• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제23권2호
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• pp.231-238
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• 2011

Attacin is an insect antibacterial protein that plays an important role in immune response to injury and infection. In this report, we have isolated and characterized of cDNA encoding for the attacin from the immunized larvae of swallowtail butterfly, $Papilio$ $xuthus$. A full length cDNA of $P.$ $xuthus$ attacin was obtained by employing annealing control primer (ACP)-based differential display PCR and 5' RACE. The complete $P.$ $xuthus$ attacin cDNA was comprised of 949 bp encoding a 250 amino acid precursor. It contains a putative 18 amino acid signal peptide sequence, a 42 amino acid propeptide sequence, and a 190 amino acid mature protein with a theoretical molecular mass of 19904.01 and a pI of 9.13. The putative mature protein of $P.$ $xuthus$ attacin showed 48-52% and 24-30% identity in amino acid sequences with that of lepidopteran and dipteran insects, respectively. Semiquantitive RT-PCR results revealed that the transcript of $P.$ $xuthus$ attacin gene was up-regulated at significant levels after injection with bacterial lipopolysaccharide (LPS). We sub-cloned cDNA fragment encoding mature $P.$ $xuthus$ attacin into the expression vector, highly expressed in $E.$ $coli$ BL21 cells, and its antibacterial activity was analyzed. Recombinant $P.$ $xuthus$ attacin evidenced considerably antibacterial activity against Gram-negative bacteria, $E.$ $coli$ ML 35 and $Klebsiella$ $pneumonia$.

• 한국응용곤충학회지
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• 제36권4호
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• pp.331-340
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• 1997

곤충 유전자를 이용한 항세균성 펩타이드 생산 및 응용에 관한 기초 연구로서 비병원성 세균(Escherichia coli K12)으로 면역 반응을 유도한 누에로부터 발현량이 증가하는 유전자 중 Hyalophora cecropia의 attacin과 cDNA 상동성을 나타내는 BmInc6 클론을 분리하고 그 특성을 조사하였다. BmInc6 cDNA의 전체염기서열을 분석한 결과 그 크기는 852 bp이고, 35번째 염기에서 변역이 개시되어 679 bp 위치에서 종결되는 open reading frame을 가지며 812번째 위치에 잠정 전사 종결 신호의 존재가 확인되었다(GenBank, AF005384). BmInc6에 의해 coding되는 아미노산은 214개이며, hydropathy 분석 결과 친수성을 나타내는 단백질이었다. 그리고 BmInc6 유전자에 의해 연역되는 펩타이드를 nuecin으로 명명하였다. Nuecin 유전자를 baculovirus 발현 백터계를 이용하여 곤충세포주에서 발현시킨 결과 전사체의 크기는 약 950 bp였고, 세포내 벌현 펩타이드의 분자량은 약 23 kDa이었다. 세포내에서 발현된 nuecin 전구체로 추정되는 23 kDa 펩타이드는 세포외로 분비되는 과정에서 약 3 kDa의 signal 펩타이드가 제거됨으로서 약 20 kDa의 성숙 nuecin으로 된다는 사실을 단백질 전기영동상으로 확인하였다. Nuecin 단백질의 항세균 활성을 수종의 그람 음성 및 양성 세균에 대해 검정한 결과, 특히 E. coli와 Bacillus subtilis에 높은 활성을 나타내었으며, attacin이 한정된 그람 음성 세균에만 항세균 활성을 나타내는데 비해 nuecin은 그람 음성은 물론 그람 양성에도 항세균 활성을 나타내어, 보다 넓은 항세균 스펙트럼을 가지는 것을 알 수 있었다.

• Molecules and Cells
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• 제20권3호
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• pp.409-415
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• 2005

Infection of Drosophila melanogaster adults with 6 Vibrio species revealed that V. cholerae was lethal (100% mortality) within 20 h as a result of systemic infection. Avirulent infection by V. vulnificus restricted the subsequent virulent infection by V. cholerae. The immediate transcription of antimicrobial peptides (AMPs), most notably Attacin A, was delayed in V. cholerae infection compared to V. vulnificus infection. Ectopic expression of Attacin A and Metchnikowin enhanced the survival of D. melanogaster upon V. cholerae infection. These results suggest that AMPs are important in the response to infections by Vibrio species and that the signaling pathways governing their expression may be targeted by V. cholerae virulence factors to elude the innate immunity of Drosophila.

• 한국잠사학회:학술대회논문집
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• 한국잠사학회 2000년도 잠사과학 100주년 국제심포지엄 및 추계학술대회
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• pp.65-65
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• 2000

No Abstract.See Full-text

• Molecules and Cells
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• 제22권2호
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• pp.228-232
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• 2006

The Drosophila protein, Rbp9, is homologous to human Hu, which is reported to be involved in small cell lung cancer. Rbp9 functions in cystocyte differentiation, and mutations in Rbp9 cause ovarian tumors. Here we show that the antimicrobial peptide, Attacin, is upregulated in Rbp9 mutants, especially in ovaries where tumors form. Upregulation seems to result from activation of the NF-${\kappa}B$ pathway since we detected nuclear localization of Relish in Rbp9 mutant ovaries but not in wild type ovaries. Inactivation of NF-${\kappa}B$ in the Rbp9 mutant allows prolonged survival of malformed egg chambers. We conclude that Drosophila initiates an anti-tumor defense response via activation of NF-${\kappa}B$.

• 한국버섯학회지
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• 제9권3호
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• pp.91-95
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• 2011

느타리버섯은 가장 중요한 식용버섯 중 하나이다. 느타리버섯은 Pseudomonas tolaasii에 의한 세균성 갈변병에 매우 감수성이므로, 저항성 품종을 만들기 위한 노력의 하나로 누에에서 분리된 항 세균성 단백질인 누에신을 느타리버섯에서 과발현시키고자 하였다. 누에신 cDNA는 여름 느타리버섯의 ${\beta}$-tubulin 프로모터에 결합되어 pTRura3-2 vector와 함께 우라실 영양요구성 돌연변이 균주에 형질전환되었다. 누에신 cDNA가 형질전환된 느타리버섯을 genomic PCR과 Southern blot을 통하여 분리할 수가 있었으며, 이들 중 3개의 형질전환체가 누에신 유전자를 발현시킴을 확인하였다. 그러나 이들 형질전환체들에서 누에신 단백질을 검출할 수 없었으며, 또한 항 세균 효과도 확인할 수 없었다. 이들 결과는 형질전환기술을 이용한 병 저항성 개발 가능성을 보여주고 있다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제44권2호
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• pp.64-68
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• 2002

본 연구는 곤충 유전자를 이용한 항세균성 펩타이드 생산 및 농업용 소재로서의 응용에 관한 연구로서 항세균성 단백질 누에신 유전자를 베큘로 바이러스 발현계(BEVS)를 이용하여 곤충세포주에서 발현한 후 누에신 단백질의 농업용 소재로서의 가능성을 모색하기 위해 농작물을 가해하는 감자 고추의 무름병을 일으키는 Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum, 가지 및 고추의 풋마름병을 일으키는 Ralstonia solanacearum, 양송이 버섯의 세균성 갈색 무늬 병을 일으키는 Pseudomonas tolaasii 및 무와 배추의 검은썩음병을 일으키는 Xanthomonas campestris pv. campestris 에 대해서 항세균 활성을 관찰하였다. 그 결과 Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum, Ralstonia solanacearum 및 Pseudomonas tolaasii에 대해 높은 활성을 나타내었으며 Xanthomonas campestris pv. campestris에는 활성을 나타내지 않았다. Ion exchange 및 gel filtration chromatography 를 수행하여 약 20 kDa의 성숙 누에신 단백질을 순수 분리하여 pH 및 온도에 대한 안정성을 조사한 결과, pH 2~12 완충액에서 30분간 처리하였을 때에도 항세균 활성이 그대로 유지되었고 10$0^{\circ}C$에서 2시간 처리시에는 활성이 안정되었으며 4시간 처리시에도 80% 정도로 유지됨을 확인함으로써 누에신 단백질은 pH 및 온도에 대한 안정성이 있음을 확인할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제26권6호
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• pp.737-748
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• 2016

현재까지 곤충 항균 펩티드는 1980년에 세크로피아나방(Hyalophora cecropia) 번데기의 혈림프로부터 세크로핀(cecropin)이 처음으로 정제된 이후로 150개 이상의 펩티드가 분리되어 특성들이 보고되어 왔다. 그러므로 곤충은 항균 펩티드 선발을 위한 좋은 재료로서 고려되어 왔다. 곤충 항균 펩티드는 분자량이 작으며 양전하를 띠고 다양한 길이와 서열 및 구조를 갖는 양친매성의 특징을 갖는다. 곤충 항균 펩티드는 박테리아, 진균, 기생충, 그리고 바이러스와 같은 병원체들의 침입에 대항하여 곤충의 선천성 면역체계에서 중요한 역할을 수행한다. 대부분의 곤충 항균 펩티드들은 상처가 나거나 면역화 시 지방체와 다른 특정 조직들에서 유도 합성된다. 이어서 그 항균 펩티드들은 미생물들에 대항하여 작용하기 위해 혈림프로 분비되어 나온다. 이들 펩티드들은 항암활성을 포함하여 다양한 미생물들에 대해 광범위한 항균활성을 나타낸다. 곤충 항균 펩티드는 구조 및 서열상의 특징들에 기초하여 크게 4개의 패밀리로 나누어질 수 있다. 다시 말해서 α-나선형 펩티드, 시스테인-풍부 펩티드, 프롤린-풍부 펩티드, 그리고 글리신-풍부 펩티드/단백질이 그것이다. 예를 들면, 세크로핀, 곤충 디펜신(defensin), 프롤린-풍부 펩티드, 그리고 아타신(attacin)이 일반적인 곤충 항균 펩티드들인데, 글로베린(gloverin)과 모리신(moricin)은 나비목 종들에서만 확인되어 왔다. 본 총설에서는 곤충의 항균 펩티드들에 초점을 맞추어 곤충 항균 펩티드들의 적용 가능성 및 방향과 함께 현재의 지식들과 최근의 진전된 사항들에 대하여 논의하고자 한다.