• Applied Biological Chemistry
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• 제39권5호
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• pp.403-408
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• 1996

토양에서 세균군집의 DNA를 추출하여 이사디 분해세균의 밀도와 군집변화를 tdfA 유전자와 Spa Probe를 이용하여 조사하였다. 이사디 분해균주인 Pseudomonas cepacia/pJP4을 토양에 여러 가지 밀도로 접종한 후 추출된 토양세균군집의 DNA를 Southern blot에서 분석한 결과, 본 실험에 사용된 DNA probe method에 의해 이 세균을 $10^5\;cells/g$ soil 수준까지 검출할 수 있는 것으로 나타났다. 이사디를 가해준 microcosm 토양에서 추출된 세균군집의 DNA를 분석한 실험에서는 Pseudemonas pickettii와 Sphingomonas Paucimobilis가 우점종으로 검출되었고, 사용된 두 가지의 DNA probes는 토양의 이사디 분해미생물에 대해 매우 높은 특이성을 가지고 있는 것으로 나타났다. 밭에 이사디를 장기 적으로 가해준 후 추출된 토양세균군집의 DNA를 분석 한 실험에서는 이사디를 최소한 10 ppm 이상 가해주어야 토양의 이사디 분해세균을 DNA probe method에 의해 검출할 수 있었고, tfdA 유전자는 실제의 밭토양에서도 높은 특이성을 나타냈으나 Spa probe는 일부의 토착세균에 비특이적으로 반응하는 것으로 나타났다. 토양에서 추출된 세균군집의 DNA를 분석하는 DNA probe method는 Southern blot과 함께 사용되었을 때 토양에 존재하는 이사디 분해미생물을 실험실 배지에 배양하지 않고 검출할 수 있었고,이 미생물들의 밀도, 군집변화, 유전적 변화 등을 효과적으로 분석할 수 있는 것으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제26권4호
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• pp.515-519
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• 2015

DNA템플릿을 이용한 금속 나노입자 합성을 위하여 먼저 DNA와 Gold(III) chloride ($HAuCl_4{\cdot}3H_2O$)의 복합체를 합성하고 UV-Vis spectroscopy 등으로 확인하였고 scanning electron microscopy (SEM)에 의해 그들의 모폴로지를 조사하였다. 합성된 복합체에 hydrazine ($N_2H_4$)과 sodium borohydride ($NaBH_4$)와 같은 환원제를 도입하여 화학적 환원을 유도함으로써 DNA 매트릭스에서의 금 나노입자를 제조하였다. 환원제의 종류와 농도에 따른 금 나노입자 형성에 미치는 영향을 비교 조사하였다. 환원제로 hydrazine ($N_2H_4$)을 사용한 경우 DNA-Au(III) complex의 환원에 보다 효과적인 결과를 보였다. 합성된 DNA-mediated gold nanoparticle에 대하여 SEM, particle size analyzer (PSA), transmission electron microscopy(TEM)를 이용하여 특성조사를 하였다. 수 nm의 작은 입자들이 응집되면서 대략 55~80 nm의 크기를 갖는 금 나노입자의 클러스터를 형성하였고 이들은 DNA 매트릭스에서 확인되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.5586-5590
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• 2015

본 논문에서는 DNA 분자를 나노 소자에 응용하기 위하여, 금 전극 사이에 DNA 분자를 간단하고 효율적으로 정렬하기 위한 연구를 수행하였다. DNA를 코팅한 나노소자의 제작을 위하여 $SiO_2/Si$ 기판위에 photo-lithograpy 공정에 의해 형성되어진 금 전극 위에 2-Aminoethanthiol(AET)을 코팅하였다. AET는 양전하를 띄는 $NH^{3+}$를 가지고 있어서 음전하를 띄는 DNA 분자와 정전기적 상호 작용에 의하여 강하게 결합하게 된다. 이러한 원리에 의해 AET가 코팅 되어진 금 전극(AET-금 전극) 사이에 DNA 용액을 도포함으로서 금 전극들 사이에 DNA 분자를 간단하고 효율적으로 정렬시킬 수 있다. 두 전극 사이에 정렬되어진 DNA 분자는 AFM(Atomic force microscope)을 이용하여 조사하였으며, Au 전극 위에 코팅되어지는 AET 농도 변화에 따라 두 전극 사이에 정렬되어지는 DNA-bridge가 단일 형태에서 번들 형태로 변화하는 것을 확인하였다.

• ALGAE
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• 제19권2호
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• pp.79-90
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• 2004

Nuclear DNA contents of spermatia from eight ceramiacean and four dasyacean algae (Ceramiales, Rhodophyta) and microspores from two land plants were estimated by fluorescence microscopic image processing and their nuclear SSU rDNA sequence data were analyzed. In frequency distribution patterns, the DAPI-stained nuclear volume (NV) of spermatia showed two peaks corresponding to 1C and 2C. Nuclear 2C DNA contents estimated from NV were 0.45-2.31 pg in ceramiacean and 0.40-0.57 pg in dasyacean algae and 8.42-9.51 pg in two land plants, Capsicum annuum and Nicotiana tabacum. By nuclear patterning of vegetative cells derived from an apical cell, 2C DNA contents of spermatia were 2.31 pg in an alga having uninucleate and non-polyploid nucleus (Aglaothamnion callophyllidicola), 0.45-1.94 pg in algae having uninucleate and polyploid nucleus (Antithamnion spp. and Pterothamnion yezoense), and 0.40-0.62 pg in algae having multinucleate and non-polyploid nuclei (Griffithsia japonica and dasyacean algae). Each mature spermatium and microspore (pollen grain) seemed to have a 2C nucleus, which may provide a genetic buffering system to protect the genetic content of a spermatium and microspore from potentially lethal mutations. Nuclear DNA content and SSU rDNA sequence of Antithamnion sparsum from Korea were reasonably different from those of Antithamnion densum from France. The data did not support the previous taxonomic studies that these two taxa could be conspecific.

• BMB Reports
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• 제33권2호
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• pp.155-161
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• 2000

The saccharomyces cerevisiae Rad27, a structure-specific endonuclease for the okazaski fragment maturation has been known to interact genetically and biochemically with Dna2, an essential enzyme for DNA replication. In an attempt to define the significance of the interaction between the two enzymes, we expressed and purified both Dna2 and Rad27 proteins. In this report, Rad27 could not form a complex with Dna2 in the three different analyses. The analyses included glycerol gradient sedimentation, protein-column chromatography, and coinfection of baculoviruses followed by affinity purification. This is in striking contrast to the previous results that used crude extracts. These results suggest that the interaction between the two proteins is not sufficiently stable or indirect, and thus requires an additional protein(s) in order for Rad27 and Dna2 to form a stable physical complex. This result is consistent with our genetic findings that Schizosaccharomyces pombe Dna2 is capable of interacting with several proteins that include two subunits of polymerase $\delta$, DNA ligase I, as well as Fen-1. In addition, we found that the N-terminal modification of Rad27 abolished its enzymatic activity. Thus, as suspected, we found that on the basis of the structure determination, N-terminal methionine indeed plays an important role in the nucleolytic cleavage reaction.

• 생명과학회지
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• 제6권3호
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• pp.185-192
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• 1996

박테리오파지 T7 gene 2.5 단백질은 single-stranded DNA 결합 단백질로 박태리오파지 T7의 DNA복제, 재조합, 및 수선에 필수적으로 요구된다. Gene 2.5 protein은 T7의 DNA 합성과 성장에 필수적인 단백질이다. Gene 2.5 Protein이 중요시 되는 이유는 이 단백질이 T7의 다른 복제 필수단백질인 T7의 다른 복제 필수단백질인 T7 DNA polymerase 와 gene 4 protein(helicase/primase)와 서로 상호작용할 것으로 제안되었기 때문이다. (Kim and Richardson, J. Biol. Chem., 1992;1994). 이 단백질의 단백질 상호작용을 가능하게 하는 domain은 carboxyl-terminal domain일 것으로 여러 실험에서 대두되었기에, 이 domain의 특성을 파악하기 위해 야생형과 변이체 gene 2.5 단백질들을 각각 GST에 융합한후 fusion 단백질을 정제하였다. 정제된 이 융합 단백질들의 carboxyl-terminal domain이 T7 복제 단백질들과 상호작용을 조사하는지를 조사하기 위해 affinity chromatography로 이용하였다. 실험 결과, 아생형 GST-gene 2.5 융합단잭질(GST-2.5 (WT))는 T7 DNA polymerase 와 상호작용을 하였지만. 변이형 융합단백질(GST-2.5$\Delta$21C)는 interaction을 하지 못했다. 이 결과는 carbohyl-terminal domain이 단백질-단백질 상호작용을 하는데 직접적으로 관여하는 것을 증명하였다. 또한,GST2.5(WT)는 gene 4 protein(helicase/primase)와 직접 상호작용을 하나. GST2.5$\Delta$21C는 상호작용을 하지 못하는 것으로 나타났다. 따라서 gene 4 proteins와의 상호작용에도 gene 2.5 protein의 carboxyl-terminal domain이 직접 관여 한다는 것이 증명되었다. 이상의 결과에서 gene 2.5 protein은 박테리오파지 T7 의 유전자 목제 시 단백질-단백질 상호작용에 관혀아며, 특히 gene 2.5 protein의 carboxyl-terminal domain이 이러한 상호작용에 직접적으로 관여하는 domain이라는 것을 알 수가 있었다.

• 대한화학회지
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• 제13권4호
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• pp.355-364
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• 1969

Psudomonad DNA와 Xanthomonad DNA의 cross-hybridization이 결과는 pseudomonas putida, pseudomonas fluorescens와 psudomonas compestri's var.pelargonii로의 DNA는 그 分子내의 상당한 범위의 공통된 부분을 가지고 있음을 암시한다. 이러한 공통부분의 존재는 두 종류의 DNA 사이의 hydridization으로 미리 선택된 부분을 세번째의 DNA와 hybrid를 형성시킴으러써 증명하였다. 이러한 실험결과에 의하여 위의 세 pseudomonad DNA는 약 50%의 공통부분을 서로 가지고 있다는 것을 알 수 있었다. 이 공통부분의 DNA 는 염색체 내의 DNA의 전체적인 염기 조성과 비슷한 조성을 가지고 있다. 그러므로 %(G+C)의 진화적 변천은 검출할 수 없다. 박테리아의 DNA의 분자량은 2.4 ${\times} 10^9$ daltons 임이 측정되었다. 따라서 putida-fluorescens-pelargonii 공통부분의 DNA는 약 2,000 cistrons를 함유하고 있으며, p. putida와 p. pfluorescens는 1,300 cistrons이 더 많으며 Xanthomonad는 적어도 1,000cistrons 을 더 함유하고 있다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.222-227
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• 2006

현재 막대한 병렬성을 갖는 DNA 컴퓨팅을 이용하여 Traveling Salesman Problem (TSP)를 해결하기 위한 연구가 진행되고 있다. 하지만 기존의 방법은 그래프 문제의 표현에서 DNA의 특성을 고려하지 않아, 실제 생물학적 실험 결과와의 차이가 발생하고 있다. 따라서 DNA의 특성을 반영하고 생물학적 실험 오류를 줄일 수 있는 DNA 서열 생성 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 DNA 컴퓨팅에 진화 모델의 하나인 DNA 코딩 방법을 적용한 DNA 서열 생성 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 TSP에 적용하여 기존에 단순 유전자 알고리즘과 비교하였다. 그 결과 제안한 알고리즘은 오류를 최소화한 우수한 서열을 생성하고 생물학적 실험 오류율도 줄일 수 있었다.

• 대한의생명과학회지
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• 제11권2호
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• pp.103-108
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• 2005

2-Deoxyribonolactone (dL) arises as a major DNA damage induced by a variety of agents, involving free radical attack and oxidation of C1'-deoxyribose in DNA. We investigated whether dL lesions can be repaired in mammalian cells and the mechanisms underlying the role of DNA polymerase $\beta$ in processing of dL lesions. Pol $\beta$ appeared to be trapped by dL residues, resulting in stable DNA-protein cross-links. However, repair DNA synthesis at site-specific dL sites occurred effectively in cell-free extracts, but predominantly accompanied by long-patch base excision repair (BER) pathway. Reconstitution of long-patch BER demonstrated that FEN1 was capable of removing the displaced flap DNA containing a 5'-dL residue. Cellular repair of dL lesions was largely dependent on the DNA polymerase activity of Pol $\beta$. Our observations reveal repair mechanisms of dL and define how mammalian cells prevent cytotoxic effects of oxidative DNA lesions that may threaten the genetic integrity of DNA.

• 대한의생명과학회지
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• 제26권4호
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• pp.275-287
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• 2020

Since its introduction in the forensic field, quantitative PCR (qPCR) has played an essential role in DNA analysis. Quality of DNA should be evaluated before short tandem repeat (STR) profiling to obtain reliable results and reduce unnecessary costs. To this end, various human DNA quantification kits have been developed. Among these kits, the PowerQunat® System was designed not only to determine the total amount of human DNA and human male DNA from a forensic evidence item, but also to offer data about degradation of DNA samples. However, a crucial limitation of the PowerQunat® System is its high cost. Therefore, to minimize the cost of DNA quantification, we evaluated kit performance using a reduced volume of reagents (1/2-volume) using DNA samples of varying types and concentrations. Our results demonstrated that the low-volume method has almost comparable performance to the manufacturer's method for human DNA quantification, human male DNA quantification, and DNA degradation index. Furthermore, using a reduced volume of regents, it is possible to run 2 times more reactions per kit. We expect the proposed low-volume method to cut costs in half for laboratories dealing with large numbers of DNA samples.