• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 1998년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.243.2-243
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• 1998

No Abstract, See Full Text

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제20권9호
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• pp.1073-1077
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• 1999

CRAMP, a 37-amino acid cationic antimicrobial peptide was recently deduced from the cDNA cloned from mouse femoral marrow RNA. In order to investigate the structure-activity relationship and functional region of CRAMP, CRAMP and its 18-mer overlapping peptides were synthesized by the solid phase method. CRAMP showed broad spectrum antibacterial activity against both Gram-positive and Gram-negative bacterial strains (MIC: 3.125-6.25 μM) but had no hemolytic activity until 50 μM. CRAMP was found to have a potent anticancer activity (IC50: 12-23 μM) against two human small cell lung cancer cell lines. Furthermore, CRAMP was found to display faster bactericidal rate in B. subtilis rather than E. coli in the kinetics of bacterial killing. Among 18-meric overlapping fragment peptides, only CRAMP (16-33) displayed potent antibacterial activity (MIC: 12.5-50 μM) against several bacteria with no hemolytic activity. Circular dichroism (CD) spectra anal-ysis indicated that CRAMP and its analogues will form the amphipathic α-helical conformation in the cell membranes similar to other antimicrobial peptides, such as cecropins and magainins.

• 생명과학회지
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• 제25권6호
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• pp.715-723
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• 2015

지구상에 존재하는 전체 동물 중 가장 큰 부분을 차지 하고 있는 곤충은 예로부터 인간의 식품, 농업, 산업, 의약 등의 일상 생활에 이용되어 왔다. 많은 수와 높은 영양학적 가치로 곤충의 생리활성물질이 미개발 생물자원으로 재평가 되고 있다. 곤충은 면역세포, 곤충 혈구세포, 효소들의 연쇄반응 혹은 항균 단백질/펩타이드 같은 방법으로 외부의 감염에 저항성을 가지게 된다. 항균 펩타이드는 곤충의 혈림프의 선천성 면역 시스템 중 주요한 성분중의 하나로 항생제 내성 균주의 출몰이 빈번하게 일어나 해결책으로 새로운 항생제 개발이 시급한 시점에서 유력한 후보물질로 주목 받고 있다. 곤충 유래 항균 펩타이드는 150개가 넘게 분리되었으며 크게 세크로핀, 디펜신, 글라이신/프롤린이 풍부한 펩타이드로 이루어진다. 이 논문에서, 향균 펩타이드를 생산하는 여러 곤충 중에서 벌, 소똥구리, 울도하늘소, 나비 그리고 울도하늘소에서 얻을 수 있는 펩타이드의 종류 그리고 작용 기작에 대해 알아보았다. 이 펩타이드들은 항균효과를 가지고 있으며 멜리틴을 제외하고 적혈구의 용혈 현상이 나타나지 않고 주로 세포막을 붕괴시키거나 세포자살기작을 유도하여 병원성 미생물의 성장을 억제한다. 곤충 유래 펩타이드와 같은 생리활성물질이 그 활용 가능성의 면에서 엄청난 가능성을 가지고 있어 이에 대한 연구는 앞으로 더 주목을 받을 것이다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제27권2호
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• pp.278-283
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• 2014

Cecropins (Cec) are antibacterial peptides and their expression is induced in a pig intestinal parasite Ascaris suum by bacterial infection. To explore the usefulness of its activity as an antibiotic, CecP4 cDNA was prepared and cloned into the pPICZ B expression vector and followed by the integration into AOX1 locus in Pichia pastoris. The supernatants from cell culture were collected after methanol induction and concentrated for the test of antimicrobial activity. The recombinant P. patoris having CecP4 showed antimicrobial activity when tested against Staphyllococcus aureus in disc diffusion assay. We selected one of the CecP4 clones (CecP4-2) and performed further studies with it. The growth of recombinant P. pastoris was optimized using various concentration of methanol, and it was found that 2% methanol in the culture induced more antibacterial activity, compared to 1% methanol. We extended the test of antimicrobial activity by applying the concentrated supernatant of CecP4 culture to Pseudomonas aeruginosa and E. coli respectively. Recombinant CecP4 also showed antimicrobial activity against both Pseudomona and E. coli, suggesting the broad spectrum of its antimicrobial activity. After improvements for the scale-up, it will be feasible to use recombinant CecP4 for supplementation to the feed to control microbial infections in young animals, such as piglets.

• Toxicological Research
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• 제22권4호
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• pp.315-322
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• 2006

TALP-32 is highly basic protein with a molecular weight of 32 kDa purified from human term placenta. Some basic proteins such as defensins and cecropins are known to induce cell death by increasing membrane permeability and some of them are under development as an anticancer drug especially targeting multi-drug resistant cancers. Therefore, we investigated cytotoxic effect and mechanism of TALP-32 When HeLa cell was incubated with TALP-32, cytotoxicity was increased in time and dose dependent manner. As time goes by, HeLa cells became round and plasma membrane was ruptured. Increase of plasma membrane permeability was determined with LDH release assay. Also in transmission electron microscopy, typical morphology of necrotic cell death, such as cell swelling and intracellular organelle disruption was observed, but DNA fragmentation and caspase activation was not. And necrotic cell death was determined with Annexin V/Pl staining. The cytotoxicity of TALP-32 was minimal and decreased or RBC and Hep3B respectively. These data suggests that TALP-32 induces necrosis on rapidly growing cells but not on slowly growing cells implicating the possibility of its development of anticancer peptide drug.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제52권1호
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• pp.45-51
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• 2014

면역 유도된 천잠(Antheraea yamamai) 유충에서 cecropin-A 유전자를 분리하였고 이 유전자를 Ay-CecA로 명명하였다. 전체 Ay-CecA cDNA 크기는 419 bp로 64개의 아미노산 잔기를 인코딩하는 195 bp ORF로 구성되어 있다. 천잠 CecA 유전자는 22개 잔기의 signal peptide, 4개 잔기의 propeptide 및 항균활성을 갖는 37개 잔기로 구성된 성숙 단백질(mature protein) 영역으로 구성되고 예상 분자량은 4046.81 Da으로 산출되었다. 천잠 CecA의 아미노산 서열은 다른 나비목 곤충에서 분리된 cecropin와 매우 높은 상동성(62 ~ 78%)을 나타냈다. Ay-CecA 유전자의 C말단에 기존에 보고된 곤충의 cecropin에서와 동일하게 C말단 아미드화를 위한 glycine 잔기가 존재하고 있다. 이 펩타이드의 항균활성을 검정하기 위해서 대장균 발현 시스템을 이용하여 활성이 있는 재조합 Ay-CecA 발현에 성공하였다. 발현 기주인 대장균에 대한 재조합 CecA 독성 중화를 위해서 불용성 단백질인 ketosteroid isomerase(KSI) 유전자를 CecA 유전자와 융합하였다. 융합 CecA-KSI 단백질은 대부분 불용성 단백질로 발현되었다. 발현된 융합단백질은 Ni-NTA immobilized metal affinity chromatography(IMAC)에 의해서 정제하였으며 CNBr 반응을 통하여 재조합 CecA를 절단하여 용출하였다. 최종적으로 양이온 교환 chromatography 과정을 통하여 CecA를 순수 정제하였다. 정제된 재조합 Ay-CecA는 그람음성균인 E. cori ML 35, Klebsiella pneumonia 및 Pseudomonas aeruginosa에 대해 매우 높은 항균활성을 나타냈었다. 따라서 본 연구 결과, 높은 항균활성 지닌 CecA는 천잠의 면역 반응에서 중요한 역할을 담당할 것으로 사료된다.

• 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.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제50권2호
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• pp.145-149
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• 2012

세크로핀(cecropin)은 곤충의 체액성 면역에 있어서 효과적인 방어인자로 작용하는 항균 펩타이드로 잘 알려져 있다. 본 연구에서는 면역 유도된 천잠, Antheraea yamamai 유충 혈림프로부터 세크로핀 항균 펩타이드 분리 및 정제를 실시하였다. 먼저 항균 펩타이드를 분리하기 위해서, 면역 유도된 유충 및 정상 유충으로부터 추출된 혈림프 단백질 시료에 대한 단백질 전기영동(SDS-PAGE)를 통하여 비교분석하였다. 정상누에 혈림프 시료에 비해 면역 유도된 혈림프 추출물에서만 특이적으로 발현되는 분자량 4,223.01 Da의 펩타이드 밴드를 검출하였다. 선발된 면역유도 특이적 발현 펩타이드의 특성 분석을 위해서 이온교환 크로마토그래피 및 gel permeation 크래마토그래피을 수행하여 특이적으로 발현되는 펩타이드를 성공적으로 순수 정제하였다. 정제된 펩타이드는 Edman degradation법으로 N말단 아미노산 서열을 결정하였고 다른 나비목곤충의 세크로핀과 매우 높은 상동성을 나타내어 세크로핀으로 동정하였다. 또한 정제된 천잠 세크로핀 항균 펩타이드는 그람음성세균, 그람양성세균 및 곰팡이에 대해 폭 넓은 항균 스펙트럼을 나타냈었다.