• 한국가축번식학회지
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• 제24권1호
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• pp.41-47
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• 2000

성선자극호르몬 수용체 (LH/CGR)는 7번 막을 통과하는 수용체의 일종이다. LH/CGR의 유전자 돌연변이 질환은 남성에 있어서 이들 수용체가 조기에 발현되어 조기 성숙의 원인이 된다. 이러한 수용체의 기능을 분석하기 위하여 556번째의 아미노산 (D)을 Y로 치환한 돌연변이 수용체 (D556Y)를 만들었다. 이러한 돌연변이 수용체를 동물세포에 발현시켜 cAMP의 분석결과 Ligand (호르몬)가 없어도 지속적으로 정보전달을 세포내부로 보내 cAMP 발현을 현저히 증가시켰다. 따라서 남성의 조기성숙과 관련된 질환은 지속적으로 발현하는 LH /CGR에 의한 원인 때문일 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권4호
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• pp.298-304
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• 2002

PCR방법을 기본으로 한 in vitro recombination과 대장균 cdd 돌연변이주에서의 발현을 통하여 family shuffling이 수행되었다. 고온성 Bacillus caldolyticu와 B. stearothermophilus 유래의 시티딘 디아미나제을 코드하는 cdd 유전자를 shuffling하였다. 이것을 대장균 cdd 돌연변이주에 형질전환 시킨 후 uraci이 없는 AB배지에서의 생존을 통하여 150개의 돌연변이 균주를 얻을 수 있었으며, 그 중 연구를 위하여 4주(SH1067, SH1077, SH1086, 및 SH1118)를 선택하였다. 선택한 4주의 염기서열을 분석한 결과, 수 회의 point mutation과 recombination이 각각 일어났음을 확인 할 수 있었다. 특히 SH1067의 경우,$ 80^{\circ}C$에서 B. stearothemophilus 에서 유래한 7101의 시티딘 디아미나제 활성과 비교하여 770배 이상의 증가를 보여주었다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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• pp.680-683
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• 2000

고온성 박테리아인 Hydrogenobacter thermophilus가 생산하는 cytochrome c-552 유전자에 대한 primer를 제작하여 PCR을 통해 증폭한 후 E. coli에 cloning하였다. 또한 point mutagenesis를 통해 fusion protein을 만들기 위한 기초자료를 마련하였다. 앞으로 cytochrome c-552가 E. coli에서 mutant type으로 발현되기 위한 발현벡터의 개발과 이를 정제하는 기술을 개발하는 것이 필요할 것이다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1993년도 제2회 신약개발 연구발표회 초록집
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• pp.92-92
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• 1993

Point mutations in a highly conserved central region of the HIV-1 integrase protein were analyzed for their effects on viral replication and virion morphogenesis. Conservative amino acid replacements of two amino acid residues invariant un retroviral integrases, D116 and E152 of HIV-1, as well as the highly conserved amino acid S147, completely blocked viral replication in two CD4$\^$＋/ human T cell lines. Mutation of four other highly conserved amino acids in the region had no detectable effect on viral replication, while Mutations at two positions, N117 and Y143, resulted in viruses with a delayed replication phenotype. Characteristic and reproducible defects id virion core structure were observed by electron microscopic analysis of sore of the replication defective integrase point mutants, indicating that mutant integrase proteins can interfere with the process of virion core maturation.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제50권1호
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• pp.10-24
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• 2017

본 연구는 건강한 성인 남녀를 대상으로 glutathione S-transferase (GST)M1 및 T1 유전자 다형성에 따라 한식에서 주로 섭취하는 식물성 식품군과 한식 식단의 DNA 손상 감소효과를 측정하여 유전적 민감도가 어떻게 나타나는지를 알아보기 위해 수행되었다. 이를 위하여 건강한 성인 남녀 59명을 대상으로 혈액을 채취하여 GST genotype을 분류하였으며 그 중 17명을 선발하여 DNA 손상 감소효과를 Comet assay를 이용하여 측정하였고 DNA damage relative score로 나타냈다. 제 5기 2차년도 국민건강영양조사를 활용하여 한국인이 많이 섭취하는 식물성 식품을 10가지 식품군 (감자류, 견과류, 곡류, 과일류, 김치류, 두류, 버섯류, 오일류 채소류 해조류)으로 분류 후, 각 식품군별 총 섭취량의 1% 이상을 섭취한 84종의 식품을 한식 식물성 식품으로 최종 선정하였으며 한식 식단 (Korean diet)은 한국영양학회에서 발행한 [2010 한국인 영양섭취 기준]에 제시되어 있는 1주일 표준식단 (2,000 kcal/day)을 사용하였다. GSTM1 유전자 다형성에 따른 한식 식물성 식품군의 Tail moment로 본 DNA 손상 감소효과는 곡류와 오일류에서만 GSTM1 wild type보다 mutant type에서 유의하게 높았다. 이에 비해 DNA 손상 감소 효과를 % DNA in tail과 Tail moment로 본 결과, 견과류 과일류 채소류 버섯류 김치류 해조류에서 GSTT1 mutant type에 비해 wild type에서 유의하게 더 높게 나타났다. GSTM1과 GSTT1의 combined genotype에 따라 한식 식물성 식품의 DNA 손상 감소효과를 본 결과, 과일류, 김치류, 버섯류, 채소류, 해조류는 1군 (GSTM1+/GSTT1+) 및 3군 (GSTM1-/GSTT1+)에서, 오일류는 3군 (GSTM1-/GSTT1+)에서 DNA 손상 감소 효과가 유의하게 높았으며. 감자류, 견과류, 곡류, 두류, Total은 DNA 손상 감소 효과가 2군 (GSTM1+/GSTT1-) 및 3군 (GSTM1-/GSTT1+)에서 유의하게 높아 식품군에 따라 GST 유전자 다형성에 따른 DNA 손상 감소효과가 다르게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 한식 식단은 DNA 손상의 세 가지 지표인 % DNA in tail, Tail moment, Tail length로 측정해본 결과 GSTM1의 경우 wild type에서 mutant type보다 더 크게 나타났으며, GSTT1의 경우는 genotype에 따라 DNA 손상이 달라지는 경향은 있었지만 유의한 차이를 나타내지 않았다. 결론적으로 한식에서 주로 섭취하는 식물성 식품군에서는 식품에 따라 부분적으로 GSTM1은 mutant type에서, GSTT1은 wild type에서 DNA 손상 보호효과가 더 크게 나타났으며, GSTM1과 GSTT1의 combined genotype에 따른 DNA 손상 보호효과는 식품군에 따라 다르게 나타났다. 반면, 한식 식단에서는 DNA 손상 보호효과가 GSTM1 wild type에서 mutant type보다 더 크게 나타났으며, GSTT1 genotype에는 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과는 한식 식물성 식품군 및 식사패턴의 항산화 기능 우수성을 증명하는 기초자료가 될 것이며, 나아가 개인별 유전자에 따른 항산화 맞춤영양연구를 시작하는 시발점이 될 수 있을 것이다. 앞으로 GST 유전자 다형성에 따른 한식과 한식 식물성 식품군의 유전적 민감도를 더 명확하게 규명하기 위해서는 대상 인원을 늘려 수행하는 광범위한 연구가 필요할 것으로 보인다.

• Molecules and Cells
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• 제19권1호
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• pp.124-130
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• 2005

Protein kinase CKII is composed of two catalytic (${\alpha}$ or ${\alpha}^{\prime}$) subunits and two regulatory (${\beta}$) subunits. The ${\beta}$ subunit mediates tetramer formation through ${\beta}-{\beta}$ homodimerization and ${\alpha}-{\beta}$ heterodimerization. In a previous study R26 and R75, point mutants of $CKII{\beta}$ defective in ${\beta}-{\beta}$ dimerization, were isolated. In the present work we characterized these $CKII{\beta}$ mutants in vitro. Purified R26 and R75 bound to $CKII{\alpha}$ but were defective in binding to $CKII{\beta}$. R75 stimulated the catalytic activity of CKII whereas R26 gave little stimulation, and poly-L-lysine increased the stimulation of catalytic activity by R26 or R75. Circular dichroism and intrinsic fluorescence data pointed to different conformational changes in R26 and R75. Molecular modeling of these mutants provides an explanation of the difference in their ability to interact with $CKII{\beta}$ and to activate $CKII{\alpha}$.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권6호
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• pp.1030-1036
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• 2018

Bacillus strains produce various types of antibiotics, and random mutagenesis has traditionally been used to overproduce these natural metabolites. However, this method leads to the accumulation of unwanted mutations in the genome. Here, we rationally designed a single nucleotide substitution in the degU gene to generate a B. subtilis strain displaying increased plipastatin production in a foreign DNA-free manner. The mutant strain (BS1028u) showed improved antifungal activity against Pythium ultimum. Notably, pps operon deletion in BS1028u resulted in complete loss of antifungal activity, suggesting that the antifungal activity strongly depends on the expression of the pps operon. Quantitative real-time PCR and lacZ assays showed that the point mutation resulted in 2-fold increased pps operon expression, which caused the increase in antifungal activity. Likewise, commercial Bacillus strains can be improved to display higher antifungal activity by rationally designed simple modifications of their genome, rendering them more efficient biocontrol agents.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제38권4호
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• pp.285-292
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• 2011

식물 잎의 발달과정에서 heteroblasty는 외부 환경에 대한 식물의 형태적 적응 방법을 매우 잘 반영하며 이에 따른 변화는 기관의 최종 형태와 크기에 영향을 미친다. Heteroblasty를 나타내는 인자 중에서 leaf index는 단엽식물의 잎의 최종 모양과 크기를 나타내는 대표적인 인자이다. Leaf index는 결국 잎몸에서의 세포 증식과 세포 신장의 두 요인에 의해 결정된다. 비록 세포의 증식과 신장을 조절하는 유전자와 조절 기작들이 연구되고 있으나 큰 청사진을 제시하기에는 아직 미흡하다. 본 연구에서는 발달과정 중 잎의 leaf index 조절에 관여하는 유전자를 밝히고 그 조절 기작을 알아내기 위하여 애기장대 돌연변이체를 이용한 분자유전학적, 생리학적인 실험을 수행하였다. 잎과 잎 세포가 커지는 돌연변이체인 macrophylla (mac)를 선발하여 잎의 확장과정과 leaf index의 이상으로 인해 잎 기관의 모양뿐 만 아니라 heteroblasty에 변화가 발생했다는 사실을 밝혀냈다. 또한 이 돌연변이체는 기존에 알려진 ROTUNDIFOLIA3 (ROT3) 유전자의 점 돌연변이에 의해 일어났다고 판명되었고 mac/rot3-5로 명명되었다. 브라시노스테로이드 처리로 인해 ROT3 유전자의 발현이 음성 되먹임 저해를 받는 것으로 보아 ROT3 유전자가 브라시노스테로이드 생합성에 관여함을 제시하였다. 또한 암상태에서 ROT3 유전자의 발현이 증가하며, mac/rot3-5 돌연변이체가 야생형보다 암반응이 약하게 나타났다. 이러한 분석 결과를 토대로 본 논문은 ROT3 유전자가 잎의 확장과정에서 잎의 leaf index 조절과 고유한 heteroblasty의 정립에 중요한 역할을 수행하며, 브라시노스테로이드 호르몬의 조절을 통하여 음지회피성과 같은 환경조절반응을 수행하고 있다는 새로운 사실을 제시하였다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제22권4호
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• pp.353-359
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• 2006

Transgenic Nicotiana benthamiana plants harboring the coat protein(CP) gene of Zucchini green mottle mosaic virus(ZGMMV) were chosen as a model host for the environmental risk assessment of genetically modified plants with virus resistance. This study was focused on whether new virus type may arise during serial inoculation of one point CP mutant of ZGMMV on the transgenic plants. In vitro transcripts derived from the non-functional CP mutant were inoculated onto the virus-tolerant and -susceptible transgenic N. benthamiana plants. Any notable viral symptoms that could arise on the inoculated transgenic host plants were not detected, even though the inoculation experiment was repeated a total of ten times. This result suggests that potential risk associated with the CP-expressiing transgenic plants may not be significant. However, cautions must be taken as it does not guarantee environmental safety of these CP-mediated virus-resistant plants, considering the limited number of the transgenic plants tested in this study. Further study at a larger scale is needed to evaluate the environmental risk that might be associated with the CP-mediated virus resistant plant.

• 한국초지조사료학회지
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• 제27권4호
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• pp.241-248
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• 2007

Cytokinin은 식물의 성장과 발달에 중요한 역할을 하는 필수 호르몬이다. mRNA differential display 방법으로 애기장대 amp1 돌연변이체로부터 cytokinin에 의하여 발현이 유도되는 PR4 유전자를 분리하였다. AtPR4로 명명한 애기장대 PR4 유전자는 212개의 아미노산으로 구성되어 있었으며 분자량은 22,900이고 등전점은 7.89로 추정되었다. Genomic DNA 분석결과, AtPR4는 single copy 유전자인 것으로 나타났다. AtPR4의 mRNA는 cytokinin과 NaCl에 의해서는 발현이 유도되었지만 SA와 JA에 의해서는 발현이 억제되었다. PR 단백질은 내병성 등 생체방어기작에 관여하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서 분리한 애기장대 PR4 유전자는 내병성 목초 품종의 개발에 유용하게 사용될 것으로 사료된다.