• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권2호
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• pp.301-310
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• 2010

Bacillus subtilis strains produce a broad spectrum of bioactive peptides. The lipopeptide surfactin belongs to one well-known class, which includes amphiphilic membrane-active biosurfactants and peptide antibiotics. Both the srfA promoter and the ComP-ComA signal transduction system are an important part of the factor that results in the production of surfactin. Bs-M49, obtained by means of low-energy ion implantation in wild-type Bs-916, produced significantly lower levels of surfactin, and had no obvious effects against R. solani. Occasionally, we found strain Bs-M49 decreased spore formation and the development of competence. Blast comparison of the sequences from Bs-916 and M49 indicate that there is no difference in the srfA operon promoter PsrfA, but there are differences in the coding sequence of the comA gene. These differences result in three missense mutations within the M49 ComA protein. RT-PCR analyses results showed that the expression levels of selected genes involved in competence and sporulation in both the wild-type Bs-916 and mutant M49 strains were significantly different. When we integrated the comA ORF into the chromosome of M49 at the amyE locus, M49 restored hemolytic activity and antifungal activity. Then, HPLC analyses results also showed the comA-complemented strain had a similar ability to produce surf actin with wild-type strain Bs-916. These data suggested that the mutation of three key amino acids in ComA greatly affected the biological activity of Bacillus subtilis. ComA protein 3D structure prediction and motif search prediction indicated that ComA has two obvious motifs common to response regulator proteins, which are the N-terminal response regulator receiver motif and the C-terminal helix-turn-helix motif. The three residues in the ComA N-terminal portion may be involved in phosphorylation activation mechanism. These structural prediction results implicate that three mutated residues in the ComA protein may play an important role in the formation of a salt-bridge to the phosphoryl group keeping active conformation to subsequent regulation of the expression of downstream genes.

• 대한바이러스학회지
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• 제27권2호
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• pp.161-168
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• 1997

The present study was designed to estimate the seroprevalence of NLVs among diarrheagenic children and in healthy adults in Seoul and its vicinity with the use of an EIA and an Western blot (WB) based on recombinant Norwalk virus capsid protein (rNV) and crude virus preparations as antigen. Seroconversion was observed in 34 (83%) of 41 tested using the EIA and in 21 (54%) of 39 using the WB, suggesting that the NLVs with epitopes common to rNV are prevalent in Seoul area. Diarrheal children who were known to have been infected with several other strains of the NLVs showed no significant antibody response to the rNV. Infection with rNV occurred earlier in life: primary infections with rNV were common before the age of 6 months and over 91 % of children had evidence of infection by that age by the EIA. Since the amount of the NLV antigens available for seroepidemiologic surveys is limited, we tried to detect NLV antibody by using crude virus preparations as antigen. One crude virus preparation of a child whose stool yielded genetically distinct NLV revealed the presence of the plural number of bands upon SDS-PAGE, but precipitated only one band (62 kDa) after the WB with a serum (collected 10 days after the onset of symptoms) of another diarrheal child. The WB assay we present in this report revealed that the NLVs are prevalent among Korean population and that the sera contained antibody to a single major structural protein, with molecular sizes of 58 to 62 kDa, compatible with the sizes reported for the Norwalk virus and Snow Mountain agent proteins, respectively. When the results of the WB were compared with those obtained by the EIA, the EIA antibody assay was sensitive enough to detect an antibody rise of as much as 4096-fold but not as specific as the WB. The WB assay presented in this paper will provide a powerful tool to elucidate not only antigenic structures of the NL Vs but also seroepidemiology of the NLV infection. The availability of an unlimited source of antigen will enable a large scale serologic studies that will greatly increase our understanding of the role of NLVs in human enteric illness.

• 대한바이러스학회지
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• 제26권1호
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• pp.77-90
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• 1996

Nucleocapsid protein (NP)which exists in the particle of hantavirus and surrounds the viral RNA genome is one of the major structural proteins and plays role of antigen to elicit the antibody detected predorminantly right after infection of the virus in the patients of hemorragic fever with renal syndrome (HFRS)or experimental animals. NP is important target antigen in serological diagnostic system of HFRS utilizing whole antigens from the native virus particle, such as IFA, ELISA and Western blotting. Therefore, the preparation of this protein in the level of higher quantity and purity is desirasble for developed dianosis of the disease. The purpose of this study is the cloning of NP gene which exists in the S genome segment of Maaji (MAA) virus and expression of the gene to obtain qualified, genetically engineered NP to be utilized as an immunodiagnostic antigen. First of all, for the purpose of amplifing the MAA-NP gene by PCR, the specific primers were built from the known nucleotide sequence of Hantaan viral NP gene. The viral cDNA of the NP gene was synthesized by using the primers and RNase $H^-$ AMV reverse transcriptase. Thereafter, using this cDNA as a template, the NP gene was amplified specifically by Taq DNA polymrerase. The pT7blue (R)T-overhang vector systems were used for cloning of the amplified NP gene. The expression system was consisted of BL21 (DE3)pLysS and pET16b as a host and a plasmid repectively. Into Ndel site of pET16b, NP gene was ligated with cohesive end for the expression. Insertion of NP gene in the plasmid was confirmed by PCR and mini prep methods. For expression, IPTG was used and the expressed protein was characterized by Western blotting. The MAA-NP was expressed as the form of inclusion body (insoluble fraction)and the protein purified by affinity and metal chealating columns reacted specifically with the sera from patients of HFRS as to be tested by ELISA and Western blotting.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권10호
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• pp.5257-5261
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• 2012

Background: High incidence of breast cancer and its fatal effect has reached an alarming stage across the globe, including the third world countries. Many factors have been reported to be associated with the development of breast cancer but detailed structural and functional information is missing. CA 15-3 is one of the known potential tumor marker of breast cancer; however little is known about structure and functional site of this protein. Present study aims to investigate the functional role of CA 15-3 in breast cancer, especially in development and metastasis. Material and Methods: Hundred female breast cancer patients confirmed by histopathological reports were included in the study. Their physiological characters were recorded in a performa. Enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) technique was used to estimate serum CA 15-3 level. Immunohistochemistry was done for estrogen (ER), progesterone (PR) and Her2/neu receptors expression. Results: The study revealed the details of physiological characteristics of female breast cancer. Mean age was $37.72{\pm}5.99$ and $55.05{\pm}7.28$ years and serum CA 15-3 (MUC1) level was $60.47{\pm}8.59$ and $63.17{\pm}4.58$ U/ml in pre and post-menopause respectively, and both groups of women had sedentary life style. Their receptor status especially of progesterone, estrogen and HER-2/neu were positive in 50% of premenopausal women and 65% of postmenopausal women. Conclusion: There are multiple physiological factors promoting breast cancer. High serum CA 15-3 level and hormonal imbalance of ER, PR and Her2/neu appears to be the main cause of breast cancer. It may be possible that the functional sites of these proteins may be altered which may increase the chances of metastasis in breast cancer.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제40권3호
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• pp.125-134
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• 2013

최근 연구에서 엽록체의 미지의 소기관으로 알려졌던 플라스토글로뷸이 지질 대사에서 중요한 역할을 함이 제시되고 있다. 애기장대 플라스토글로뷸의 프로테옴 단백질 분석은 플라스토글로뷸이 단순히 지질 저장 기관으로써의 기능 뿐아니라 지질 합성 대사에 능동적으로 관여하는 소기관임을 제시하고 있다. 애기장대 플라스토글로뷸에서 34개의 단백질이 발견되었다. 이들을 세 그룹으로 나누어 보면 구조단백질인 플라스토글로불린과 엽록체 대사에 관여하는 효소, 그리고 기능이 미확인된 단백질로 구분 된다. 이들 단백질 유전자의 돌연변이체와 리피도믹스 분석으로 이들 단백질의 기능 규명 연구가 필요하다. 토코페롤 합성의 마지막 단계에 관여하는 VTE1과 VTE4는 엽록체에서 각기 다른 위치에 존재하여 VTE1은 플라스토글로뷸에 존재하나 VTE4는 엽록체 내막에 존재한다. 이 같은 사실은 프레닐퀴논 대사물질이 엽록체 내에서 이동할 가능성을 시사한다. 플라스토글로뷸이 엽록체의 기능을 유지하는데 있어 필수적인지에 대한 유전학 연구가 앞으로 진행되어야 한다. 다양한 스트레스와 발달단계에 따른 플라스토글로뷸의 프로테옴 분석은 지질대사에서 중요한 기능을 하는 신규 단백질을 발견하는데 도움을 줄 것이다. 지금까지 결과로는 플라스토글로뷸은 프레릴퀴논 대사에 있어서 교차로 역할을 함을 제안하고 있다.

• 미생물학회지
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• 제43권3호
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• pp.159-165
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• 2007

C형 간염바이러스(hepatitis C virus; HCV)증식을 효과적이며 특이적으로 제어할 수 있는 유전산물을 개발하기 위하여 HCV 중식조절이자인 NS5B RNA replicase 존재에 의해 allosteric하게 그 활성 이 조절될 수 있는 HCV internal ribosome entry site (IRES) 표적 hammerhead 리보자임을 개발하였다. 우선 HCV IRES 염기서열 중+382 nucleotide(nt) 부위가 리보자임에 의해 가장 잘 인식되었음을 관찰하였다. 이러한 allosteric 리보자임은 NS5B RNA replicase와 특이적으로 결합하는 RNA aptamer 부위, aptamer와 NS5B와의 결합에 의해 리보자임 활성을 유도할 수 있도록 구조적 변이를 전달할 수 있는 communication module부위 및 HCV IRES의 +382 nt를 인지하는 hammerhead 리보자임 등으로 구성되도록 설계하였다. 특히 in vitro selection기법을 활용하여 NS5B 의존적으로 리보자임 활성을 증가시킬 수 있는 communication module 염기서열을 밝혀내었다. 이러한 리보자임은 단백질이 없거나 대조 단백질인 bovine serum albumin이 존재할 때에는 절단반응을 유도하지 못하였으나 HCV NS5B 단백질이 존재할 매에만 효과적으로 NS5B 농도 의존적으로 절단 반응을 유도할 수 있음을 관찰하였다. 이러한 allosteric 리보자임은 HCV중식의 효과적인 증식 억제 선도물질 뿐만 아니라 HCV 치료선도물질의 스크리닝용 도구 및 HCV 조절 인자를 탐색할 수 있는 HCV 진단용 리간드로서도 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제63권1호
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• pp.75-82
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• 2020

본 연구에서는 한국에서 육종한 신육성품종 그린볼 사과 껍질 추출물(GBE)이 피부 광노화 인자조절에 대한 억제효과를 확인하였다. 피부에서 광노화 인자 조절에 대한 억제 효과를 확인하기 위해 CCD986sk fibrobalst cell에 UVB로 광노화를 유도시킨 후 세포에 GBE를 처리하였다. 광노화 인자 조절 효과를 측정한 결과 GBE가 COL1A2, MMP-1, MMP-9, TIMP-1 단백질 발현량에서 UVB에 의해 자극된 MMP-1, MMP-9 단백질 합성을 억제하였으며, COL1A2, TIMP-1 단백질의 경우 발현량이 유의적으로 증가하는 것을 확인하였다. Photoaging-related factors인 COL1A2, MMP-1, MMP-9, HAS2, TGF-β, TIMP-1의 mRNA 발현량을 측정한 결과 GBE에 의해 MMP-1, MMP-9 단백질 발현을 효과적으로 억제하였으며, MMPs와 type procollagen 발현에 관여하는 조절인자인 TIMP-1과 TGF-β의 발현량이 증가함에 따라 COL1A2의 생성량이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 피부를 구성하는 구조 단백질 중 하나인 hyaluronic acid 생성에 관여하는 HAS2의 발현량 증가도 확인하였다. 따라서 GBE는 광노화의 인자 억제 조절에 대한 우수한 효능을 가졌으며, 피부 노화를 예방하는 기능성 소재로서 활용이 가능할 것으로 판단되었다.

• 한국균학회지
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• 제39권3호
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• pp.205-212
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• 2011

진균의 phenylalanine ammonia-lyase(PAL)와 식물의 PAL간 그리고 PAL과 histidine ammonia-lyase (HAL)간의 구조적 특성 관계에 대한 이해를 얻기 위해 옥수수병원균인 깜부기균(Ustilago maydis)의 PAL에 대한 면역학적 분석을 수행하였다. 진균의 PAL 항체와 식물의 PAL 항체를 이용하여 분석하였을 때 실험한 모든 종의 PAL 간에 교차반응이 나타났다. 알팔파 PAL 항체와 포플라 PAL 항체 모두 식물 PAL은 강하게 인식하였으나 진균의 PAL은 약하게 인식하였다. U. maydis PAL은 Rhodotorula glutinis 효모의 PAL만 약하게 인식하였다. U. maydis PAL은 식물의 PAL에 대해서 낮은 친화성을 보였으나 Pseudomonas 세균의 HAL에 대해서는 강한친화성을 보였다. 2종의 식물 PAL 항체들 또한 Pseudomonas 세균의 HAL에 대해 강한 친화성을 보였다. 진균과 식물의 PAL 항체는 PAL 효소의 활성 저해를 나타냈으며 세균의 HAL 효소의 활성에 대해서도 중도적 저해를 나타냈다. 세균의 HAL 항체는 식물과 효모와 Ustilago PAL 중에 Ustilago PAL 활성만 저해하였다. 식물의 PAL과 진균의 PAL 모두 효모의 PAL 활성은 저해하지 못했다. 본 연구는 PAL과 HAL간에 면역학적 관계가 있음을 처음으로 보고한다.

• 한국동물학회지
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• 제28권3호
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• pp.125-136
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• 1985

본 연구는 계배근세포가 분화하는 과정에서 조절을 받는 단백질이 있는 지의 여부를 가려내기 위해서 근세포 및 그 원형질막의 당단백질의 변화양상을 표지된 Con A 염색법을 써서 검토한 것이다. 당단백질 중에는 세포에서만 발견되는 것이 8종, 원형질막에서만 발견되는 것이 4종, 그리고 공통적으로 발견되는 것이 9종이 있었다. 그중에서 분화하는 동안에 변하지 않는 것, 증가하는 것, 감소하는 것, 증가하다 감소하는 것, 그리고 감소하다 증가하는 것 등 다섯가지 종류가 있었다. 본 연구에서 fibronectin이 근관형성후에는 감소되는 사실이 판명되었는데, 이 결과는 지금까지 논란의 대상이 되어오던 상반된 결과들이 분화과정 중에서 택한 시기의 차이에 따라 나타난 결과들로 볼 수 있음을 보여주었다. 일반적으로 근세포의 융합이 진행될수록 고분자량의 당단백질은 감소하고, 대신 저분자량의 당단백질은 증가하는 경향성을 보였고, 이와같은 결과는 근원세포가 융합을 함에 따라서 당단백질의 구조적인 재편성이 일어남을 암시하는 것으로 받아들여졌다.

• 생명과학회지
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• 제23권3호
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• pp.347-354
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• 2013

선천성 면역은 감염성 매개체를 자기(self)로부터 변별할 수 있다. 선천성 면역은 감염 초기에 숙주인 자기를 보호하는 인식분자와 효과인자들로 구성되어 있다. Mannose 결합 렉틴(Mannose-binding lectin, MBL)은 $Ca^{2+}$ 의존형 렉틴에 속하며, 콜라겐 유사 domain을 함유하는 C-type 렉틴으로 선천성 면역의 중요한 분자이다. 혈액내 낮은 MBL 농도는 면역결핍 증후군을 나타내며 감염에 대한 심각한 위험성을 초래한다. 사람의 MBL 결핍증은 coding 영역의 돌연변이에 의해 나타나며, 이 돌연변이의 영향을 연구하기 위해 쥐의 상동성 유전자인 MBL-A를 이용하고 있다. 돌연변이 MBL의 기능적, 세포 생리적 연구를 위해 선행연구에서 rat wild type MBL-A 유전자를 클로닝하였으며, 본 연구에서 이 유전자에 콜라겐 유사 domain에서 발견된 세 가지 돌연변이, R40C, G42D, G45E를 site-directed mutagenesis 방법으로 모두 도입하였다. 세 가지 돌연변이가 존재하는 MBL 단백질은 정상 MBL과 마찬가지로 세포 내에서 정상적으로 발현되었으며, 여전히 렉틴 기능을 가지고 있었다. 이는 세 가지 돌연변이가 렉틴 기능을 나타내는 C-말단 쪽의 carbohydrate recognition domain에는 구조적으로, 또한 기능적으로도 영향을 미치지 않는다는 결과이다. 그러나 이 돌연변이는 MBL 단백질이 세포 밖으로 분비되는 것을 방해하였으며, 그 결과로 소포체 내에 잔류하여 소포체 망상구조(endoplasmic reticulumn network)에 커다란 손상을 주며 비정상적인 형체를 초래하였다. 이 같은 결과는 돌연변이 MBL에 의해 나타난 세포 내 병리현상의 새로운 발견으로 향후 MBL의 구조 형성과 분비 연구에 기여를 할 것으로 생각된다.