• 생명과학회지
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• 제25권6호
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• pp.631-637
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• 2015

Streptmyces avidinii에서 발현되는 Streptavidin은 vitamin H인 d-biotin 4분자에 결합하며 해리상수(Kd)가 10⁻¹⁵ M를 나타내는 아주 강한 비공유결합이다. 이러한 streptavidin과 biotin 상호간의 강한 결합력은 수많은 생물체 분자들의 탐지 및 특징을 연구하는데 응용되어져 왔으므로 Escherichia coli에서 수용성 streptavidin의 기능적 발현에 대한 연구는 매우 유용하다. 즉 Escherichia coli에서 streptavidin을 발현시키기 위해 streptavidin유전자를 T7 RNA polymerase/T7 promoter를 이용하는 pET-22b 플라스미드로 클로닝하였다. 또한 N-말단에 pelB leader를 포함하여 발현된 streptavidin의 periplasmic space로 운반하여 수용성 단백질형태의 분비를 촉진하였으며 C-말단에는 6개의 polyhistidine tags를 두어 정제하는데 사용되었다. 정제된 streptavidin단백질은 10-20 mg/ml 의 높은 회수율을 나타내었으며 SDS-PAGE에서 가열하는 경우 변성되어 17 kD인 monomer형태를, 가열하지 않는 경우에는 68 kDa으로 원래의 tetramer형태를 나타내었다. 따라서 streptavidin의 tetramer 구조는 비공유결합에 의해 이루어짐을 알 수 있었다. Size-exclusion chromatography에 의한 streptavidin의 구조 역시 tetramer를 재확인할 수 있었다. 정제된 수용성 streptavidin은 Westernblot실험에서 biotinylation된 단백질을 탐지하였으며 이 결과는 정제된 streptavidin이 biotin에 결합하는 기능이 존재함을 나타내었다. 이상의 모든 결과를 종합해보면 본 연구에서 구축된 발현시스템을 통하여 발현된 streptavidin은 높은 회수율을 나타내어 대량생산이 가능하였으며 자연상태의 streptavidin과 동일한 homotetramer를 형성하고 biotin에 결합할 수 있는 기능을 나타내었다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제31권3호
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• pp.145-152
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• 2007

본 연구에서는 SV40 Tag을 마우스 albumin 유전자의 promoter/enhancer 조절 하에 발현하도록 설계된 재조합 유전자를 마우스 1세포기 수정란에 미세 주입하여 형질 전환마우스를 제작하고 이들의 인체 간암 모델로써의 적합성을 조사하였다. 형질 전환이 확인된 총 11개체의 founder 생쥐들 중 4개체가 간암을 일으켰고, 두 개체는 신장암을, 한 개체는 피부 및 뇌에서 종양을 각각 일으켰다. 이들로부터 외래 유전자를 계대 유전하는 3가계를 얻었다(#1-2, #1-6, #1-11). 이들 가계의 자소들에서 8주령(#1-2, #1-6)혹은 10주령(#1-11)시부터 간암이 반복적으로 발생되었으며, #1-11 founder개체에서 폐로 암세포가 전이된 것 외에는 다른 조직에서의 형태학적 변이가 발견되지 않았다. 간암 발생은 조직학적 변화에 따라 3단계로 나눌 수 있었다. 즉, 출생에서 3주령까지는 간세포의 과량증식을 보이나 세포핵의 이상은 관찰되지 않았으며, 4주령부터 7주령(#1-2, #1-6) 혹은 9주령(#1-11)까지는 diffuse liver cell dysplasia를 나타내지만 tumor nodule은 발견되지 않았고, 그 이후에는 liver dysplasia를 배경으로 간암이 발생하였다. 본 연구에서 작출한 간암 모델 마우스는 인체 간암과 일부 유사한 소견을 보였는바 인체 간암 기전 연구를 위한 유용한 동물 모델로 이용할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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• pp.582-586
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• 2003

There has been interest in developing gene therapy based on naked plasmid DNA for treating serum protein deficiencies and human erythropoietin (hEPO) is one of the candidate for gene therapy being Investigated most enthusiastically. We constructed novel plasmid DNA vectors pVAC-hEPOI/II/III which contain one, two, three hEPO gene(s) respectively for producing high level expression and secretion of hEPO in vitro and in vivo. NIH3T3 and COS7 cells were transfected transiently with these vectors and increase in hEPO expression in medium reached 2-5 fold in comparison with pSecTagB-hEPO. Intra muscular administrations of pVAC-hEPOI/II/III vectors into mice resulted in high level secretion of hEPO in the serum and corresponding increases in hematocrit level. In conclusion the transduction efficiency of naked plasmid vectors is one of the critical factors of a gene delivery system and these novel plasmid vectors will contribute to various gene therapy based on naked plasmid DNA.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제5권4호
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• pp.389-393
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• 2007

The distribution of donated blood for medical purpose is an area that presents many challenges. In order to establish a comprehensive solution, the current patterns of distribution must be reviewed and problems related to it need to be clearly understood. This paper introduces 'Radio Frequency Identification (RFID) System', as a potential solution to some of the problems which arise in the process of blood supply distribution, and a way to systematically manage the blood supply. For the various possible RFID systems, the reader and tag must be suitable for the purpose of blood distribution. A database has been designed that can recognize tags and objects in a ubiquitous RFID blood distribution system. In this paper, we design the real-time software to control the RFID reader system and transponder, using the EEPROM memory by RFID. The experimental results confirm that the transmission rate of 3.9kbps for RF is 125 KHz. The electric power usage of transponder chip is $100{\mu}W$, with the recognition distance is about 7cm range.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권12호
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• pp.1681-1691
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• 2023

Flavin mononucleotide-binding proteins or domains emit cyan-green fluorescence under aerobic and anaerobic conditions, but relatively low fluorescence and less thermostability limit their application as reporters. In this work, we incorporated the codon-optimized fluorescent protein from Chlamydomonas reinhardtii with two different linkers independently into the redox-responsive split intein construct, overexpressed the precursors in hyperoxic Escherichia coli SHuffle T7 strain, and cyclized the target proteins in vitro in the presence of the reducing agent. Compared with the purified linear protein, the cyclic protein with the short linker displayed enhanced fluorescence. In contrast, cyclized protein with incorporation of the long linker including the myc-tag and human rhinovirus 3C protease cleavable sequence emitted slightly increased fluorescence compared with the protein linearized with the protease cleavage. The cyclic protein with the short linker also exhibited increased thermal stability and exopeptidase resistance. Moreover, induction of the target proteins in an oxygen-deficient culture rendered fluorescent E. coli BL21 (DE3) cells brighter than those overexpressing the linear construct. Thus, the cyclic reporter can hopefully be used in certain thermophilic anaerobes.

• 생명과학회지
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• 제28권4호
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• pp.478-482
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• 2018

인간 rotavirus는 영아에게 급성 설사를 일으키는 병원체의 하나이다. 본 연구에서는 Escherichia coli의 코돈 선호도를 따라서 인간 rotavirus A (serotype 1 strain WA)의 $VP8^*$ 단백질을 일부분 암호화하도록 인공적인 유전자를 합성하였다. 합성된 $VP8^*$ 유전자는 코돈을 번역틀에 일치시키고 클로닝이 용이하도록 하기 위한 NdeI 및 HindIII 제한효소 절단 부위와 친화적 정제를 위한 6-히스티딘 암호화 서열을 C-말단에 보유하고 있다. 합성된 $VP8^*$ DNA 절편을 pT7-7 발현 벡터에 삽입하여 E. coli BL21 (DE3)로 형질전환한 후에 최종 농도 0.05 mM IPTG로 생산을 유도한 결과 예상했던 대로 19.7-kDa 크기의 $VP8^*$ 단백질이 고농도로 발현되었다. SDS-PAGE에 전개된 단백질들을 대상으로 mouse anti-rotavirus capsid antibody를 사용한 Western blotting의 결과 ~20-kDa $VP8^*$ 단백질 밴드가 관찰되었다. 인공 $Vp8^*$ 단백질이 피하 주사된 토끼의 polyclonal antibody 혈장을 이용한 조사에서도 동일한 크기의 단백질 밴드를 확인할 수 있었다. 이는 합성된 유전자가 바이러스성 질환을 통제할 항원성 백신 후보의 생산 혹은 진단용 항체를 개발하기 위한 쉽고 빠른 방법을 제공할 수 있다는 의미이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.629-635
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• 2015

본 논문에서는 냉장컨테이너 내부에 부착되어 냉장컨테이너 내부 온도와 습도를 감지하고, 이를 433MHz RF통신을 이용하여 정보를 전송하는 냉장컨테이너 내부 상태 정보 수집 태그와 냉장컨테이너 외부에 부착되어 냉장컨테이너의 동작 상태 수집 및 GPS를 통해 실시간 위치를 확인하고 WCDMA/GSM 통신을 이용하여 정보를 서버로 전달하는 냉장컨테이너 상태 모니터링 장치로 구성된 IoT 기반 실시간 냉장컨테이너 상태 모니터링 시스템을 소개한다. 또한 소개한 모니터링 시스템을 국내에서 출발하여 싱가포르까지 운송되는 참외, 멜론을 가득 실은 냉장컨테이너에 적용하여 운송 중 실제 냉장컨테이너 내부의 온도, 습도가 어떻게 유지되고 있는지를 확인하였다. 확인 결과 냉장컨테이너 설정온도와 달리 냉장컨테이너 내부 위치에 따라 약 $1.7^{\circ}C$ 내외의 온도 차이가 발생하였으며, 습도는 위치에 관계없이 약 97%로 유지되는 것을 확인하였다. 본 논문에서 소개하는 모니터링 시스템을 신선농산물 유통에 적용하면 농산물 운송 중 신선 농산물의 부패가 언제 발생하는지 확인이 가능하여 이를 토대로 부패가 진행되는 환경을 개선한다면 손실률을 최소화 하면서 냉장컨테이너를 이용한 신선 농산물의 운송이 가능해 질 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권9호
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• pp.1256-1264
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• 2011

시중에 유통되고 있는 조제분유의 지방산 및 TAG 조성을 알아보기 위하여 국내외 조제분유 총 11 품목을 선정하였고, Folch법을 이용하여 지방을 추출한 다음 총 지방산과 sn-2 위치의 지방산 및 silver ion HPLC를 이용한 단일불포화-포화-단일불포화 glycerol(MSM)의 조성을 분석하였다. 조제분유의 조지방의 함량은 17.21~23.51%이었고, 특히 K5의 조지방 함량이 23.51%로써 분석된 조제분유들 중에서 가장 높게 나왔으나, K1은 17.21%의 함량을 보이면서 가장 낮게 나타났다. 분석된 조제분유들의 주요 포화지방산은 lauric acid(C12:0), myristic acid(C14:0), palmitic acid(C16:0), stearic acid(C18:0)이었다. Lauric acid의 함량은 K5와 K6에서 19.49%와 23.34%로 분석되어 15%보다 높은 함량을 나타냈다. 한편, 분석된 조제분유의 palmitic acid의 함량은 7.59~21.65%의 범위로써 K2, K3, K6, F1에서 각각 14.64%, 8.29%, 13.47% 및 7.59%로써 낮은 함량을 나타냈다. 불포화 지방산들 중에서 단일불포화지방산(C14:1, myristoleic acid; C16:1, palmitoleic acid; C17:1, heptadecenoic acid; C18:1, oleic acid; C18:1t, elaidic acid)의 함량은 20.23~45.07%로 나타났고, 단일불포화지방산들 중에서 대부분을 구성하고 있는 지방산은 oleic acid(C18:1)이었다. 분석된 조제분유에서 oleic acid의 함량은 19.64~44.64%의 범위였고 총 다가불포화지방산은 19.08~29.67%의 범위였다. Omega-6 다가불포화지방산과 omega-3 다가불포화지방산의 주요한 지방산은 필수지방산인 linoleic acid(C18:2)와 linolenic acid(C18:3, n-3)로 분석된 조제분유의 비율은 10:1~13:1로, 조제분유의 지방산 조성에 대한 지표인 linoleic acid/linolenic acid의 비율인 5:1~15:1 범위 내였다. 분석한 조제분유들 중에서 sn-2 위치에서의 lauric acid 함량은 7.70~52.09%로 나타났고, myristic acid의 함량은 3.15~20.89%로써 분석된 조제분유들은 전반적으로 sn-2 위치에서의 lauric acid 함량이 20% 이상으로 높게 나타났다. 특히, 분석된 조제분유들의 sn-2 위치에 존재하는 palmitic acid의 함량은 1.84~38.74%의 범위로써 K8과 F3이 각각 38.55%와 38.90%의 높은 함량을 나타냈다. 따라서 대부분의 국내외 조제분유들을 구성하는 triacylglycerol(TAG)의 sn-2 위치에서의 palmitic acid 함량이 모유와 비교하였을 때 낮은 경향을 보임을 알 수 있었다. 이러한 조제분유보다 더 나아가 HPLC 분석을 통해서 모유의 주요 TAG 형태라고 할 수 있는 단일불포화-포화-단일불포화 glycerol(MSM)의 함량이 외국의 조제분유인 F3이 가장 높게 나타났다. 따라서 조제분유에 이러한 MSM 형태의 지방 함량을 높여야하며, MSM 형태의 모유대체지 연구를 산업화하려는 노력이 필요하다.

• 농업과학연구
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• 제41권1호
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• pp.47-58
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• 2014

The effect of conjugated linoleic acid (CLA) isomers esterified in diacylglycerol (DAG)-rich oil on lipid metabolism was investigated. Since dietary DAG has been known to induce the regression of atherosclerosis, CLA-DAG and olive-DAG oils containing similar levels of DAG (51.4~54.2%) were synthesized from olive oil. Hyperlipidemic C57BL/6J mice were then fed high-fat high-cholesterol diets supplemented with these oils (5% each) for 7 wk. The CLA-DAG diet containing 2.1% CLA isomers (0.78% c9,t11-CLA; 1.18% t10,c12-CLA) remarkably increased the levels of total plasma cholesterol and glutamic oxaloacetic transaminase (GOT) along with hepatic cholesterol and triacylglycerol (TAG) contents. Furthermore, the CLA-DAG diet inhibited fat uptake into adipose tissue whereas fat deposition (especially in the liver) was increased, resulting in the development of fatty livers. Hepatic fatty acid composition in the CLA-DAG mice was different from that of the olive-DAG mice, showing higher ratios of C16:1/C16:0 and C18:1/C18:0 in the liver. The activity of hepatic acyl-CoA:cholesterol acyltransferase (ACAT) was higher in CLA-DAG mice while plasma lecithin:cholesterol acyltransferase (LCAT) activity and the ferric reducing ability of plasma (FRAP) were lower in CLA-DAG mice compared to the olive-DAG animals. Results of the present study suggest that CLA incorporation into DAG oil could induce atherosclerosis in mice.

• 한국양식학회:학술대회논문집
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• 한국양식학회 2003년도 추계학술발표대회 논문요약집
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• pp.44-44
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• 2003

Gene expression in five tissues of the abalone (Haliotis discus hannai) was investigated using an expressed sequence tag (EST) analysis. Randomly selected clones were obtained from cDNA libraries constructed with gill (GI), digestive diverticula(DD), hepatopancreas (HP), foot/mucus (FM) and rectangular muscle (RM). Of 1,235 clonesanalyzed (288 clones for GI, DD, HP each,166 for FM, and 205 for RM), 741 (60.0%) clones in total turned out to share significant similarity with the sequences from NCBI GenBank (less than 10/sup -3/ of e-values), 423 sequences showed poor similarity (> 10/sup -3/), and 71 sequences didn't match with any sequences in GenBank. The percent unique sequence (singleton) was ranged from 56.1% (RM) to 74.7% (FM) among libraries. On the other hand, overall percent singleton was 55.3% when all the ESTs from five libraries were assembled into contigs. Analysis of the organisms represented by the best hit for each EST (e-values < 10/sup -3/) showed that 23.8% matched with mammalian entries, 24.0% with mollusks, 14.4% with insects, 11.6% with fish and 26.2% with others. The expressed patterns differed among the tissues when judged by the categorization of the sequences from each library into 10 broad functional classes. In all the libraries, the class I (no hit o. poor similarity) was the largest category with an average of 40.1%. This largest class was followed by class V (general metabolisms) in DD (21.9%), GI (14.6%) and HP (16.7%), while the 'cell structure and motility'(class VI) was the second largest class in remaining two libraries (31.2% for RM and 9.6% for FM). The class IX (cell division and proliferation) was the smallest class in all the libraries (less than 3%). This report provides the first tissue-specific lists of expressed abalone genes, which could be a fundamental basis for genomics program of abalone species.