocin was purified from Pedio-coccus acidilactici M and its conformational structure and bactericidal functions were analyzed and compared to synthetic pediocin. Schematic mode of pediocin actions, how pediocin binds on the target cell membrane, penetrates and makes tunnel are proposed. For these purposes, primary and secondary structures of pediocin was analyzed and disulfide bond assignment was also done. The pediocin purified from P. acidilactici M had high effective bactericidal ability against gram positive bacteria, especially Listeria monocytogenes and was very stable at extreme pHs and even at high temperatures such as autoclaving temperature (121$^{\circ}C$). Pediocin was consisted of 44 amino acids with four cysteines. Novel synthetic peptides were achieved by solid phase peptide synthesis(SPPS) method. To explain the function of cysteine in C-terminal region, mutant pediocin, Ped[C24A+C44A], was synthesized and their structural and biological functions were analyzed. Second mutant pediocin, Ped[KllE], was prepared to explain the function of lysine at 11 of N-terminal part of pediocin, especially loop of $\beta$-sheet, and to predict the initial binding site of pediocin. The native and synthetic pediocins was showed random coil conformation by spectropolarimetry in moderate conditions. This conformation was observed in extreme conditions such as high temperature and low and high pHs, also. Circular dichroism(CD) data also showed the existence of $\beta$-turn structure in N-terminal part both native and synthetic pediocins. A structural model for pediocin predicts that 18 amino acids in the N-terminal part of the peptide assume a three-strand $\beta$-sheet conformation. This random coil in C-terminal part of pediocin was converted to folding structure, helix structure, in nonpolar solvents such as alcohol and TFE. The disulfide bond between $^{9}$ Cys and $^{14}$ Cys was concrete and inevitable, however, evidences of disulfide bond between $^{24}$ Cys and $^{44}$ Cys was not. Data of Ped[C24A+C44A], pediocin mutant showed that $^{44}$ Cys was required during killing the target cells but not inevitable, since Ped[C24A+C44A] still have bactericidal activity but much less than native pediocin. Another pediocin mutant, Ped[KllE], had still bactericidal activity, was controversial to propose that positive charge like as $^{11}$ Lys in loop or hinge in bacteriocin bound or helped to binding to microorganism with electrostatic interaction between cell membrane especially teichoic acid and positive amino acid nonspecifically. The conformation of pediocin among native, synthetic and mutant pediocins did not show big difference. The conformations between oxidized and reduced pediocin were almost similar regardless of native or synthetic.

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eRF1aMC and $Mg^{2+}$ Dependent Structure Switch of GTP Binding to eRF3 in Euplotes octocarinatus

  • Song, Li;Jia, Yu-Xin;Zhu, Wen-Si;Chai, Bao-Feng;Liang, Ai-Hua
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제22권2호
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    • pp.176-183
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    • 2012
  • Eukaryotic translation termination is governed by eRF1 and eRF3. eRF1 recognizes the stop codons and then hydrolyzes peptidyl-tRNA. eRF3, which facilitates the termination process, belongs to the GTPase superfamily. In this study, the effect of the MC domain of eRF1a (eRF1aMC) on the GTPase activity of eRF3 was analyzed using fluorescence spectra and high-performance liquid chromatography. The results indicated eRF1aMC promotes the GTPase activity of eRF3, which is similar to the role of eRF1a. Furthermore, the increased affinity of eRF3 for GTP induced by eRF1aMC was dependent on the concentration of $Mg^{2+}$. Changes in the secondary structure of eRF3C after binding GTP/GDP were detected by CD spectroscopy. The results revealed changes of conformation during formation of the eRF3C GTP complex that were detected in the presence of eRF1a or eRF1aMC. The conformations of the eRF3C eRF1a GTP and eRF3C eRF1aMC GTP complexes were further altered upon the addition of $Mg^{2+}$. By contrast, there was no change in the conformation of GTP bound to free eRF3C or the eRF3C eRF1aN complex. These results suggest that alterations in the conformation of GTP bound to eRF3 is dependent on eRF1a and $Mg^{2+}$, whereas the MC domain of eRF1a is responsible for the change in the conformation of GTP bound to eRF3 in Euplotes octocarinatus.