• 미생물학회지
• /
• 제44권3호
• /
• pp.169-177
• /
• 2008

대표적인 방사선저항성 미생물인 Deinococcus radiodurans의 구리이온($CuCl_2,250{\mu}M$)에 대한 발현체 분석을 DNA microarray를 이용하여 수행하였다. 총 3,187개의 open reading frame중 70개의 유전자 발현이 2배 이상증가(64개) 또는 감소(6개)하였다. 이들 중 흥미롭게도 철이온 흡수 관련 유전자들로 추정되는 두 개 operon ($DRB0014{\sim}DRB0017$과 $DRB0121{\sim}DRB0125$)의 발현이 가장 높게 증가하였다. 두 operon의 첫 번째 유전자인 DRB0014와DRB0125의 발현을 실시간 정략 PCR을 이용하여 분석한 결과, 두 유전자 모두 구리 이온($CuCl_2,250{\mu}M$) 또는 철이온 킬레이트화합물(2,2'-dipyridyl, $ 250{\mu}M$)을 첨가하였을 경우 발현이 10배 이상 증가하였으나 철이온($FeCl_3,250{\mu}M$) 또는 구리 이온 킬레이트화합물(bathocuproine disulphonate, $250{\mu}M$)이 존재할 때에는 발현이 변화하지 않았다. 따라서 D. radiodurans의 구리 대사는 철 흡수 시스템과 관련이 있는 것으로 추정된다. 그러나 DRB0014와DRB0125의 변이는D. radiodurans의 구리 저항성 및 방사선 저항성에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 관찰되었다.

• 대한유전성대사질환학회지
• /
• 제2권1호
• /
• pp.77-79
• /
• 2002

The urea cycle, consisting of a series of six enzymatic reactions, plays key roles to prevent the accumulation of toxic nitrogenous compound and synthesize arginine de novo. Five well characterized diseases have been described, resulting from an enzymatic defect in the biosynthesis of one of the normally expressed enzyme. This presentation will focus on two representative diseases; ornithine transcarbamylase(OTC) deficiency and citrullinemia(argininosuccinate synthetase deficiency). OTC deficiency is one of the most common inborn error of urea cycle, which is inherited in X-linked manner. We identified 17 different mutations in 20 unrelated Korean patients with OTC deficiency; L9X, R26P, R26X, T44I, R92X, G100R, R141Q, G195R, M205T, H214Y, D249G, R277W, F281S, 853 del C, R320X, V323M and 10 bp del at nt. 796-805. These mutations occur at well conserved nucleotide sequences across species or CpG hot spot. The L9X and R26X lead to the disruption of leader sequences, required for directing mitochondrial localization of the OTC precursor. Their phenotypes are severe, and neonatal onset. The G100R, R277W and V323M mutations were uniquely identified in patients with late onset OTC deficiency. The other genotypes are associated with neonatal onset. Out of 20 patients with OTC deficiency, only 6 patients are alive; two were liver transplanted, and normal in growth and development at 2, 4 years after transplantation respectively. Citrullinemia is an autosomal recessive disease, caused by the mutations in the argininosuccinate synthetase(ASS) gene. We identified in 3 major mutations in 11 unrelated Korean patients with citrullinemia; G324S, $IVS6^{-2}$ A to G, and 67 bp ins at nt 1125-1126. Among these, the 67 base pair insertion mutation is novel. The allele frequency of each mutation is; G324S(45%), IVS6-2 A to G(32%), and 67 base pair insertion(14%). All patients are diagnosed at neonatal or infantile age. Interestingly, two patients presented with stroke like episode. Out of 11 patients, 5 patients died. Among 6 patients alive, one patient was successfully liver transplanted.

• 한국초지조사료학회지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.299-306
• /
• 2009

저온 스트레스에 대한 내성을 지닌 신품종 톨 페스큐를 개발할 목적으로 CaMV35S 프로모터 하류에 NDP kinase 2 유전자가 항상적으로 발현하도록 제작한 벡터를 Agrobacterium법을 이용하여 톨 페스큐에 도입하였다. Hygromycin이 첨가된 선발배지에서 내성을 나타내며 재분화된 형질전환 식물체를 pot로 이식하여 기내순화 시킨 후, Southern blot 분석을 실시하여 본 결과, NDP kinase 2 유전자가 형질전환 식물체의 genome에 정상적으로 도입되었음을 확인하였다. 프로테옴 분석을 통하여 도입유전자의 조절을 받는 항산화관련 유전자들의 발현이 유도되었음을 확인 할 수 있었다. 형질전환 식물체 잎 절편을 산화스트레스 중의 하나인 저온 스트레스를 처리하여 세포의 손상 정도를 조사한 결과, 비형질전환체에 비해 형질전환체는 강한 내성을 나타내었다. 또한 유식물체 수준에서 저온 스트레스를 처리하여 내성을 비교한 결과, 비형질전환체에 비해 형질전환체는 높은 내성을 나타내었다. 이 형질전환 톨페스큐는 산화스트레스 내성 품종개발을 위한 소재로 활용 될 수 있을 것이다.

• 한국초지조사료학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.109-116
• /
• 2007

환경스트레스에 강한 내성을 지닌 신품종 톨페스큐를 개발할 목적으로 산화스트레스에 의해 강하게 유도되는 SWPA2 promoter 하류에 CuZnSOD와 APX 유전자가 엽록체에 동시에 발현하도록 제작한 벡터를 Agrobacterium법을 이용하여 톨 페스큐에 도입하였다. Hygromycin이 첨가된 선발배지에서 내성을 가지며 재분화된 형질전환 식물체를 pot로 이식하여 기내 순화시킨 후, Southern 분석을 실시하여 본 결과, 발현벡터의 T-DNA 영역이 형질전환 식물체의 genome에 성공적으로 도입되었음을 확인하였다. 형질전환 식물체 잎 절편을 산화스트레스와 중금속을 포함하고 있는 용액에 처리하여 엽록체의 손상정도를 조사한 결과, 비형질 전환체에 비해 형질전환체는 강한 내성을 나타내었다. 또한 유식물체 수준에서 MV를 처리하여 내성을 비교한 결과, 비형질전환체에 비해 형질전환체는 손상을 덜 받았다. 이와 같은 연구결과는 CuZnSOD와 APX 유전자를 엽록체에 동시발현시키는 기술이 다양한 환경스트레스에 대해 복합재해내성을 가지는 다양한 작물을 개발하는데 유용하게 이용될 수 있음을 나타낸 결과이다.

• 생명과학회지
• /
• 제20권6호
• /
• pp.831-837
• /
• 2010

KR-31125는 피리딜 이미다졸 시리즈 화합물로서 비펩타이드 안지오텐신 수용체 길항제로 새롭게 개발되었다. 동위원소 리간드를 사용한 재조합 수용체 결합실험과 기능성 토끼혈관실험 결과 기존 의약인 로자탄과 동등수준의 수용체 길항효과를 나타내었다. 이러한 KR-31125의 특징들은 제 1형 안지오텐신 수용체에 특이적으로 나타났으며($IC_{50}$: $19.72{\pm}2.65\;nM$), 표준물질에 대한 대조실험 결과 제 2형 안지오텐신 수용체에 대한 결합친화력은 발견되지 않았다. 기능성 혈관실험에서 KR-31125가 안지오텐신에 의한 혈관수축 효과를 경쟁적으로 저하시켰지만 표준물질인 로자탄과는 달리 농도가 증가함에 따라 30-80% 정도의 최대 수축효과 감소가 관찰되어 로자탄과는 다른 분자작용 기전을 가진다고 판단된다. 제 1형 안지오텐신 수용체에 선택적으로 작용하는 것으로 나타난 KR-31125는 레닌-안지오텐신-알도스테론 시스템에 대한 연구 및 진단에 폭 넓게 활용될 수 있는 표지자 화합물로 가능성을 넓혀 줄 수 있을 것이라고 판단된다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제38권3호
• /
• pp.148-152
• /
• 2005

A novel neuropeptide with a relaxing activity on the dorsal retractor muscle (DRM) was isolated from the whole body extract of the starfish, Asterina pectinifera. The peptide was purified by gel-filtration ion-exchange and $C_{18}$ reversed-phase HPLC. The complete amino acid sequence of this peptide, which was determined by automated Edman degradation and MALDI-TOF mass, was Phe-Gly-Lys-Gly-Gly-Ala-Tyr-Asp-Pro-Leu-Ser-Ala-Gly-Phe-Thr-Asp. A comparison of the amino acid sequence with those of other known neuropeptides revealed that the asteripectin was a novel neuropeptide with smooth muscle-relaxing activity on the starfish DRM. This peptide showed threshold response to relaxing activity on the DRM at $10^{-10}M$ and the maximal relaxing effect was $120{\pn}7.0\%$ at $10^{-5}M$. The relaxing activity of this peptide on the starfish DRM increased in a dose-dependent manner.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제24권7호
• /
• pp.885-890
• /
• 2017

살모넬라는 주요한 식중독균의 하나로 미생물학적 식품품질을 보증하기 위해 신속 정확하게 현장에서 관리되고 모니터링되어야 한다. 본 연구팀에서는 광학 현미경 기반의 이미징 시스템과 바이오센서가 결합된 모니터링 시스템을 개발하였고, 이를 살모넬라에 적용하기 위해서는 바이오센서에 적용되는 생물학적 수용체의 개발이 절대적으로 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 살모넬라에 반응하는 특이적인 anti-Salmonella 다중클론 항체를 토끼로부터 성공적으로 생산 정제하였으며, 최종 항체의 농도는 2 mg/mL로 결정되었다. 또한, 정제된 anti-Salmonella 다중클론 항체의 역가가 상업용 anti-Salmonella 다중클론 항체보다 전 항체 농도 범위에서 우수함을 알 수 있었다. 정제된 항체 특이성 검토를 위해, 정제된 anti-Salmonella 다중클론 항체를 20 종의 살모넬라 serotypes과 20 종의 non-Salmonella strains과 반응시킨 결과, 20 종의 non-Salmonella strains과는 특이성을 보여주지 않은 반면 19 종의 살모넬라 serotypes와 유의적으로 높은 반응성으로 보여 주었다. 최종적으로, anti-Salmonella 다중클론 항체가 고정화된 골드센서를 살모넬라 현탁액에 노출시켰을 때, 수 백여 개의 살모넬라가 센서 표면에 capture되어 있음을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 연구를 통해 생산 정제된 anti-Salmonella 다중클론 항체는 새로운 생물학적 수용체로서 충분한 역가와 특이성 그리고 센서에 적용 시 살모넬라와의 높은 결합력을 보여주었으므로 광학현미경 기반 이미징 시스템을 활용한 바이오센서 모니터링 시스템에 새로운 생물학적 수용체로 적용될 수 있으리라 판단된다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제35권8호
• /
• pp.598-606
• /
• 2013

본 연구에서는 실제 매립장에 매립되어 있는 슬러지 고화물을 대상으로 생광물화 미생물 종분석을 위한 기초 연구를 수행 하였고, 또한 분석된 미생물을 배양하여 일반적으로 알려진 생광물화균과의 대조 실험을 통해 토착 미생물의 carbonate 생성능을 기기분석을 통해 비교 평가하였다. 시료내 미생물 종분석을 16S rDNA 시퀀스 분석을 통해 수행해본 결과, 다양한 미생물종이 관찰되었으며, 특히 생광물화 기작에 관여한다고 알려진 호기성 토양 미생물의 한종인 Bacillus megaterium과 금속을 환원시켜 미네랄염 상태로 전환시키는 Alkaliphilus metalliredigens의 근연종을 확인 하였다. 복토재에서 분리 배양한 균주를 이용하여 실험을 수행한 결과, 생광물화 균주가 주입된 실험군에서 미생물이 주입되지 않은 대조군보다 이산화탄소의 감소량이 더 컸다. 이와 연계하여 반응후 열중량분석기(TG-DTA)를 이용하여 탄산염(carbonate minerals)을 정량한 결과, 미생물이 주입된 실험군에서 대조군에 비해 약 30% 정도 더 생성된 것을 확인 하였다. 이러한 실험 결과로 비춰 볼 때 열중량분석법(TG-DTA)은 이산화탄소의 생물학적 전환에 의해 생성된 탄산염물의 정략적 분석에 적합할 것으로 판단된다. 이를 종합해 보면 복토재로 현장 매립된 슬러지 고화물은 매립장에서 표면 발산되는 이산화탄소의 자연적인 탄산염 전환 매체로서 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• Archives of Pharmacal Research
• /
• 제23권4호
• /
• pp.353-359
• /
• 2000

${\alpha}_2$-Adrenoceptor antagonists, which can enhance synaptic norepinephrine levels by blocking feedback inhibition processes, are potentially useful in the treatment of disease states such. as depression, memory impairment, impotence and sexual dysfunction. (10bS)-1,2,3,5,6,10b-Hexahydropyrrolo[2,1-a]isoquinoline oxalate (YSL-3S) was evaluated in several in vitro biological tests to establish its pharmacological profile of activities as an ${\alpha}_2$-adrenoceptor antagonist. Saturation binding assay revealed that$^{3}[H]$rauwolscine bound to the $\alpha$$_2$-adrenoceptors with a Kd value of 6.3$\pm$0.5 nM and a Bmax value of 25l$\pm$39 fmol/mg protein in rat cortical synaptic membranes. Competitive binding assay showed that YSL-3S inhibited the binding of$^3[H]$rauwolscine (1 nM) in a concentration-dependent manner with a Ki value of 98.2$\pm$12.1 nM while it did not inhibit the binding of [$^3$H]cytisine (1.25 nM) to neuronal nicotinic cholinergic receptors. The Ki values of yohimbine, clonidine and norepinephrine for $^3[H]$rauwolscine binding were 15.8$\pm$1.0, 40.1$\pm$5.9 and 40.0$\pm$11.5 nM, respectively. In addition, the binding affinity of YSL-3S for ${\alpha}_2$-adrenoceptors was higher than that of its antipode and the racemic mixture. The functional activity of YSL-3S at the presynaptic ${\alpha}_2$-adrenoceptors was assessed using the prostatic portion of the rat vas deferens. Clonidine inhibited field-stimulated contractions of the vas deference in a dose-dependent manner. The presence of YSL-3S or yohimbine caused a parallel, rightward the dose-response curve of clonidine in a dose-dependent manner, indicating an antagonistic action at the presynaptic ${\alpha}_2$-adrenoceptors. The $pA_2$values of yohimbine and YSL-3S were 7.66$\pm$0.13 and 6.64$\pm$0.18, respectively. The results indicate that YSL-3S acts as a competitive antagonist at presynaptic ${\alpha}_2$ -adrenoceptors with a potency approximately ten times lower than yohimbine, but is devoid of binding affinity for neuronal nicotinic cholinergic receptors.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제15권4호
• /
• pp.228-236
• /
• 2004

망막의 신경절세포는 눈에 가해진 시각 정보를 흥분파의 형태로 변환하여 시신경을 통하여 대뇌의 시각피질까지 전달한다. 과거에 사용하여 왔던 방법은 단일 전극을 단일 뉴론의 세포내, 외에 삽입함으로써 특정 시간대에 특정 뉴론만을 기록하는 방법이었으므로 신경망 전체를 통하여 처리되어 나오는 정보를 알아보기에는 적합하지 않다. 다행히 최근에 다채널 전극을 사용하여 여러 신경세포에서 나오는 신호를 동시에 기록할 수 있는 다채널기록법(multichannel recording) 이 개발되었으므로 본 연구에서는 8행 ${\times}$ 8열의 다채널전극을 사용한 다채널기록법을 이용하여 망막신경절세포 군집의 흥분파를 기록, 분석함으로써 단일 신경세포가 아닌 망막 신경망을 거쳐 최종적으로 나오는 신호에 대해서 연구하였다. 전극에 부착된 망막 절편에 2초 동안 빛을 가하고 5초 동안 빛이 차단되는 자극을 반복적으로 인가한 후, PSTH 분석방법으로 망막 신경절세포를 ON 세포, OFF세포, ON/OFF세포의 세가지 유형으로 분류할 수 있었으며, ON 세포: 35.0$\pm$4.4%, OFF 세포： 30.4$\pm$1.9%, ON/OFF 세포： 34.6$\pm$5.3% (전체 망막절편수=8)로 분포되어 있음을 확인하였다. 또한 상호상관(Cross-Correlation) 분석방법을 통해서 인접한 세포들끼리 매우 짧은 시간대에(<1 ms) 동기화된 흥분을 발사함을 확인할 수 있었고, 동기화된 흥분은 6～8개의 세포로 구성된 세포 클러스터에서 일어남을 확인하였다. 즉 개개의 신경절세포들이 빛 자극을 처리함에 있어 독립적으로 작용한다는 기존의 가정과는 달리 인접한 세포끼리는 동기화된 흥분을 보이는 것을 확인하였으며, 이러한 방식은 시세포 수와 신경절세포 수의 불균형으로 인해 초래되는 병목현상을 완화할 수 있는 효과적인 기전으로 생각된다.