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Cisd2 deficiency impairs neutrophil function by regulating calcium homeostasis via Calnexin and SERCA

  • Un Yung Choi;Youn Jung Choi;Shin-Ae Lee;Ji-Seung Yoo
    • BMB Reports
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    • 제57권5호
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    • pp.256-261
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    • 2024
  • In the context of aging, the susceptibility to infectious diseases increases, leading to heightened morbidity and mortality. This phenomenon, termed immunosenescence, is characterized by dysregulation in the aging immune system, including abnormal alterations in lymphocyte composition, elevated basal inflammation, and the accumulation of senescent T cells. Such changes contribute to increased autoimmune diseases, enhanced infection severity, and reduced responsiveness to vaccines. Utilizing aging animal models becomes imperative for a comprehensive understanding of immunosenescence, given the complexity of aging as a physiological process in living organisms. Our investigation focuses on Cisd2, a causative gene for Wolfram syndrome, to elucidate on immunosenescence. Cisd2 knockout (KO) mice, serving as a model for premature aging, exhibit a shortened lifespan with early onset of aging-related features, such as decreased bone density, hair loss, depigmentation, and optic nerve degeneration. Intriguingly, we found that the Cisd2 KO mice present a higher number of neutrophils in the blood; however, isolated neutrophils from these mice display functional defects. Through mass spectrometry analysis, we identified an interaction between Cisd2 and Calnexin, a protein known for its role in protein quality control. Beyond this function, Calnexin also regulates calcium homeostasis through interaction with sarcoendoplasmic reticulum calcium transport ATPase (SERCA). Our study proposes that Cisd2 modulates calcium homeostasis via its interaction with Calnexin and SERCA, consequently influencing neutrophil functions.

2019년부터 2023년까지 국내에서 분리된 참돔이리도바이러스의 계통 분류 및 항원 결정기 예측 (Phylogenetic analysis and antigenic determinant prediction of red sea bream iridovirus isolated in Korea from 2019 to 2023)

  • 김국현;민준규;정현도;김광일
    • 한국어병학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.25-36
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    • 2024
  • In this study, we analyzed the phylogenetic classification, epitope prediction, and pathogenicity of red sea bream iridovirus (RSIV) isolated from rock bream between 2019 and 2023. Phylogenetics based on genes encoding MCP and ATPase indicated that all five RSIV isolates belonged to RSIV subtype II. The deduced amino acid sequence of the MCP for the amplicons (1362 bp) obtained from RSIV isolates had a length of 453 amino acids. Among these, the amino acid sequences of the RSIV-19, 21, 22, and 23 isolates showed 100% identity, while the RSIV-20 isolate showed 99.78% identity with one residue difference at position 306. As a result of antigenicity analysis based on amino acid sequence, the antigenicity score of the RSIV-20 isolate was 0.6386 and the other RSIV isolates were 0.6365. Additionally, the prediction of their antigenic determinants resulted in a total of 17 identical antigenic plots. When each RSIV was inoculated into rock bream, no significant differences were observed with 100% cumulative mortality in all groups. This study provides data on the potential for genetic variation of RSIV isolated in the same marine area over the past five years, and the antigenicity and pathogenicity results of each isolate are expected to be useful information for selecting future vaccine strains.

꼼치, Liparis tanakae에서 특이하게 발현되는 새로운 유전인자의 검색 (Molecular Cloning of Novel Genes Specifically Expressed in Snailfish, Liparis tanakae)

  • 송인선;이석근;손진기
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제4권1호
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    • pp.67-77
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    • 2000
  • 심해에서 서식하며 특이한 조직형태를 갖고 있는 꼼치조직에서 cDNA를 제작하여 클로닝을 통해서, 꼼치에서 특이하게 발현하는 유전인자를 검색하였다. 그 결과 62례의 클론이 알려진 유전자에 동질성이 있었는데 이들은 thioesterase가 9례, myosin이 8례, creatine kinase가 7례, skeletal alpha-actin이 6례, parvalbumin b와 ribosomal protein이 각각 5례, type I collagen과 muscle troponin이 각각 3례, dopamine receptor, histatin, 그리고 heat shock protein이 각각 2례, cystatin, lectin, statherin, secretory carrier membrane protein, keratin type I, desmin, chloroplast, muscle tropomyosin, reticulum calcium ATPase, ribonucleoprotein이 각각 1례로 나타났다. 나머지 클론은 동질성이 낮거나 비반복성으로 나타났으며, 이 중 in situ hybridization으로 조직에서 특이하게 발현되는 5종류의 클론을 선택하여 분석하였으며, C 말단 단백질 구조와 특색(motif)을 분석하였다. 5종류의 클론에서 C9O-77은 약 5000bp 크기로 상피조직, 점액조직, 섬유조직 그리고 교원질 조직에서 강한 양성반응을 보이는 세포의 기질단백질로 예상되었다. C9O-116은 약 1500bp 크기로 섬유조직, 상피조직 그리고 점액조직에서 약한 양성반응을 보였고, 근육 다발 주변 부위 세포에서 매우 강한 양성반응을 보이는 막투과성 단백질로 예상되었다. C9O-130은 약 1200bp 크기로 상피조직, 근육조직 그리고 점액조직에서 양성반응을 나타냈으며, 특히 상피조직에서 강한 양성반응을 나타내는 세포내 단백질로 예상되었다. C9O-161은 약 2000bp 크기로 상피조직 과 근육조직 그리고 점액성 섬유조직에서 약한 양성반응을 보였고, 상피세포에서 강한 양성반응을 보였으며, 근육다발을 둘러싸는 섬유성 세포에서도 강한 양성반응을 보이는 세포외 기질단백질로 추측되었다. C9O-171은 약 1000bp크기로 상피조직, 근육조직 그리고 섬유기질 조직에 널리 강한 양성반응을 나타냈으며 교원띠조직에서도 양성반응을 보이는 전사인자로 추측되었다.

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$GA_3$ 및 파종(播種) 후(後) 광질(光質) 처리(處理)에 따른 도라지, 더덕, 만삼의 발아율(發芽率) (Effect of $GA_3$ and Light Quality on Seed Germination in Three Campanulan Plants)

  • 강진호;박진서;김영광
    • 한국약용작물학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.169-176
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    • 1997
  • 본 연구는 전보(前報)에 이어 초롱꽃과 약용작물 중에서 농가에서 재배되고 있는 도라지, 더덕, 만삼 종자의 발아(發芽) 및 유근신장(幼根伸長)에 미치는 $GA_3$ 처리방법 (농도(濃度), 침지기간(侵漬期間))과 $GA_3$ 처리 후 발아과정에서의 광질(光質) (적색광(赤色光), 백색광(白色光), 암상태(暗狀態))효과(效果)를 조사하여 이들 종(種)의 입묘율 향상에 관한 정보를 제공하고자 실시하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 평균발아율(平均發芽率)은 $GA_3$ 처리 후 발아시 암조건(暗條件)에서는 도라지, 더덕, 만삼 순으로 감소하였다. 그러나 $GA_3$ 처리 후 광질처리(光質處理)로 인하여 도라지와 만삼은 발아가 억제된 반면, 더덕은 발아율가 오히려 향상되어 공시종(供試種) 중에서 가장 높았다. 2. 암상태(暗狀態)로 수행된 $GA_3$ 처리 시험에서의 평균발아율(平均發芽率)은 무처리(無虐理)에서 0.1mM로 처리농도를 증가시킬수록 증가하였던 반면, $1{\sim}2$일간 처리하는 것에 비하여 4일간 처리할 경우 초기의 발아율은 높았으나 후기 발아율은 낮았다. 3. 공시종(供試種)의 발아 또는 유근신장에 대한 $GA_3$처리효과는 $GA_3$ 처리 후에 주어지는 광질(光質), 주로 적색광(赤色光)에 의하여 $GA_3$ 처리효과가 거의 소멸되는 것으로 나타났다. 4. $GA_3$ 처리 후 적색광(赤色光) 처리(虐理)는 도라지와 만삼의 발아를 거의 억제하였으며, 더덕의 발아를 현저히 지연시켰던 반면, 백색광(白色光) 또는 암처리(暗處理)에서의 발아율은 상호 비슷한 것으로 나타났다.zoic acid의 함양(含量)이 모두 높게 나타났으나, 삼도종은 정선종에 비하여 salicylic acid와vanillic acid의 함량이 다소 낮게 나타났다.물은 총당의 72%가 올리고당이었으며 올리고당의 주요 구성당은 F2, F3, F4의 inulo올리고당으로 총당의 $51.3{\sim}64.35$를 차지하였다. 따라서 endo-inulinase에 의한 가수분해는 효과적인 올리고당 생산방법으로 판단된다. EGTA 처리에 의한 $Ca^{2+}\;chelation$에 의해서 마이크로솜 내부의 $Ca^{2+}$ 농도가 감소되었을 때, ATPase 활성은 증가하였다. 위의 조건에서 실제 마이크로솜 내부로의 $Ca^{2+}$ 유입 여부는 $‘Ca^{2+}’$를 이용하여 확인하였다. 이상의 결과는 마이크로솜 막에 위치한 ATPase의 내부 및 외부에 $Ca^{2+}$에 의한 효소활성 조절부위가 각각존재함을 시사한다. $10{\sim}11.99\;ppm$, 14품종(21.5%)이 $12{\sim}13.99\;ppm$, 9품종(13.8%)이 $14{\sim}15.99\;ppm$, 10품종(15.4%)이 $16{\sim}17.99\;ppm$, 4품종(6.2%)이 $18{\sim}19.99\;ppm$, 5품종(7.7%)이 $20{\sim}29.99\;ppm$, 3품종(4.6%)이 30 ppm 이상이었다. 전반적으로 일본에서 육성된 품종이 구미에서 육성되어 보급되고 있는 품종들에 비해 total terpenoids 함량이 낮은 편이었다.이 크므로 고혈압 환자를 대상으로 한 추후 연구를

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도토리추출물이 흰쥐의 체내 지질대사에 미치는 영향 (Effect of Quercus acutissima CARRUTHERS Extracts on the Lipid Metabolism)

  • 성인숙;김명주;조수열
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.327-333
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    • 1997
  • 본 연구는 도토리추출물이 고지방을 섭취한 흰쥐의 체내 지질대사에 미치는 영향을 구명하고자 실시되었다. 실험동물은 Sprague-Dawley종 수컷 흰쥐를 사용하였으며 도토리추출물은 체중 100g당 0.02g을 매일 일정시각 경구투여하였고 대조군은 생리식염수를 투여하였다. 실험식이는 기본식이의 전분량을 40.9%로 줄이고 lard를 9.1% 첨가하여 6주간 실험에 임하였다. 체중 100g당 간과 성장의 무게는 고지방 섭취시 증가 되었으며 신장의 무게는 감소되었는데, 도토리 추출물 투여시 정상식이군과 유사한 수준으로 회복되었다. 혈청 중 TL과 TG 및 PL 함량은 고지방 섭취시 유의적으로 증가하였으나, 도토리추출물 투여로 증가 정도가 억제되었는데, 특히 물추출물 효과가 현저하게 나타났다. 본 실험에서 도토리추출물 투여시 혈중의 TL 함량이 유의적으로 감소된 것은 TG보다 TC 함량 감소에 기인된 것으로 도토리추출물의 성분이 체내 콜레스테롤 대사에 영향을 미친 때문으로 사료된다. 반면 HDL-콜레스테롤 함량은 고지방 섭취로 인해 유의적으로 감소되었으나 도토리추출물 투여로 회복되었으며, 고지방 섭취로 상승된 동맥경화 지수가 도토리추출물 투여시 낮아지는 것을 관찰하였다. 간조직 중의 TL, TG 및 TC 함량 역시 고지방 섭취로 유의적으로 증가되므로써 혈액에서와 유사한 결과를 나타낸 반면, PL 함량은 유의적으로 감소되었다. 도토리추출물 투여시 간조직 중의 TL과 TG 및 PL 함량은 증가되었으나 유의적이지는 않았으며, TC 함량은 유의적으로 감소되었다. 또한 고지방 섭취시 도토리추출물 투여가 TL 함량에는 영향을 미치지 않았으나 TG와 TC 함량은 유의적으로 감소되었으며, 고지방섭취로 감소된 PL 함량은 정상 수준으로 회복되었다. 이상의 결과에서 도토리추출물은고 지방 섭취로 유발된 고지혈중이나 지방간을 예방 및 치료에 효과적이며, 특히 물추출물 투여가 더 효과적인 것으로 나타났다.가 되었으며 10% 이하(以下)의 극내병계류(極耐病系統)이 3.4%나 점유(占有)하였고, 조명나방 평균(平均) 발생율(發生率)은 8%, 변이폭(變異幅)은 $0{\sim}17$%로 다양(多樣)하였다. 7. 1000립중(粒重)은 개화(開花) 소요일수(所要日數)와 초장(草長) 그리고 성숙립수(成熟粒數)와 등숙율(登熟率)과는 고도(高度)의 정(正)의 상관(相關)을 보였으나 잎마름병 발생율(發生率)과 조명나방 발생율(發生率)과는 5%의 유의(有意)한 부상관(負相關)를 보였다. 농도가 감소되었을 때, ATPase 활성은 증가하였다. 위의 조건에서 실제 마이크로솜 내부로의 $Ca^{2+}$ 유입 여부는 $‘Ca^{2+}’$를 이용하여 확인하였다. 이상의 결과는 마이크로솜 막에 위치한 ATPase의 내부 및 외부에 $Ca^{2+}$에 의한 효소활성 조절부위가 각각존재함을 시사한다. $10{\sim}11.99\;ppm$, 14품종(21.5%)이 $12{\sim}13.99\;ppm$, 9품종(13.8%)이 $14{\sim}15.99\;ppm$, 10품종(15.4%)이 $16{\sim}17.99\;ppm$, 4품종(6.2%)이 $18{\sim}19.99\;ppm$, 5품종(7.7%)이 $20{\sim}29.99\;ppm$, 3품종(4.6%)이 30 ppm 이상이었다. 전반적으로 일본에서 육성된 품종이 구미에서 육성되어 보급되고 있는 품종들에 비해 total terpenoids 함량이 낮은 편이었다.이 크므로 고혈압 환자를 대상으로 한 추후 연구를 통하여 두 제형간 강압효과 차이의 규명이 필요하리라 사료된다. 환자 중 총 6명에서 관찰되었다. 기침이 5명으로 가장 흔하였고, 오심이 2명, 그 외 구토, 열감, 부종,

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참취 및 씀바귀 첨가식이가 고지혈증 흰쥐의 심혈관 수축과 이완 및 혈관내피세포에 미치는 영향 (Effect of Aster scaber and Ixeris dentata on Contractility and Vasodilation of Cardiovascula and Endothelial Cell in Hyperlipidemic Rat)

  • 임상선;이종호
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.300-307
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    • 1997
  • 국화과에 속하는 식용식물중 참취 및 씀바귀가 고지혈증 흰쥐의 지질대사와 심혈관계에 미치는 영향을 구명하기 위하여 S.D.계 흰쥐에게 각각의 분말 5%와 그에 상당하는 열수추출물을 급이하여 4주간 실험사육한 후 적출한 심장과 혈관의 수축 이완반응 및 혈관 내피세포의 형태학적 변화를 관찰하였다. 심방근의 isopreterenol에 대한 반응에서 우심방근의 박동수는 각 분말급이군에서 대체로 낮은 수치를 보였다. 흉부 대동맥의 phenylephrine과 calcium 투입에 의한 혈관의 수축반응은 대조군에 비하여 각 시료급이군에서 유의하게 낮았으며 특히 분말군이 추출물군 보다 수축반응이 낮게 나타났다. 흉부 대동맥의 acetylcholine에 의한 이완반응은 각 시료급이군이 대조군에 비해 이완도가 대체로 큰 것으로 나타났고, 특히 참취 분말군이 유의하게 높았다. 혈관 내피세포의 전자현미경적 관찰결과에 의하면 참취 분말군이 내피세포의 손상이 가장 적었으며 씀바귀 분말군에서도 손상이 상당히 지연되었으나 추출물군에서 대조군 보다 손상의 정도는 약하지만 각각의 분말군 보다 많은 것으로 나타났다. 이러한 결과들을 종합하여 볼 때 참취와 씀바귀는 혈중 콜레스테롤과 LDL 및 VLDL 등의 농도를 저하시키므로써 혈관수축과 이완반응 및 혈관내피세포의 변화를 지연시킨 것으로 생각되며 참취나 씀바귀의 분말상태로의 급여는 분말중의 섬유소나 열수로 추출되지 않는 성분들로 인하여 추출하였을 때 보다 이러한 효과가 더욱 뚜렷한 것으로 나타나는데 참취와 씀바귀의 이러한 작용은 심장 순환기계질환의 치료와 예방에 긍정적인 영향을 줄 것으로 기대된다.시켰다. 이와 같은 결과로 보아 A. keiskei에 의한 혈장 cholesterol의 감소는 cholesterol 흡수의 감소 및 cholesterol을 cholestanol으로의 전환과 담즙산으로의 배설이 증가됨에 일부 기인하는 것으로 사료된다.를 유도할 수 있었다. 또한 식이 kg당 3g의 Met과 0.45mg의 Se 동시 공급시 원활한 알코올대사를 유도하여 알코올성 간손상을 가장 효율적으로 경감시킬 수 있는 것으로 나타났다.{\sim}17$%로 다양(多樣)하였다. 7. 1000립중(粒重)은 개화(開花) 소요일수(所要日數)와 초장(草長) 그리고 성숙립수(成熟粒數)와 등숙율(登熟率)과는 고도(高度)의 정(正)의 상관(相關)을 보였으나 잎마름병 발생율(發生率)과 조명나방 발생율(發生率)과는 5%의 유의(有意)한 부상관(負相關)를 보였다. 농도가 감소되었을 때, ATPase 활성은 증가하였다. 위의 조건에서 실제 마이크로솜 내부로의 $Ca^{2+}$ 유입 여부는 $‘Ca^{2+}’$를 이용하여 확인하였다. 이상의 결과는 마이크로솜 막에 위치한 ATPase의 내부 및 외부에 $Ca^{2+}$에 의한 효소활성 조절부위가 각각존재함을 시사한다. $10{\sim}11.99\;ppm$, 14품종(21.5%)이 $12{\sim}13.99\;ppm$, 9품종(13.8%)이 $14{\sim}15.99\;ppm$, 10품종(15.4%)이 $16{\sim}17.99\;ppm$, 4품종(6.2%)이

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흰쥐 골격근의 노화성 위축에 대한 운동훈련의 영향 III.노화 흰쥐에 적용한 단기간의 운동훈련의 영향 (Effect of Exercise Training on Aging Atrophyin Rat Skeletal Muscle III. Effect of Short Term Exercise Training for Senile Rat)

  • 박승한;박원학;정형재
    • 대한의생명과학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.91-108
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    • 1996
  • 본 실험은 골격의 위축이 일어난 노화 횐 쥐를 사용하여 단기간동안 트레드밀 훈련과 웨이트 트레이닝을 시켰을 때 골격근에 나타나는 변화들을 고찰하고자 고안되었다. 출생 후 24개월 된 수컷 횐 쥐를 사용하여 대조군과 트레드밀 훈련군, 웨이트 트레이닝군으로 구분하여 각 군별로 4주간 훈련시켜 각 군의 골격근은 조직 및 조직화학, 미세구조 및 세포 화학적 연구 및 입체해석학적 연구에 적용하였다. 각 훈련 기간동안 개체의 체중과 근육의 무게는 큰 변화가 없었고, 근섬유의 분포양상은 트레드밀 훈련군에서는 IIB형과 IIC형이 증가를 한 반면 IIA형은 감소를 하였고 I형의 근섬유 조성은 변화가 없었다 웨이트 트레이닝 후에는 IIA와 IIB형이 증가를 한 반면 IIC형은 감소하였다. 그러나 모든 근섬유 조성의 변화에는 유의성이 없었다. 노화 대조군의 조직구조 및 미세구조의 특징은 노화색소의 출현, 약한 수축대의 출현, 근섬유들의 분할현상 등이 관찰되었다 트레드밀 훈련 후에는 손가락형의 돌출부를 포함한 근초의 불규칙성이 나타났으며, 밝은 띠의 확장으로 인한 Z-선의 불규칙한 배열, 공포화, 장축과 평행한 근섬유의 분할현상이 나타났으며, 웨이트 트레이닝 후에는 많은 용해소체들과 함께 포식소자를 함유한 자가용해소체들이 나타났으며 심한 수축대가 나타났고 근원섬유들의 배열이 와해되는 현상도 나타났다. 조직화학 및 세포화학적인 측면에서 succinic dehydrogenase와 acid phosphatase는 활성도의 변화가 거의 없었으며, $Mg^{++}$-­ATPase의 활성은 훈련 후 약간 감소하는 경향이었다. 미세구조의 입체해석학적 분석에서는 측량한 구조물들의 체적밀도와 수밀도는 변화가 거의 없었고 사립체 내막의 표면밀도만 트레드밀 훈련군에서 증가되었다. 이상의 결과에서 볼 때 단기간의 지구력 훈련을 실시할 경우는 노화 골격근은 잘 적응하여 골격근의 위축 방지에 효율적이었으나 웨이트 트레이닝은 노화 골격근의 위축방지에 영향을 주지 못하였다.

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수온에 따른 유해성 Cochlodinium polykrikoides 적조생물의 세포생리 변화 (Dependence of Sub-Cellular Activities of the Blooming and Harmful Dinoflagellate Cochlodinium Polykrikoides on Temperature)

  • 조은섭
    • 생명과학회지
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    • 제18권9호
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    • pp.1194-1201
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    • 2008
  • 본 연구는 유해성 Cochlodinium polykrikoides 적조생물을 대상으로 수온변화에 따른 세포 생화학적 및 생리 활성도를 측정했다. Genomic DNA 함량은 $12^{\circ}C$$15^{\circ}C$에서 거의 비슷한 0.6을 보였으나, $18^{\circ}C$부터 급격히 높아져서 $24^{\circ}C$ 최고 1.8를 나타내었다. RNA와 total protein도 $24^{\circ}C$에 가장 높은 1.7과 0.07 ${\mu}g$ $ml^{-1}$으로 나타났다. 광합성량도 수온에 따른 큰 변화를 보였다. 빛의 파장에 관계없이 $18^{\circ}C$ 이상에서 현저히 높은 값을 보였다. $24^{\circ}C$ $ETR_{max}$ Ch1-Ch4까지의 범위는 537.9에서 602.5 ${\mu}mol$ electrons $g^{-1}$ Chl ${\alpha}s^{-1}$ 나타났다. Nitrate reductase와 ATPase 효소 활성도는 $24^{\circ}C$에서 각각 0.11 ${\mu}mol$ $NO_{2}^{-}$ ${\mu}g^{-1}$ Chl ${\alpha}h^{-1}$ , 0.78 pmol 100 $mg^{-1}$ 나타났다. CHN 분석에서도 수온에 따라 C, H, N의 함량이 현저하게 상이했다. $27^{\circ}C$ 배양시 $24^{\circ}C$에 비하여 대부분의 세포생리물질이 낮게 보였다. 따라서 C. polykrikoides는 수온 변화에 대하여 세포대사물질의 함량이 많은 차이를 볼 수 있어서 초기 적조 발생 조건은 $18^{\circ}C$로 추측된다. 본 실험의 결과로 $24^{\circ}C$ 이상이 되면 C. polykrikoides 대번식은 세포 내 생리물질의 현저한 저하로 형성되기가 어려울 것으로 보인다.

Alcohol Fermentation at High Temperature and the Strain-specific Characteristics Required to Endow the Thermotolerance of Sacchromyces cerevisiae KNU5377

  • Paik, Sang-Kyoo;Park, In-Su;Kim, Il-Sup;Kang, Kyung-Hee;Yu, Choon-Bal;Rhee, In-Koo;Jin, In-Gnyol
    • 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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    • 한국미생물생명공학회 2005년도 2005 Annual Meeting & International Symposium
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    • pp.154-164
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    • 2005
  • Saccharomyces cerevisiae KNU5377 is a thermotolerant strain, which can ferment ethanol from wasted papers and starch at 40$^{\circ}C$ with the almost same rate as at 30$^{\circ}C$. This strain showed alcohol fermentation ability to convert wasted papers 200 g (w/v) to ethanol 8.4% (v/v) at 40$^{\circ}C$, meaning that 8.4% ethanol is acceptable enough to ferment in the industrial economy. As well, all kinds of starch that are using in the industry were converted into ethanol at 40$^{\circ}C$ with the almost same rate as at 30$^{\circ}C$. Hyperthermic cell killing kinetics and differential scanning calorimetry (DSC) revealed that exponentially growing cells of this yeast strain KNU5377 were more thermotolerant than those of S. cerevisiae ATCC24858 used as a control. This intrinsic thermotolernace did not result from the stability of entire cellular components but possibly from that of a particular target. Heat shock induced similar results in whole cell DSC profiles of both strains and the accumulation of trehalose in the cells of both strains, but the trehalose contents in the strain KNU5377 were 2.6 fold higher than that in the control strain. On the contrary to the trehalose level, the neutral trehalase activity in the KNU5377 cells was not changed after the heat shock. This result made a conclusion that though the trehalose may stabilize cellular components, the surplus of trehalose in KNU5377 strain was not essential for stabilization of whole cellular components. A constitutively thermotolerant yeast, S. cerevisiae KNU5377, was compared with a relatively thermosensitive control, S. cerevisiae ATCC24858, by assaying the fluidity and proton ATPase on the plasma membrane. Anisotropic values (r) of both strains were slightly increased by elevating the incubation temperatures from 25$^{\circ}C$ to 37$^{\circ}C$ when they were aerobically cultured for 12 hours in the YPD media, implying the membrane fluidity was decreased. While the temperature was elevated up to 40$^{\circ}C$, the fluidity was not changed in the KNU5377 cell, but rather increased in the control. This result implies that the plasma membrane of the KNU5377 cell can be characterized into the more stabilized state than control. Besides, heat shock decreased the fluidity in the control strain, but not in the KNU5377 strain. This means also there's a stabilization of the plasma membrane in the KNU5377 cell. Furthermore, the proton ATPase assay indicated the KNU5377 cell kept a relatively more stabilized glucose metabolism at high temperature than the control cell. Therefore, the results were concluded that the stabilization of plasma membrane and growth at high temperature for the KNU5377 cell. Genome wide transcription analysis showed that the heat shock responses were very complex and combinatory in the KNU5377 cell. Induced by the heat shock, a number of genes were related with the ubiquitin mediated proteolysis, metallothionein (prevent ROS production from copper), hsp27 (88-fold induced remarkably, preventing the protein aggregation and denaturation), oxidative stress response (to remove the hydrogen peroxide), and etc.

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느타리버섯과 여름느타리버섯의 원형질체(原形質體) 나출(裸出)과 재생(再生) (Protoplast Formation, Regeneration and Reversion in Pleurotus ostreatus and P. sajor-caju)

  • 고승주;신관철;유영복
    • 한국균학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.169-177
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    • 1985
  • 느타리버섯Pleurotus ostreatus 및 여름느타리버섯Pleurotus sajor-caju의 원형질체(原形質體)는 감자배지(培地)(PSA) 및 버섯 완전배지(完全培地) (MCM)에 cellophan 반투석막(半透析膜)을 피복(被覆)하여 배양(培養)한 균사체(菌絲體)에서 $2.4{\time}l0^6{\sim}3.5{\time}10^7$ 으로 많이 나출(裸出)되었다. 버섯 완전배지(完全培地)에 4일간(日間) 배양(培養)한 균사체(菌絲體)를 pH가 6.0인 인산(燐酸) 완충용액(緩衝溶液)에 세포벽(細胞壁) 분해효소(分解酵素)인 Novozym 234를 5 mg/ml 농도(濃度)로 용해(溶解)한 효소용액(酵素溶液)에 4시간(時間) 처리(處理)하였을 때 원형질체(原形質體)의 나출수(裸出數)가 가장 많았다. 이들 균주(菌株)의 원형질체(原形質體) 나출(裸出) 시(時) 삼투압 조절제(調節劑)로는 0.6 M sucrose와 0.6 M $MgSO_4$가 가장 적합(適合)하였다. 한편 원형질체(原形質體)의 재생(再生) 시(時)에는 삼투압 조절제(調節劑)로 0.6 M sucrose와 0.6M KCl를 사용(使用)하였을 때 높은 재생율(再生率)을 보였다. 원형질체(原形質體)는 재생용(再生用) 배지(培地)에 접종(接種)한 후 0.75% agar 배지(培地)를 피복(被覆)하였을 때 재생율(再生率)이 향상(向上)되었으며, 이때 300 ppm ampicillin 을 0.75% agar 배지(培地)에 혼합(混合)하여 처리(處理)한 결과(結果) 세균(細菌)의 오염(汚染)을 방지(防止)할 수 있었다. 이들 균주(菌株)의 원형질체(原形質體)는 정상적(正常的)인 균사체(菌絲體)로 환원(還元)되었으며 균사체(菌絲體)는 정상적(正常的)으로 생장(生長)하여 자실체(子實體)와 담자포자(擔子胞子)를 형성(形成)하였다.$1.6{\times}10^{-6}M$로 1 mM ouabain에 영향을 받는 K-pNPPase 활성 및 산소 소모량을 50% 억제하는 농도보다 ouabain은 약 5배 vanadate는 약 15배 정도 낮았다. 이상의 결과로 미루어 가토 신피질 절편에서 측정한 K-pNPPase활성은 $Na^+-K^+$교환 점프의 활성을 나타내는 좋은 지표가 될 수 있으며 특히 세포막을 통한 물질 이동이나 세포의 기능에 대한 영향과 Na-K-ATPase활성에 대한 영향을 동시에 보고자 할 때는 microsome에서 측정한 Na-K-ATPase활성보다 더 이상적이라고 사료된다.>의 dimer 상태로 존재하거나 혹은 $(\alpha\beta)_2$의 monomer에 glycolytic enzymes과 같은 다른 enzymes이 붙어 functional한 구조를 이루고 있는 것이 아닌가 사료된다. 또한 실헐성적은 이러한 dimeric association 혹은 heterocomplex association은 ghost를 만드는 과정에서나 strophanthidin의 처치로 부서질 수 있음을 암시하고 있다.ctor의 길이는 각선수군(各選手群)이 비선수(非選手)보다 낮은 경향(傾向) 나타냈으며, 특(特)히 horizontal plane에서 투척(投擲), 도약(跳躍), 단거리(短距離) 및 야구선수(野球選手)들이 비선수군(非選手群)보다 유의(有意)하게 낮았다. QRS와 T vector의 길이는 선수군(選手群)과 비선수군간(非選手群間)에 차이(差異)가 없었고, 야구선수(野球選手)만이 frontal plane에서 QRS vector의 길이가 비선수군(非選手群)보다 높았다. 이상(以上)의 결과(結果)를 종합(綜合)해 보면 각종목(各種目) 운동선수군(運動選手群) 전반(全般)은 비선수(非選手)보다 유의(有意)

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