• 생명과학회지
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• 제20권2호
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• pp.153-160
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• 2010

면역조직 화학법 및 단백질체 변화 분석을 통한 한우에서 발생한 브루셀라증의 특성 본 연구는 브루셀라증 감염 소 혈청으로부터 분리한 항 브루셀라 면역글로블린 항체를 이용하여 조직 면역 염색을 통한 브루셀라증 진단의 활용 가능성을 조사하고 병의 발생과 관련한 기능적 진단 마커를 개발하고자 하였다. Rose-Bengal test에 대해 양성 반응을 나타내어 브루셀라증으로 진단된 17개의 케이스와 음성 반응을 나타낸 19개의 대조군 케이스에 대해 조사를 실시하였다. 본 실험실에서 분리한 항 브루셀라 항체를 이용한 면역조직화학적 반응에서 간의 중심 소엽에 위치한 간세포의 세포질, 신장의 사구체 및 관 상피에서 강한 양성 반응을 나타내었다. 감염된 소의 간과 비감염 대조군의 간의 2차원 전기 영동법에 의한 단백질체를 비교 분석한 결과, 발현량이 대조군에 비해 유의적으로 증가한 5개의 단백질 스팟과 반대로 대조군에 비해 발현량이 현저히 감소한 5개의 단백질 스팟을 선별 하였다. 이 중 카탈라아제와 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase의 발현 증가는 브루셀라증에 의한 장독 쇼크에 의한 산화적 스트레스 증가에 대한 방어적 반응으로 사료 되었다. 결론적으로, 항 브루셀라 면역글로불린 항체는 감염 조직의 감별 진단을 위한 좋은 진단 재료 임과, 더 나아가 단백질체학 분석을 통해 브루셀라증 진단 및 병리 연구를 위한 새로운 마커 단백질을 제시하였다.

• 생명과학회지
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• 제17권5호
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• pp.723-727
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• 2007

본 연구는 H. pylori에서 metronidazole내성에 관여하는 유전자를 발견하고 이들 유전자들의 상호 조절 기전을 밝힘으로서 위장질환의 원인균인 H. pylori를 퇴치하기 위한 기본바탕을 마련하고자 수행되었다. 우선적으로 metronidazole 내성을 조절하는 유전자인 fdxA(ferredoxin)에 의한 metronidazole 내성 조절 기전을 밝히기 위하여 다음의 연구를 수행하였다. Type I 균주인 26695균주의 fdxA 유전자에 chloramphenicol 내성 유전자를 삽입하여 결손돌연변이주를 구축하였다. fdxA의 비활성화에 의한 rdxA 및 frxA 유전자의 발현을 알아보기 위하여 2-D electrophoresis와 MALDI-TOP-MS을 이용하여 fdxA 유전자의 비활성화에 의해 over-expressed protein과 under-expressed protein을 검색하였다. 본 실험의 결과로 type I 균주인 26695에서 fdxA 유전자를 비활성화시킨 결과 frxA 유전자의 발현양이 증가함을 northern으로 확인하였으며, 또한 fdxA유전자의 downstream에 위치한 유전자들이 H. pylori의 생존에 중요한 역할은 한다는 것을 알 수 있었다. 또한 2-D electrophoresis와 MALDI-TOP-MS을 이용하여 fdxA 유전자의 inactivation에 의해 over-expressed protein으로 nifU-like protein(HP0221), frxA(HP0642), nonheme ferritin(HP0653)와 아직 기능이 밝혀지지 않은 hypothetical protein(HP0902) 등이 발견되었다. 그리고 5'-methylthioadenosine/S-adenosylhomocysteine nucleosidase(HP0089), (3R)-hydroxymyristoyl ACP dehydratase(HP1376)과 thioredoxin(HP1458)등이 under-expressed protein으로 발견되었다.

• 한국육종학회지
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• 제42권5호
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• pp.547-554
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• 2010

미성숙 종자로부터 추출된 전체 RNA를 이용하여 합성한 cDNA와 LMW-GS 특이 프라이머세트를 이용하여 43개의 LMW-GS 유전자를 분리하였다. 각각의 유추 아미노산은 상동성이 높은 20개의 시그널 펩타이드, N-말단 영역, 반복서열영역 그리고 C-말단 영역을 가지며 C-말단 영역에 분자내 혹은 분자간 이황화 결합을 형성하는 전형적인 8개의 시스테인을 가지고 있었다. 이들 시스테인의 위치는 첫번째, 일곱번째를 제외하고는 보존되어 있었다. Ikeda 분류법과 비교할 경우, 이들은 각각 그룹 1, 2, 3 또는 4, 5, 7, 10(이중 그룹 2와 5가 가장 많음) 그리고 11에 속하며 그룹 6, 8, 9 그리고 12에 속한 단백질은 탐지되지 않았다. 이들 43개 LMW-GS 유전자들을 Lasergene Version 7.0을 이용하여 DNA 염기서열 수준에서 계통도를 분석한 결과 Ikeda 그룹의 분류법과 일치하였다. 단백질 수준에서 LMW-GS들을 확인하기 위해 2DE로 이들 단백질을 분리하여 이들의 N-말단 아미노산 서열을 분석하였다. 7개 스팟의 N-말단 아미노산 서열을 확인할 수 있었고 이중 2개는 N-말단 아미노산 서열이 세린으로 시작하는 LMW-s 타입이었고 5개는 N-말단 아미노산 서열이 메티오닌으로 시작하는 LMW-m 타입이었다. 이들 서열은 Ikeda 그룹의 분류법에 따르면 그룹 1, 2, 3, 3/4, 5 그리고 10이었다. 이들 LMW-GS 단백질 중 2개는 Glu-D3 그리고 3개는 Glu-B3에 의해 encoding 되었고 나머지는 확인이 불가능 하였다. 그룹 6, 7, 8, 9, 11, 그리고 12의 스팟은 확인할 수 없었다. N-말단 아미노산 서열들과 클로닝된 LMW-GS 유전자군을 비교해 보면 그룹 1, 2, 3/4, 5 그리고 10이 모두 유전자와 단백질 수준에서 존재하고 있음을 확인하였다. 본 연구는 다양한 LMW-GS 유전자들을 분리, 동정하였고 이들의 해당 단백질을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 밀가루 품질 향상을 위한 육종 프로그램에 도움이 될 것이다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제21권7호
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• pp.1003-1010
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• 2008

The objective of the present study was to identify differences in the expression levels of liver proteins between healthy and ketotic cows, establish a liver metabolic interrelationship of ketosis and elucidate the metabolic characteristics of the liver during ketosis. Liver samples from 8 healthy multiparous Hostein cows and 8 ketotic cows were pooled by health status and the proteins were separated by two-dimensional-electrophoresis (2D-E). Statistical analysis of gels was performed using PDQuest software 8.0. The differences in the expression levels of liver proteins (p<0.05) between ketotic and healthy cows were identified by matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight (MALDI-TOF-TOF) tandem mass spectrometry. Five enzymes/proteins were identified as being differentially expressed in the livers of ketotic cows: expression of 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase type-2 (HCDH), acetyl-coenzyme A acetyltransferase 2 (ACAT) and elongation factor Tu (EF-Tu) were down-regulated, whereas that of alpha-enolase and creatine kinase were up-regulated. On the basis of this evidence, it could be presumed that the decreased expression of HCDH, which is caused by high concentrations of acetyl-CoA in hepatic cells, in the livers of ketotic cows, implies reduced fatty acid ??oxidation. The resultant high concentrations of acetyl-CoA and acetoacetyl CoA would depress the level of ACAT and generate more ??hydroxybutyric acid; high concentrations of acetyl-CoA would also accelerate the Krebs Cycle and produce more ATP, which is stored as phosphocreatine, as a consequence of increased expression of creatine kinase. The low expression level of elongation factor Tu in the livers of ketotic cows indicates decreased levels of protein synthesis due to the limited availability of amino acids, because the most glucogenic amino acids sustain the glyconeogenesis pathway; thus increasing the level of alpha-enolase. Decreased protein synthesis also promotes the conversion of amino acids to oxaloacetate, which drives the Krebs Cycle under conditions of high levels of acetyl-CoA. It is concluded that the livers of ketotic cows possess high concentrations of acetyl-CoA, which through negative feedback inhibited fatty acid oxidation; show decreased fatty acid oxidation, ketogenesis and protein synthesis; and increased gluconeogenesis and energy production.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제16권16호
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• pp.7039-7044
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• 2015

Background: Many functional molecules controlling diverse cellular function are included in low-molecular weight proteins and peptides. Materials and Methods: To identify proteins controlling function in lung adenocarcinomas (AC), we performed two-dimensional gel electrophoresis employing tricine-SDS polyacrylamide in the second dimension (tricine 2-DE). This system was able to detect proteins under 1 kDa even with post-translational modifications. To confirm the utility of detected proteins as novel tumor markers for AC, we performed immunohistochemical analysis using 170 formalin-fixed and paraffin-embedded lung AC tissues. Results: Tricine 2-DE revealed that five proteins including S100A16 were overexpressed in lung AC-derived cells compared with lung squamous cell carcinoma, small cell carcinoma, and large cell neuroendocrine carcinoma-derived cells. Immunohistochemically, S100A16 showed various subcellular localization in lung cancer tissues and a membranous staining status was correlated with the T-factor (P=0.0008), pathological stage (P=0.0015), differentiation extent (P=0.0001), lymphatic invasion (P=0.0007), vascular invasion (P=0.0001), pleural invasion (P=0.0087), and gender (P=0.039), but not with the age or smoking history. More importantly, membranous staining of S100A16 was significantly correlated with a poorer overall survival of either stage I (P=0.0088) or stage II / III (P=0.0003) lung AC patients, and multivariate analysis confirmed that membranous expression of S100A16 was an independent adverse prognostic indicator (P=0.0001). Conclusions: The present results suggest that S100A16 protein is a novel prognostic marker for lung AC.

• 한국환경농학회지
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• 제32권1호
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• pp.48-54
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• 2013

수수 종자의 품종 간 특이적으로 발현하는 단백질을 동정하여 기능성 유전자를 확보하고 이들 유전자를 이용하여 수수의 기능성 강화 및 품종 판별 기술 개발을 위한 유용 유전자를 확보하고자 프로테오믹스 기법을 이용하여 수수 종자로부터 단백질을 추출하였다. 추출한 단백질을 이차원전기영동후, colloidal CBB 염색을 통해 품종 별로 발현에 차이를 보이는 단백질을 분석하였다. 총 652 개의 spot들 중에 8개의 단백질 spot들이 발현 정도에 변화를 보였으며, 이들 단백질을 MALDI-TOF/TOF MS와 MASCOT database를 통해 동정한 결과, RNA metabolism (spot 1, spot 4) HSP (spot 2), 저장 단백질 (spot 3, spot 5, spot 6), 산화-환원 (spot 8) 관련 단백질 등이 동정되었다. 특히 동정된 단백질은 주로 흰찰수수 (WCS)에서 발현 정도가 높게 나오는 경향을 보였으며, 흰찰수수 (WCS)에서 유일하게 발현 되는 단백질로 Cupin family protein, Gloubulin 등이 동정되었다. DEAD-box helicase는 흰찰수수 (WCS)를 제외한 나머지 세 품종에서 발현되었다. Ribonuclease T2와 Aldo-Keto reductase는 대풍수수 (DPS)를 제외한 나머지 세 품종에서 발현되었다. HSPs는 토종수수 (TJS)에서만 발현 되는 것을 확인하였다. 이들 동정된 단백질들은 수수의 품종 별 특성을 이해하는데 중요한 단서를 제공할 것으로 예측된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제59권7호
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• pp.16.1-16.6
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• 2017

Background: This study was performed to investigate the impact of exogenous ghrelin on the pancreatic ${\alpha}$-amylase outputs and responses of pancreatic proteins to ghrelin that may relate to pancreatic exocrine. Methods: Sprague-Dawley male rats (9 weeks old, $300{\pm}10g$) were injected with ghrelin via intraperitoneal (i.p.) infusion at dosage of 0, 0.1, 1.0 and $10.0{\mu}g/kg$ body weight (BW), respectively. The plasma ghrelin and cholecystokinin (CCK) level were determined using enzyme immunoassay kit; the mRNA expression of ghrelin receptor ($GHSR-1{\alpha}$) and growth hormone (GH) receptor were assessed by reverse transcription PCR; the expressions of pancreatic ${\alpha}$-amylase activity, extracellular-signal-regulated kinases (ERK), phosphorylated extracellular-signal-regulated kinases (pERK) and c-Jun N-terminal kinase (JNK) were evaluated by western blotting; moreover the responses of pancreatic proteins to ghrelin were analyzed using the two-dimensional gel electrophoresis system. Results: The exogenous ghrelin (1.0 and $10.0{\mu}g/kg\;BW$) elevated the level of plasma ghrelin (p < 0.05), and suppressed the expression of pancreatic ${\alpha}$-amylase at a dose of $10.0{\mu}g/kg\;BW$ (p < 0.05). No difference in the level of plasma CCK was observed, even though rats were exposed to any dose of exogenous ghrelin. In addition, a combination of western blot and proteomic analysis revealed exogenous ghrelin ($10.0{\mu}g/kg\;BW$) induced increasing the JNK and ERK expressions (p < 0.05) and four proteins such as Destrin, Anionic trypsin-1, Trypsinogen, and especially eukaryotic translation initiation factor 3 in rat pancreas. Conclusions: Taken together, exogenous ghrelin by i.p. infusion plays a role in the pancreatic exocrine secretion via mitogen-activated protein kinase signaling pathway.

• 동의생리병리학회지
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• 제18권6호
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• pp.1652-1660
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• 2004

Apoptosis of vascular smooth muscle cells(VSMCs) is essential in atherogenesis, being a factor that modulates its early progression rather than a terminal event in the course of the disease. Various stimuli, including oxide lipoproteins, altered hemodynamic stress and free radical, can induced VSMCs apoptosis in vitro. The protective effects of Sophorae Radix (SR) on apoptotic cell death induced by H₂O₂ were investigated in VSMCs. The viability of VSMCs was markedly decreased by H₂O₂. Sophorae Radix protected the H202-induced apoptotic death of VSMCs, which was characterized as nuclear fragmentation and increase of sub-G0/G1 fraction .. Sophorae Radix decreased the activation of caspase-3 like protease induced by H₂O₂ and recovered control level from H202-induced PARP, Bak, Bcl-XL and mitochondrial membrane potential. These results suggest that Sophorae Radix protected VSMCs apoptotic death induced by H₂O₂ via inactivation of caspase-3 and modulation of mitochondrial function. Also, the expression profile of proteins by using two-dimensional (2-D) gel electrophoresis was screened. Future investigations will need to explore the use of an anti atherosclerotic therapy of Sophorae Radix, which relies on inhibition of the proapoptotic activation of the vascular smooth muscle cells.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제34권3호
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• pp.263-270
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• 2010

Luteal cells produce progesterone that supports pregnancy. Steroidogenesis requires coordination of the anabolic and catabolic pathways of lipid metabolism. In the present study, the corpus luteum (CL) in early pregnancy established from luteal phase and pregnant phase was analyzed. The first study determined progesterone changes in the bovine CL at day 19 (early maternal recognition period) and day 90 in mid-pregnancy and compared them to the CL from day 12 of the estrous cycle. CL alternation was tested using two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis (2-DE) and matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF). Comparing CL from luteal phase to those from pregnant phase counterparts, significant changes in expression level were found in 23 proteins. Of these proteins 17 were not expressed in pregnant phase CL but expressed in luteal phase counterpart, whereas, the expression of the other 6 proteins was limited only in pregnant phase CL. Among these proteins, vimentin is considered to be involved in regulation of post-implantation development. In particular, vimentin may be used as marker for CL development during pregnancy because the expression level changed considerably in pregnant phase CL tissue compared with its luteal phase counterpart. Data from 2-DE suggest that protein expression was disorientated in mid pregnancy from luteal phase, but these changes was regulated with progression of pregnancy. These findings demonstrate CL development during mid-pregnancy from luteal phase and suggest that alternations of specific CL protein expression may be involved in maintenance of pregnancy.

• 한국응용곤충학회지
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• 제50권2호
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• pp.131-139
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• 2011

본 연구는 음파 처리에 따른 아메리카잎굴파리(Liriomyza trifolii)의 생리 변화를 발육 시기별로 분석하였다. 유충의 섭식량은 섭식을 통해 형성된 잎 내부 갱도의 길이로 분석했다. 이때 5,000 Hz (95 dB)의 음파 처리는 섭식 행동을 크게 둔화시켰다. 이러한 스트레스 음파는 또한 용발육에 영향을 주어 315 - 5,000 Hz 음파 범위에서 발육 지연 효과를 나타냈고, 1,000 - 5,000 Hz 음파 범위에서 우화를 억제하였다. 스트레스 음파는 암컷의 산란 행동을 억제시켰으나 성충의 주광성 행동에는 영향을 주지 않았다. 스트레스 음파(5,000 Hz, 95 dB)를 받은 용은 이차원 전기영동 분석 결과 단백질 발현 양상에서 무처리구와 뚜렷한 차이를 보였다. 특정 단백질에 대한 MALDI-TOF 분석 결과는 trafficking protein particle complex I, triosephosphate isomerase, hypothetical protein TcasGA2_TC013388, polycystin-2, paraneoplastic neuronal antigen MA1 및 tropomyosin I (isoform M)의 단백질들이 무처리구에서 발견되고, 음파 처리구에서는 소멸되었다. 반면에 DOCK9, cytoskeletal keratin II 및 $F_0F_1$-ATP synthase beta subunit은 스트레스 음파 처리에 따라 새롭게 나타나는 단백질로 판명되었다. 이러한 스트레스 음파는 아메리카잎굴파리의 살충제에 대한 감수성을 크게 증가시켰다. 이상의 결과는 아메리카잎굴파리의 생리 과정을 교란하는 스트레스 음파가 작용한다는 것을 제시하고 있다. 또한 본 연구는 이러한 스트레스 음파를 이용하여 아메리카잎굴파리에 대한 새로운 물리적 해충 방제 기술 개발 가능성을 제시하고 있다.