• 센서학회지
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• 제30권4호
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• pp.229-235
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• 2021

This study presents a simple approach for the assembly of a free-standing conductive electronic nanofilm of single-walled carbon nanotubes (SWNTs) suitable for enzymatic electrochemical biosensors. A large-scale SWNT electronic film was successfully produced by the dialysis of p-Terphenyl-4,4''-dithiol (TPDT)-treated SWNTs. Furthermore, Horseradish peroxidase (HRP) was immobilized on the TPDT-SWNT electronic film, and the enzymatic detection of hydrogen peroxide (H₂O₂) was demonstrated without mediators. The detection of H₂O₂ in the negative potential range (-0.4 V vs. Ag/AgCl) was achieved by direct electron transfer of heme-based enzymes that were immobilized on the TPDT-SWNT electronic film. The SWNT-based biosensor exhibited a wide detection range of H₂O₂ from 10 µM to 10 mM. The HRP-doped SWNT electronic film achieved a high sensitivity of 342 ㎛A/mM·cm² and excellent selectivity against a variety of redox-active interfering substances, such as ascorbic acid, uric acid, and acetaminophen.

• 대한방사성의약품학회지
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• 제7권2호
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• pp.85-91
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• 2021

Selective amino acid conjugation of bulky antibodies is a valuable asset for real-time diagnosis and therapy. However, selective conjugation incorporating a chelate-bearing radioactive atom into an antibody without affecting its immunoreactivity is a challenging task. A bifunctional chelator (BFC), a selective amino acid-targeting probe, and a linker have been developed to overcome this problem. Here, we report the synthesis of a novel propylene cross-bridged chelator (PCB)-1,8-N,N'-bis-(carboxymethyl)-1,4,8,11-tetraazacyclotetradecane (TE2A)-luminol BFC via a click reaction and radiolabel it with a ⁶⁴Cu ion for tyrosine-selective conjugation of trastuzumab. In the initial optimization study, we tried different oxidative addition conditions such as electro-oxidation, hemin, horseradish peroxidase, iodogen tube, chloramine-T, and iodo beads. In this study, up to 82% of ⁶⁴Cu-PCB-TE2A-luminol was conjugated with the antibody in an iodo bead-catalyzed oxidative addition reaction with an isolated yield of 24.4%.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제4권1호
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• pp.115-123
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• 2000

남성 및 여성의 타액내 testosterone의 농도를 측정하기 위하여 초감도 효소면역측정법 (ultrasensitive enzymeim-munoassay; EIA)을 정립하고, 이 EIA를 이용하여 한국인 정상 여성 및 남성의 타액에서 testosterone의 정상농도를 얻고자 하였다. 정상 월경주기를 가진 여성 18명에서 아침 6～9시 사이에 타액을 채취하였고, 남성의 타액도 오전 (9～10시)중에 채취하였다. EIA의 표지물질로는 horseradish peroxidase를 사용하였고, 기질은 ABTS [2,2'-azino-di(3-ethyl-benzthiazoline sulphonic acid)]를 사용하였다. 항원 항체 결합형과 비결합형의 분리를 용이하게 하기 위해 항혈청을 microcrystalline cellulose 에 mixed anhydrohydride 방법을 이용하여 부착시켜 사용하였다. 항원항체 결합 후 기질을 첨가하여 반응을 시키고 발색시켜 분광광도계를 이용하여 흡광도를 측정하였다. 본 EIA의 특성을 방사면역측정법 (RIA)과 비교하여 평가하였다. 본 실험에서 정립된 EIA의 감도 (sensitivity)는 약 25 pg/tube 이하이었고, 표준시료를 첨가해 측정치와 기대치를 비교한 정확도(accuracy)는 측정치 (Y) = 0.96 X 기대치 (X) - 0.89이었고 상관계수 (r)는 0.985이었다. 본 실험에서 생산하여 사용한 항체의 역가는 1/56,000이었고, 항체의 교차반응(cross-reaction)을 다른 8종의 steroid를 이용하여 조사한 결과 5 $\alpha$-dihydrotestosterone (DHT)와 52%로 나타났으나 다른 steroids와는 0.1% 이내의 교차반응도를 나타내었다. 정밀도 (precision)는 intra-assay variation 과 inter-assay variation의 변이계수 (coeffcient of variation)가 10% 내외로 만족할 만한 범위에 들었다. 본 실험 방법을 타액과 혈청내 testosterone 농도 측정에 응용하여 RIA의 결과와 비교하여 본 바 상관관계가 타액에서 r=0.969, 혈청에서 r=0.990으로 두 결과가 잘 일치하였다. 본 실험에서 측정된 한국인 여성의 타액내 testosterone농도는 107.7$\pm$12.0 pmol／l이었고, 남성의 타액내 농도는 274.2$\pm$22.1 pmol／l이었다. 이상의 결과로 보아 본 연구에서 정립된 EIA 방법은 RIA를 대신하여 소규모의 실험실에서도 활용할 수 있을 것으로 사려된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제64권4호
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• pp.278-284
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• 2008

연구배경: TRAIL 은 death 수용체(DR4, DR5)와 decoy 수용체(DcR1, DcR2)라는 독특한 수용체 시스템 덕분에 정상세포는 보호하고 종양선택적 살상능을 가진 유망한 항암제로 주목받고 있다. DR5 TRAIL 수용체는 wild-type p53 세포에서 DNA 손상항암제인 doxorubicine에 의해 발현 유도되는 p53-조절 death 수용체 유전자로 처음에 발견되었다. 폐암 조직에서 이러한 DR5와 p53 발현에 관연 연구 보고는 많지 않다. 본 연구에서 비소세포폐암 조직에서 면역조직화학적 방법을 이용하여 DR5 발현과 p53과의 상관관계를 중심으로 분석하였다. 방법: Avidin-biotinylated horseradish peroxidase complex를 이용하여 89예의 수술적 절제된 비소세포폐암 포르말린 고정조직에서 면역조직화학적 염색을 시행하였다. 1차 항체로는 anti-DR5 polyclonal antibody (Pro Sci Inc., Poway, CA)와 anti-p53 monoclonal antibody (DO-7, Novocastra, Inc, Manhasset, NY)를 이용하였다. DR5 발현에 대한 면역조직화학적 판정은 면역염색의 범위와 강도를 합산하여 다음과 같이 판정하였다; 0, non-staining; 1+, weak and diffuse(>50%) or focal (<50%) or moderate and focal; 2+, strong and focal or moderate and diffuse ; 3+, strong and diffuse. 2+ 이상을 고발현(high expression)으로 분류하였다. p53 발현 정도에 따른 p53 wild type과 mutant type의 구분은 3+의 강양성인 경우를 mutant type으로 판정하였고, 나머지 0, 1+, 2+ 발현은 wild type p53으로 판정하였다. 결과: 주변 정상폐조직에서의 DR5발현은 기관지점막에서 89%의 고발현율을 보였으나, type I, II 폐상피세포, 림프구, 평활근세포 등의 정상 세포에서는 거의 발현되지 않았다. 폐암 조직에서 DR5 고발현율은 편평상피암에서 28% (15/53), 선암에서 47% (15/32), 대세포암에서 50% (2/4)의 빈도를 보여 전반적으로 36%의 고발현율을 보였다. DR5 고발현율은 임상병기, 생존기간 등 임상 지표와 유의한 상관관계를 보여주지 못하였지만 p53 발현과는 유의한 역상관관계를 보여주었다. 결론: 비소세포폐암 조직에서 면역조직화학적 분석을 통하여 DR5 발현이 기관지점막을 제외하고는 종양 선택적임을 확인하였고 p53 발현과 유의한 역상관관계가 있음을 확인하였다. 이는 DR5가 p53 조절 유전자임을 in vivo에서 확인한 유력한 증거일 수 있다고 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제20권1호
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• pp.1-8
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• 2010

본 연구자들의 앞선 연구에서는 햄스터 상구에서 AMPA 수용체의 아형인 GluR1과 GluR4의 분포와 눈 적출 이후 이들 수용체의 분포를 면역세포화학적 방법으로 연구하였다. 또한, 표지한 GluR1과 GluR4를 칼슘결합단백질인 calbindin D28K, calretinin, parvalbumin과 GABA로 표지하여 비교하였다. 본 연구에서 역행성이동추적물질(retrograde tracer)인 호스래디시퍼옥시다아제(horseradish peroxidase, HRP)를 상구의 각 주요 상행로와 하행로에 주입함으로써 GluR1- 면역반응 신경세포들과 GluR4- 면역반응 신경세포들이 투사신경세포(projection neurons)임을 밝혀내었다. Tecto-reticulospinal pathway (TRS)와 dorsal lateral geniculate nucleus (dLGN)으로 HRP 를 주입한후, 햄스터들은 회복을 위해 48시간 동안 살려둔 뒤 관류(perfusion)하였다. GluR- 면역반응 처리된 절편들은 역행성 표지된 신경세포를 지님을 확인하였다. HRP를 주입하였더니 단지 적은 수의 GluR1- 면역반응 신경세포들이 TRS (1.4%)와 dLGN (2.6%)으로 투사되었고, 반면에 많은 수의 GluR4- 면역반응 신경세포들이 TRS (32.7%)로 투사되었다. 사이/투사 신경세포(inter/projection neurons)들은 GluR 아단위들의 분류된 분포와 차별화된 양상을 보였고 이들의 이러한 분포는 칼슘결합단백질들과 GABA와는 겹쳐지지 않았으며, 일전에 발표했던 시각적 행동 반응에서 안구 적출 후 수용체 아단위들의 기능적 다양화와는 차별화된 양상을 보였다.

• 미생물학회지
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• 제52권1호
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• pp.10-17
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• 2016

항체의 특이적 결합을 분석하는 효소면역분석법은 항원의 탐지를 위해 주로 horseradish peroxidase (HRP) 또는 alkaline phosphatase (AP) 등의 효소를 사용한다. 이때 효소를 주로 화학적으로 항체에 결합시켜 사용하게 되는데 이 과정이 복잡하며 불규칙하게 일어나서 항체 및 효소의 기능을 감소시키게 된다. 또한 대부분의 효소면역분석법에서는 주로 일차 항체의 항원결합을 탐지하기위해 이차 항체를 사용하는데, 즉 이차 항체에 결합한 효소의 기질발색에 의해 일차 항체의 항원결합을 탐지하므로 이차 항체가 요구 되어질 뿐만 아니라 이차 항체의 일차 항체에 대한 반응을 위한 부가적인 배양시간이 필요하다. 더욱 더 중요한 것은 이차 항체만의 비특이적 항원 결합 역시 제거되어져야 한다. 본 연구에서는 대장균의 genomic DNA로부터 PCR을 통해 alkaline phosphatase 유전자(Sadeghi et al., 2008)를 증폭 분리한 다음 이를 TRAIL (tumor necrosis factor ${\alpha}$ related apoptosis induced ligand) receptor인 death receptor 4 (DR4)에 특이적으로 결합하는 hAY4 single-chain Fv (ScFv)에 융합시킨 재조합 ScFv-AP 형태로 대장균에서 발현시켜 정제하였다. 정제된 hAY4 ScFv-AP는 SDS-PAGE에서 단량체(monomer) 분자량인 73.8 kDa을 나타내었다. 그러나 size-exclusion chromatography(SEC)에서는 147.6 kDa을 나타내는 결과를 통해 hAY4 ScFv-AP는 AP의 자연적인 비공유결합에 의해 이량체(dimeric form)형성이 유도되어짐을 확인하였다. 또한 ELISA, Western blot 그리고 immunocytochemistry에서 이차 항체 없이 일차 항체 hAY4 ScFv에 직접 융합된 AP의 기질발색에 의해 ScFv 일차 항체의 특이적 항원결합을 나타내었다. 요약하면 hAY4 ScFv와 대장균의 alkaline phosphatase 유전자를 융합시켜 대장균에서 수용성 형태로 성공적으로 정제하였으며 정제된 ScFv-AP 융합단백질은 ELISA, Western blot 및 immunocytochemistry에서 항원결합력을 나타냈으며 또한 구매에 따른 고비용, 부가적인 배양시간 및 비특이적 결합에 의한 오류 등의 문제점을 갖는 이차 항체를 사용하지 않고 직접적인 항원결합력을 나타내었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제28권2호
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• pp.219-227
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• 2001

일차연접부위에서 악안면 영역에서 유래하는 유해자극의 전달 및 처리기전을 이해하고자 horseradish peroxidase를 치수지배 구심성 신경섬유를 표식한 후 연수후각에서 미세구조 및 연접양상을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 표식종말은 소수의 큰 치밀소포가 관찰되는 종말 (S형) 및 다수의 치밀소포를 함유하는 종말 (LDCV형)등 2종류로 분류할 수 있었다. S형 및 LDCV형 표식종말의 연접양식은 유사하였으며, 다수의 표식종말이 1개 혹은 2개의 neurofile과 연접을 이루어 대단히 단순한 연접양상을 보였다. 표식종말은 가지돌기체 보다는 다수의 가지돌기가시와 연접을 이루는 빈도가 높았다. 표식종말이 세포체 및 이에 인접한 근심부 가지돌기와 연접하는 경우는 드물었으며, 소수의 표식종말에서 p-ending과 연접하는 경우를 보였다. 표식종말의 체적, 표면적, 사립체의 체적, neurofile과 접하는 면적, 활성부위의 면적, 단위표식종말당 연접소포의 수 및 연접소포의 밀도등은 넓은 범위의 계측치를 나타내었으며, 이는 S형 및 LDCV형 표식종말 사이에 유의한 차이가 없었다. 이상의 결과로 미루어보아 연수후각에서 치수유래 구심성 신경섬유 종말의 연접양식은 고유의 특징을 보이며, 이는 신경회로의 기능과 밀접한 상관관계를 가지는 것으로 판단되었다.

• 생명과학회지
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• 제28권12호
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• pp.1416-1423
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• 2018

Biotin에 강한 결합 친화력($K_D=10^{-14}M$)과 함께 streptavidin의 tetramer 특징은 VHH 항체를 streptavidin에 융합시키게 하여 biotinylated horseradish peroxidase를 사용하는ELISA 와Western blot analysis 등의 면역분석법에서 VHH 항체의 항원결합력을 증가시키는데 응용 가능하다. 이를 응용하기 위해 우리는 Streptomyces avidinii 염색체 DNA로부터 PCR을 통해 streptavidin유전자를 증폭하고 이를 green fluorescent protein항원에 특이적으로 결합하는 8B9 VHH 항체유전자에 융합시켰다. 대장균에서 수용성 융합단백질로 발현시키기 위해 pUC119 플라스미드에 기초한 발현시스템을 사용하였다. 즉 lacZ promoter를 사용하여 IPTG에 의해 단백질발현을 유도하게 하였으며, 아미노말단에 pelB leader를 두어 발현된 단백질의 periplasmic space로 이동하게 하여 수용성 단백질형태의 분비를 촉진하였으며 카르복시말단에 6개의 polyhistidine tags를 두어 $Ni^+$-NTA-agarose column을 사용하여 발현된 단백질을 정제하였다. Streptavidin이 biotin에 강하게 결합함으로 대장균에 독성을 나타냄에도 불구하고 본 수용성 융합단백질은 성공적으로 발현되었다. SDS-PAGE에서 가열하는 경우 변성되어 30.6 kDa를, 가열하지 않는 경우에는 자연 상태의 122.4 kDa을 나타내었다. 이는 8B9 VHH항체에 융합된 streptavidin moiety에 의해 monomer subunit가 비공유결합으로 tetramerization됨을 제시해준다. 또한 본 융합단백질은 ELISA와 Westernblot analysis에서 보여진 것처럼 parental streptavidin과 유사한 biotin결합력과 green fluorescent protein항원 결합력을 모두 나타내었다. 결론적으로 streptavidin에 융합된 8B9 VHH 항체형태의 융합단백질은 대장균에서 수용성 tetramer로 성공적으로 발현 및 정제되었으며 biotin과 green fluorescent protein 항원에 동시에 결합함으로써 tetrameric and bifunctional VHH 항체제조의 가능성을 제시해주었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제53권3호
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• pp.253-264
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• 2002

연구 배경 : 세포 주기에 영향을 주는 단백질들의 발현이 암의 발생, 진행, 치료 반응 및 생존에 중요하게 관련되어 있다는 보고가 있다. 세포 분열을 촉진하는 CDK4와 이를 억제하는 p27의 발현 정도가 예후와 관련이 있다는 보고가 있고, 최근 새롭게 암억제 유전자로 밝혀진 uteroglobin과 세포 주기와의 관련성이 있는 것으로 생각되며, 이의 발현 여부와 예후와의 관련성에 대한 보고는 아직 없는 실정이다. 그래서 세포 주기와 관련된 단백질의 발현 정도가 비소세포암의 임상 지표와 생존율과의 관련성을 알아 보고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 수술적 절제를 시행한 110예의 비소세포암 조직을 formalin-fixed, paraffin-embedded tissue $4{\mu}m$ section에서 avidin-biotinylated hooseradish pero xidase complex를 이용한 immuno-peroxidase를 이용한 면역조직화학 염색을 시행하였다. 발현 정도는 양성 염색부위의 면적과 염색 강도에 따라 0:none, 1:weak, 2: moderate, 3:strong로 구분하여 점수로 판정하였다. 염색의 정도에 따라 0,1을 음성군으로, 2와 3을 양성군으로 나누었다. 단백질 각각의 발현과 여러 가지 임상적, 조직학적 지표들과 연관성은 chi-square test를 이용하여 비교하였다. 생존율은 Kaplan-Meier 방법을 이용하였다. 결 과 : 대상군은 수술 후 바소세포암 환자로 전체 110명으로, 성별은 남녀비가 87:23이다. 평균 연령은 $56.43{\pm}9.41$, 조직학적 형태별로는 상피세포암이 43명, 선암이 30명, 대세포암이 9명이고 그 외 다른 암은 28명이다. 세포주기 관련 단백질의 발현율은 p27가 110예 중 83예 (75%), CDK4는 110예 중 98예 (89%), uteroglobin은 110예 중 11예 (10%)로 CDK4가 가장 높았고 uteroglobin 이 가장 적었다. 각 세포주기 관련 단백질 발현율의 세포형에 따른 차이는 통계적으로 유의하지 않았다. 수술적 절제 된 비소세포암에서 시행한 면역 조직학적 염색에서 CDK4 발현이 음성인 군에서 생존기간이 유의하게 높았다(P<0.05). 결 론 : 비소세포폐암에서 세포 주기에 단백질의 발현을 분석한 결과 CDK4 발현 정도가 환자의 예후와 관련되어 있어, 수술 후 치료 계획 및 생존 기간을 예측하는데 좋은 지표로 사용 될 것으로 생각된다.

• Applied Microscopy
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• 제23권1호
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• pp.1-14
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• 1993

본 연구는 세포질 액포의 수와 기능적으로 상호작용하는 정단세포막(丁端細胞膜)의 역동적(力動的) 변화로 인한 세포수송의 조절과 세포막의 재순환(再循環) 과정의 증거를 분석(分析)하였다. 주사전자현미경(走査電子顯微鏡) 관찰에 의하면 Turtle bladder 점막(粘膜)에는 다음 세 증류의 주요세포가 있다. 과립성세포(顆粒性細胞)는 방광점막(膀胱粘膜) 세포의 대다수를 차지하는 것으로서 총 세포수의 80%에 해당하며, 나머지 20%의 세포는 탄산탈수효소가 풍부한 A 및 B형으로 분류되는 상피세포(上皮細胞)가 특징이다. 탄산탈수효소가 풍부한 두 종류의 세포내의 관상액포(管狀液胞)나 대부분의 액포에서 horseradish peroxidase의 흡수를 조사한 결과, 세포막부분이 정단세포질(丁端細胞質) 액포에 내화(內化)되어 있었다. 마치 탄산탈수효소를 함유한 세포가 세포내(細胞內) 액포(液胞)를 소유하고 있는것 같으며 이 세포내 액포는 정단세포막으로 재순환(再循環)하는 proton 펌프를 지니는 것으로 생각된다. Turtle bladder에서 과립상세포는 두렷한 세포외분필(細胞外分泌) 기작에 의하여 다량의 mucin과 기타 단백질을 능동적으로 분비하는 constitutive pathway로서 믿어지며. 조절된 분비경로를 통해 방광상피세포(膀胱上皮細胞)가 mucin을 분비하는 가능성에 대해서는 엄밀하게 규명되어있지 않으므로 이러한 vesicular transport 상당부분이 미결상태로 남아있다.