• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.26-32
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• 2018

단백질의 이차구조는 단백질의 진화, 구조, 기능을 연구하는데 중요한 정보이다. 단백질 서열 정보만을 이용하여 단백질의 이차 구조를 예측하는 분야에 심층 학습 방법들이 최근 들어 활발히 적용되고 있다. 이러한 방법에서 널리 사용되는 입력은 단백질 서열을 변환하여 만들어진 단백질 프로파일이다. 본 논문에서는 효과적인 단백질 프로파일을 얻기 위하여 단백질 서열 탐색 방법으로 PSI-BLAST와 더불어서 HHblits를 사용하였다. 단백질 프로파일의 구성에 사용되는 상동 단백질 서열을 결정하기 위한 유사도 문턱치와 상동 단백질 서열 정보를 반복적으로 사용하는 회수를 조절하였다. 합성곱 신경망과 순환 신경망을 사용하여 단백질 이차구조를 예측하였는데, 진화적 정보를 한번만 추가하여 만들어진 단백질 프로파일이 효과적이었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제14권7호
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• pp.974-978
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• 2001

The effect of three varying ratios (high, medium and low) of Rumen Degradable Protein (RDP) to Undegradable Dietary Protein (UDP) of 37:63, 52:48 and 70:30 in iso-nitrogenous and iso-caloric concentrate mixtures on rumen fermentation profile was studied using rumen fistulated Jersey crossbred cows. Rumen pH and ammonia nitrogen concentration were found to be lower with a concentrate mixture containing a higher UDP level of 63.38% when compared with those having medium and low UDP levels of 47.55 and 29.75%, respectively, at all post feeding intervals. Total volatile fatty acid concentration as well as concentrations of individual fatty acids viz., acetate, propionate and butyrate were also found higher in animals fed concentrate mixture with the highest UDP level.

• Bioinformatics and Biosystems
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• 제1권1호
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• pp.82-87
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• 2006

현재 가장 많이 사용되는 단백질 구조 예측 방법은 비교 모델링 (comparative modeling) 방법이다. 비교 모델링 방법에서의 정확도를 높이기 위해서는 alignment의 정확도 역시 매우 필수적으로 필요하다. 비교 모델링 과정 중의 fold-recognition 단계에서 alignment의 정확도에 의해 template을 고르는 방법은 단지 가장 비슷한 template을 선택하는 방법에 비해 주목을 받지 못하고 있다. 최근에는 두 가지의 alignment에 사이의 shift 정보를 바탕으로 한 shift score라는 수치가 alignment의 성능을 표현하기 위해서 개발되었다. 우리는 더 정확한 구조 예측의 첫걸음이 될 수 있는 shift score를 예측하는 방법을 개발하였다. Shift score를 예측하기 위해 support vector regression (SVR)이 사용되었다. 사전에 구축된 라이브러리 안의 길이가 n 인 template과 구조를 알고 싶은 query 단백질 사이의 alignment는 n+2 차원의 input 벡터로 변환된다. Structural alignment가 가장 좋은 alignment로 가정되었고 SVR은 query 단백질과 template 단백질의 structural alignment과 profile-profile alignment 사이의 shift score를 예측하도록 training 되었다. 예측 정확도는 Pearson 상관계수로 측정되었다. Training 된 SVR은 실제의 shift score와 예측된 shift score 사이에 0.80의 Pearson 상관계수를 갖는 정도로 예측하였다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제55권2호
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• pp.79-83
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• 2012

벼의 발아에서부터 생장 결실기에까지 토양, 온도, 시비조건 등의 재배환경은 벼에 발현되는 단백질체의 profile을 변화시키는 것이 잘 알려져 있다. 온도를 포함한 재배환경이 다른 경상북도 칠곡과 강원도 출원에서 재배된 오대 백미의 단백질체 profile을 2-dimensional (D) gel 상에서 분리하여 비교함으로써 재배환경에 의해 현저하게 발현양의 차이를 보이는 단백질들의 기능을 분석하였다. 오대 백미에 발현되는 112개의 단백질들의 기능을 고려할 때 재배환경에 의해 가장 유의적인 차이를 보이는 단백질 군들은 철원 오대백미의 스트레스 대응 단백질로 지베렐린 합성에 관여하는 ent-kaur-16-ene synthase이며 칠곡 오대백미의 스트레스 대응 단백질은 heat shock protein으로 재배환경에 따라 발현되는 스트레스 대응 단백질의 종류도 다르게 나타났다. 등숙온도가 높은 칠곡에서 재배된 오대 백미에는 곰팡이나 Bacillus 병원균에 대응하는 xylanase inhibitor protein이 유의적으로 발현되었으며, 철원 백미에서는 세포벽 합성관련 효소, 세포주기 관련 단백질 등이 선별적으로 발현의 증가를 보였고 수송관여 단백질들은 철원 및 칠곡 백미에서 모두 변화를 보였다. 단백질 함량과 단백질 profile을 종합적으로 분석할 때 철원 백미에는 칠곡 백미에 비해 새로운 주종 단백질들의 발현이 많았으며 칠곡 백미는 전체적인 단백질의 발현이 높게 나타났음을 보여, 재배환경에 따라 단백질 profile이 변화되는 특성이 다름을 보였는데, 이 결과는 지구온난화와 같은 기후 변화에 따른 작물의 단백질체 변화와 고급미 생산을 위해 적절한 단백질체 profile을 갖게 하는 재배조건 확립 등의 연구에 활용될 수 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권4호
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• pp.470-475
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• 2006

국내산 콩 품종 3종과 미국산 콩 2종(non-GMO 및 GMO glyphosate-tolerant HS2906)에 대하여 단백질함량과 분포의 차이를 아미노산 분석, 총 질소량, PAGE/densitometry법에 의 해 분석하였다. 아미노산 구성과 총 질소량에서 품종간 유의적인 차이는 없었다. 한편 단백질 추출에서 SDS/buffer 추출법이 더 효과적이었다. 총 단백질함량(380.2-423.9 mg/g)과 단백질 분포는 품종간 유사하였으나. 상세 PACE(12.5% normal gel) 결과 재래종 콩(WS82)에 비해 제초제 저항성 GMO콩(HS2906)에서 beta conglycinin(55kDa) 양이 낮게 나타났으며, 25 kDa 단백질의 경우 미국산 콩에서는 관찰되지 못한 반면에 국내산 콩 품종에서는 뚜렷하게 관찰되었으며, ${\beta}$-conglycinin은 미국산 제초제 저항성 GMO콩과 국내산 황금콩에서 상대적으로 낮은 것으로 관찰되었다. 이와 같은 결과는 normal PAGE/densitometry 분석법은 콩시료 분석에 유용하게 활용될 수 있음을 보여주었다.

• IMMUNE NETWORK
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• 제4권3호
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• pp.184-189
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• 2004

Background: Hu syndrome, a neurological disorder, is characterized by the remote effect of small cell lung cancer on the neural degeneration. The suspicious effectors for this disease are anti-Hu autoantibodies or Hu-related CD8+ T lymphocytes. Interestingly, the same effectors have been suggested to act against tumor growth and this phenomenon may represent natural tumor immunity. For these diagnostic and therapeutic reasons, the demand for antibodies against Hu protein is rapidly growing. Methods: Polyclonal and monoclonal antibodies were generated using recombinant HuR protein. Western blot analyses were performed to check the specificity of generated antibodies using various recombinant proteins and cell lysates. Extracellular stimuli for HuR expression had been searched and HuR-associated proteins were isolated from polysome lysates and then separated in a 2-dimensional gel. Results: Polyclonal and monoclonal antibodies against HuR protein were generated and these antibodies showed HuR specificity. Antibodies were also useful to detect and immunoprecipitate endogenous HuR protein in Jurkat and BJAB. This report also revealed that TNF-${\alpha}$ treatment in BJAB up-regulated HuR expression. Lastly, protein profile in HuR-associated mRNAprotein complexes was mapped by 2-dimensional gel electrophoresis. Conclusion: This study reported that new antibodies against HuR protein were successfully generated. Currently, project to develop a diagnostic kit is in process. Also, this report showed that TNF-${\alpha}$ up-regulated HuR expression in BJAB and protein profile associated with HuR protein was mapped.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제51권3호
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• pp.88-94
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• 2008

Three different protein extraction methods-phenol extraction, trichloroacetic acid (TCA) precipitation, and desalting/TCA precipitation-were compared to determine the optimal reproducible high resolution 2-dimensional (2-D) electrophoresis for each chungkugjang, doenjang, and kochujang samples. The soluble proteins from Chungkugjang extracted by phenol were separated with high reproducibility and resolution, and gained 1.75- to 3-fold more protein spots on 2-D gel than those from the other methods. On the contrary, the extracted proteins from doenjang and kochujang treated by desalting/TCA precipitation method showed about 1.5- to 3.3-fold more protein spots on 2-D gel. Using the established methods, the changes in the protein profiles of the fermented soy foods were monitored during the fermentation period by 2-DE. One of the major proteins in soy, $\beta$-conglycinin $\alpha$-subuint, and some proteins with unknown functions were localized on 2-D gel as the protease-resistant proteins throughout the fermentation period of doenjang. Changes in the protein profile monitored by the established methods can provide basic information on unfolding the mechanisms of the generation of biofunctional activity in the fermented soy foods.

• Animal cells and systems
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• 제4권2호
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• pp.145-150
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• 2000

Retinoic acid (RA) evokes pattern duplication in the regenerating salamander limb. Interestingly, it also enhances dedifferentiation in the regenerate by the morphological, histological and biochemical criteria. To examine whether there is any correlation between the RA-evoked pattern duplication and de novo protein synthetic profile in the regenerating salamander limb, especially during dedifferentiation, we analyzed stage-specific protein synthesis pattern in the normal and RA-treated regenerating limbs by metabolic labeling followed by two-dimensional gel electrophoresis. In the regenerating limbs without RA treatment, a few hundred kinds of proteins were found to be synthesized at the stage of wound healing and the total number of protein synthesized increased greatly as regeneration proceeded. The same trend was also observed in the RA-treated regenerating limbs. Interestingly, some protein spots were noted to be either newly synthesized or highly expressed by the RA treatment especially at the stage of dedifferentiation. The results shows that the enhancement of dedifferentiation state after the RA treatment correlates well with the protein synthesis profile, and suggest that those proteins are important for the RA-evoked pattern duplication in the regenerating limbs of salamander.

• 한국가축번식학회지
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• 제16권4호
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• pp.289-299
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• 1993

돼지 난포내의 각 구성분들에 대해 10% SDS-PAGE와 IEF를 이용한 이차원 전기영동을 실시하여 세포 및 난포액 구성분의 구조단백질상을 분석하였다. 난자-난구세포 복합체를 호르몬과 15%의 FCS가 포함된 M16 배양액으로 39$^{\circ}C$, 5% CO2 상태에서 35시간 동안 체외배양하였다. 배양 전후의 난자, 투명대 및 난구세포와 난포 크기별로 회수된 난포액들을 각각 분리 회수하여 구조단백질상을 분석하였으며, Silver 염색과 CBB 염색으로 분석이 가능한 각 구성분의 적정 시료량을 조사하였다. 한편 난포 구성분들에 있어서 난자는 분자량이 25와 114kd, 난구세포는 20, 33, 58, 78 및 112kd, 투명대는 65kd, 그리고 난포액은 18, 76, 92, 152 및 187kd 단백질을 세포특이단백질로 가지고 있음이 확인되었다. 특히 난자의 경우 성숙에 따라 구조단백질상의 변화가 확인된 반면, 난구세포에서는 차이가 없었다. 또한 난포액은 난포의 크기에 따라서는 단백질상의 차이가 없었으나 호르몬 처리 여부에 따라서는 이차원 전기영동상에서 몇가지 단백질에서 차이가 확인되었고, 난포세포들도 폐쇄 여부에 따라 단백질 조성에 차이를 보였다. 따라서 본 실험에서는 전기영동에 필요한 시료의 양과 준비 방법을 확립하여 각 난포 구성분들의 단백질상 분석에 대한 기초자료를 확립하였으며, 이상의 결과는 앞으로 진행될 단백질의 생합성 분석이나 면역화학학적 분석에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

• 대한수의학회지
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• 제50권4호
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• pp.285-295
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• 2010

Protein expression patterns in Salmonella enterica subspecies enterica serovar Typhimurium (S. Typhimurium) strains with diverse phenotypes, such as phage type, antibiotic resistance pattern and plasmid profiles were examined. For detailed analysis of proteins expressed by different S. Typhimurium strains, protein fractions were divided into detergent-rich phase (DP) and aqueous phase (AP) using triton X-114 detergent. The two phases were subjected to two-dimensional gel electrophoresis (2-DE), followed by protein identification using peptide mass fingerprinting (PMF). In the results, PMF showed that DP fractions consisted mainly of outer membrane proteins, whereas the AP fractions included cytosolic proteins. Comparison of 2-DE profiles of DP did not show any distinct protein spots which could be correlated with phage type, antibiotic resistance pattern or plasmid profile. However, comparisons of 2-DE profiles of the AP revealed differences in the protein spots, which could be correlated with the plasmid profile and phage types. Among these protein spots, flagellin was specific for strains containing a 90 kb plasmid. Compared to DT193 phage type, three protein spots in the range of pI 5.0-5.5 and MW 8-15 kDa of AP 2-DE profiles were absent in the DT104 phage types. Additionally, a protein spot with PI in the range of 4.5-5.0 and molecular weight (MW) between 51-69 kDa was specific for phage type DT104, while a protein spot with pI in the range of 4.0-4.8 and MW between 18-20 kDa was specific for DT193 phage type. These protein spots may be useful for discriminating phage types of S. Typhimurium.