• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제43권1호
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• pp.5-11
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• 2000

Three cDNA clones encoding rice calmodulin (CaM) isoforms (OsCaM-1, OsCaM-2, and OsCaM-3) were isolated from a rice cDNA library constructed from suspension-cultured rice cells treated with fungal elicitor. The coding regions of OsCaM-1 and O.sCaM-2 were 89% homologous at DNA Ievel, whereas the 5' and 3' untranslated regions were highly divergent. The polypeptides encoded by OsCaM-1 and OsCaM-2 was identical except two conservative substitution at position 8 and 75. The coding region of OsCaM-3 was consist of a typical conserved CaM domain and an additional C-terminal extension. The amino acid sequence of conserved CaM domain of OsCaM-3 shared only 86% identity with that OsCaM-1. The OsCaM-3 cDNA is belongs to a novel group of calmodulin gene due to its C-terminal extension of 38 amino acids, a large number of which are positively charged. The extension also contains a C-terminal CaaX-box prenylation site (CVlL). Genomic Southern analysis revealed at least six copies of CaM or CaM-related genes, suggesting that calmodulin may be represented by a small multigene family in the rice geneme. Expression of OsCaM gene was examined through Northern blot analysis. Transcript level of OsCaM-3 was increased by treatment with a fungal elicitor, whereas the OsCaM-1 and OsCaM-2 genes did not respond to the fungal elicitor. The expression of OsCaM-3 gene was remarkable inhibited in the rice cells treated with cyclosporine A, calcinurin inhibitor.

• 한국해양바이오학회지
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• 제1권2호
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• pp.119-125
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• 2006

어류의 insulin-like growth factor-I (IGF-I)의 생화학적 작용기작을 연구하기 위하여 한국산 조피볼락의 IGF-I cDNA 유전자 cloning을 행하였다. 완전한 cDNA 유전자 염기서열은 PCR과 RACE 방법을 통하여 얻어진 DNA로부터 결과를 얻을수 있었다. 결정된 IGF-I의 염기서열은 flounder, chinook salmon, human IGF-I의 염기서열과 비교한 결과 각각 93.6%, 90.7%, 85.4%의 높은 상동성을 보였다. 생화학적으로 활성이 있는 재조합 IGF-I을 얻기 위하여 IGF-I의 B-C-A-D domain 부분을 PCR로 얻은 뒤 E. coli BL21(DE3)에 넣어 overexpression 시켰다. Ni-NTA colummn을 사용하여 순수한 재조합 단백질을 정제할수 있었다. 정제된 단백질은 SDS-PAGE 상에서 7 kDa의 단일 band를 보여 주었으며 [$^3H$]-thymidine 결합정도를 측정하는 방법으로 활성을 가지고 있음을 확인할수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제17권5호
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• pp.412-420
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• 1989

Bacillus amyloliquefaciens의 extracellular $\alpha$-amylase는 세포질막에 결합된 ribosome에서 합성되며 이 때 ribosome은 nascent polypeptide쇄에 의해 막에 부착된 것으로 추측된다. $\alpha$-amylase 생산균주인 E. amyioiiquefaciens 야생주의 정상단백(MW, 58kDa)과 이 균주의 $\alpha$-amylase 구조유전자에 변이가 일어나 carboxy 말단이 결실된 변이주의 이상단백 (33kDa)은 동일조건하의 배양외액에서 그 효소활성이 검출됨을 볼 때, $\alpha$-amylase의 carboxy 말단에는 막 투과의 신호가 없는 것으로 생각된다. 그러나 이들 양균주의 대수증식기 세포에 puromycin을 20$\mu\textrm{g}$/$m\ell$까지 가하여 6시간 동안 처리한 결과 균의 사멸에는 영향을 미치지 않았으나 extracellular $\alpha$-amylase 활성은 10$\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 농도에서도 동일양상으로 감소하였다. 이 감소요인은 puromycin 처리시 막결합 ribosome에서의 막과 ribosome의 가교로 작용할 것으로 예상되는 nascent poly peptide 합성이 중단되므로 막으로부터 ribosome이 해리되어 $\alpha$-amylase의 분비가 억제된 것으로 추측된다. 이 현상은 50mM의 magnesium의 첨가효과 가 약하게 나타났기 때문에 ribosome은 nascent Polypeptide의 가교로 막에 부착되어 있는 것으로 생각된다. 또 Iysozyme 처리에 의해 세포벽을 분해한 protoplas가 trypsin을 함께 처리하므로서 세포외액의 $\alpha$-amylase 활성이 상실됨은 막의 외부로 protruding되는 nascent polypeptide가 trypsin에 의해 분해되기 때문으로 생각된다. 3차 구조를 형성한 extracellular $\alpha$-amylase의 경우 trypsin 내성임을 감안할 때 이 분자가 세포막 통과 직후, 세포벽을 통과하기 이전에 folding이 이루어져서 그 후 성숙된 단백으로서 세포벽을 통과하는 것으로 믿어진다.

• 생명과학회지
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• 제12권6호
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• pp.688-693
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• 2002

Chaperone 분자는 세포 내에서 새로 합성된 polypeptides의 misfolding을 보호하는 역할을 가진다. 이런 chaperone 분자와의 공발현은 활성형 재조합 단백질의 생산을 증가를 기대할 수 있다. 본 연구에서는 E. cozi에서 B. macerans 유래 cyclodextrin glucanotransferase (CGTase)의 활성형 생산에 GroEL/ES chaperone과의 공발현의 효과에 대해 조사하였다. cgt와 groEL/ES 유전자출 발현하는 pTCGT1과 pGro7은 각각 T7 promoter와 araB promoter에 의해 조절되고 이들을 E. coli cell에 co-transformation시켰다. 재조합 E. coli에서 IPTG와 L-arabinose의 최적 농도를 결정하기 위해 행한 결과 1 mM IPTG, 0.3 mg L-arabinose/$m\ell$에서 가장 높은 CGTase 활성을 나타내었다. 그리고 tube에서는 L-arabinose와 IPTG를 각각 0.4~0.5 $OD_{600}$과 0.8~l.0 $OD_{600}$에서 첨가하였을 때 활성형 CGTase의 생산이 증가되었다. GroEL/ES 공발현 조건에서는 가용성 CGTase 활성이 0.7~0.73 unit/$m\ell$로 단독 발현의 0.36~0.56 unit/$m\ell$에 비해 약 1.5 배 정도 증가함을 알 수 있었다. SDS-PAGE 분석에서는 GroEL/ES 공발현 조건에서 총 CGTase의 33.6%정도가 가용성 형태로 생산됨을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제27권1호
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• pp.50-56
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• 2017

졸복(Takifugu pardalis)의 아가미로부터 항균성 펩타이드를 정제하였다. 졸복 아가미의 산 추출물은 Sep-Pak C18에 의해 부분적으로 정제되었으며, 60% 메탄올 분획(RM60)은 Bacillus subtilis KCTC 1021에 대해 높은 항균활성을 나타내었다. 이 RM60을 사용하여 이온교환을 포함한 5단계의 연속적인 HPLC로 정제하였다. 정제된 펩타이드의 분자량과 아미노산 서열분석은 MALDI-TOF MS와 에드만 분해법으로 분석하였다. 이 펩타이드의 분자량은 약 1171.6 Da이었으며, 분석된 이 물질의 부분적인 일차구조서열은 다음과 같다; STKEKAPRKQ. 이 물질과 기존에 알려진 항균성 펩타이드들과 유사성을 조사한 결과, 정제된 물질은 histone H3 계열의 N-말단 부분과 유사하였다. 이러한 결과로부터 정제된 펩타이드는 졸복에서 반응하는 선천성 방어 시스템에서 중요한 역할을 하고 있다고 여겨진다.

• 대한의생명과학회지
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• 제12권2호
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• pp.81-89
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• 2006

The ischemia-responsive 94 gene (irp94) encoding a 94 kDa endoplasmic reticulum resident protein was investigated its molecular properties associated with unfoled protein responses. First, the expression of irp94 mRNA was tested after the reperfusion of the transient forebrain ischemia induction at the central nervous system in three Mongolian gerbils. Second, irp94 expression in PC12 cells, which are derived from transplantable rat pheochromocytoma cultured in the DMEM media, was tested at transcriptional and translational levels. The half life of irp94 mRNA was also determined In PC12 cells. Last, the changes of irp94 mRNA expression were investigated by the addition of various ER stress inducible chemicals (A23187, BFA, tunicamycin, DTT and $H_2O_2$) and proteasome inhibitors, and heat shock. High level expression of irp94 mRNA was detected after 3 hours reperfusion in the both sites of the cerebral cortex and hippocampus of the gerbil brain. The main regulation of irp94 mRNA expression in PC 12 cells was determined at the transcriptional level. The half life of irp94 mRNA in PC12 cells was approximately 5 hours after the initial translation. The remarkable expression of irp94 mRNA was detected by the treatment of tunicamycin, which blocks glycosylation of newly synthesized polypeptides, and $H_2O_2$, which induces apoptosis. When PC12 cells were treated with the cytosol proteasome inhibitors such as ALLN (N-acetyl-leucyl-norleucinal) and MG 132 (methylguanidine), irp94 mRNA expression was increased. These results indicate that expression of irp94 was induced by ER stress including oxidation condition and glycosylation blocking in proteins. Expression of irp94 was increased when the cells were chased after heat shock, suggesting that irp94 may be involved in recovery rather than protection against ER stresses. In addition, irp94 expression was remarkably increased when cytosol proteasomes were inhibited by ALLN and MG 132, suggesting that irp94 plays an important role for maintaining the ERAD (endoplasmic reticulum associated degradation) function.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제30권3호
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• pp.201-208
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• 1992

Theileria sergenti merozoite의 면역원성 polypeptide중 29, 34, 35 그리고 105KD를 함유한, 수용성 항원을 흘스타인 송아지 (1개월령)에게 접종한 후, 제주도의 야외 목장에 방목시킴으로써 진드기로부터 병원성 충주의 도전에 따른 항원의 효력, 안전성 그리고 방어력을 관찰하였다. 즉 송아지 20두에 수용성 항원(100 mg/dose)을 Freund's adjuvant와 함께 1차 접종, 4주 후에 추가접종하였으며, 다른 20두의 송아지를 대조군으로 사용하였다. 추가접종 5주 후에 이들 송아지를 야외 목장에 방목, 매월 혈액학적 그리고 생화학적 변화를 관찰하였다 예방접종군에 있어서 hematocrit와 총적혈구수는 진드기 도전 전과 비교하여 약간의 변화를 인정할 수 있었다. 일반적인 혈액학적 소견은 예방접종군과 비교하여 유의한 차이를 인정할 수 있었다(p<0.05). 7월에 있어서 적혈구내 기생률은 예방접종군에 있어서는 0.4%이었으나, 대조군에 있어서는 약 3.6%이었다. 체중 증가율, albumin, aspartate alninotransferase, total protein, 그리고 bilirubin에 있어서도 유의한 차이 (p<0.05)를 인정할 수 있었다. 예방접종군의 혈액학적 그리고 생화학적 측정치는 대조군 보다는 정상치에 접근하였다. 실험종료 직후에 있어서 예방접종군의 30% 송아지와 대조군의 모든 송아지의 치료와 대조군 중 25%는 수혈이 요구되었다. T. sergenti merozoite의 수용성 항원에 대한 이 같은 연구 결과는 앞으로 유전공학적 백신제조를 위한 연구자료로 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제2권2호
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• pp.61-71
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• 2000

By screening a cDNA library of auxin-treated mung bean (Vigna radiata L.) hypocotyls, we have isolated two full-length cDNA clones, pVR-ACS6 and pVR-ACS7, for 1-aminocyclopropane-1-carboxylate (ACC) synthase, the rate-limiting enzyme in the ethylene biosynthetic pathway. While PVR-ACS6 corresponds to the previously identified PCR fragment pMBA1, pVR-ACS7 is a new cDNA clone. A comparison of deduced amino acid sequences among auxin-induced ACC synthases reveal that these enzymes share a high degree of homology (65-75%) to VR-ACS6 and VR-ACS7 polypeptides, but only about 50% to VR-ACS1 polypeptide. ACS6 and ACS7 are specifically induced by auxin, while ACS1 is induced by cycloheximide, and to lesser extent by excision and auxin treatment. Results from nuclear run-on transcription assay and RNA gel blot studies revealed that all three genes were transcriptionally active displaying unique patterns of induction by IAA and various hormones in etiolated hypocotyls. Particularly, 24-epibrassinolide (BR), an active brassinosteroid, specifically enhanced the expression of VR-ACS7 by distinct temporal induction mechanism compared to that of IAA. In addition, BR synergistically increased the IAA-induced VR-ACS6 and VR-ACS7 transcript levels, while it effectively abolished both the IAA- and kinetin-induced accumulation of VR-ACS1 mRNA. In light-grown plants, VR-ACS1 was induced by IAA in roots, whereas W-ACS6 in epicotyls. IAA- and BR-treatments were not able to increase the VR-ACS7 transcript in the light-grown tissues. These results indicate that the expression of ACC synthase multigene family is regulated by complex hormonal and developmental networks in a gene- and tissue-specific manner in mung bean plants. The VR-ACS7 gene was isolated, and chimeric fusion between the 2.4 kb 5'-upstream region and the $\beta$-glucuronidase (GUS) reporter gene was constructed and introduced into Nicotiana tobacum. Analysis of transgenic tobacco plants revealed the VR-ACS7 promoter-driven GUS activity at a highly localized region of the hypocotyl-root junction of control seedlings, while a marked induction of GUS activity was detected only in the hypocotyl region of the IAA-treated transgenic seedlings where rapid cell elongation occurs. Although there was a modest synergistic effect of BR on the IAA-induced GUS activity, BR alone failed to increase the GUS activity, suggesting that induction of VR-ACS7 occurs via separate signaling pathways in response to IAA and BR.

• 한국생활과학회지
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• 제14권3호
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• pp.485-489
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• 2005

대두의 길이와 무게는 발아기간에 따라 4품종 모두 증가하였고, 특히 콩나물용 풍산나물콩은 $2.4{\sim}25cm$로 가장 큰 증가폭을 보였으며 장류 및 두부콩인 진품콩은 $2.43{\sim}13.57cm$로 가장 낮았다. 무게의 변화는 대립검정콩인 검정콩1호가 $0.54{\sim}0.94g$으로 가장 높은 변화를 보였으며, 진품콩이 $0.48{\sim}0.9g$으로 가장 낮은 변화를 보였다. 모든 품종의 수분은 지속적으로 증가했으며, 회분은 발아 전 보다 증가하였다. 조지방의 경우 진품콩은 감소, 풍산나물콩, 신팔달2호, 검정콩1호는 증가했으며, 조단백은 4품종 모두 증가했다. SDS-PAGE는 콩의 발아가 진행됨에 따라 고분자량 subunits가 전분자 peptide로 이행되는 경향을 나타내었다. 이는 콩의 발아가 진행됨에 따라서 콩단백질이 저분자 peptide로 분해되고 생장을 위한 아미노산 대사에 소비되기 때문으로 생각되며 저분자 polypeptides subunits의 이용을 통해 다양한 기능성을 기대할 수 있을 것으로 본다. 대두 중 총 이소플라본 함량을 진품콩은 발아 4일째, 풍산나물콩은 발아 2일째, 신팔달2호는 발아 2일째, 검정콩1호는 발아 4일째에 각각 총 이소플라본 함량이 높은 것으로 관찰되었으며, 발아시기에 따른 이소플라본의 이 같은 변화를 응용하여 가공용도별로 사용한다면 기능성식품 개발에 유용할 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권3호
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• pp.370-375
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• 2016

가정식 된장에서 mannanase 생산균으로 분리된 Bacillus sp. YB-1401와 B. amyloliquefaciens YB-1402로부터 2개의 xylanase 유전자가 대장균으로 클로닝 되었으며 그 염기서열이 결정되었다. 두 xylanase 유전자는 213개 아미노산 잔기의 단백질을 코드하는 642 nucleotides로 동일하게 구성되었다. Xyn1401과 Xyn1402로 명명된 YB-1401과 YB-1402 xylanase의 아미노산 배열은 127번째 잔기인 Asn과 Lys을 제외하고는 모두 동일하였고, glycosyl hydrolase family 11에 속하는 xylanase의 아미노산 배열과 상동성이 높았다. 두 효소의 signal peptide는 SignalP4.1 프로그램에 의해 아미노 말단의 28 잔기 배열로 동일하게 예측되었다. 두 효소는 91−94%가 재조합 대장균의 배양상등액에 존재하였으므로 대장균에서 효과적으로 분비되는 것으로 판단되었다. Xyn1401과 Xyn1402의 최적 반응조건은 50℃와 pH 6.0, 55℃와 pH 6.5로 각각 달랐으며 이로 보아 오직 한 개의 아미노 잔기의 차이가 온도와 pH에 따른 효소 활성에 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 또한 두 효소는 열안정성도 서로 약간 차이가 있었다.