• 제목/요약/키워드: ace gene

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Corynebacterium glutamicum의 sigH 유전자의 분리 및 기능분석 (Isolation and characterization of sigH from Corynebacterium glutamicum)

  • 김태현;김형준;박준성;김연희;이흥식
    • 미생물학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.99-104
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    • 2005
  • 유전자 lacZYA가 aces 유전자의 프로모터 하단에 연계된 $(P_{aceB}-lacZYA)$ 리포터 플라스미드를 함유하는 Escherichia coli를 이용하여 glyoxylate bypass를 매개하는 유전자중하나인 aceB의 발현을 조절하는 것으로 여겨지는 Corynebacterium glutamicum클론들을 색판독에 의해 분리하였다. 이 중 한 개의 클론을 선택하여 분석할 결과 이 클론을 함유한 E. coli는 리포터 플라스미드에서 발현되는 $\beta-galactosidase$의 활성 이 약 $40\%$ 감소하였고 이는 클론에서 발현되는 단백질이 aceB프로로터에 작용함에 기인한 것으로 판단되었다. 서열분석결과 ORF1과 ORF2의 두 개의 인접한 ORF가 발견되었고 이중 ORF2가 reporter plasmid의 $\beta-galactosidase$의 활성 감소에 직접적으로 기여함을 알 수 있었다. ORF1은 206아미노산으로 구성된 23,218 Dalton의 단백질을 발현하는 것으로 여겨졌고, 유사성 분석결과 ECF-type에 해당되는 RNA polymerase의 sigma factor를 암호화하는 것으로 보여 sigH로 명명하였다. 유전자 sigH의 기능을 밝히기 위해 gene disruption technique을 이용하여 sigH 유전자가 기능을 하지 못하는 돌연변이 균을 제작하였으며 이 균주는 야생형에 비해 성장속도가 저하됨을 관찰하였다. 또한 변이균은 oxidative stress를유발하는 pumbagin둥에 대해서도 민감성을 나타내었다. 이들 결과는, 유사성 분석결과에서도 볼 수 있듯이 sigH유전자가 세포성장과정 중 처하게 되는 각종 stress중 특히 oxidative stress에 대한 대응과 관련되어 발현될 수 있음을 암시한다.상관관계는 공간적인 범위가 10$\times$10km 이하인 경우에 높게 나타났다. 하지만 공간범위가 그 이상이 될 경우에는 그 내부에서 나타나는 다양성으로 인해 통계적인 상관성이 현격하게 낮아지는 것을 관찰할 수 있었다. 이러한 결과는 지역 및 국가 단위의 환경변화모델에서 모델의 공간적인 구성범위가 일정한 수준을 넘으면, 그 내부에서 발생하고 있는 다양성이 급격하게 증가하여 지표피복변화의 원인과 결과를 정확하게 파악하기 힘들게 된다는 것을 의미한다. 10$\times$10km의 공간적인 범위는 농업생산이 위주가 되는 사바나 지역에서는 주로 개별 마을이 차지하고 있는 공간적인 범위와 대체적으로 일치한다. 따라서 사바나 지역에서 나타나는 지표피복변화의 다양성을 고려하면서 보다 정확하게 모형화하기 위해서는 마을단위에서 나타나는 지표피복변화과정이 최소의 모델단위가 되어야 함을 시사한다. 아니라 다른 방법으로 영향을 미치고 있다는 것을 알 수 있었다., 계절별로는 여름철에 강수가 집중됨으로서 습성강하물 침착량이 총량적으로 증가하였으며, 그 값은 $SO_4^{2-}\;2.118g/m^2/season,\;NO_3^-\;1.509g/m^2/season,\;Cl^-\;2.185g/m^2/season,\;NH_4\;^+\;1.096g/m^2/season$로. 나타났다. 계절별 잎의 평균 pH의 변화는 봄 pH $5.9\pm0.5$, 여름 pH $5.5\pm0.4$, 가을 pH $5.1\pm0.3$을 나타내었고, 엽중 수용성 황함량의 계절별 평균값은 봄 $0.012\pm0.004\%$, 여름 $0.012\pm0.002\%$, 가을 $0.020\pm0.007\%$ 수준을 보이고 있다. 수피 내 함유되어

형질전환 감자에서 제초제 저항성 유전자인 PAT gene의 간편한 확인 (The simple assay of phosphinothricin acetyltransferase gene on the transgenic potato)

  • 정재훈;양덕춘;방극수;최경화;한성수
    • 한국자원식물학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.253-259
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    • 1999
  • 제초제 bialaphos에 저항성인 phosphinothricin ace-tytransferase gene이 도입된 형질전환 감자 식물체에서 유전자의 간편한 확인방법을 확립하였다. 먼저 형질전환체와 대조식물체의 잎 disc를 취해 bialaphos 5mg/l를 처리한 액체배지에 치상하였을 때 배양 25일이면 대조식물체의 잎 disc는 완전히 고사되어 형질전환체와 구별이 가능하였다. 감자의 뿌리 생육 비교실험에서는 bialaphos 0.5mg/l의 농도에 agar를 0.6% 첨가한 선발배지에서 식물체의 정단부위를 치상하여 비교하였을 때 7-10일이면 뿌리의 생육차이를 이용하여 간편하게 형질전환여부를 판정할 수 있었다. 또한 감자의 잎 disc를 제초제 bialaphos 0.5mg/l를 처리한 액체배지에 치상하여 15일이 경과한 후 chlorophyll A의 함량을 측정하였을때 형질전환체는 대조식물체보다 2.5배 정도 많은 chlorophyll A를 가지고 있어 형질전환체의 조기 판별시 chlorophyll A함량에 의해 검증이 가능하였다. 한편, 이렇게 형질전환 여부가 확인된 감자 식물체를 이용하여 PAT효소의 활성을 측정한 결과 대조 식물체에서는 PAT효소의 활성을 보이지 않았으나 형질전환 식물체에서는 모두 효소의 활성이 높았다.

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특수 목적견으로서의 품성 및 능력 관련 유전자들에 관한 생물정보학적 분석 (Bioinformatic Analysis of the Canine Genes Related to Phenotypes for the Working Dogs)

  • 권윤정;어정우;최봉환;최유리;김정안;김다희;김태헌;성환후;김희수
    • 생명과학회지
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    • 제23권11호
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    • pp.1325-1335
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    • 2013
  • 특수 목적견(구조견, 군견, 안내견 및 탐지견)은 집중력, 소유욕, 대담성 등을 기반으로 한 훈련시험을 통해 선별된다. 최근 특수견으로서의 특수한 능력 및 품성에 대해 유전적인 정보가 중요한 인자로 다뤄지고 있다. 본 연구에서는 특수견으로서의 개의 특수한 능력 및 품성과 관련된 유전자들의 분자적인 특징을 고찰하고자 하였다. 이전 연구에서 보고된 24개의 유전자(AR, BDNF, DAT, DBH, DGCR2, DRD4, MAOA, MAOB, SLC6A4, TH, TPH2, IFT88, KCNA3, TBR2, TRKB, ACE, GNB1, MSTN, PLCL1, SLC25A22, WFIKKN2, APOE, GRIN2B, PIK3CG)를 선택하여 품성, 후각, 운동 및 학습능력 관련 유전자, 네 가지 카테고리로 분류하였다. 본 연구에서는 생물학적인 기법을 이용하여 이 유전자들의 염색체상의 위치, 유전자들 간의 네트워크를 통한 상호관계를 조사하였으며, 어떤 생물학적 기능과 관련이 있는지 Gene Ontology 분석과 데이터베이스를 기반으로 in silico 발현 양상을 살펴보았다. 또한 이전 연구를 통하여 품성 관련 유전자들의 다양한 유전적 다형성에 대한 보고를 조사하였다. 본 연구는 특수 견으로서 주요하게 고려되는 개의 고유한 능력 및 품성 관련된 유전자에 대해 분자적 특징을 제시하고 있다. 이 후보 유전자들은 개의 특수한 표현형과의 관계를 밝힐 수 있는 연구의 기초자료로서 이용될 수 있을 뿐만 아니라 핵심적인 유전인자로 응용되어 신속하고 정확한 특수견 선발에 기여할 수 있을 것으로 전망된다.

The Progression of SARS Coronavirus 2 (SARS-CoV2): Mutation in the Receptor Binding Domain of Spike Gene

  • Sinae Kim;Jong Ho Lee;Siyoung Lee;Saerok Shim;Tam T. Nguyen;Jihyeong Hwang;Heijun Kim;Yeo-Ok Choi;Jaewoo Hong;Suyoung Bae;Hyunjhung Jhun;Hokee Yum;Youngmin Lee;Edward D. Chan;Liping Yu;Tania Azam;Yong-Dae Kim;Su Cheong Yeom;Kwang Ha Yoo;Lin-Woo Kang;Kyeong-Cheol Shin;Soohyun Kim
    • IMMUNE NETWORK
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    • 제20권5호
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    • pp.41.1-41.11
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    • 2020
  • Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV2) is a positive-sense single-stranded RNA (+ssRNA) that causes coronavirus disease 2019 (COVID-19). The viral genome encodes twelve genes for viral replication and infection. The third open reading frame is the spike (S) gene that encodes for the spike glycoprotein interacting with specific cell surface receptor - angiotensin converting enzyme 2 (ACE2) - on the host cell membrane. Most recent studies identified a single point mutation in S gene. A single point mutation in S gene leading to an amino acid substitution at codon 614 from an aspartic acid 614 into glycine (D614G) resulted in greater infectivity compared to the wild type SARS-CoV2. We were interested in investigating the mutation region of S gene of SARS-CoV2 from Korean COVID-19 patients. New mutation sites were found in the critical receptor binding domain (RBD) of S gene, which is adjacent to the aforementioned D614G mutation residue. This specific sequence data demonstrated the active progression of SARS-CoV2 by mutations in the RBD of S gene. The sequence information of new mutations is critical to the development of recombinant SARS-CoV2 spike antigens, which may be required to improve and advance the strategy against a wide range of possible SARS-CoV2 mutations.

청소년 고혈압 관련 유전자의 연관성 분석: Kangwha Study (Association Analysis of the Essential Hypertension Susceptibility Genes in Adolescents: Kangwha Study)

  • 서일;남정모;김성주;신동직;허남욱;강대룡
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제39권2호
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    • pp.177-183
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    • 2006
  • Objectives : In this study we examined the association between the genetic markers ACE (A-240T, C-93T, I/D, A2350G), AGT (M235T), AT1R (A1166C), CYP11B2 (T344C, V386A), REN (G2646A), ADRB2 (G46A, C79G, T47C, T1641), GNB3 (C825T) and ADD1 (G460W) and the presence of essential hypertension in adolescents. Methods : The Kangwha Study is an 18-year prospective study that is aimed at elucidating the determinants of the blood pressure level from childhood to early adulthood. For this study, we constructed a case-control dataset of size of 277 and 40 family trios data from the Kangwha Study. For this purpose, we perform a single locus-based case-control association study and a single locus-based TDT (transmission/disequilibrium test) study. Results : In the case-control study, the single locus-based association study indicated that the ADD1 (G460W) (p=0.0403), AGT (M235T) (p=0.0002), and REN (G2646A) (p=0.0101) markers were significantly associated with the risk of hypertension. These results were not confirmed on the TDT study. This study showed that genetic polymorphisms of the ADD1, AGT and REN genes might be related to the hypertension in Korean adolescents. Conclusions : This study provided useful information on genetics markers related to blood pressure. Further study will be needed to confirm the effect of the alpha adducin gene, the angiotensinogen gene and the renin gene on essential hypertension.

소아 Henoch-$Sch{\ddot{o}}nlein$ 신염의 예후 인자 (Prognostic Factors in Children with Henoch-$Sch{\ddot{o}}nlein$ Purpura Nephritis)

  • 최현진;조희연;김어진;이병섭;강희경;하일수;정해일;최용
    • Childhood Kidney Diseases
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    • 제9권2호
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    • pp.183-192
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    • 2005
  • 목 적 : 소아 HSPN의 임상 경과와 이에 영향을 미치는 예후 인자를 조사하였다. 방 법 : 소아 HSPN 환자 75명(남아 44명, 여아 31명)을 대상으로 하였으며 발병연령은 $8.0{\pm}3.1$세(2.3-l5.3세)였고 추적관찰 기간은 $4.3{\pm}3.6$년(1.0-17.1년)이었다. 신생검은 24명(32$\%$)에서 시행되었다. 발병시 임상 양상과 검사 결과를 조사하였으며, 대상 환자들의 RAS 유전자의 다형성(ACE 유전자의 I/D 다형성, AGT 유전자의 M235T 다형성, AGTR 유전자의 A1166C 다형성)에 대해 검사하였다. 발병시와 마지막 추적관찰시 임상 상태는 다음과 같이 4군으로 분류하였다: A, 정상; B, 정도의 소변이상; C, 활동성 신질환(신증후군 범위의 단백뇨) 또는 고혈압 소견을 보이면서 혈청 크레아티닌 1.5 mg/dL 이하; D, 신부전. 결 과 : 발병시 환자들의 임상 상태는 26명(35$\%$)이 B, 45명(51$\%$)이 C였고 D가 3명(4$\%$)이었다. RAS 유전자 다형성의 분포는 100명의 건강한 대조군과 다르지 않았다. 마지막 추적관찰시 환자들의 임상 상태는 A가 23명(31$\%$), B가 38명(50$\%$), C가 9명(12$\%$), D가 5명(7$\%$)이었다. Multiple logistic regression 결과 발병 연령과 발병시 단백뇨의 양이 유의한 예후 인자로 확인되었다. RAS 유전자는 HSPN의 예후 인자로 통계학적 유의성이 없었다. 결 론 : 본 연구에서는 발병 연령이 높을수록, 발병시 단백뇨의 양이 많을수록 소아 HSPN의 예후가 나쁜 것으로 나타났고 RAS 유전자는 HSPN의 예후와 상관 관계가 없었다. 더 정확한 연구를 위해서는 더 많은 수의 환자를 대상으로 전향적인 연구가 필요하리라 생각한다.

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Beakdugu-tang, Traditional Korean Digestant Medicine, Inhibits Hepatic Steatosis in Insulin Resistance Cell Model with HepG2 and THP-1

  • Kim, Hyuck;Lim, Dong-Woo;Park, Sung Yun;Park, Sun-Dong;Park, Won-Hwan;Kim, Jai-Eun
    • 대한한의학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.53-60
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    • 2017
  • Objectives: Beakdugu-tang (BDGT) consists of three medicinal herbs, and this prescription has long been used in treatment of various digestant problem in Korea. In this study, we designed to clarify mechanisms by which Korean traditional digestive medicine, BDGT, may exert anti-hepatic steatosis effects via improved insulin resistance cell model in human hepatocellular carcinoma (HepG2) and monocyte (THP-1). Materials and methods: The preparation of BDGT and constituents were extracted with 70% ethanol. HepG2 and THP-1 were treated with different concentrations of BDGT and constituents in the presence and absence of stimulants such as free fatty acids (FFAs) and oxidized low-density lipoprotein (ox-LDL), respectively. Results: The BDGT and its constituents inhibited the FFAs-stimulated lipid accumulation in HepG2 cells. Ethanol extracts of Amomum cardamomum (ACE) improved the ox-LDL induced insulin resistance in THP-1 cells. Also, treatment of monocytic cells with ACE increased anti-hepatic steatosis related gene levels including ABCA, ABCG and SR-B1. Conclusion: The results suggest that the ethanol extract of BDGT and its constituents potently inhibit the FFAs- and ox-LDL induced liver steatosis via improved insulin resistance.

한국 전통발효식품인 청국장에서 분리한 Bacillus methylotrophicus에 의한 항산화물질의 생산 (Antioxidant Production by Bacillus methylotrophicus Isolated from Chungkookjang, Korean Traditional Fermented Food)

  • 이나리;우가영;장준혁;이상미;고태훈;이희섭;황대연;손홍주
    • 한국환경과학회지
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    • 제22권7호
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    • pp.855-862
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    • 2013
  • Although antioxidant activities of Korean traditional fermented foods were reported by many researchers, study on antioxidant activity of microorganism originated from Korean traditional fermented foods was little. Therefore, we improved condition for antioxidant production by a bacterium isolated from home-made Chungkookjang. We selected a bacterial strain, which showed the highest antioxidative activity, from Chungkookjang and then named GJ. The selected GJ strain was identified as Bacillus methylotrophicus by alignment data of 16S rRNA gene nucleotide sequences. Improved medium compositions for DPPH radical scavenging activity were 0.25% sucrose, 1% peptone, 0.01% $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ and initial pH 6.5, respectively. Optimal culture conditions were $30^{\circ}C$, 200 rpm and 4% inoculum volume, respectively. In improved conditions, DPPH radical scavenging activity of GJ reached to 91% in a short time. The strain GJ also possessed ACE inhibition and other antioxidative activities; ACE inhibition activity (49.4%), ABTS radical scavenging activity (99.8%), metal chelating activity (67.9%), SOD-like activity (36.5%) and reducing power ($A_{700}$ = 5.982) were observed, respectively. Therefore, our results suggest that B. methylotrophicus GJ strain may be potential candidate for functional foods, cosmetic products for anti-aging and medicine for diseases caused by oxidative stress.

정장제, 신생아 분변 및 병원에서 분리한 장구균의 병독성인자 비교 (Comparison of Virulence Factors of Enterococci from Intestinal Drugs, Infant Feces and Clinical Isolates)

  • 이정현;황성우;강경란;김동희;김천규
    • KSBB Journal
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    • 제28권1호
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    • pp.54-59
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    • 2013
  • Three isolates, E. faecium P1, P2 and P3, from intestinal drugs of three phamaceutical companies, four clinical vancomycin resistant isolates, E. faecium V1, V2, V3 and E. faecalis V4, and three isolates, E. faecalis DW01, DW07 and DW14, from infant feces were tested for the presence of virulence genes, ace, agg, esp, efaA, gelE, sprE, vanA and vanB as well as fsrABC, regulatory genes of gelE and sprE, cylMBA, cytolysin activation genes and cpd, cob and ccf, pheromone genes by PCR and for their phenotype activities such as protease, biofilm formation, cell clumping and hemolysis. The genes encoding cell surface adherence proteins, ace, agg, esp and efaA, were predominantly amplified from the vancomycin resistant strain V4 and the fecal isolates DW01, DW07 and DW14. Both protease and biofilm formation activity were detected only from E. faecalis V4 from which the PCR products of gelE and spreE as well as fsrABC were amplified. The pheromone genes were amplified from the V4, DW01, DW07 and DW14 strains and these strains showed clumping activity. Biofilm formation was observed from the strains DW01, DW07 and DW14, all of which produced PCR products of pheromone, and V4 as well. Whole cytolysin regulator genes were amplified from DW01, DW07 and DW14 and ${\beta}$-hemolysis activity was detected from these strains. Any virulence genes or activities except the pheomone gene ccf were not detected from the pharmaceutical isolates, E. faecium P1, P2 and P3.

소금민감성유전자와 비만 (Salt-sensitive genes and their relation to obesity)

  • 전용필;이명숙
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제50권3호
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    • pp.217-224
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    • 2017
  • Purpose: Although it is well known thatmortality and morbidity due to cardiovascular diseases are higher in salt-sensitive subjects than in salt-resistant subjects, their underlying mechanisms related to obesity remain unclear. Here, we focused on salt-sensitive gene variants unrelated to monogenic obesity that interacted with sodium intake in humans. Methods: This review was written based on the modified $3^rd$ step of Khans' systematic review. Instead of the literature, subject genes were based on candidate genes screened from our preliminary Genome-Wide Association Study (GWAS). Finally, literature related to five genes strongly associated with salt sensitivity were analyzed to elucidate the mechanism of obesity. Results: Salt sensitivity is a measure of how blood pressure responds to salt intake, and people are either salt-sensitive or salt-resistant. Otherwise, dietary sodium restriction may not be beneficial for everyone since salt sensitivity may be associated with inherited susceptibility. According to our previous GWAS studies, 10 candidate genes and 11 single nucleotide polymorphisms (SNPs) associated with salt sensitivity were suggested, including angiotensin converting enzyme (ACE), ${\alpha}$-adducin1 (ADD1), angiotensinogen (AGT), cytochrome P450 family 11-subfamily ${\beta}$-2 ($CYP11{\beta}$-2), epithelial sodium channel (ENaC), G-protein b3 subunit (GNB3), G protein-coupled receptor kinases type 4 (GRK4 A142V, GRK4 A486V), $11{\beta}$-hydroxysteroid dehydrogenase type-2 (HSD $11{\beta}$-2), neural precursor cell-expressed developmentally down regulated 4 like (NEDD4L),and solute carrier family 12(sodium/chloride transporters)-member 3 (SLC 12A3). We found that polymorphisms of salt-sensitive genes such as ACE, $CYP11{\beta}$-2, GRK4, SLC12A3, and GNB3 may be positively associated with human obesity. Conclusion: Despite gender, ethnic, and age differences in genetics studies, hypertensive obese children and adults who are carriers of specific salt-sensitive genes are recommended to reduce their sodium intake. We believe that our findings can contribute to the prevention of early-onset of chronic diseases in obese children by facilitating personalized diet-management of obesity from childhood to adulthood.