• 생명과학회지
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• 제17권5호
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• pp.723-727
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• 2007

본 연구는 H. pylori에서 metronidazole내성에 관여하는 유전자를 발견하고 이들 유전자들의 상호 조절 기전을 밝힘으로서 위장질환의 원인균인 H. pylori를 퇴치하기 위한 기본바탕을 마련하고자 수행되었다. 우선적으로 metronidazole 내성을 조절하는 유전자인 fdxA(ferredoxin)에 의한 metronidazole 내성 조절 기전을 밝히기 위하여 다음의 연구를 수행하였다. Type I 균주인 26695균주의 fdxA 유전자에 chloramphenicol 내성 유전자를 삽입하여 결손돌연변이주를 구축하였다. fdxA의 비활성화에 의한 rdxA 및 frxA 유전자의 발현을 알아보기 위하여 2-D electrophoresis와 MALDI-TOP-MS을 이용하여 fdxA 유전자의 비활성화에 의해 over-expressed protein과 under-expressed protein을 검색하였다. 본 실험의 결과로 type I 균주인 26695에서 fdxA 유전자를 비활성화시킨 결과 frxA 유전자의 발현양이 증가함을 northern으로 확인하였으며, 또한 fdxA유전자의 downstream에 위치한 유전자들이 H. pylori의 생존에 중요한 역할은 한다는 것을 알 수 있었다. 또한 2-D electrophoresis와 MALDI-TOP-MS을 이용하여 fdxA 유전자의 inactivation에 의해 over-expressed protein으로 nifU-like protein(HP0221), frxA(HP0642), nonheme ferritin(HP0653)와 아직 기능이 밝혀지지 않은 hypothetical protein(HP0902) 등이 발견되었다. 그리고 5'-methylthioadenosine/S-adenosylhomocysteine nucleosidase(HP0089), (3R)-hydroxymyristoyl ACP dehydratase(HP1376)과 thioredoxin(HP1458)등이 under-expressed protein으로 발견되었다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제32권4호
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• pp.223-227
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• 2008

Human embryonic stem (ES) cells retain the capacity for self-renewal, are pluripotent and differentiate into the three embryonic germ layer cells. The regulatory transcription factors Oct4, Nanog and Sox2 play an important role in maintaining the pluripotency of human ES cells. The aim of this research was to identify unknown genes upregulated in human ES cells along with Oct4, Nanog, and Sox2. This study characterizes an unknown gene, named chromosome 1 open reading frame 31 (C1orf31) mapping to chromosome 1q42.2. The product of C1orf31 is the hypothetical protein LOC388753 having a cytochrome c oxidase subunit VIb (COX6b) motif. In order to compare expression levels of C1orf31 in human ES cells, human embryoid body cells, vascular angiogenic progenitor cells (VAPCs), cord-blood endothelial progenitor cells (CB-EPCs) and somatic cell lines, we performed RT-PCR analysis. Interestingly, C1orf31 was highly expressed in human ES cells, cancer cell lines and SV40-immortalized cells. It has a similar expression pattern to the Oct4 gene in human ES cells and cancer cells. Also, the expression level of C1orf31 was shown to be upregulated in the S phase and early G2 phase of synchronized HeLa cells, leading us to purpose that it may be involved in the S/G2 transition process. For these reasons, we assume that C1orf31 may play a role in on differentiation of human ES cells and carcinogenesis.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권4호
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• pp.789-795
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• 2004

A promoter-probe shuttle vector pSK1Cat was constructed for the isolation of transcriptional signal sequences from Corynebacterium glutamicum. Besides conferring resistance to kanamycin in Escherichia coli and C. glutamicum, the vector carried a promoterless cat gene to confer resistance to chloramphenicol upon insertion of the appropriate transcriptional signals in the multiple cloning site. By utilizing the vector, a series of transcriptionally active fragments were isolated from the genome of C. glutamicum. The clones, ranging from 200 bp to 1 kb in size, were grouped into 3 classes of strong, medium, and weak, based on the chloramphenicol acetyltransferase (CAT) activity and sensitivity to the chloramphenicol of the clone-carrying C. glutamicum cells. C. glutamicum cells carrying the $P_{19}$ clone, a representative in the strong class, were able to grow on minimal agar plates containing over $40 mg/mell$ chloramphenicol, and showed CAT activity of 10 m㏖/mgㆍmin, performing slightly better than the cells carrying $P_{tac}$ , a strong E. coli promoter. Subcloning analysis of the $P_{19}$ clone identified a 180 bp intergenic fragment ($P_{180}$), which was located upstream of a gene encoding a hypothetical membrane protein. The expression conferred by $P_{180}$ was not affected by either the kinds of carbon sources or changes in temperature. These properties make the $P_{180}$ clone useful for the deregulated expression of biosynthetic genes in C. glutamicum during amino acid fermentation.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제49권3호
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• pp.221-228
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• 2011

Rodent malaria parasites, such as Plasmodium berghei, are practical and useful model organisms for human malaria research because of their analogies to the human malaria in terms of structure, physiology, and life cycle. Exploiting the available genetic sequence information, we constructed a cDNA library from the erythrocytic stages of P. berghei and analyzed the expressed sequence tag (EST). A total of 10,040 ESTs were generated and assembled into 2,462 clusters. These EST clusters were compared against public protein databases and 48 putative new transcripts, most of which were hypothetical proteins with unknown function, were identified. Genes encoding ribosomal or membrane proteins and purine nucleotide phosphorylases were highly abundant clusters in P. berghei. Protein domain analyses and the Gene Ontology functional categorization revealed translation/protein folding, metabolism, protein degradation, and multiple family of variant antigens to be mainly prevalent. The presently-collected ESTs and its bioinformatic analysis will be useful resources to identify for drug target and vaccine candidates and validate gene predictions of P. berghei.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권3호
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• pp.500-505
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• 2019

Staphylococcus aureus is a round-shaped, gram-positive bacterium that can cause numerous infectious diseases ranging from mild infections such as skin infections and food poisoning to life-threatening infections such as sepsis, endocarditis and toxic shock syndrome. Various antibiotic-resistant strains of S. aureus have frequently emerged, threatening human lives significantly. Despite much research on the genetics of S. aureus, many of its genes remain unknown functionally and structurally. To counteract its toxins and to prevent the antibiotic resistance of S. aureus, our understanding of S. aureus should be increased at the proteomic scale. SAV0927 was first sequenced in an antibiotic resistant S. aureus strain. The gene is a conserved hypothetical protein, and its homologues appear to be restricted to Firmicutes. In this study, we determined the crystal structure of SAV0927 at $2.5{\AA}$ resolution. The protein was primarily dimeric both in solution and in the crystals. The asymmetric unit contained five dimers that are stacked linearly with ${\sim}80^{\circ}$ rotation by each dimer, and these interactions further continued in the crystal packing, resulting in a long linear polymer. The crystal structures, together with the network analysis, provide functional implications for the SAV0927-mediated protein network.

• 미생물학회지
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• 제52권1호
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• pp.110-115
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• 2016

남극 해양세균 Pseudoalteromonas sp. PAMC 21150에서 분리한 소형 플라스미드(small plasmid, pDK4)의 크기는 3,480bp이고 G+C 함량은 41.64%이며, 3개의 open reading frames(ORFs)을 포함하고 있다. 3개의 ORF는 replication initiation protein (RepA), conjugative mobilization protein (Mob), 그리고 기능이 밝혀지지 않은 단백질을 코팅하고 있다. PCR 반응으로 증폭한 pDK4를 Escherichia coli high-copy pUC19 클로닝 벡터에 삽입하여 fusion vector (pDOC153)를 제작하였고, pDOC 153에 chloramphenicol 저항성 유전자를 삽입하여 ampicillin/chloramphenicol 저항성 Pseudoalteromonas - Escherichia coli 셔틀 벡터(shuttle vector; 7,216 bp 크기; pDOC155)를 제작하였다. 북극 해양세균 P. issachenkonii PAMC 22718이 보유한 2개의 유전자(TonB-dependent receptor gene, chi22718_IV, and exochitinase gene, chi22718_III)를 pDOC155에 삽입하여 두 개의 pDOC155 변형체(pDOC158, pDOC165)를 제작하였다. pDOC158 혹은 pDOC165을 이용하여 triparental mating 방법에 의해 플리스미드 미보유 해양세균인 Pseudoalteromonas sp. PAMC 22137를 형질전환하였다. PCR을 이용한 유전자 증폭실험을 통해서, pDOC158와 pDOC165에 삽입된 유전자들은 Pseudoalteromonas sp. PAMC 22137와 E. coli $DH5{\alpha}$ 내에서 안정적으로 유지되는 것을 확인하였다. 위의 결과는 셔틀 벡터 pDOC155는 Pseudoalteromonas spp. 유래 유전자들을 다른 Pseudoalteromonas spp. 세포 안으로 전달할 수 있는 새로운 유전자 전달시스템으로 이용될 수 있음을 보여주었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제50권
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• pp.1-10
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• 2023

고구마(Ipomoea batatas L. Lam)는 영양소, 가공 식품, 동물 사료 및 색소 재료의 유용한 공급원으로 이용 가능한 경제적으로 중요한 대표적인 뿌리 작물이다. 일반적으로 고구마의 저장 뿌리는 수확 후 저장 기간 동안 다양한 미생물과 질병에 의한 부패에 노출되기 쉽다. 수확 후 큐어링은 저장기간 동안 상처를 치유하고 미생물에 의한 부패를 방지하기 위한 가장 적합한 수단으로 알려져 있다. 본 연구에서는 큐어링과 연관된 분자적 기작에 관여하는 단백질들을 확인하기 위해, 큐어링 처리 후 저장기간 동안 단백질체의 변화를 분석하였다. 33℃ (큐어링) 및 15℃ (대조군)에서 3일 동안 처리하고 8주의 저장 기간이 지난 후 2D 전기영동 분석을 통해 단백질 spot의 변화를 확인한 결과, 31개 단백질 spot의 발현량이 차이 나는 것을 확인하였으며, 이들 중 15개의 단백질 spot을 동정하여 그 특성을 분석하였다. 동정된 단백질 중 alphaamylase (spot 1)는 큐어링 처리구에서만 발현량이 증가하였으며, probable aldo-keto reductase 2-like (spot 3) 및 hypothetical protein CHGG_01724 (spot 4)는 큐어링 및 대조구에서 동시에 발현량이 증가하였으나, sporamin A (spot 10)는 큐어링 및 대조구에서 발현량이 감소하였다. 한편, 대조구에서 enolase (spot 14)는 발현량이 증가하였으나, chain A of actinidin-E-64 complex+ (spot 19), ascorbate peroxidase (spot 22) 및 여러 sporamin 단백질들(spot 20, 21, 23, 24, 27, 29, 30 및 31)은 발현량이 감소하였다. 본 연구의 결과는 고구마 저장 뿌리에서 큐어링 처리와 관련된 단백질의 동정 및 수확 후 저장 기간동안 병 저항성과 관련된 기작에 대한 이해를 높이며, 향후 저온 저장 능력이 향상된 신품종 개발을 위한 후보 유전자의 도출에도 기여할 수 있을 것이다.

• Molecules and Cells
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• 제38권9호
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• pp.781-788
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• 2015

Mutations of MYO15A are generally known to cause severe to profound hearing loss throughout all frequencies. Here, we found two novel MYO15A mutations, c.3871C>T (p.L1291F) and c.5835T>G (p.Y1945X) in an affected individual carrying congenital profound sensorineural hearing loss (SNHL) through targeted resequencing of 134 known deafness genes. The variant, p.L1291F and p.Y1945X, resided in the myosin motor and IQ2 domains, respectively. The p.L1291F variant was predicted to affect the structure of the actin-binding site from three-dimensional protein modeling, thereby interfering with the correct interaction between actin and myosin. From the literature analysis, mutations in the N-terminal domain were more frequently associated with residual hearing at low frequencies than mutations in the other regions of this gene. Therefore we suggest a hypothetical genotype-phenotype correlation whereby MYO15A mutations that affect domains other than the N-terminal domain, lead to profound SNHL throughout all frequencies and mutations that affect the N-terminal domain, result in residual hearing at low frequencies. This genotype-phenotype correlation suggests that preservation of residual hearing during auditory rehabilitation like cochlear implantation should be intended for those who carry mutations in the N-terminal domain and that individuals with mutations elsewhere in MYO15A require early cochlear implantation to timely initiate speech development.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.121-129
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• 2017

생명공학의 발달로 인해 복제 인간을 만들기 위해 인간의 유전자를 복제한다는 가상의 시나리오는 더 이상 낯설지 않다. <네버렛미고>의 등장인물들은 100세 수명기획에 의해 실험실에서 만들어진 복제 인간들이다. 이들은 해일샴이라는 학교에서 공동생활을 하면서 은밀하게 사육되는데, 이 프로젝트의 목적은 불치병에 걸린 진짜 인간 환자들에게 건강한 장기를 제공하기 위한 것이다. 주인공 캐시, 토미, 그리고 루스는 사춘기 시절 이곳에서 육체와 의식의 성장을 경험하며 자신들이 복제 인간이라는 정체성의 비밀도 알게 된다. 성인이 되어 이들은 두 번째 거주지 코티지로 이동하여 장기기증을 시작할 준비를 한다. 두 번째 단계 또한 좀 더 진짜 성인 인간의 장기와 유사한 장기를 만들어 제공하기 위한 프로그램의 일환이다. 인간들이 꾸민 모든 계획을 다 알고 있지만, 이들은 그것에 대해 저항하지 않고 자신들이 처한 상황을 숙명적으로 수용한다. 그러나 이들의 무저항은 삶에 대한 포기 선언이 아니라 자신들의 장기 기증을 통해 생명의 연장이라는 또 다른 미래를 위한 자기희생적 생명 연장이다. 영화는 복제된 인간들의 우애와 희생적 태도를 강조해서 보여줌으로써 난치병의 치료를 위한 생명공학과 생명윤리라는 상이한 견해에 대해 철학적 사유가 뒷받침된 생명윤리적 관점에서 복제 인간에 대한 논의를 이어갈 필요가 있음을 보여준다.