• BMB Reports
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• 제39권2호
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• pp.216-222
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• 2006

In the present study, we compared six different solubilization buffers and optimized two-dimensional electrophoresis (2-DE) conditions for human lymph node proteins. In addition, we developed a simple protocol for 2-D gel storage. Efficient solubilization was obtained with lysis buffers containing (a) 8M urea, 4% CHAPS (3-[(3-cholamidopropyl) dimethylammonio]-1-propanesulfonate), 40 mM Tris base, 65 mM DTT(dithiothreitol) and 0.2% carrier ampholytes; (b) 5M urea, 2M thiourea, 2% CHAPS, 2% SB 3-10 (N-decyl-N, N-dimethyl-3-ammonio-1-propanesulfonate), 40mM Tris base, 65 mM DTT and 0.2% carrier ampholytes or (c) 7M urea, 2M thiourea, 4% CHAPS, 65 mM DTT and 0.2% carrier ampholytes. The optimal protocol for isoelectric focusing (IEF) was accumulated voltage of 16,500 Vh and 0.6% DTT in the rehydration solution. In the experiments conducted for the sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE), best results were obtained with a doubled concentration (50 mM Tris, 384 mM glycine, 0.2% SDS) of the SDS electrophoresis buffer in the cathodic reservoir as compared to the concentration in the anodic reservoir (25 mM Tris, 192 mM glycine, 0.1% SDS). Among the five protocols tested for gel storing, success was attained when the gels were stored in plastic bags with 50% glycerol. This is the first report describing the successful solubilization and 2D-electrophoresis of proteins from human lymph node tissue and a 2-D gel storage protocol for easy gel handling before mass spectrometry (MS) analysis.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제28권8호
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• pp.1075-1083
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• 2015

Adipose tissue deposited within muscle fibers, known as intramuscular fat (IMF or marbling), is a major determinant of meat quality and thereby affects its economic value. The biological mechanisms that determine IMF content are therefore of interest. In this study, 48 genes involved in the bovine peroxisome proliferator-activated receptor signaling pathway, which is involved in lipid metabolism, were investigated to identify candidate genes associated with IMF in the longissimus dorsi of Hanwoo (Korean cattle). Ten genes, retinoid X receptor alpha, peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARG), phospholipid transfer protein, stearoyl-CoA desaturase, nuclear receptor subfamily 1 group H member 3, fatty acid binding protein 3 (FABP3), carnitine palmitoyltransferase II, acyl-Coenzyme A dehydrogenase long chain (ACADL), acyl-Coenzyme A oxidase 2 branched chain, and fatty acid binding protein 4, showed significant effects with regard to IMF and were differentially expressed between the low- and high-marbled groups (p<0.05). Analysis of the gene co-expression network based on Pearson's correlation coefficients identified 10 up-regulated genes in the high-marbled group that formed a major cluster. Among these genes, the PPARG-FABP4 gene pair exhibited the strongest correlation in the network. Glycerol kinase was found to play a role in mediating activation of the differentially expressed genes. We categorized the 10 significantly differentially expressed genes into the corresponding downstream pathways and investigated the direct interactive relationships among these genes. We suggest that fatty acid oxidation is the major downstream pathway affecting IMF content. The PPARG/RXRA complex triggers activation of target genes involved in fatty acid oxidation resulting in increased triglyceride formation by ATP production. Our findings highlight candidate genes associated with the IMF content of the loin muscle of Korean cattle and provide insight into the biological mechanisms that determine adipose deposition within muscle.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권6호
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• pp.748-755
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• 2014

In the genome annotation of Escherichia coli MG1655, the orf382 (1,149 bp) is designated as a gene encoding an alcohol dehydrogenase that may be Fe-dependent. In this study, the gene was amplified from the genome by PCR and overexpressed in Escherichia coli BL21(DE3). The recombinant $6{\times}$His-tag protein was then purified and characterized. In an enzymatic assay using different hydroxyl-containing substrates (n-butanol, $\small{L}$-threonine, ethanol, isopropanol, glucose, glycerol, $\small{L}$-serine, lactic acid, citric acid, methanol, or $\small{D}$-threonine), the enzyme showed the highest activity on $\small{L}$-threonine. Characterization of the mutant constructed using gene knockout of the orf382 also implied the function of the enzyme in the metabolism of $\small{L}$-threonine into glycine. Considering the presence of tested substrates in living E. coli cel ls and previous literature, we believed that the suitable nomenclature for the enzyme should be an $\small{L}$-threonine dehydrogenase (LTDH). When using $\small{L}$-threonine as the substrate, the enzyme exhibited the best catalytic performance at $39^{\circ}C$ and pH 9.8 with $NAD^+$ as the cofactor. The determination of the Km values towards $\small{L}$-threonine (Km = $11.29{\mu}M$), ethanol ($222.5{\mu}M$), and n-butanol ($8.02{\mu}M$) also confirmed the enzyme as an LTDH. Furthermore, the LTDH was shown to be an ion-containing protein based on inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry with an isoelectronic point of pH 5.4. Moreover, a circular dichroism analysis revealed that the metal ion was structurally and enzymatically essential, as its deprivation remarkably changed the ${\alpha}$-helix percentage (from 12.6% to 6.3%).

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권4호
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• pp.526-532
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• 2020

A bacterial strain, designated B301^T and isolated from raw chicken meat obtained from a local market in Korea, was characterized and identified using a polyphasic taxonomic approach. Cells were gram-negative, non-motile, obligate-aerobic coccobacilli that were catalase-positive and oxidase-negative. The optimum growth conditions were 30℃, pH 7.0, and 0% NaCl in tryptic soy broth. Colonies were round, convex, smooth, and cream-colored on tryptic soy agar. Strain B301^T has a genome size of 3,102,684 bp, with 2,840 protein-coding genes and 102 RNA genes. The 16S rRNA gene analysis revealed that strain B301^T belongs to the genus Acinetobacter and shares highest sequence similarity (97.12%) with A. celticus ANC 4603^T and A. sichuanensis WCHAc060041^T. The average nucleotide identity and digital DNA-DNA hybridization values for closely related species were below the cutoff values for species delineation (95-96% and 70%, respectively). The DNA G+C content of strain B301^T was 37.0%. The major respiratory quinone was Q-9, and the cellular fatty acids were primarily summed feature 3 (C_16:1 ω6c/C_16:1 ω7c), C_16:0, and C_18:1 ω9c. The major polar lipids were phosphatidylethanolamine, diphosphatidyl-glycerol, phosphatidylglycerol, and phosphatidyl-serine. The antimicrobial resistance profile of strain B301^T revealed the absence of antibiotic-resistance genes. Susceptibility to a wide range of antimicrobials, including imipenem, minocycline, ampicillin, and tetracycline, was also observed. The results of the phenotypic, chemotaxonomic, and phylogenetic analyses indicate that strain B301^T represents a novel species of the genus Acinetobacter, for which the name Acinetobacter pullorum sp. nov. is proposed. The type strain is B301^T (=KACC 21653^T = JCM 33942^T).

• Journal of Chest Surgery
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• 제36권4호
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• pp.219-228
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• 2003

배경: 액체질소에 의한 냉동방법은 생물학과 의학에서 세포와 조직의 장기보존으로는 성공적인 방법이다. 잘 조절된 냉동속도와 해동의 방법과 함께 글라이세롤이나 디메칠설폭사이드 같은 냉동보존제의 사용으로 얼음결정이 생기는 것을 방지하여 구조의 유지와 생존율을 모두 향상시킬 수 있으며 반영구적으로 보존할 수 있다. 여러 조직의 초저온냉동에는 조직에 맞는 냉동속도가 있다. 대상 및 방법: 가장 적합한 냉동곡선과 이를 위한 냉동챔버온도를 찾기 위해서 우리들은 조직의 열역학적 계산을 두 가지 방법으로 하였다. 하나는 직접계산방법으로 모든 냉동 대상물의 열물리학적 특성, 잠재용융열, 면적, 농도와 체적을 알아야 계산할 수 있다. 이러한 방법은 매우 복잡하고 어떠한 경우에는 실제 값을 알 수 없다. 다른 방법은 간접계산방법으로 우선 기존의 냉동곡선으로 조직을 냉동시켜 조직의 실제 냉동곡선을 얻은 다음 시간상수로 냉동곡선을 분석한 다음 온도반응을 계산하고 적합한 x차방정식을 대입시켜 냉동 시 온도상승을 막고 이것을 거꾸로 냉동챔버온도를 산출하는 방식이다. 결과: 이 냉동 프로그램을 중배엽줄기세포, 연골세포와 골아세포에 적용시켜 검사하였다. 조직의 온도는 온도상승과정 없이 이상적인 냉동곡선을 따라 감소하였다. 그러나 세포의 양과 수용액의 양이 적어 냉동곡선간의 생존력이 통계학적으로 차이가 있지는 않았다. 만약 더욱 부피가 큰 조직을 냉동시키거나 프로그램을 순차적으로 계속한다면 이상곡선에 더욱 근접하게 되어 차이가 있을 것으로 판단된다. 결론： 이 프로그램은 이상적인 냉동곡선으로 조직을 냉동시키기 위한 냉동챔버온도를 쉽게 찾을 수 있도록 도움이 될 것이다.

• 대한화학회지
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• 제53권2호
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• pp.175-188
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• 2009

본 연구에서는 학교 현장에 적용 가능한 ‘샤를의 법칙’ 실험방법을 개발하였다. 교과서 및 문헌 분석을 통하여 실험 장치 및 방법을 구성하는데 필요한 요소를 분석하였다. 전체 부피를 결정하는 부분 으로 단순 구조인 주사기를 사용할 때 보다 바이알과 부피 변화를 관찰하는 부분으로 유리관을 연결한 구조를 사용하였을 때 온도 변화에 따른 기체의 부피 변화를 쉽게 측정할 수 있었고, 비커 같은 큰 부피 의 물중탕 기구 보다 눈금실린더를 이용한 물중탕 방법이 냉각 시간에 있어서 이점을 보여주었다. 부피 변화 부분에서 저항이 최소화된 형태로 액체 마개 형태가 이용되었다. 액체 마개로 물방울을 사용할 경 우 측정 초반에 증발에 의해 기체 부피변화에 큰 영향을 주는데, 글리세롤을 사용할 경우 이 같은 영향 은 거의 없었다. 제안된 실험방법으로 대략 1 시간 이내의 실험 시간을 소요하여 높은 선형 상관계수($R^2$ = 0.999)를 갖는 결과를 얻을 수 있었고, 부피가 0이 되는 온도가 $-216.7\;{^{\circ}C}$로 예측되는 정도로 매우 정확 한 결과를 보여주었다. 본 연구를 통해 개발된 샤를의 법칙 실험은 학교 급별 교육과정에 따라 수준을 조절하여 실시할 수 있을 것으로 예상한다.

• KSBB Journal
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• 제9권3호
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• pp.246-252
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• 1994

유기용매 THF에서 bis(2, 2, 2-trichloroethyl) glutarate와 diol을 기질로 하여 PPL에 의한 tran sesterification 반응을 통해 polyester를 합성하였다. 1. 서로 다른 source의 lipase로 이 반응을 시켜본 결과 PPL이 가장 반응을 잘 진행시켰으며 Humi cola lanuginos와 Pseudomonas sp.의 Ii pase들도 어느 정도 반응을 진행사켰으며 Rhizopus의 lipase들 은 반응을 전혀 진행시키지 못했다. 2. Diol로 ethyleneglycol, 1, 3~propanediol, 1,4­b butanedi이은 모두 거의 비슷한 정도로 반응이 진행 되었으며 secondary alcohol인 glycerol의 경우 이들에 비해 반응이 매우 느리게 진행되었다. 이는 glycer이 에 의 해 효소가 steric hinderance를 받기 때문인 것으로 추정된다. 3. Diol로 여러 가지 분자량의 PEG(M = 300-1000)를 사용한 결과 PEG-400이 가장 잘 반응되었으며 이를 제외하고는 분자량이 클수록, 즉 chain의 길이가 갈수록 반응속도가 느렸다. 그리고 이렇게 chain의 길이가 비교적 긴($C_{12}-C_{45}$) PEG플 diol 로 사용했을 때는 monotransesterication 반응이 끝 난 이후에는 반응이 거의 더 이상 진행되지 않았다. 4. 유기용매로는 비교적 hydrophilic한 THF, ether, acetonitrile 등에 셔 잘 반응되었다. 5. $20^{\circ}C$ 에서 $60^{\circ}C$의 온도범위에서 반응온도가 높 을수록 반응속도가 빨랐으며 184시간 반응된 반응 생 생물의 평균분자량은 모두 2200←2300 daltons로 반응온도의 영향을 받지 않는 것으로 관찰되었다. 8. NMR에 의한 end group analysis를 이용하여 반응 생성물을 분석한 결과 수평균분자량은 1500­4 4000 daltons이었다.

• 한국버섯학회지
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• 제9권3호
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• pp.123-131
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• 2011

최근 수요가 많은 식용버섯 중 팽이버섯을 대상으로 저장기간 중에 발생하는 자실체 내의 당 종류 및 함량변화를 검토하고자 시험을 수행하였다. 팽이버섯 자실체에는 단당류로는 xylose 및 glucose, ribose, 이당류의 당은 lactose 및 trehalose, 당알코홀류는 glycerol 및 mannitol, myoinositol, sorbitol 등이 확인되었다. 팽이버섯에 가장 많은 것은 단당류인 xylose로 백색계열은 47.68mg/g, 갈색계열은 63.28mg/g로 갈색계열의 함량이 높으며, 품종에 따라 약간의 차이를 보였다. 저장기간에 따른 당 함량은 단당류 및 이당류, 당알코올 모두 저장 시간이 증가하면서 같이 증가하는 추세를 보이고 있으나, trehalose는 감소하였다. 저장온도에 따라서는 큰 차이는 없었으나, lactose는 $4^{\circ}C$ 저장에서 저장기간이 길어질수록 크게 증가하는 것으로 나타났으나, $-1^{\circ}C$ 저장에서는 검출되지 않았다.

• 한국균학회지
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• 제49권2호
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• pp.199-209
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• 2021

본 연구는 양송이 배지의 관행 발효기술을 개선하고자 실험을 실시하였다. 양송이 볏짚 배지 발효단계에서 우점하는 Bacillus strain CY-24 균주를 순수분리하여 16S rDNA 염기서열을 통한 동정 결과 Bacillus licheniformis로 밝혀졌다. B. licheniformis 최적 생육 온도는 30℃, 최적 생육 pH는 6.0에서 가장 생육이 활발한 것을 확인하였으며, B. licheniformis CY-24 균주는 glycerol, glycogen, L-arabinose, D-ribose, D-xylose, D-galactose, D-glucose, D-fructose, D-mannose 등의 탄소원을 잘 활용하였고, 효소활성 측정 결과 esterase, leucine arylamidase, acid phosphatase, β-glucosidase 등에서 양성반응을 나타내었다. CMCase 활성 온도는 50℃, PGase는 60℃에서 가장 효과가 극대화되었으며, CMCase, PGase 두 효소는 60℃ 이상에서도 안정성이 유지되는 것을 확인하였다. 금속이온의 촉매 효과는 CoCl₂ 1mM에서 가장 활성이 높은 것으로 나타났다. B. licheniformis CY-24의 효소학적 특성은 매우 우수하였으며, 양송이 재배에 사용되는 배지를 생산하는 과정에 효소의 작용은 볏짚의 발효 촉진과 연화 작용에 밀접한 관계가 있으므로 유용생물자원으로써 발효기술에 대한 기초자료로 이용될 수 있을 것으로 판단된다. 추후 다양한 미생물과 버섯균의 상호작용에 대한 면밀한 연구가 이루어진다면 유용한 자원으로 이용 될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제28권6호
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• pp.395-411
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• 2020

Background: This study investigated the anti-obesity effect of the flavonoid rich fraction (FRF) and its constituent, rutin obtained from the leaf of Morus alba L., on the lipid accumulation mechanism in 3T3-L1 adipocyte and C57BL/6 mouse models. Methods and Results: In Oil Red O staining, FRF (1,000 ㎍/㎖) treatments showed inhibition rate of 35.39% in lipid accumulation compared to that in the control. AdipoRedTM assay indicated that the triglyceride content in 3T3-L1 adipocytes treated with FRF (1,000 ㎍/㎖) was reduced to 23.22%, and free glycerol content was increased to 106.04% that of the control. FRF and its major constituent, rutin affected mRNA gene expression. Rutin contributed to the inhibition of Sterol regulatory element binding protein-1c (SREBP-1c) gene expression, and inhibited the transcription factors SREBP-1c, peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPAR-γ), CCAAT/enhancer binding protein α (C/EBPα), fatty acid synthase (FAS) and acetyl-CoA carboxylase (ACC). In addition, the effect of FRF administration on obesity development in C57BL/6 mice fed high-fat diet (HFD) was investigated. FRF suppressed weight gain, and reduced liver triglyceride and leptin secretion. FRF exerted potential anti-inflammatory effects by improving insulin resistance and adiponectin levels, and could thus be used to help counteract obesity. The mRNA expressions of PPAR-γ, FAS, ACC, and CPT-1 were determined in liver tissue. Quantitative real-time PCR analysis was also performed to evaluate the expression of IL-1β, IL-6, and TNF-α in epididymal adipose tissue. Compared to the control group, mice fed the HFD showed the up-regulation in PPAR-γ, FAS, IL-6, and TNF-α genes, and down-regulation in CPT1 gene expression. FRF treatement markedly reduced the expression of PPAR-γ, FAS, IL-6, and TNF-α compared to those in HFD control, whereas increased the expression level of CPT1. Conclusions: These results suggest that the FRF and its major active constituent, rutin, can be used as effective anti-obesity agents.