• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권1호
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• pp.197-206
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• 2016

Listeria monocytogenes is a foodborne pathogen of considerable genetic diversity with varying pathogenicity. Initially, we found that the strain M7 was far less pathogenic than the strain Lm850658 though both are serovar 4a strains belonging to the lineage III. Comparative genomic approaches were then attempted to decipher the genetic basis that might govern the strain-dependent pathotypes. There are 2,761 coding sequences of 100% nucleotide identity between the two strains, accounting for 95.7% of the total genes in Lm850658 and 92.7% in M7. Lm850658 contains 33 specific genes, including a novel 20K prophage whereas strain M7 has 130 specific genes, including two large prophages (38K and 44K). To examine the roles of these specific prophages in pathogenicity, the 20K and 38K prophages were deleted from their respective strains. There were virtually no differences of pathogenicity between the deletion mutants and their parent strains, although some putative virulent factors like VirB4 are present in the 20K region or holin-lysin in the 38K region. In silico PCR analysis of 29 listeria genomes show that only strain SLCC2540 has the same 18 bp integration hotspot as Lm850658, whereas the sequence identity of their 20K prophages is very low (21.3%). The 38K and 44K prophages are located in two other different hotspots and are conserved in low virulent strains M7, HCC23, and L99. In conclusion, the 20K and 38K prophages of L. monocytogenes serovar 4a strains Lm850658 and M7 are not related to virulence but contribute to genetic diversity.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제42권4호
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• pp.356-363
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• 2015

나무의 유전 공학적 연구를 위해서는 목본 고유의 유전자 및 프로모터 연구가 필수적이다. 우리는 포플러(P. alba ${\times}$ P. glandulosa)의 Pagns-LTP 유전자의 867 bp 프로모터를 분리하였고, ${\beta}$-glucuronidase (GUS) reporter 유전자를 이용한 프로모터의 형질전환 포플러를 제작하여 특성 분석하였다. Pagns-LTP 유전자는 어린뿌리에서 강하게 발현되었고 어린잎에서는 약하게 발현되었으며, 그밖에 다른 조직에서는 발현되지 않았다. 또한, 프로모터의 활성은 뿌리와 어린잎에서 한정되었으며 어린뿌리의 세포 전체에서 강한 활성을 나타내었다. 이에 포플러 ns-LTP 프로모터 내의 cis-element를 조사하고 현사시나무에서 Pagns-LTP 프로모터를 분리한 후 활성을 분석하였다. 프로모터 내의 cis-element를 분석한 결과, 조직 특이적 발현과 호르몬 및 스트레스에 반응하는 다양한 cis-element가 존재함을 확인하였다. 이를 통해 포플러의 ns-LTP는 생장뿐만 아니라, 스트레스에도 관여할 것이라고 추측할 수 있었다. 본 연구는 목본의 유전자 기능 분석 및 다양한 응용 연구를 위해 유용하게 이용될 수 있는 도구로서의 가능성을 제시하였다.

• Molecules and Cells
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• 제28권4호
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• pp.383-388
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• 2009

The dehydration responsive element binding protein 2C (DREB2C) is a dehydration responsive element/C-repeat (DRE/CRT)-motif binding transcription factor that induced by mild heat stress. Previous experiments established that overexpression of DREB2C cDNA driven by the cauliflower mosaic virus 35S promoter (35S:DREB2C) resulted in increased heat tolerance in Arabidopsis. We first analyzed the proteomic profiles in wild-type and 35S:DREB2C plants at a normal temperature ($22^{\circ}C$), but could not detect any differences between the proteomes of wild-type and 35S: DREB2C plants. The transcript level of DREB2C in 35S: DREB2C plants after treatment with mild heat stress was increased more than two times compared with expression in 35S:DREB2C plants under unstressed condition. A proteomic approach was used to decipher the molecular mechanisms underlying thermotolerance in 35S:DREB2C Arabidopsis plants. Eleven protein spots were identified as being differentially regulated in 35S:DREB2C plants. Moreover, in silico motif analysis showed that peptidyl-prolyl isomerase ROC4, glutathione transferase 8, pyridoxal biosynthesis protein PDX1, and elongation factor Tu contained one or more DRE/CRT motifs. To our knowledge, this study is the first to identify possible targets of DREB2C transcription factors at the protein level. The proteomic results were in agreement with transcriptional data.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제17권6호
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• pp.479-484
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• 2013

Given the CYP3A4 and CYP3A5's impact on the efficacy of drugs, the genetic backgrounds of individuals and populations are regarded as an important factor to be considered in the prescription of personalized medicine. However, genetic studies with Korean population are relatively scarce compared to those with other populations. In this study, we aimed to identify CYP3A4/5 polymorphisms and compare the genotype distributions among five ethnicities. To identify CYP3A4/5 SNPs, we first performed direct sequencing with 288 DNA samples which consisted of 96 Koreans, 48 European-Americans, 48 African-Americans, 48 Han Chinese, and 48 Japanese. The direct sequencing identified 15 novel SNPs, as well as 42 known polymorphisms. We defined the genotype distributions, and compared the allele frequencies among five ethnicities. The results showed that minor allele frequencies of Korean population were similar with those of the Japanese and Han Chinese populations, whereas there were distinct differences from European-Americans or African-Americans. Among the pharmacogenetic markers, frequencies of $CYP3A4^*1B$ (rs2740574) and $CYP3A5^*3C$ (rs776742) in Asian groups were different from those in other populations. In addition, minor allele frequency of $CYP3A4^*18$ (rs28371759) was the highest in Korean population. Additional in silico analysis predicted that two novel non-synonymous SNPs in CYP3A5 (+27256C>T, P389S and +31546T>G, I488S) could alter protein structure. The frequency distributions of the identified polymorphisms in the present study may contribute to the expansion of pharmacogenetic knowledge.

• 생명과학회지
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• 제26권3호
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• pp.346-352
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• 2016

전통적으로 향기(aroma) 치료법은 대체 의학 분야에서뿐만 아니라 정신과 치료에서도 실제로 널리 활용 되었다. 본 연구에서는 일차적으로 odorant-binding protein (OBP) 활성 부위에 대한 스마트 웨이브(SW) 주요 화학적 조성물과 OBP 활성 리간드인 citrate anion 결합 친화도를 비교 분석하였다. SW는 OBP 활성 부위에 대해 citrate anion보다 훨씬 높은 분자 결합 친화도를 나타내었다. 임상적으로 SW혼합 조성물을 후각으로 흡입한 전/후, 뇌파에 어떠한 변화가 유도되는지를 비교 분석하였다. 18명의 피험자들을 대상으로 SW 흡입 전/후 뇌파의 명상(안정감) 변화 지수를, 악취를 내는 음성 대조군(EV)과 파우더향을 발산하는 양성 대조군(HB) 흡입 전/후의 변화 값과 비교하였다. SW를 흡입한 실험군에서는 SW를 흡입하고 난 후 상쾌함을 경험하였다는 반응을 나타냈으며 SW흡입군에서는 EV흡입군과 HB흡입군에 비하여 뇌파의 명상 지수가 현저하게 안정된 값으로 유도되는 것을 확인하였다. 또한 EV흡입 이후 SW를 흡입하였을 때 뇌파 명상 지수가 안정 뇌파값 범위로 개선되었다. 결과적으로 SW혼합 조성물은 OBP에 효과적으로 결합하여 OBP를 활성화 시키고, SW 흡입은 뇌파를 효과적으로 통제하여 심리적 상태를 현저하게 안정화 시키는 것을 확인하였다. 본 연구를 통하여 SW흡입법은 외부의 스트레스 자극으로부터 뇌 활성을 효율적으로 조절할 수 있는 새로운 향기 치료법으로의 활용이 가능하다고 판단된다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제17권4호
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• pp.682-697
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• 2023

BACKGROUND/OBJECTIVES: Tibetan tea is a kind of dark tea, due to the inherent complexity of natural products, the chemical composition and beneficial effects of Tibetan tea are not fully understood. The objective of this study was to unravel the composition of Tibetan tea using knowledge-guided multilayer network (KGMN) techniques and explore its potential antioxidant and hypolipidemic mechanisms in mice. MATERIALS/METHODS: The C57BL/6J mice were continuously gavaged with Tibetan tea extract (T group), green tea extract (G group) and ddH2O (H group) for 15 days. The activity of total antioxidant capacity (T-AOC) and superoxide dismutase (SOD) in mice was detected. Transcriptome sequencing technology was used to investigate the molecular mechanisms underlying the antioxidant and lipid-lowering effects of Tibetan tea in mice. Furthermore, the expression levels of liver antioxidant and lipid metabolism related genes in various groups were detected by the real-time quantitative polymerase chain reaction (qPCR) method. RESULTS: The results showed that a total of 42 flavonoids are provisionally annotated in Tibetan tea using KGMN strategies. Tibetan tea significantly reduced body weight gain and increased T-AOC and SOD activities in mice compared with the H group. Based on the results of transcriptome and qPCR, it was confirmed that Tibetan tea could play a key role in antioxidant and lipid lowering by regulating oxidative stress and lipid metabolism related pathways such as insulin resistance, P53 signaling pathway, insulin signaling pathway, fatty acid elongation and fatty acid metabolism. CONCLUSIONS: This study was the first to use computational tools to deeply explore the composition of Tibetan tea and revealed its potential antioxidant and hypolipidemic mechanisms, and it provides new insights into the composition and bioactivity of Tibetan tea.

• 한국패류학회지
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• 제30권2호
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• pp.155-163
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• 2014

동양달팽이의 EST 에서 serpin 유전자는 2가지 type이 추정되었다. Ns-serpin type 1 (partial) 서열의 코딩 영역은 총 819 bp 이었으며, 272개의 아미노산으로 이루어져 있었으며, Ns-serpin type 2 (partial) 의 코딩영역은 총 555 bp, 185개의 아미노산으로 이루어져 있었다. Laminarin 처리 전에는 Ns-serpin type 1이 2개 발현되었으며 처리 후에는 Ns-serpin type 2가 1개 발현되고 있었다. BLAST 결과를 바탕으로 유사도가 높은 17개의 참고 서열과 동양달팽이의 Ns-serpin type 1, 2의 아미노산 서열을 MEGA6 프로그램의 clustalW 엔진을 이용하여 multiple sequence alignment 를 수행한 결과, 척색동물의 포유강 9종, 조류강 1종, 양서강 1종과 척색동물인 해초강, 절지동물의 거미강 1종과 곤충강 1종이 같은 군으로 묶였으며, 연체동물문의 경우 동양달팽이의 두 가지 type 을 포함한 복족강 4종이 같은 군으로 묶이는 것을 확인하였다. Psipred 프로그램을 활용하여 예측한 2D 구조도 multiple align 및 phylodendrogram 결과와 연관이 있음을 확인할 수 있었다. EST를 통해 밝힌 동양달팽이의 두 가지 type의 Ns-serpin 서열은 Aplysia californica 등의 근연종들의 서열과 유사하였다. 본 연구에서는 무척추동물에서의 선천성 면역과 연관이 있는 것으로 잘 알려진 두 종류의 serpin 유전자 서열을 동양달팽이 EST 결과에서 발굴 하였으며, 동양달팽이에서도 여러 가지 type의 serpin 이 존재 할 수 있음을 입증하였다.

• 한국패류학회지
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• 제22권2호
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• pp.109-113
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• 2006

연체동물 유래 아미노산 서열 22,138 개에서 NLS가 예측되는 아미노산 서열은 266 개였으며 이는 연체동물 전체 아미노산 중 1.2% 정도였다. 또한 현재 등재되어 있는 연체동물 8,314 종 중 NLS를 포함한 아미노산이 밝혀진 생물은 60여종에 불과 하였다. 현재 알려진 연체동물 서열 중에는 두족 강의 경우가 NLS를 포함한 아미노산이 많을 것으로 예측되었다.

• 대한화학회지
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• 제46권1호
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• pp.26-36
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• 2002

$MoO_3$와 H-SAPO-34의 고체상 반응은 상자기성의 Mo(V) 화학종을 띤다. 탈수하면 Mo(V) 화학 종이 약하게 나타나지만 계속적으로 활성화 시키면 ESR로 규명할 수 있는 $Mo(V)_{5c}$와 $Mo(V)_{6c}$와 같은 Mo(V) 화학종이 생성된다. ESR과 ESEM 자료들은 $(MoO_2)^+$나 $(MoO)^{3+}$ 같은 옥소-몰리브덴 화학 종을 보여준다. $(MoO_2)^+$ 화학 종이 다음과 같이 더 합리적인 것 같이 보여진다. H-SAPO-34는 낮은 골격전하를 갖기 때문에 높은 양전하를 갖는 $(MoO)^{3+}$는 쉽게 안정화 되지 못한다. 소성된 H-SAPO-34와 도데카몰리브덴 규산 용액 사이의 용액 상태 반응은 단지 $MoO^{2+}$ 화학 종만을 발생한다. 마름모형 ESR 신호는 $D_2O$, $CD_3OH$, $CH_3CH_2OD$와 $ND_3$를 흡착할 때 관측되었다. Mo(V) 화학 종의 배위구조와 위치는 트리 펄스 전자 스핀반향 자료로 측정하였다. MoH-SAPO-34에 메탄올, 에틸렌 암모니아와 물이 흡착될 때 3분자, 1분자, 1분자와 1분자가 $(MoO_2)^+$에 각각 직접 배위하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권4호
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• pp.545-554
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• 2013

Plasmid isolation of kimchi-derived Weissella cibaria KLC140 revealed six different plasmids. The smallest plasmid, pKW2124, was DNA sequenced and characterized, showing 2,126 bp with a GC content of 36.39% and five putative open reading frames (ORFs). In silico analysis of these ORFs showed ORF1 encodes a putative replication protein similar to rolling circular replication proteins from other lactic acid bacteria. However, a single-stranded intermediate was not detected when S1 nuclease was treated, suggesting it may follow theta replication. Interestingly, the replication initiation site of this plasmid is 100% identical to other plasmids from lactic acid bacteria, suggesting it may function for replication initiation. To construct a surface layer expression vector, pTSLGFP, slpA encoding the surface layer protein from Lactobacillus acidophilus was PCR amplified and fused with the gfp gene, forming a SLGFP fused gene. The plasmid pKW2124 was cloned into the XbaI site of pUC19, forming an Weissella-E. coli shuttle vector pKUW22. NheI-linearized pTSLGFP was ligated into pKUWCAT containing pKUW22 and the chloramphenicol acetyltransferase gene from pEK104, resulting in an 8.6 kb pKWCSLGFP surface layer expression vector. After transformation of this vector into W. cibaria KLC140, a GFP fluorescence signal was detected on the surface of the transformant, substantiating production of SLGFP fused protein and its secretion. This is the first report for construction of a Weissella surface layer expression vector, which may be useful for surface layer production of beneficial proteins in Weissella.