• Applied Biological Chemistry
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• 제50권4호
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• pp.262-267
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• 2007

토양에는 생존하지만 현 기술로는 배양이 불가능한 미생물로부터 천연 항생제를 탐색하기 위해 한국 토양 DNA 단편들을 가진 cosmid library을 대장균에서 제작하였고 약6만개의 clone들을 대상으로 항세균 활성을 보여주는 YS92B를 최종 선발하였다. YS92B클론 배양액의 ethyl acetate추출액은 다양한 병원성 세균의 성장을 in vitro에서 강력히 저해하였다(Listeria monocytogenes, Bacillus subtilis, Pseudomonas syringae, Xanthomonas campestris pv. oryzae, Staphylococcus epidemis). 이 항균활성의 주 물질인 YS92B-VII는 ethyl acetate추출, Sephadex LH20 column chromatography와 HPLC(High Performance Liquid Chromatography)에 의해 순차적으로 분리하였으며 이 과정에서 주 활성물질은 각 피크를 항균검정으로 추적하여 최종 정제하였다. 이 물질은 NMR(Nuclear Magnetic Resornance)에 의한 구조 분석 결과에서 탄소 12개의 포화지방산인 lauric acid가 tyrosine에 결합된 N-lauroyl tyrosine임을 최종 확인하였다. 따라서 본 보고는 한국 토양에서 유래한 고유의 N-acyl amino acid synthase(NAS)유전자가 대장균에 발현되어 생산되는 N-acyl amino acid tyrosine의 특성을 밝히는 것이다.

• 한국양식학회지
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• 제17권1호
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• pp.1-7
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• 2004

A rainbow trout uncoupling protein 3 (UCP3) cDNA clone, encoding a 310 amino acid protein, was cloned and sequenced from a liver cDNA library. Two different splice variants designated UCP3-vl and UCP3-v2, were identified through liver cDNA library screening using rainbow trout UCP3 cDNA clone as a probe. UCP3-vl has 3 insertions in the UCP3 cDNA: the first insertion (133 bp), the second (141 bp), and the third (370 bp) were located 126 bp, 334 bp and 532 bp downstream from the start codon, respectively. UCP3-v2 contained a single insertion, identical in sequence and location to the second insertion of UCP3-vl. UCP3, a mitochondrial protein, functions to modulate the efficiency of oxidative phosphorylation. UCP3 has been detected from heart, testis, spinal cord, eye, retina, colon, muscle, brown adipose tissue and white adipose tissue in mammalian animals. Human and rodent UCP3s are highly expressed in skeletal muscle and brown adipose tissue, while they show weak expression of UCP3 in heart and white adipose tissue. In contrast to mammalian studies, RT-PCR and Southern blot analysis of the rainbow trout demonstrated that UCP3 is strongly expressed in liver and heart. UCP3, UCP3-vl, and UCP3-v2 all contain an Ava III short interspersed element (SINE), located in the 3'untraslated region (UTR). PCR using primers from the Ava III SINE and the UCP3 3'UTR region indicates that the UCP3 cDNA is structurally conserved among salmonids and that these primers may be useful for salmonid species genotyping.

• 한국어류학회지
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• 제23권1호
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• pp.21-29
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• 2011

볼락의 성장단계에 따른 차등발현 유전자를 탐색하기 위하여 6개월령 및 18개월령 근육조직을 사용하여 subtracted cDNA library를 제작하였고, 각각의 연령에서 발현량 차이를 나타낸 202개의 cDNA 단편을 확보하였으며, 발현량 차이가 뚜렷한 32개의 cDNA 클론은 성장단계별 특이발현 후 보유전자로 선발하여 염기서열을 분석하였다. Myosin, adenylate kinase, calsequestrin, dystrobrevin beta, diphosphate kinase 유전자는 6개월령 근육조직에서 발현량이 많았으며, desmin, TGFBR2 (transforming growth factor-beta receptor), creatine kinase (muscle type), cathepsin D 유전자는 18개월령 근육조직에서 발현량이 많았다. 볼락의 성장초기와 성장절정기에서 차등발현 양상을 나타낸 유전자는 6, 18, 30, 42개월령 근육조직에서 연령 증가에 따른 발현양상을 분석하였으며, dystrobrevin beta와 diphosphate kinase-Z1은 6개월령 이후에는 발현량이 급격히 감소하여 18개월령, 30개월령 및 42개월령에서는 발현량이 극히 적었으며, creatine kinase (muscle type)와 cathepsin D 유전자는 연령 이 증가함에 따라 발현량이 증가되어 18개월령 이후, 30개월령과 42개월령 근육조직에서도 발현량이 많았다. 이와 같이 성장단계에 따른 차등발현 유전자를 탐색하고 연령 증가에 따른 발현양상을 비교 분석한 결과로부터 본 연구에서는 어류의 성장 초기단계 근육조직에서는 근육수축 관련 유전자가 많이 발현되고, 성장 절정기에는 근육 내 에너지 양 조절 관련 유전자가 많이 발현되는 것을 확인하였다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제10권2호
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• pp.127-133
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• 2006

스테로이드 합성효소 중 $17\;{\alpha}-hydroxylase/17,20-lyase(P450_{C17})$는 progesterone을 $17\;{\alpha}-hydroxyprogesterone$을 거쳐 androstenedione으로 변환을 담당하는 효소이다. 양서류 난소에서 스테로이드 합성의 분자적 조절과정의 연구에 사용할 목적으로 북방산 개구리(Rana dybowskii) 난소에서 $P450_{C17}$ cDNA를 클로닝 하였다. 북방산 개구리 난포세포의 cDNA library 검색을 통해 분리된 약 2.5kb의 cDNA는 529개의 아미노산을 가진 단일 번역틀을 가지고 있었다. 개구리 $P450_{C17}$의 아미노산 서열은 Xenopus와는 76%, 닭과는 63%, 그리고 사람과는 약 45%의 동일성을 보여 주였고, 동시에 진화적으로 척추동물에서 매우 잘 보존된 아미노산 서열을 가지고 있었다. 노던 분석에서 개구리의 $P450_{C17}$ 전사체는 난소에서만 2.5kb와 3.6kb 크기의 두 종류가 발견되었다. 그리고 개구리 Rana $P450_{C17}$ cDNA는 비스테로이드 합성 세포인 COS-1세포에서 분명한 $17\;{\alpha}-hydroxylase/17,20-lyase$ 활성을 주었다. 따라서 클로닝된 개구리 $P450_{C17}$ 유전자는 양서류의 난소에서 스테로이드 합성의 분자적 기작을 연구하는데 매우 유용할 것으로 사료된다.

• 한국산림과학회지
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• 제98권6호
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• pp.757-763
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• 2009

우리나라에서 주요 장뇌삼 재배지역인 진안, 홍천, 풍기, 안동, 영주 등 5개 지역을 대상으로 지역 간 유연관계를 분석하였으며 산삼의 cDNA library 구축을 통하여 EST 분석을 실시하였다. 24개의 ISSR 표지자를 이용하여 PCR을 수행한 결과, 총 127개의 다형적 증폭산물을 얻을 수 있었으며 지역별로는 영주가 다형적 증폭산물의 수가 18개로 가장 많았다. 유집분석을 수행한 결과, 지역 간 유사도 범위는 0.46~0.58의 범위로 나타났고 영주를 제외한 홍천과 풍기, 안동과 진안이 각각 다른 그룹을 형성함에 따라 지리적 거리와 유전적 유사도와의 관련성은 찾을 수 없었다. 산삼 뿌리에서 cDNA library를 구축하여 EST를 통해 유전자 기능을 분석하였으며 11개의 cDNA의 염기서열을 결정한 후 아미노산 상동성을 비교한 결과, 9개의 EST들이 기능이 알려진 유전자들과 상동성을 나타내었고 2개는 기능이 알려지지 않은 것으로 나타났다. 특히 Homeodomain transcription factor 유전자와 상동성을 나타낸 PGM002를 탐침 DNA로 만들어 장뇌삼의 잎과 뿌리를 대상으로 Northern Blot을 실시한 결과, 장뇌삼의 뿌리에서만 발현되는 전사체임을 확인하였다.

• 미생물학회지
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• 제49권4호
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• pp.336-342
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• 2013

산업에서 널리 사용되고 있는 Trichloroethylene (TCE)은 토양 및 지하수의 오염을 일으키며, 암 유발물질로 환경에서 반드시 제거해야 하는 물질이다. 본 연구에서는 미생물 고정화 담체를 이용한 TCE로 오염된 지하수 처리 시스템의 세균 군집구조를 조사하고, 우점종을 분리 및 동정하고 TCE 제거특성을 확인하였다. TCE로 오염된 지하수 처리공정의 세균군집을 16S rRNA 유전자 라이브러리의 염기서열 분석방법을 이용하여 조사한 결과, 주요 개체군은 BTEX 분해세균으로 알려진 Pseudomonas 속이었으며 Pseudomonas putida 그룹이 가장 우점하였다. Pseudomonas putida 그룹의 우점은 높은 toluene과 TCE의 농도에서 기인한 것으로 생각된다. TCE로 오염을 제거하기 위한 미생물 반응기에서 toluene과 TCE 분해 세균을 분리 배양하였으며 Pseudomonas sp. DHC8로 명명하였다. 형태학적 특징, 생리 생화학적 특징, 16S rRNA 유전자 염기서열분석 결과 DHC8 균주는 P. putida 그룹에 속하는 것으로 확인되었다. Pseudomonas sp. DHC8을 이용하여 TCE (0.83 mg/L)와 toluene (60.61 mg/L)에 대해 분해실험을 실시하였을 때 12.5시간 동안 TCE는 72.3%, toluene은 100.0% 제거되었다. 또한, TCE와 toluene의 제거속도는 각각 0.02 ${\mu}mol/g$-DCW/h와 2.89 ${\mu}mol/g$-DCW/h였다. 본 연구 결과는 TCE의 생물정화를 위한 반응기의 최대 효율을 유지하기 위한 노력에 도움이 될 것이다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제31권5호
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• pp.650-657
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• 2018

Objective: The study investigated the biological functions and mechanisms for controlling cashmere growth of Liaoning cashmere goat by ovarian carcinoma immunoreactive antigen-like protein 2 (OCIAD2) and decorin (DCN) genes. Methods: cDNA library of Liaoning cashmere goat was constructed in early stages. OCIAD2 and DCN genes related to cashmere growth were identified by homology analysis comparison. The expression location of OCIAD2 and DCN genes in primary and secondary hair follicles (SF) was performed using in situ hybridization. The expression of OCIAD2 and DCN genes in primary and SF was performed using real-time polymerase chain reaction (PCR). Results: In situ hybridization revealed that OCIAD2 and DCN were expressed in the inner root sheath of Liaoning cashmere goat hair follicles. Real-time quantitative PCR showed that these genes were highly expressed in SF during anagen, while these genes were highly expressed in primary hair follicle in catagen phase. Melatonin (MT) inhibited the expression of OCIAD2 and promoted the expression of DCN. Insulin-like growth factors-1 (IGF-1) inhibited the expression of OCIAD2 and DCN, while fibroblast growth factors 5 (FGF5) promoted the expression of these genes. MT and IGF-1 promoted OCIAD2 synergistically, while MT and FGF5 inhibited the genes simultaneously. MT+IGF-1/MT+FGF5 inhibited DCN gene. RNAi technology showed that OCIAD2 expression was promoted, while that of DCN was inhibited. Conclusion: Activation of bone morphogenetic protein (BMP) signaling pathway up-regulated OCIAD2 expression and stimulated SF to control cell proliferation. DCN gene affected hair follicle morphogenesis and periodic changes by promoting transforming growth $factor-{\beta}$ ($TGF-{\beta}$) and BMP signaling pathways. OCIAD2 and DCN genes have opposite effects on $TGF-{\beta}$ signaling pathway and inhibit each other to affect the hair growth.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권4호
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• pp.372-378
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• 2017

과육색이 다르게 발현되는 사과(Malus domestica L.) 품종의 유전자 발현을 비교하기 위해 2개의 cDNA library를 제작하였다. 붉은 색 과육 품종인 'Redfield'와 백색 과육 품종인 'Granny Smith'의 유전자 발현 차이를 보기 위해 차세대 염기서열 분석(NGS) 기술을 사용하였고 두 품종으로부터 얻은 EST의 염기서열을 결정하고 기존에 보고된 유전자와의 상동성을 분석하였다. HRM 기술은 붉은 색 과육 품종 사과와 백색 과육 품종 사과의 짧은 PCR 증폭산물에서 한 개의 서로 다른 염기서열을 구분하여 분리해낼 수 있다. 'Redfield'와 'Granny Smith'의 EST database로부터 103쌍의 단일염기다형성(SNP) 분자표지를 선발하였고, 붉은 색 과육 품종 10개와 백색 과육 품종 11개를 구분할 수 있는 SNP 분자표지를 HRM 방법으로 분석하였다. 본 연구에서는 사과 EST database를 기반으로 HRM 분석 방법을 이용하여 사과 품종의 적육계와 백육계를 구분할 수 있는 효율적인 SNP 분자표지를 개발하였다. 이러한 SNP 분자표지는 사과육종에 유용하게 사용할 수 있으며 사과 품종의 다양한 색 변화에 관한 분자 기작 연구에 좋은 참고자료가 될 수 있을 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제46권2호
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• pp.102-110
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• 2018

myo-Inositol (MI)을 대사하여 다른 물질로 전환하는 미생물을 과수원 토양으로부터 분리하였다. 분리균 YB-46은 유일한 탄소원으로 MI이 첨가된 배지에서 성장하였고 16S rDNA 염기서열에 따라 Enterobacter 속의 균주로 추정되었다. Fosmid pCC1FOS 벡터를 사용하여 제조된 거대 유전체 은행으로부터 MI을 미지의 대사 물질로 전환하는 Escherichia coli 형질전환주를 선발하였다. 이로부터 플라스미드를 분리하고 삽입된 유전자의 일부 염기서열을 결정한 결과 336 아미노 잔기로 구성된 myo-inositol dehytrogenase (IolG)를 암호화하는 iolG 유전자가 발견되었다. 분리균 YB-46의 IolG는 E. aerogenes와 Bacillus subtilis의 IolG와 약 50% 수준의 상동성을 보였다. 카르복실 말단에 hexahistidine이 연결되도록 제조한 His-tagged IoG (HtIolG)의 유전자를 재조합 대장균에서 발현하여 균체 파쇄액으로부터 HtIolG를 정제하였다. 정제된 HtIolG는 $45^{\circ}C$와 pH 10.5에서 최대 활성을 보였고 MI과 D-glucose에 대한 활성이 가장 높았으며 D-chiro-inositol, D-mannitol 및 D-xylose에도 90% 이상의 활성을 보였다. 최적 반응조건에서 MI을 기질로 하여 반응 동력학적 계수를 측정한 결과 $K_m$과 $V_{max}$가 1.83 mM과 $0.724{\mu}mol/min/mg$로 확인되었다. HtIolG의 활성은 $Zn^{2+}$에 의해 1.7배 증가하였으며, $Co^{2+}$와 SDS에 의해서는 크게 감소하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권4호
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• pp.272-277
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• 2007

P. pastoris는 대장균에 비해 정확한 접힘, 당화, 효율적인 분비기작등의 장점을 가지고 있어 재조합 단백질의 생산을 위한 균주로서 관심을 받고 있다. 또한 재조합 단백질의 효율적인 생산공정 개발을 위하여 배양공정 중 특정 시간이나 조건에서 발현될 수 있는 효율적인 유도성 프로모터의 개발도 중요 관심 분야이다. 본 연구에서는 연속배양을 이용하여 P. pastoris의 배양 중 특정 기질이 소모되었을 때 발현되는 자동 유도성 프로모터를 개발하기 위하여, 인산이 고갈되었을 때 과발현 되는 유전자들을 탐색하였다. 인산 제한 연속배양의 정상상태에서 얻어진 균체로 부터 total RNA와 mRNA를 분리하였고, 이로부터 cDN를 합성하여 인산제한조건에서 과발현되는 유전자들을 확보하였다. 그 중 빈도수가 높은 8종의 유전자 3-phosphoglycerate kinase, glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase(GAPDH), glucokinase, thiol-specific antioxidant protein, triosephosphate isomerase, sodium/phosphate symporter(NPS) 그리고 pyruvate decarboxylase를 선별하였고, Northern blot analysis를 수행한 결과 인산 섭취에 관련된 NPS 유전자가 인산제한조건에서 과발현 됨을 확인하였다. 본 연구실에서는 자동유도성 프로모터로서 NPS유래의 프로모터의 잠재성을 알아보기 위하여, 관련 유전자를 확보하여 외래 유전자를 이용한 발현연구를 진행 중이다.