• 한국균학회지
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• 제43권3호
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• pp.200-205
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• 2015

경상북도 성주군의 농경지에서 자생하는 들깨를 채집하여 이로부터 형태학적으로 상이한 15개의 내생진균을 순수 분리하였다. 이들의 배양여과액을 이용하여 난장이벼의 유묘에 처리하여 식물생장촉진 활성을 조사한 결과, 이들 중 Y2H001균주가 식물생장활성이 가장 우수한 것으로 나타났다. Y2H001균주의 ITS영역 염기서열과 ${\beta}$-tubulin 유전자 염기서열을 사용하여 계통학적 유연관계를 확인하였으며, 이러한 분자계통학적 분석 및 형태학적 관찰을 통해 Aspergillus flavus로 동정되었다. 또한 A. flavus Y2H001균주의 배양여과액을 GC/MS를 통하여 분석하였고 식물생장을 촉진하는 원인물질로 $GA_3$ (1.954 ng/mL)를 생산하는 것을 확인하였다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제33권5호
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• pp.488-498
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• 2017

The aim of this study was to identify volatile and agardiffusible antifungal metabolites produced by Bacillus sp. G341 with strong antifungal activity against various phytopathogenic fungi. Strain G341 isolated from four-year-old roots of Korean ginseng with rot symptoms was identified as Bacillus velezensis based on 16S rDNA and gyrA sequences. Strain G341 inhibited mycelial growth of all phytopathogenic fungi tested. In vivo experiment results revealed that n-butanol extract of fermentation broth effectively controlled the development of rice sheath blight, tomato gray mold, tomato late blight, wheat leaf rust, barley powdery mildew, and red pepper anthracnose. Two antifungal compounds were isolated from strain G341 and identified as bacillomycin L and fengycin A by MS/MS analysis. Moreover, volatile compounds emitted from strain G341 were found to be able to inhibit mycelial growth of various phytopathogenic fungi. Based on volatile compound profiles of strain G341 obtained through headspace collection and analysis on GC-MS, dimethylsulfoxide, 1-butanol, and 3-hydroxy-2-butanone (acetoin) were identified. Taken together, these results suggest that B. valezensis G341 can be used as a biocontrol agent for various plant diseases caused by phytopathogenic fungi.

• BMB Reports
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• 제39권2호
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• pp.158-166
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• 2006

In many organisms, trehalose acts as protective metabolite against harsh environmental stresses, such as freezing, drought, nutrient starvation, heat and salt. Herein a cDNA (designated as GbTPS, GenBank Accession Number AY884150) encoding a trehalose-6-phosphate synthase homologue was isolated and characterized from the living fossil plant, Ginkgo biloba, which is highly tolerant to drought and cold. GbTPS encoded an 868-amino-acid polypeptide with a predicted isoelectric point of 5.83 and molecular mass of 97.9 kD. Amino acid sequence alignment revealed that GbTPS shared high identity with class II trehalose-6-phosphate synthase homologues (67% identical to AtTPS7), but had only 17% and 23% of identity with OstA from Escherichia coli and ScTPS1 from S. cerevisiae, respectively. DNA gel blot analysis indicated that GbTPS belonged to a small multi-gene family. The expression analysis by RT-PCR showed that GbTPS expressed in a tissue-specific manner in G biloba and might involve in leaf development. GbTPS was also found to be induced by a variety of stresses including cold, salt, drought and mannitol.

• 농약과학회지
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• 제4권1호
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• pp.1-10
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• 2000

이 연구는 뇨시료 중에서 검출될 수 있는 9종의 농약에 대하여 HP-1 capillary column(25 m ${\times}$ 0.2 mm I.D., $0.33{\mu}m$ film thickness)을 사용하여 GC/MS/SIM방법으로 동시에 분리 정량할 수 있는 분석방법을 확립하였다. 9종의 농약에 대한 뇨시료로 부터의 추출은 pH 7.0에서 diethyl ether를 사용한 LLE 방법으로 대체로 높은 회수율과 10%이하의 상대표준편차를 나타내었다. SIM 방법으로 얻은 농약의 표준검정곡선은 농도범위 $4.0{\sim}1,000$ ppb에서 직선성이 양호하였고 정량한계는 $0.4{\sim}2.0$ ppb를 나타내었다. 실제로 농약을 살포한 다음 24시간 동안 배설된 뇨시료 중에서 각 농약 물질에 대한 parent form은 모두 검출되지 않았으며, phenthoate를 포함하는 농약을 살포한 후 채취된 뇨시료에서 대사체로 예상되는 ${\alpha}$-hydroxybenzeneacetic acid를 확인하였다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제37권1호
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• pp.135-141
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• 2013

A rapid, sensitive and selective analytical method was developed and validated for the determination of compound K, a major intestinal bacterial metabolite of ginsenosides in human plasma. Liquid-liquid extraction was used for sample preparation and analysis, followed by liquid chromatography tandem spectrometric analysis and an electrospray-ionization interface. Compound K was analyzed on a Phenomenex Luna C18 column ($100{\times}2.00$ mm, 3 ${\mu}m$) with the mobile phase run isocratically with 10 mM ammonium acetate-methanol-acetonitrile (5:47.5:47.5, v/v/v) at a flow rate of 0.5 mL/min. The method was validated for accuracy (relative error <12.63%), precision (coefficient of variation <9.14%), linearity, and recovery. The assay was linear over the entire range of calibration standards i.e., a concentration range of 1 ng/mL to 1,000 ng/mL ($r^2$ >0.9968). The recoveries of compound K after liquid-liquid extraction at 1, 2, 400, and 800 ng/mL were $106.00{\pm}0.08%$, $103.50{\pm}0.19%$, $111.45{\pm}5.21%$, and $89.62{\pm}34.46%$ for intra-day and $85.40{\pm}0.08%$, $94.50{\pm}0.09%$, $112.50{\pm}5.21%$, and $95.87{\pm}34.46%$ for inter-day, respectively. The lower limit of quantification of the analytical method of compound K was 1 ng/mL in human plasma. The developed method was successfully applied to a pharmacokinetic study of compound K after oral administration in ten of healthy human subjects.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제42권3호
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• pp.186-195
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• 2015

Anthranilate synthase (AS)는 트립토판(Trp)과 indole-3-acetic acid, indole alkaloids의 생합성 경로에서 중요한 효소로 작용한다. 트립토판 생합성 상에서 feedback inhibition에 민감하게 반응하는 AS alpha-subunit 관련 OASA2 유전자 영역의 single (F124V) 및 double (S126F/L530D) 점돌연변이로 변형된 유전자의 재조합운반체를 작성하고 이들 유전자들을 Agrobacterium 방법으로 동진벼에 도입하여 형질전환체를 육성하였다. Single 및 double 돌연변이 OsASA2 유전자가 도입된 형질전환 벼 계통들은 nos gene probe를 이용한 TaqMan PCR 방법으로 single copy를 선발하였고, intergenic 계통을 선발하기 위해서 Bfa I 제한효소를 이용하여 RB와 LB 인접서열로부터 IPCR을 통한 FST 분석을 수행하여 4 개의 intergenic 계통을 선발하였다. 도입된 유전자의 발현으로 형질전환 벼는 Trp, IAN 및 IAA가 잎에 가장 많이 축적되었고, 종자의 트립토판 함량도 증가되었다. 후대에서 tryptophan 함량이 높은 S-TG와 D-TG의 두 호모 이벤트 계통을 육성하여 트립토판 함량을 분석한 결과 대조구에 비하여 13~30배 이상 높게 나타났으며, 유리아미노산의 함량도 증가하였다. 이벤트 계통을 이용하여 microarray 분석을 수행한 결과 세포 내 이온 수송, 영양분 공급 등에 영향을 주는 유전자군들이 up-regulation 되었고, 세포 내 기능유전자의 역할을 담당하는 조효소 등이 down-regulation 된 것을 확인 할 수 있었다. 이러한 결과는 선발된 두개의 상동성 이벤트 계통들이 고함량의 유리 트립토판 생산 벼의 육종에 효과적으로 이용될 수 있음을 보여준 결과로 생각된다.

• 한국자기공명학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.99-109
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• 2001

Authors investigated neuronal changes of local cellular metabolism in the cerebral lesions of Parkinsonian symptomatic side between before and after stereotactic neurosurgery by follow-up 1H magnetic resonance spectroscopy (MRS). Patients with Parkinson's disease (PD) (n = 15) and age-matched normal controls (n = 15) underwen MRS examinations using a stimulated echo acquisition mode (STEAM) pulse sequence that provided 2${\times}$2${\times}$2 ㎤ (8ml) volume of interest in the regions of substantia nigra, thalamus, and lentiform nucleus. Spectral parameters were 20 ms TE, 2000 ms TR, 128 averages,2500 Hz spectral width, and 2048 data points. Raw data were processed by the SAGE data analysis package (GE Medical Systems). Peak areas of N-acetylaspartate (NAA), creatine (Cr), choline-containing compounds (Cho), inositols (Ins), and the sum (Glx) of glutamate and GABA were calculated by means of fitting the spectrum to a summation of Lorentzian curves using Marquardt algorithm. After blindly processed, we evaluated neuronal alterations of observable metabolite ratios between before and after stereotactic neurosurgery using Pearson product-moment analysis (SPSS, Ver. 6.0). A significant reduction of NAA/Cho ratio was observed in the cerebral lesion in substantia nigra of PD patient related to the symptomatic side after neurosurgery (P : 0.03). In thalamus, NAA/Cho ratio was also significantly decreased in the cerebral lesion including the electrode-surgical region (P : 0.03). A significant reduction of NAA/Cho ratio in lentiform nucleus was not oberved, but tended toward significant reduction after neurosurgery (P = 0.08). In particular, remarkable lactate signal was noted from the surgical thalamic lesions of 6 among 8 patients and internal segments of globus pallidus of 6 among 7 patients, respectively. Significant metabolic alterations of NAA/Cho ratio might reflect functional changes of neuropathological processes in the lesion of substantia nigra, thalamus, and lentiform nucleus, and could be a valuable finding fur evaluation of Parkinson's disease after neurosurgery. Increase of lactate signals, being remarkable in surgical lesions, could be consistent with a common consequence of neurosurgical necrosis. Thus, IH MRS could be a useful modality to evaluate the diagnostic and prognostic implications fur Parkinsons disease after functional neurosurgery.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권1호
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• pp.12-24
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• 2010

식물 대사체 (plant metabolomics) 연구는 식물 세포 및 조직에 존재하는 모든 대사산물의 시간적, 공간적 변화를 추적 조사함으로써 식물의 복잡한 생리 현상을 총체적으로 이해하는 연구이다. 이와 같은 식물 대사체 연구는 최근 개발이 이루어지고 있는 여러 오믹스 연구 분야의 하나로 시스템생물학의 한 분야이다. 식물 대사체 연구는 시료로부터 순수 화합물 또는 복합물을 정제하거나 또는 정제가 이루어지지 않은 혼합액으로부터 대사체 스펙트럼 정보를 확보하여 분석이 이루어지므로 추출액 제조 및 얻어진 대사체 데이터의 분석과정의 표준화가 필수적으로 이루어져야 한다. 이는 대사체 분석 결과의 해상도 및 재현성의 확보의 핵심 요소 이다. 식물 대사체 연구는 기능유전체학의 연구 수단은 물론 식물의 종, 품종, 더 나아가 GM 식물의 식별, 대사조절 기작 규명, 유용물질 생산, 식물의 외부 환경 스트레스 요인에 대한 다양한 생리적 반응 이해 등 다양한 연구 분야에서 활용이 이루어지고 있다. 최근 식물 대사체 연구는 모델식물(벼, 애기장대)의 유전체 정보와 연계하여 돌연변이주의 분석을 통해 유전자의 기능 정의 수단으로 활용되고 있다. 따라서 향후 유전체 정보와 대사체 정보의 연계를 통해 복잡한 대사경로 규명이나 다양한 생리 현상 해석 연구가 더욱 활발하게 진행될 것으로 전망된다.

• 분석과학
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• 제12권4호
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• pp.326-331
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• 1999

방향족 탄화수소인 trimethylbenzene (TMB)은 그 사용량이 늘어갈 뿐 아니라 직업적으로 폭로되는 양도 증가하고 있으므로 생물학적 모니터링 및 흡수, 대사, 배설에 관한 연구가 중요시되고 있다. 일반적으로 TMB는 간의 산화효소에 의해 하나의 메틸기가 산화되고 이것이 glycine과 포합되어 배설되는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 1,2,4-TMB의 대사체를 합성하고, 모세관 전기영동법으로 분석할 수 있는 방법을 개발하였다. 모세관 전기영동법으로 흰쥐의 뇨 중에서 1,2,4-TMB의 대사체인 3,4-, 2,4-, 2,5-dimethylbenzoic acid 및 3,4-, 2,4-, 2,5-dimethylhippuric acid를 분석하기 위하여 내경 $75{\mu}m$, 총길이 36cm (검출기까지 29cm)인 용융실리카 모세관을 $15^{\circ}C$로 유지하면서 양단에 10㎸의 전압을 걸어주고, 전해질로는 15mM ${\beta}-CD$, 3% 2-프로판올을 포함하는 0.1M 인산완충액 (pH 7)을 사용하였으며, 검출신호는 UV 210nm와 254nm에서 동시에 모니터링하였다. 뇨 시료의 분석 결과 배설된 1,2,4-TMB의 대사체의 상대량은 3,4-이성질체가 56.7%, 2,4-이성질체가 30.5%, 2,5-이성질체가 12.8%였다. 이 방법은 노동자의 뇨 분석에도 적용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Molecules and Cells
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• 제19권1호
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• pp.114-123
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• 2005

Nitropyrene, the predominant nitropolycyclic hydrocarbon found in diesel exhaust, is a mutagenic and tumorigenic environmental pollutant that requires metabolic activation via nitroreduction and ring oxidation. In order to determine the role of ring oxidation in the mutagenicity of 1-nitropyrene, its oxidative metabolites, 1-nitropyrene 4,5-oxide and 1-nitropyrene 9,10-oxide, were synthesized and their mutation spectra were determined in the coding region of hprt gene of CHO cells by a PCR amplification of reverse-transcribed hprt mRNA, followed by a DNA sequence analysis. A comparison of the two metabolites for mutation frequencies showed that 1-nitropyrene 9,10-oxide was 2-times higher than 1-nitropyrene 4,5-oxide. The mutation spectrum for 1-nitropyrene 4,5-oxide was base substitutions (33/49), one base deletions (11/49) and exon deletions (5/49). In the case of 1-nitropyrene 9,10-oxide, base substitutions (27/50), one base deletions (15/50), and exon deletions (8/50) were observed. Base substitutions were distributed randomly throughout the hprt gene. The majority of the base substitutions in mutant from 1-nitropyrene 4,5-oxide treated cells were $A{\rightarrow}G$ transition (15/33) and $G{\rightarrow}A$ transition (8/33). The predominant base substitution, $A{\rightarrow}G$ transition (11/27) and $G{\rightarrow}A$ transition (8/27), were also observed in mutant from 1-nitropyrene 9,10-oxide treated cells. The mutation at the site of adenine and guanine was consistent with the previous results, where the sites of DNA adduct formed by these compounds were predominant at the sites of purines. A comparison of the mutational patterns between 1-nitropyrene 4,5-oxide and 1-nitropyrene 9,10-oxide showed that there were no significant differences in the overall mutational spectrum. These results indicate that each oxidative metabolite exhibits an equal contribution to the mutagenicity of 1-nitropyrene, and ring oxidation of 1-nitropyrene is an important metabolic pathway to the formation of significant lethal DNA lesions.