• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (2)
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• pp.772-774
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• 2003

DNA/DNA의 연쇄 결합 반응에 대한 시뮬레이션을 열역학적 데이터를 이용하여 구현하였다. 1-Base의 non Watson-Crick 결합과, dangling end(결합이 이루어진 두개의 DNA strand 중 한쪽 끝이 다른 쪽 끝보다 길거나 짧은 경우)를 허용하는 nearest-neighbor model을 사용하여 구현된 이 모델에서는 한번의 hybridization만을 예측하는 것이 아니라 연속적인 결합 반응의 시뮬레이션이 가능하다. 이를 통해서 분자 알고리즘의 설계와 검증이 가능할 뿐만 아니라, cross-homology의 검사를 통한 시퀀스의 검증까지도 가능하다. 이러한 in silico 에서의 접근 방식은 효율적인 분자 알고리즘의 개발과 신뢰성 있는 시퀀스의 설계에 도움이 될 수 있다.

• 미생물학회지
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• 제55권3호
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• pp.181-190
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• 2019

대장균 세포분열 조절에 관여하는 DicA 단백질은 $37^{\circ}C$보다 $25^{\circ}C$에서 DNA에 더욱 잘 결합한다. 그러나 DicA 단백질의 온도의존적 DNA 결합에 대한 분자적 원인은 명확하지 않다. 본 연구에서는 DicA 단백질이 어떻게 DNA에 결합하며, 왜 온도 의존적 결합양상을 보이는지 알아보았다. In vivo DNA 결합 분석 결과 RovA나 SlyA와 같은 DicA의 상동성 단백질과는 달리 DicA는 N 말단에 있는 DNA 결합 도메인을 이용하여 20개의 염기쌍으로 이루어진 dicC 조절자 유전자(Oc)에 결합함을 보여주었다. 또한 in vivo 실험에서 DicA는 $37^{\circ}C$ 보다 $25^{\circ}C$에서 DNA에 더 잘 결합하는 것으로 알려진 Cnu 또는 H-NS의 영향을 받지 않고 자체적으로 Oc에서의 온도 의존적 DNA 결합을 보인다. 하지만 정제된 DicA 단백질을 이용한 in vitro binding 실험에서는 온도 의존적 DNA 결합이 관찰되지 않았다. Crude 단백질을 이용한 실험에서 DicA 단백질의 온도 의존적 DNA 결합이 관찰되는 것으로 보아 DicA의 온도 의존적 DNA (Oc) 결합은 crude 단백질내에 존재하는 아직 알려지지 않은 in vivo factor에 의해 일어난다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제34권2호
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• pp.100-105
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• 1995

정확한 in vitro 전사가 일어날 수 있는 진딧물의 세포추출액을 제조하였다. 전사를 직접 조절할 수 있는 단백질 인자를 규명하기 위하여 전사개시점과 그의 상류에 결합하는 DNA 결합단백질을 탐색했다. 전사개시점을 포함하는 단편 A(-194/23)에는 52kDa, 50kDa, 40kDa의 단백질들이 결합했으며 전사개시점 상류의 DNA 단편 B(-393/-263)에는 52kDa, 50kDa, 40kDa의 단백질들이 결합한 반면 DNA 단편 C(-263/-195)는 53kDa단백질만이 결합했다. 그리고 이들 DNA 결합단백질들의 DNA 결합 활성에는 양이온이 요구되었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (B)
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• pp.476-478
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• 2003

1-Base의 non Watson-Crick 결합과, Dangling end(결합이 이루어진 두 개의 DNA strand 중 한쪽 끝이 다른 쪽 끝보다 짧은 경우)를 허용하는 nearest-neighbor model을 사용하여 DNA/DNA Hybridization 예측 시스템을 구현하였다. DNA 컴퓨팅을 기존의 실리콘 컴퓨터를 이용하여 접근하는 이러한 방법은 좀 더 효율적인 분자 알고리즘의 개발과 DNA 컴퓨팅에 사용될 수 있는 더욱 신뢰성 있는 DNA 시퀀스의 설계에 도움을 줄 수 있을 것이다.

• 미생물학회지
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• 제43권4호
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• pp.250-255
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• 2007

Deinococcus radiodurans recA는 이 미생물의 방사선 저항성을 나타내는 표현형에 필수적이며 재조합성 DNA 수선 과정에 관여한다. 이 과정에서 RecA 단백질은DNA와 결합하여 반응의 활성 종인 RecA nucleoprotein 필라멘트를 형성한다. DNA-의존성 ATPase 활성과 함께, RecA 단배질의 외가닥 DNA 혹은 이중가닥 DNA와의 상호작용은 RecA 단백질이 관여하는 반응의 중심과정으로 이에 관한 분석을 시도하였다. D. radiodurans RecA 단배질은 DNA에 결합한 DNA-단백질 복합체만이 ATPase 활성을 나타내므로, ATP (혹은 dATP) 가수분해를 측정함으로써 RecA와 외가닥 DNA와의 상호작용 정도를 분석하였다. D. radiodurans RecA 단백질은 외가닥 DNA의 염기 구성의 이질성에 영향을 받았으며, homopolymer인 poly(dT)와의 상호작용에서 가장 높은 가수분해 활성을 보였다. Homopolymer인 합성 DNA-의존성 ATP 및 dATP의 가수분해는 pH 6.0과 9.0의 범위에서 다소 일정한속도로 일어났으며 최적 pH는 7.0과 7.5 사이였다. 외가닥 DNA-의존성 ATPase 활성은 염의 존재에 영향을 받아 KCl이 존재하면 다소 억제되나, K-glutamate가 존재하면 오히려 촉진되었다. RecA 단백질과 외가닥 DNA의 상호작용을 ATP 가수분해로 분석하였을 때 2 mM 이상의 magnesium 이온이 DNA 결합반응에 필요하였으며, 비교적 넓은 범위의 pH에서 외가닥 DNA와의 결합반응이 일어나며, 이러한 결합반응은 당량적인 비(1:3, RecA protein: DNA nucleotide)로 일어났다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (B)
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• pp.307-309
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• 2004

급성 심근경색 진단용 DNA 컴퓨팅 시스템 모듈로서, 트로포닌 I (troponin I, Tnl). 트로포닌 T (troponin T, TnT). 미오글로빈 (myoglobin), C-반응 단백질 (C-reactive protein, CRP) 과 각각 결합할 수 있는 네 가지 종류의 앱타머틀 선정하고, 이의 개발을 시도하여, 그 중 첫 번째로 C-반응 단백질-결합 앱타머를 SELEX 기법을 이용하여 선별해내었다. 또한, 선별된 앱타머 염기서열에 기초하여 각각 10-mer 길이의 FDNA 와 QDNA 를 제작하고, 표적 단백질 (CRP) 과 혼합시켜 형광발현 변화의 추이를 살펴보았다. 앱타머 및 FDNA. QDNA 가 결합할 경우에는 형광감쇄효과가 발생하므로, 형광감쇄효과가 일어나지 않은 경우에 비하여 현저하게 형광측정값이 저조하게 나타나는 현상을 확인할 수 있었다. 향후 연구로, 나머지 세 가지 종류의 앱타머를 SELEX기법을 이용하여 선별해내고. 기확보된 C-반응 단백질-결합 앱타머 모듈과 함께 논리회로를 구성하는 DNA 컴퓨팅 칩을 제작할 예정이다.

• 생명과학회지
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• 제12권1호
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• pp.55-60
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• 2002

골격근 세포의 분화는 근육특이 유전자들의 전사적 활성과 근육아세포에서 근육소관으로의 형태적 분화로 특징지어진다. 본 연구에서는 TSA가 근육형성의 일련의 과정에서 NF-kB DNA 결합 활성과 융합에 미치는 영향을 조사하였다. 대조군과 비교해서 TSA가 처리된 C2C12 myoblast는 융합하여 근육소관을 형성할 수 없었으며 NF-kB DNA 결합 활성은 억제되었다. 이런 현상들이 TSA에 의한 직접적인 것인지 알아보기 위해서 TSA가 처리되지 않고 분화를 유도하기 위해서 사용된 배지를 농축하여 C2C12 myoblast에 TSA와 함께 동시에 처리하였다. 그 결과 세포는 융합하여 근육소관을 형성하였으며 NF-kB DNA 결합 활성이 회복되었다. 이러한 결과는 TSA가 아마도 여러 관련 인자들을 통해 myoblast의 융합과 NF-kB DNA 결합 활성을 억제함으로 근육형성과정에 영향을 미침을 시사한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.391-392
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• 2013

반도체 집적회로의 고집적화 및 고성능화를 위한 기본 소자(MOSFET)의 미세화 및 단위공정의 물리적 한계를 극복하기 위해 기존의 Top-down 방식에서 buttom-up 방식의 공정에 대한 연구가 진행되고 있다. 그 중 nanoparticles를 이용한 나노소자 제작 연구가 이루어지고 있다. 하지만 이러한 nanoparticles를 이용한 나노소자의 제작에 있어서 원하는 위치에 nanoparticles를 배열하고 정렬하는데 어려움을 겪고 있다. 이 문제를 해결하기 위해서 자기조립 특성을 가지고 있는 DNA분자와 기능화를 통하여 표면에 positive charge를 띄고있는 Gold nanoparticles를 상호결합 시키는 실험을 하였다. Au-DNA nanowire는 backbone에 있는 phosphate부분에서 negative charge를 띠고 있는 DNA와 positive charge를 띠고 있는 Gold nanoparticles가 결합하는 원리로 형성된다. 그렇지만 Gold particles를 표면이 아닌 DNA에만 붙이는 것은 아직 해결해야 할 부분으로 남아있다. 본 연구에서는 이 문제를 해결하기 위하여 pH 조절을 통하여 기능화된 Gold particles의 charge의 변화를 주고 이를 Zeta potential 측정기로 측정한 후에 이 particles와 DNA를 결합시켜서 FE-SEM과 AFM 으로 확인하는 실험을 하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제36권6호
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• pp.547-552
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• 1993

대두 종자 저장 단백질의 일종인 ${\beta}-conglycinin$ ${\alpha}'$ subunit 유전자의 upstream 지역에 결합하여 전사 조절에 관여하리라 추정되는 대두 핵의 DNA 결합 단백질을 조사하기 위하여 대두 핵 추출물과 S-100을 조제하였다. 염기서열이 AACCCA-27 bp-AACCCA인 합성 DNA를 pUC19에 클로닝한 플라스미드 pSE3를 EcoRI과 HindIII로 절단하여 절편을 분리하고 $^{32}P$ 로 표지하여 이를 gel mobility shift assay 탐침으로 이용한 결과, 대두 핵의 DNA 결합 단백질의 일종인 SEF3(soybean embryo factor 3)의 역가가 핵 추출물과 S-100에서 검출되었다. 각각 CATGCAT, AACACA 염기 서열을 가지는 DNA를 탐침으로 이용하여 SEF3 이외의 DNA 결합 단백질의 역가를 조사한 결과 대두 핵 추출물과 S-100에서 각기의 염기 서열에 결합하는 수 종의 DNA 결합 단백질이 확인되었으나 두 시료에서 공통된 양상을 보여주는 DNA 결합 단백질의 역가는 확인되지 않았다. 또한 대두 S-100의 경우에는 개화 후 32일 부근에 SEF3 역가가 검출되는 데에 비하여, 핵 추출물에는 20일 전후에 SEF3 역가가 나타나서 32일 부근에 역가가 현저히 증가하였다.

• 대한화학회지
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• 제42권5호
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• pp.506-511
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• 1998

생체 내에서 양이온을 가지는 폴리아민류인 스퍼민이 DNA에 결합할 경우 안정화도를 증가시킴과 동시에 구조적인 변환(B형태→Z형태 변환)을 유발하는 것으로 알려져 있다. 그러나, 스퍼민의 분광학적 비활성 때문에 DNA에 대한 정확한 결합 위치를 분광학적으로 결정하는 것은 불가능했으므로 그 결합메커니즘에 관한 구체적인 보고는 없다. 본 실험에서는 스퍼민에 대한 탐침 작용을 할 수 있는 물질로 분광 활성이 있으며 결합 자리를 잘 알고 있는 DAPI를 사용하였다. 합성 DNA에서 스퍼민의 결합 자리와 염기 선택성을 연구한 결과, 스퍼민의 농도가 커질수록 아데닌-티민 염기쌍이 교대로 나선을 이루는 $poly[d(A-T)_{2}]$ 에서는 스퍼민이 DNA의 작은 홈 주위의 인산기 뼈대에 걸쳐지면 DAPI의 소수성 환경을 증가시켜 형광스펙트럼의 세기를 급격히 증가시킨다. 구아닌-시토신 염기쌍이 교대로 반복되며 만들어진 $poly[d(G-C)_{2}]$에서는 스퍼민이 DNA의 큰 홈 속에 결합하면서 큰 홈에 걸쳐 있으면서 부분적으로 염기쌍사이에 삽입된 DAPI를 밀어내는 것으로 생각할 수 있다. 이 두 가지의 경우에 스퍼민이 염기쌍에 대해 특별한 선택성을 보이지 않았다.