• 농약과학회지
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• 제19권3호
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• pp.301-311
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• 2015

Bacillus thuringiensis (비티)의 약효를 증가시키기 위한 일환으로 Cry 독소단백질의 혼합효과를 검정하였다. 서로 다른 네 가지 비티 균주에서 분리된 Cry 독소단백질 추출물들은 각각 좁은 적용해충범위를 나타냈다. 이들 Cry 독소단백질을 혼합한 결과 적용범위가 현격하게 증가했다. Xenorhabdus nematophila (Xn) 세균 배양액은 조사된 모든 곤충의 세포성 면역을 억제하고 Cry 독소단백질의 살충력을 증가시켰다. 이 Xn 세균배양액을 혼합 Cry 독소단백질에 추가한 결과 적용해충범위와 살충력을 모두 증가시켰다.

• 한국잠사학회:학술대회논문집
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• 한국잠사학회 2003년도 International Symposium of Silkworm/Insect Biotechnology and Annual Meeting of Korea Society of Sericultural Science
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• pp.85-86
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• 2003

Apolipophorin III (apoLp-III) is a protypical exchangeable apolipoprotein that is abundant in hemolymph of many insect species. Its function lies in the stabilization of low-density lipophorin particles (LDLp) crossing the hemocoel in phases of high energy consumption to deliver lipids from the fat body to the flight muscle cells. But, recent studies with naive Galleria mellonella-apoLp-III gave first indications of an unexpected role of that protein in insect immune activation (Niere et al., 1999). (omitted)

• 한국응용곤충학회지
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• 제51권3호
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• pp.245-253
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• 2012

벤질리덴아세톤(benzylinedeneacetone: BZA)은 두 곤충병원세균인 Xenorhabdus nematophila와 Photorhabdus temperata subsp. temperata에서 유래된 대사산물의 일종이다. 이 물질은 곤충의 세포성 및 체액성 면역반응을 억제하며 또한 다양한 세균이나 곰팡이에 대해 항생효과를 갖고 있다. 그러나 이 물질이 갖는 비교적 높은 약해와 낮은 식물체 침투력은 효과적 농약으로 개발하는 데 어려움을 주고 있다. 본 연구에서는 다섯 개의 서로 다른 BZA 유사체를 스크리닝하여 면역억제 및 항균활성을 유지하면서 비교적 용해도가 높고 약해가 낮은 물질을 선발하였다. BZA의 벤젠 고리에 수산기가 붙은 유도체는 면역억제 및 항균활성이 뚜렷이 낮아졌다. 또한 BZA의 케톤기를 카르복실기로 변형하면 면역억제와 항균활성을 잃게 되었다. 그러나 BZA의 탄화수소 사슬을 짧게 하여 형성된 아세테이트 유도체인 4-hydroxyphenylacetic acid (HPA)는 면역억제와 항균활성을 잃지 않았다. 또한 HPA는 BZA 보다 고추(Capsicum annuum)에 대해 약해가 낮은 것으로 나타났다. 이 연구는 낮은 약해를 유발하면서 높은 곤충면역억제와 식물병원균에 대해 높은 항균활성을 보이는 BZA 유도체를 선발하였다.

• 생명과학회지
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• 제25권6호
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• pp.715-723
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• 2015

지구상에 존재하는 전체 동물 중 가장 큰 부분을 차지 하고 있는 곤충은 예로부터 인간의 식품, 농업, 산업, 의약 등의 일상 생활에 이용되어 왔다. 많은 수와 높은 영양학적 가치로 곤충의 생리활성물질이 미개발 생물자원으로 재평가 되고 있다. 곤충은 면역세포, 곤충 혈구세포, 효소들의 연쇄반응 혹은 항균 단백질/펩타이드 같은 방법으로 외부의 감염에 저항성을 가지게 된다. 항균 펩타이드는 곤충의 혈림프의 선천성 면역 시스템 중 주요한 성분중의 하나로 항생제 내성 균주의 출몰이 빈번하게 일어나 해결책으로 새로운 항생제 개발이 시급한 시점에서 유력한 후보물질로 주목 받고 있다. 곤충 유래 항균 펩타이드는 150개가 넘게 분리되었으며 크게 세크로핀, 디펜신, 글라이신/프롤린이 풍부한 펩타이드로 이루어진다. 이 논문에서, 향균 펩타이드를 생산하는 여러 곤충 중에서 벌, 소똥구리, 울도하늘소, 나비 그리고 울도하늘소에서 얻을 수 있는 펩타이드의 종류 그리고 작용 기작에 대해 알아보았다. 이 펩타이드들은 항균효과를 가지고 있으며 멜리틴을 제외하고 적혈구의 용혈 현상이 나타나지 않고 주로 세포막을 붕괴시키거나 세포자살기작을 유도하여 병원성 미생물의 성장을 억제한다. 곤충 유래 펩타이드와 같은 생리활성물질이 그 활용 가능성의 면에서 엄청난 가능성을 가지고 있어 이에 대한 연구는 앞으로 더 주목을 받을 것이다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제61권1호
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• pp.173-195
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• 2022

척추동물과 유사하게 곤충도 인지질분해효소(phospholipase A₂)의 촉매 작용으로 다양한 아이코사노이드를 합성한다. 그러나 일련의 아이코사노이드 생합성과정은 척추동물과 차이를 보이는데, 이는 곤충의 인지질에는 전구물질인 아라키도닉산의 함량이 낮기 때문이다. 대신에 비교적 풍부하게 존재하는 다가불포화지방산인 리놀레익산을 기반으로 사슬 연장 및 불포화반응으로 아라키도닉산을 합성하여 척추동물과 같이 아이코사노이드 전구물질로 이용하는 것 같다. 이렇게 해서 형성된 아라키도닉산은 다시 척추동물의 cyclooxygenase와 유사한 peroxynectin이 PGH₂ 형태의 프로스타글란딘(prostaglandin: PG) 전구물질을 형성하게 된다. 이후 여러 이성체 효소들의 특이적 반응에 의해 PGA₂, PGD₂, PGE₂, PGI₂, TXB₂의 다양한 PG가 생성된다. 반면에 또 다른 형태의 아이코사노이드인 에폭시아이코사트리에노익산(epoxyeicosatrienoic acid: EET)은 척추동물과 유사한 단일산화효소의 산화반응으로 아라키도닉산을 전구물질로 5,6-EET, 8,9-EET, 11,12-EET, 14,15-EET를 형성하게 된다. 그러나 세 번째 아이코사노이드 부류인 류코트리엔(leukotriene)의 경우 곤충 체내 존재는 확인되었지만 생합성 과정은 아직 밝혀지지 않았다. 이들 아이코사노이드가 곤충의 대사, 배설, 면역 및 생식에 관여하는 생리작용을 중개한다. 따라서 아이코사노이드 생합성 과정을 교란하는 물질 탐색은 새로운 살충제 개발 전략이 된다. 본 종설은 이 가운데 PG의 곤충 면역 중개 기작을 소개한다.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제33권2호
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• pp.85-91
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• 2016

Exosomes are homogenous vesicles of 40-100 nm diameter produced endogenously. Exosomes are generated by inward budding into multi-vesicular bodies (MVB) and then released to extracellular space. Exosomes contain various nucleic acid and protein cargoes from their cells of origin and this endosomal cellular molecules are used for intracellular communication and for both promotion and suppression of immune responses. Recently, they are also considered as delivery vehicle for therapeutic proteins due to their characteristics of stability in body fluids and ability for target uptake. Also, they show less immune reactivity because the isolated exosome harboring therapeutic proteins can be from the same host. White-spotted flower chafer, Protaetia brevitarsis is one of the major insect commercially reared in Korea. There are bacterial and fungal pathogens causing diseases in the beetle, and these diseases incur economic loss to the larva-rearing farms. Due to their endosomal cargoes, exosomes are good candidates in use of disease diagnosis. In this study, we isolated insect exosome from the hemolymph of P. brevitarsis, and verified it by analysis of the exosome-specific surface proteins and RNA.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제37권2호
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• pp.95-99
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• 2018

In insect defense system, antimicrobial peptides (AMPs) are one of important biological molecules to survive in a variety of environments. Insect can synthesize AMPs to protect against invading pathogens in humoral immune response. Taking more advantage of biological antimicrobial molecules, we report antibacterial activity of two cecropin type peptides, cecropin and moricin, isolated from the silkworm against four salmonella species. In this work, we purified antimicrobial candidate peptides (AMCP) from the extracts of immune challenged silkworm larval hemolymph by two-step chromatographic purification procedure, cation exchange and gel permeation chromatography. The molecular weights of purified peptides were estimated to be about 4 ~ 5 kDa by Tricin SDS-PAGE analysis, and identified as silkworm cecropin and moricin by NCBI BLAST homology search with their N-terminal amino acid sequences. As antibacterial activity assay, the purified peptides showed stronger antibacterial activity against Salmonella pathogens with an MIC value of $1{\sim}4{\mu}g/mL$. Therefore two cecropin type peptides purified from the silkworm will be valuable potential materials for development of new natural antibiotics.

• 한국응용곤충학회지
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• 제44권2호
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• pp.97-108
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• 2005

경북 안동지역의 10개 하천 및 하천 주변으로부터 2004년 5월에 물, 토양, 퇴적물의 시료를 채취하였다. 이들 지역의 환경오염 수준을 평가하기 위해 표준공정시험법이나 U.S. EPA 법을 이용하여 시료 중의 총질소, 총인, 화학적 산소요구량, 중금속, 유기인 및 유기염소계 잔류농약, 그리고 dioxin-like PCBs 등의 오염물질의 분석을 실시하였으며, 이와 더불어 파밤나방(Spodoptera exigua)을 이용한 면역교란의 생체지표 분석을 병행하였다. 일반적으로 총질소가 9.12 mg/L 수준의 와야천을 제외하고는, 각 하천 중의 총질소, 총인, 화학적 산소요구량은 환경부에서 정한 허용기준치보다는 비교적 낮았다. 각 하천 시료 중의 납과 카드뮴의 함량은 허용 기준보다도 매우 낮았지만, 하천에 따라 차이가 있어서 미천, 길안천, 현하천의 납과 카드뮴 함유량은 다른 하천의 시료들에 비해서 몇 배 이상 높게 검출되었다. 잔류농약은 미천 주변의 토양에서 유기인계 살충제인 다이아지논, 파라치온, 그리고 펜토에이트가 0.19, 0.40, $1.13\;{\mu}g/g$ 농도로 검출되었다. 반면에 내분비계 교란물질로 알려져 있는 16종의 유기염소계 농약과 12종의 dioxin-like PCB congeners는 검출한계 미만으로는 확인할 수 없었다. 그러나 와야천의 시료에 대한 곤충면역 교란효과를 고려해 볼 때, 이 하천의 수질과 주변의 토양이 조사한 오염원 이외의 화합물에 오염되어 있을 가능성을 제시해 준다. 이상의 분석 결과를 토대로 화학적 및 생물학적 검정 기술의 제약점과 상호 보완성이 기술되었다.

• Journal of Plant Biology
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• 제6권2호
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• pp.9-21
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• 1963

A mosaic diseased radish collected from the suburb of Seoul, in November, 1961 was used for studing the host range, physical properteis, purificaitiion, insect transmission, and electron microscopy. A Japanese strain of radish mosaic(RPV) was also used with Korean strain of radish mosaic (KRMV) for a comparative study. The two viruses, KRMA and RPV, were identified by the difference in host range, insect transmission and electron microscopy. The KRMA was severely infective on tobacco and Nicotiana glutinosa, while on Gomphrena globsa was immune to the virus. RPV produces necrotic local lesions on Gomphrena globosa but did not infect tobacco and N. glutinosa. Among varieties of radish, Seoul, Akamaroo, Akanagea, Koong-Joong showed more severe symptoms than Simoo, Minong, Paek-soo, which appeared to be fainly resistant. In a number of tests, it was found that the virus KRMA retained its infectivity until to a dilution of 1:2,000, heating at $58^{\circ}$ for 10 minutes, adn aging in vitro for 7 days at room temperature. The RPV was not inactivated until it was diluted to 1:2,000, heated to $56^{\circ}$, and aged for 6 days. The KRMV was readily transmitted by the aphid(Myzus persicae Sulz). The virus RPV was not transmitted by the aphid in a number of tests. Partialy purified viruses using ammonium acetate buffer, salting-out by ammonium sulfate and centrifugation of high and low speed were highly infective. Electron micrographs showed that the KRMV paticles are of spherical particles whereas the RPV particles are rod-shaped.

• Journal of Plant Biology
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• 제6권2호
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• pp.7-7
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• 1963

A mosaic diseased radish collected from the suburb of Seoul, in November, 1961 was used for studing the host range, physical properteis, purificaitiion, insect transmission, and electron microscopy. A Japanese strain of radish mosaic(RPV) was also used with Korean strain of radish mosaic (KRMV) for a comparative study. The two viruses, KRMA and RPV, were identified by the difference in host range, insect transmission and electron microscopy. The KRMA was severely infective on tobacco and Nicotiana glutinosa, while on Gomphrena globsa was immune to the virus. RPV produces necrotic local lesions on Gomphrena globosa but did not infect tobacco and N. glutinosa. Among varieties of radish, Seoul, Akamaroo, Akanagea, Koong-Joong showed more severe symptoms than Simoo, Minong, Paek-soo, which appeared to be fainly resistant. In a number of tests, it was found that the virus KRMA retained its infectivity until to a dilution of 1:2,000, heating at $58^{\circ}$ for 10 minutes, adn aging in vitro for 7 days at room temperature. The RPV was not inactivated until it was diluted to 1:2,000, heated to $56^{\circ}$, and aged for 6 days. The KRMV was readily transmitted by the aphid(Myzus persicae Sulz). The virus RPV was not transmitted by the aphid in a number of tests. Partialy purified viruses using ammonium acetate buffer, salting-out by ammonium sulfate and centrifugation of high and low speed were highly infective. Electron micrographs showed that the KRMV paticles are of spherical particles whereas the RPV particles are rod-shaped.