• Weed & Turfgrass Science
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• 제4권2호
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• pp.118-123
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• 2015

메타게놈(metagenome)은 연구실에서 배양이 불가능한 미생물을 포함한 자연계에 존재하는 미생물의 유전자를 직접 연구하는 학문분야이다. 지구상 거의 모든 자연, 인공 환경에서 살고 있는 미생물 DNA를 분리 정제하는 것이 가능하며, 재조합 DNA 기술 등을 이용하여 배양 가능한 숙주미생물에 메타지놈을 클로닝함으로서 메타지놈 라이브러리를 제작할 수 있다. 최근 메타게노믹스를 통하여 자연계에 존재하고 있는 대다수의 미생물들이 실험실에서 배양되지 않았던 이유를 구명할 수 있게 되었고, 그들이 가지고 있는 생태학적인 의미와 역할에 대한 이해와 더불어 점차 그 응용 분야와 범위도 확대되고 있다. 이와 같은 메타게놈의 응용 분야 확대의 한 방안으로 본 연구에서는 새로운 제초활성 물질 및 제초활성 물질 생산에 필요한 유전자를 확보하기 위해 메타게놈 라이브러리를 대상으로 오이 떡잎절편 검정, 미세조류 생장저해 검정, 종자발아 저해 검정의 HTS (high throughput screening) 시스템을 구축하였고, 구축된 시스템으로부터 선발된 최종 단일 클론인 9-G1과 9-G12의 바랭이에 대한 in vivo assay를 통해 본 연구에서 개발한 HTS 시스템의 유효성을 확인 하였다. 후속연구로서 활성단일클론이 만들어내는 제초활성물질의 동정 및 제초활성물질을 합성하는 유전자군에 대한 연구를 수행 중에 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권1호
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• pp.78-86
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• 2006

국내 울릉도 연안에서 자생하는 대황에서 라미나란을 분리, 정제 분획하여 구조적 특성을 비교하였다. 분쇄한 대황을 0.09 N HCl로 추출한 조 라미나란과 이를 CPC로 정제한 부분 정제 라미나란의 수율은 각각 $14.5\%,\;6.5\%$였으며, 그 화학적 조성을 비교해 보면, 총당의 함량이 $68.2\%$에서 $74.7\%$로 증가하였고, 단백질의 함량$(8.4\%\rightarrow3.8\%)$및 황산기의 함량$(7.6\%\rightarrow3.2\%)$로 감소하였으며, 주요 구성당인 glucose의 함량이 $55.0\%$에서 $83.3\%$로 증가하여 CPC를 사용하여 라미나란을 간단히 정제할 수 있었다. 라미나란의 분자량 및 당구조 분석을 위하여 부분정제 라미나란을 Sephacryl S-300 HR 칼럼으로 정제하였으며, 이 정제물의 평균 분자량은 12,500 dalton이었다. 그리고 총당의 함량이 $89.9\%$, 단백질 함량은 $1.1\%$, 그리고 황산기 함량 $0.8\%$ 이었으며, 주요 구성당인 glucose의 함량이 $98.3\%$였다. 그리고 FT-IR 분석 결과 glucose는 대부분 $\beta$-결합$(888\;cm^{-1})$의 형태로 존재하는 것을 확인하였다. 그리고 $^{13}C$ NMR 분석 및 methylation 분석을 해본 결과 라미나란은 주로 $\beta-1,3$ 결합에 $\beta-1,6$ 분지를 갖는 glucan임 을 확인하였다.

• Applied Microscopy
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• 제30권1호
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• pp.1-9
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• 2000

배회성거미인 별늑대거미의 4쌍의 단안은 앞이마 부분 1열에 전중안, 전측안, 2열에 후중안, 그리고 두흉부의 3열에는 후측안이 각각 1쌍씩 위치하고 있었다. 전중안의 망막을 구성하는 시세포는 두 재의 신경돌기를 가진 전형적인 이극성 신경세포였으며, 나머지 단안인 전측안, 후중안, 후측안은 단극성 신경세포임이 확인되었다. 후중만과 후측안의 감간은 시세포 원형질막의 일부가 미세융모로 변형된 감간체로 되어 있었으며, 망막을 구성하는 시세포들은 하나의 감간 주위에 규칙적으로 색소세포 돌기가 분포하고 있었으나, 전중안과 전측안의 망막내에는 불규칙적으로 시세포와 색소세포들이 분포하고 있었다. 반사층은 시세포의 감간과 intermediate segment사이에서 위치라는 불연속적인 구조이며, 주안인 전중안을 제외한 나머지 눈에서 관찰되었다. 전중안과 전측안이 그리고 후중안과 후측안의 크기가 각각 비슷하였으며, 단안을 구성하는 각 구성물의 크기는 각막이 4쌍의 눈에서 모두 비슷하였고, 렌즈, 세포체, 감간은 전중안과 전측안, 후중안과 후측안이 각각 비슷하였으며, 초자체는 후중안이 가장 크고 이어서, 후측안, 전중안, 전측안의 순으로 관찰되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권11호
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• pp.847-854
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• 2011

주요 신재생에너지인 바이오에너지의 일환으로 조류를 이용한 바이오에너지 및 자원화 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 조류는 영양염류 제거 능력을 활용해서 하수와 같은 오폐수 내 난분해성오염물질과 영양염류 제거의 고도처리도 가능하다. 조류와 박테리아 간의 생태적인 상호작용이 조류를 활용한 하수처리 및 하수자원화에 중요한 역할을 함에도 불구하고, 실지 하수 조건에서 조류와 박테리아간의 생태학적인 상호작용에 관한 과학적인 정보가 부족하다. 본 연구에서는 하수에서 배양이 잘 되고, 지질함량이 높다고 알려진 국내 조류 종인 Ankistrodesmus gracilis SAG 278-2의 하수오염물질 제거 특성과 조류 주입에 따른 하수 박테리아 군집의 반응을 실지 하수 조건에서 연구하였다. 하수 박테리아의 수가 증가는 조류의 성장 속도를 감소시켰으나, 반면 조류의 성장은 박테리아의 생존 및 내성호흡 생분해 속도에는 영향을 주지 않았다. 조류가 주입된 하수에서 난분해성 유기물질 및 총질소의 제거 향상이 관찰되었다. 박테리아 16S rRNA 유전자 T-RFLP 분석에 따르면 조류의 주입은 시간에 따라 박테리아 군집에 영향을 주었다. 박테리아 16S rRNA 유전자 PCR 증폭, clone 및 염기서열 분석 결과, 하수 내 조류의 성장은 박테리아 군집 구성을 변화시키며, 조류와 함께 공동 성장 가능한 박테리아는 Sediminibacterium, Sphingobacterium, Mucilaginibacter 속에 속하는 개체로 판명되었다.

• 한국수산과학회지
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• 제36권1호
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• pp.30-34
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• 2003

Hagfish bradykinin (BK)-related peptide가 먹장어 (E. burgeri)의 피부추출물로부터 분리, 정제되어졌다. 분자량이 875.8 Da인 hagfish BK는 $C_{18}$ 역상 및 양이온교환 high performance liquid chromatography로 순수하게 정제되었다. 자동아미노산서열분석기와 MALDI-TOF mass spectroscopy에서 얻은 결과의 조합으로 hagfish BK의 일차구조는 Gly-Thr-Ala-Gly-Ile-Gly-Pro-Phe-Arg로 판명되었다. 이 아미노산서열을 mammalian BK와 비교하면 다섯 개의 아미노산의 치환을 $(Arg^1{\rightarrow}Gly,\;Pro^2{\rightarrow}Thr,\;Pro^3{\rightarrow}Ala,\;Phe^5{\rightarrow}Ile,\;Ser^6{\rightarrow}Gly)$ 포함한다. Hagfish BK는 먹장어 장관에 대해 수축활성을 나타냈으며, 약 $10^{-11}\;M$의 농도에서 역치반응이 나타났다.

• 한국균학회지
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• 제38권2호
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• pp.160-166
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• 2010

모델 사상성 진균 Aspergillus nidulans는 분화과정을 연구하는 진핵세포 시스템으로 사용되어 왔다. 이러한 분화과정은 매우 다양한 유전자들의 발현을 통하여 조절되며 이와 관련된 다양한 전사요소들의 기능이 연구되어 왔다. 이들 중 forkhead 유전자는 일반적으로 감수분열 및 세포주기 조절에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 왔으며 A. nidulans에서도 유사한 기능을 하리라 예상되어 왔다. 이와 관련된 연구를 위하여 A. nidulans 유전체에 존재하는 6개의 forkhead 유전자를 발견, 확보하였고, 최근에는 효모 및 다른 진균에서는 발견되지 않는 A. nidulans 특이적 forkhead 유전자인 fkhF의 구조와 기능이 분석된 바 있다. 본 연구에서는 fkhF와 매우 유사한 단백질 서열을 가지고 있는 fkhE(AN2025.3) 유전자의 기능을 분석하였다. 본 유전자의 기능을 분석하기 위해 RT-PCR을 통하여 cDNA 서열을 분석한 결과 약 3종류의 서로 다른 mRNA가 존재하는 것이 밝혀졌고 이는 alternative splicing에 의한 것으로 추정되었다. 이들 3종류의 mRNA중 한 종류만 정상적인 ORF를 가지고 있으며 조사한 전체 cDNA 발현의 61%를 차지하였다. fkhE 유전자는 718개의 아미노산을 암호화하는 하나의 ORF를 가지고 있었으며 N 말단에 보존된 forkhead 도메인을 가지고 있었다. fkhE 유전자를 제거한 유전자 제거 돌연변이 균주는 fkhF와 유사하게 고체배지에서는 무성포자의 형성이 저해되었으나 유성분화에는 별다른 영향을 미치지 않았으며 액체 진탕배양에서는 야생형과 다르게 무성포자병(conidiophore)이 형성되었다. 이러한 결과는 fkhE 유전자가 무성분화에 관련되었음을 보여준다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권5호
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• pp.361-368
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• 2000

가축분 퇴비제조시 악취발생을 저감하고 부숙을 촉진시킬수 있는 인공제올라이트의 적정 첨가량을 구명하고자 폭 6m, 길이 70m, 높이 1.5m인 퇴비제조장에서 에스컬레이터식 교반기로 원료 대비 인공제올라이트를 0, 0.5, 1, 3, 5% (V/V)첨가 후 1일 1.2m씩 전진하면서 1차발효 과정중 온도, 수분함량, 단위 시간당 가스발생 농도, 그리고 비료성분함량의 변화를 분석한 결과는 다음과 같다. 가축분 퇴비원료에 인공제올라이트를 첨가하면 무처리 대비 최고온도가 $2{\sim}11^{\circ}C$높았고 후기에도 온도상승효과가 있었으며, 퇴비더미중 함수율도 낮아졌다. 퇴비더미에서 발생되는 암모니아 가스 농도는 퇴비화 개시6일째 최고치를 나타내고 이후 점차 낮아졌으며, 메탄가스는 퇴적 초기에 발생이 많다가 이후 점차 낮아졌다. 인공제올라이트 첨가량이 많을수록 퇴비더미에서 발생되는 암모니아와 메탄가스 발생량이 적었다. 인공제올라이트 처리로 퇴비중 질소함량은 증가되고 유기물 함량은 낮아져 유기물 대비 질소함량비가 30이하로 낮아지는 소요일수가 무처리 대비 7일 이상 단축되었다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제49권1호
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• pp.8-13
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• 2007

쪽풀 생잎에서 우려낸 색소 액에 소석회를 첨가한 후 쪽풀 색소의 침전물을 만들어서 냉동 건조시켜 쪽풀 색소를 제조하여, 그 성분을 조사한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. UV분광광도, TLC 정성 분석, HPLC 측정 결과 쪽 분말 용액의 2개 bend가 나타났으며, 적색색소대인 540nm 와 청색 색소대인 620nm가 존재함을 알 수 있었다. 2. FT-IR 분석으로부터 $1627cm^{-1}$에서 채, $3200{\sim}3300cm^{-1}$에서 NH의 흡수대가 나타나고, 적색 및 청색 색소의 IR spectrum이 일치하였으며, 3. EI-mass 분석 결과 청색과 적색 색소의 fragment 이온의 m/z가 일치하고, $^1H_MNR$ 분석결과로부터 두 색소는 이성질체임을 알 수 있었고, 4. 쪽 염료 성분 함량을 조사한 결과 인디고 색소 4.06%와 인디루빈 1.06%이었다.

• 미생물학회지
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• 제32권2호
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• pp.102-108
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• 1994

ABF1(Autonomously replicating sequence Binding Factor 1)은 효모 genome에서 $RTCRYN_5ACG$의 염기 서열을 가지고 있는 promoter, mating-type silencer, ARS에 결합하는 DNA binding 단백질이다. E. coli 에서 ABF1 유전자를 발현하기 위하여, ABF1 유전자를 pMAL-c2 벡터에 cloning하였다.(pMAHW). pMAHW를 E. coli에 형질전환하여, ABF1 융합단백질을 발현시키고, amylose resin affinity chromatography에 의하여 분리하였다. Factor Xa protease를 이용하여 분리된 융합단백질로부터 maltose binding protein을 잘라낸 후에 gel retardation analysis 방법으로 분리된 ABF1이 ARS1에 결합하는 능력을 지니고 있음을 확인하였다. DNA 결합에 관련된 부위를 찾기 위하여, 비전형적인 zinc finger motif가 위치하는 자리에서 pMAHW의 ABF1 유전자에 His-61을 다른 아미노산으로 치환하였다. DNA binding 부위로 추정되는 ABF1 단백질의 중간지역에 Leu-353, Leu-360를 다른 아미노산으로 치환하였다. Site-specific mutagenesis 를 통해 만들어진 mutant를 gel retardation analysis와 complementation test를 통해서 비전형적인 zinc finger motif이외에 다른 DNA binding motif가 있는 것을 알 수 있었다.

• 한국독성학회:학술대회논문집
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• 한국독성학회 2002년도 Molecular and Cellular Response to Toxic Substances
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• pp.14-40
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• 2002

15-Deoxy- Δ$\^$12,14/-prostaglandin J$_2$ (15-deoxy-PGJ$_2$), a naturally occurring ligand activates the peroxisome proliferator-activated receptor-${\gamma}$ (PPAR-${\gamma}$). Activation of PPAR-y has been found to induce cell differentiation such as adipose cell and macrophage. Here it was investigated whether 15-deoxy-PGJ$_2$ has neuronal cell differentiation and possible underlying molecular mechanisms. Dopaminergic differentiating PC 12 cells treated with 15-deoxy-PGJ$_2$ (0.2 to 1.6 ${\mu}$M) alone showed measurable neurite extension and expression of neurofilament, markers of cell differentiation. However much greater extent of neurite extension and expression of neurofilament was observed in the presence of NGF (50 ng/$m\ell$). In parallel with its increasing effect on the neurite extension and expression of neurofilament, 15-deoxy-PGJ$_2$ enhanced NGF-induced p38 MAP kinase expression and its phosphorylation in addition to the activation of transcription factor AP-1 in a dose dependent manner. Moreover, pretreatment of SD 203580, a specific inhibitor of p38 MAP kinase inhibited the promoting effect of 15-deoxy-PGJ$_2$ (0.8 ${\mu}$M) on NGF-induced neurite extension. This inhibition correlated well with the ability of SB203580 to inhibit the enhancing effect of 15-deoxy-PGJ$_2$ on the expression of p38 MAP kinase and activation of AP-1. The promoting ability of 15-deoxy-PGJ$_2$ did not occur through PPAR-${\gamma}$, as synthetic PPAR-${\gamma}$ agonist and antagonist did not change the neurite promoting effect of 15-deoxy-PGJ$_2$. In addition, contrast to other cells (embryonic midbrain and SK-N-MC cells), PPAR-${\gamma}$ was not expressed in PC-12 cells. Other structure related prostaglandins, PGD$_2$ and PGE$_2$ acting via a cell surface G-protein-coupled receptor (GPCR) did not increase basal or NGF-induced neurite extension. Moreover, GPCR (EP and DP receptor) antagonists did not alter the promoting effect of 15-deoxy-PGJ$_2$ on neurite extension and activation of p38 MAP kinase, suggesting that the promoting effect of 15-deoxy-PGJ$_2$ may not be mediated GPCR. These data demonstrate that activation of p38 MAP kinase in conjunction with AP-1 signal pathway may be important in the promoting activity of 15-deoxy-PGJ$_2$ on the differentiation of PC12 cells.