• 생명과학회지
• /
• 제34권7호
• /
• pp.465-475
• /
• 2024

Lactiplantibacillus plantarum K9은 굼벵이에서 분리된 다양한 생리활성물질에 기인하여 프로바이오틱스 균주로 활용 가능한 유산균이다. L. plantarum K9 유전체 분석결과로써 박테리아 염색체와 3 plasmid가 존재하는 것으로 나타났다. L. plantarum K9의 핵심 대사경로 분석 결과 해당과정, 오탄당대사(pentose phosphate pathway)는 정상적으로 수행되는 것으로 나타났다. 그러나 포도당신생합성과 ED pathway의 핵심 효소인 fructose-1,6-bisphosphatase (EC: 3.1.3.11)와 6-phosphogluconate dehydratase (EC: 4.2.1.12) / 2-keto-de- oxy-6-phosphogluconate (KDPG) aldolase (EC: 4.2.1.55)가 각각 결여되어 있기 때문에 포도당신생합성과 ED pathway는 수행하지 못하는 것으로 제의된다. 또한, TCA 회로에서 fumarate 및 malate를 형성하는 일부 효소만 존재하는 반면에 나머지 TCA 회로에 연관되는 효소들이 모두 결여되어 있었기 때문에 TCA 회로는 진행되지 못하는 것으로 추정되었다. 산화적 전자전달계는 NADH dehydrogenase complex I과 cytochrome reductase complex IV에 해당하는 요소들을 보유하고 있기 때문에 class IIB 타입(bd-type)의 전자전달시스템을 수행할 것으로 예측되었다. 종합적으로, L. plantarum K9은 lactic acid 동형발효를 수행하며, 포도당신생합성 및 오탄당대사가 가능하며, class IIB 타입(bd-type) 산화적 전자전달시스템에 의해 에너지 대사를 수행하는 것으로 제의된다. 따라서, L. plantarum K9은 다른 유산균주에 비교하여 lactic acid 생성량이 비교적 높아 생리활성도가 우수할 것으로 제의된다. 다른 한편으로, L. plantarum K9은 산화적 전자전달이 가능한 것으로 추정되어 산소에 대한 내성이 높아서 배양 특성이 양호하여 프로바이틱스로써 활용가능성이 높은 것으로 제의된다.

• 생명과학회지
• /
• 제34권2호
• /
• pp.86-93
• /
• 2024

플라스미드의 복제는 엄격하게 조절되어야 하기 때문에 일반적으로 rolling circle 복제를 수행하는 플라스미드들은 복제 개시인자인 RepB는 전사 및 번역 수준에서 엄격하게 조절되어 일정한 copy number를 유지한다. 플라스미드 pJB01에는 단일 오페론으로 구성된 세 개의 orfs (copA, repB, repC 또는 repABC)가 포함되어 있다. 아미노산 서열 분석에서 pJB01 CopA는 다른 플라스미드의 복제 수 조절 단백질로서 Cops와 상동성을 보였다. pMV158의 CopG와 비교할 때, CopA는 플라스미드의 일반화된 억제자의 모티브로 알려진 RHH (ribbon-helix-helix)를 형성하는 것으로 추정된다. gel mobility shift assay 결과 정제된 융합 단백질이 repABC 오페론의 operator 영역에 결합하는 것으로 나타났다. 전사 수준에 대한 CopA의 기능적 역할을 조사하기 위해 CopA R16M, K26R 및 E50V와 같은 세 개의 포인트 돌연변이가 CopA의 코딩 프레임에서 구성되었다. CopA R16M, K26R 및 E50V 돌연변이의 repABC mRNA 수준은 CopA wt보다 각각 1.84, 1.78 및 2.86배 증가했다. 또한 세 개의 CopA 유전자의 돌연변이로 인한 복제 수도 CopA wt보다 각각 1.86, 1.68 및 2.89배 증가했다. 이러한 결과는 CopA가 전사 억제자이며 복제 개시자로서 repABC mRNA 및 RepB 단백질 수를 감소시킴으로써 pJB01의 복제 수를 감소시키는 것으로 제의된다.

• 생명과학회지
• /
• 제31권2호
• /
• pp.219-222
• /
• 2021

본 연구에서는 저분자펩타이드로부터 유래되는 단백질을 확인하기 위해 갈색거저리의 유충, 번데기, 성충의 저분자 단백질체 분석을 수행하였다. 저분자 펩타이드 분석으로부터 유래된 54 단백질이 최종적으로 확인되었다. 확인된 단백질 중 성체에만 존재하는 단백질이 가장 높은 빈도로 존재하였고, 그 다음은 성체와 유충에 동시 존재하는 단백질이 높은 빈도로 탐색되었다. 그러나 번데기를 포함하는 그룹들은 모두 낮은 빈도로 감지되었다. 분석된 단백질에 orthologous classification의 결과에서 일반적 기능 예견만(general function prediction only) 보이는 단백질이 가장 높은 빈도로 조사되었다. 크로마틴 구조와 동적상태(chromatin structure and dynamics)에 연관된 단백질은 비교적 높은 빈도로 탐색되었다. 또한, 아미노산 수송과 물질대사(amino acid transport and metabolism) 및 탄수화물 수송 및 물질대사(carbohydrate transport and metabolism)와 연관된 단백질도 높은 빈도로 분석되었다. 그러나 뉴클레오타이드 수송 물질대사, 코엔자임 수송 및 물질대사, 세포외 구조, 모빌로좀(mobilome), 및 핵 구조와 연관된 단백질은 전혀 탐지되지 않았다. 따라서 크로마틴, 아미노산, 탄수화물 물질대사와 연관된 단백질들이 보다 쉽게 저분자 펩타이드로 전환되어 체액 중에 잔존될 수 있는 것으로 보이며, 이들 펩타이드들이 생리활성물질로써 기능을 수행할 수 있을 가능성이 높은 것으로 추정된다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제110권2호
• /
• pp.179-188
• /
• 2021

생물다양성정보학(Biodiversity Informatics)은 정보과학을 생물다양성정보에 접목한 분야로 정이명으로 구성된 학명을 비롯한 종정보를 기초로 일차종발생자료를 구축하고 이를 활용한다. 본 연구에서는 생물다양성 정보의 이용적합도를 기준으로 세계생물다양성정보기구(GBIF)에 출판된 동북아시아 자료의 품질을 BRAHMS 프로그램을 이용하여 평가하고 이를 통해 생물다양성자료 정제의 필요성을 확인하였다. 국립생물자원관, 국립생태원, 국립수목원 등의 국내 생물다양성 관련기관과 더불어 일본, 중국, 대만의 출판 자료는 자료정제과정의 문제로 학명, 지리정보, 채집자, 날짜 등에 대한 오류가 확인된다. 기본적인 속성자료에서 오류가 발생하는 원인은 동아시아의 생물다양성관리기관들이 구조화되지 않은 데이터베이스를 사용하고 평면적인 스프레드시트형 정보를 사용하기 때문이다. 생물다양성 정보 특성상 다양한 정보가 구조화가되지 않을 경우 학명, 인명, 지명, 문헌, 생태정보에 대한 데이터 무결성을 해결하지 못한다. 동아시아 생물다양성정보 관리문제를 극복하기 위해서는 자료의 구조화와 함께 자료정제에 대한 이해도를 높이고, 오류 수정을 위한 지속적인 자료 관리자인 전문 분류학자 양성이 필요하다. 생물다양성 정보관리자는 오류 원인분석을 통해 문서화된 관리 지침을 수정, 추가하는 등 향후 오류 예방을 위한 대책이 필요하며 시스템에 적용시켜야 한다. 이런 모든 과정은 데이터베이스를 기반으로 진행되고 기록되어야 한다. 동아시아의 생물다양성 출판자들은 현재 수준의 단순한 자료구조보다는 생물다양성 정보 관리를 위해 전문적인 선진 프로그램의 사용 혹은 이에 준하는 수준의 고도화된 데이터베이스의 개발이 필요하다.

• Journal of Species Research
• /
• 제12권1호
• /
• pp.68-89
• /
• 2023

This is the second catalog listing unrecorded invertebrates discovered during the research project 'Discovery of Korean Indigenous Species'. The data to compile the catalog were primarily gathered from the final reports of the project, between 2013 and 2021. We present 38 previously undocumented species, belonging to four phyla (Platyhelminthes, Annelida, Rotifera and Arthropoda). Samples were collected from intertidal coastal waters, soil, freshwater ponds, reservoirs and hosts in South Korea. In this study, we provide brief taxonomic information, including collection site (GPS), diagnosis, specimen vouchers, figures of representative individuals and the Korean name newly assigned, for each species. All data were reviewed and updated by experts working on the respective taxonomic group. The aim of the present study is to publish species that have been previously reported through the project. Upon publication, these species will be added to the 'National Species List of Korea', curated by the National Institute of Biological Resources(NIBR).

• 생명과학회지
• /
• 제34권7호
• /
• pp.485-492
• /
• 2024

해삼은 고형분의 50% 이상이 단백질이며, 그 외 기능성 물질로써 사포닌, 뮤코다당류 등 다양한 생리활성 물질들을 보유하고 있다. 해삼 성분을 미생물의 효소로써 분해하기 위해 Bacillus 및 유산균 유래 각종 효소의 활성을 분석하였다. 분석된 균주 중에서, B. subtilis K26은 protease의 활성과 xylanase의 활성이 가장 높았으며, cellulase의 활성도 비교적 높은 것으로 나타났다. 따라서 해삼과 정제수를 동일 비율로 혼합하고 멸균한 후 B. subtilis K26를 접종하여 발효를 실시하였다. 그 결과 1.5-7.5시간에서 가장 높은 잔존 아미노산의 함량이 평가되었으며, 잔류고형분도 비교적 낮게 나타났고, 발효취도 적게 나타났다. 발효해삼분말을 부탄올로 추출하여 사포닌 함량을 측정한 결과 1.12 mg/g로 나타났다. Chondroichin sulfate 함량은 5.11 mg/g 생해삼으로 평가되었으며, 총 폴리페놀 함량은 6.95 mg gallic acid equivalent/g 생해삼, 총 플라보노이드 함량은 3.69 mg quercetin equivalent/g 생해삼 등으로 평가되었다. 발효해삼의 항산화효능은 0.59 mg ascorbic acid equivalent/g 생해삼으로 항산화능력이 우수한 것으로 평가되었다. 다른 한편으로 발효해삼액의 DNA 손상 보호효과는 발효액의 농도 의존적으로 생성되었으며, 매우 저 농도에서 매우 우수한 효과가 있는 것으로 평가되었다. 이상의 결과로 볼 때, 해삼발효액은 아미노산, 사포닌, 페놀류, 콘드로이친 황산, 플라보노이드류 등에 기인하여 우수한 항산화능력과 DNA 손상 방지능력이 있는 것으로 제의된다. 따라서, B. subtilis K26의 발효해삼액은 인체에 있어서 산화억제, 면역증강 및 근 개선 식품으로 가능성이 높은 것으로 추정된다.