• Journal of Plant Biology
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• 제36권4호
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• pp.415-423
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• 1993

대두의 uricase II cDNA를 탐침으로 plaque 혼성화 방법에 의해 해녀콩의 뿌리를 cDNA library로부터의 두 개의 phage 클론(λCINUO-01, λCINUO-02)을 선별하였다. 두 phage 클론은 약 1.6 kb와 1.0 kb의 insert를 갖고 있었으며 이들의 염기서열을 결정하기 위하여 pUC19과 pBSKS vector에 subcloing(pcCLNUO-01, pcCLNUO-02)하였다. Sanger법에 의해 염기서열을 결정한 결과, 두 클론은 각각 1,611 bp와 1,024 bp로 이루어져 있었으며 pcCINUO-01은 308개의 아미노산, pcCINUO-02는 301개의 아미노산을 암호화하는 open reading frame(ORF)을 갖고 있었다. 두 클론의 ORF의 염기서열은 대두의 uricase II와 각각 88.9%, 89.3%의 상동성을 보여주었으며, 아미노산 서열은 84.1%, 85.4%의 상동성을 보여주었다. pcCINUO-01의 경우, 종결코돈으로부터 313 NT 하류쪽에 진핵생물의 poly(A) 첨가신호인 AATAAA 서열이 존재하였으며 이로부터 21 NT 하류쪽에 17 잔기의 poly(A)가 존재하였다. 두 클론의 염기서열에서 추정된 아미노산 서열의 카르복시 말단에는 세포질에서 합성된 몇몇 단백질들이 peroxisome으로 수송되는데 필요한 신호서열인 Ser-Lys-Leu-COOH 서열이 존재하고 있었다. 두 클론의 염기서열을 토대로 아미노산 조성을 살펴본 결과, 염기성 아미노산(Arg, His, Lys)과 산성 아미노산(Asp, Glu)이 각각 46 대 35, 47 대 35의 비를 보여주었는데 이는 uricase II 단백질의 염기성 성질을 보여주는 결과로 추정된다. Northern 혼성화 결과 해녀콩에서 uricase II는 뿌리혹에서만 특이적으로 발현됨을 알 수 있었고 게놈 혼성화 반응 결과는 uricase II 유전자가 해녀콩 게놈상에 유전자 가족으로는 존재할 수 있음을 보여주었다.

• Journal of Plant Biology
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• 제38권2호
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• pp.203-209
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• 1995

담배(Nicotiana tobacum L. cv. Wisconsine 38) 잎 절편을 해녀콩(Canavalia lineata)의 leghemoglobin(Lb) cDNA를 포함하는 Agrobacterium과 함께 배양한 후, 0.5mg/L BAP, 0.1mg/L ${\alpha}-NAA$와 200mg/L kanamycin, 500 mg/L carbenicillin을 포함하는 MS 배지에서 선별하여 7개의 재분화 개체를 얻었다. 이로부터 분리한 게놈 DNA에 대한 Southern 혼성화 반응과 PCR 결과로 Lb cDNA가 담배의 게놈에 삽입되었음을 확인하였다. 형질전환된 담배로부터 분리한 RNA에 대한 northern 혼성환 실험 결과 약 1,000 nt의 RNA가 혼성화 반응을 보였으며, 총 RNA를 주형으로 합성한 1차 가닥의 cDNA를 PCR로 증폭한 결과, Lb cDNA와 혼성화 반응을 보이는 0.5 kb의 DNA가 증폭되었다. 콩의 Lb에 대한 다군항체(polyclonal antibody)를 사용하여 단백질 면역 항체 반응을 실시한 결과, Lb로 판단되는 약 15.8 kD의 위치에서 혼성화 반응이 나타났다. 이상의 결과로 해녀콩 Lb cDNA가 형질전환된 담배의 게놈에 삽입되었을 뿐만 아니라 mRNA로 전사되어 Lb 단백질로 해독되었음을 알 수 있었다.

• Journal of Plant Biology
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• 제34권2호
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• pp.121-127
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• 1991

유도된 해녀콩(Canavalia lineata)의 뿌리혹을 발달 단계별로 구분하여 수용성 단백질을 추출하고 SDS-PAGE 및 2차원 전기영동(2-D) 방법으로 뿌리의 수용성 단백질과 비교 분석하였다. SDS-PAGE에 의해 뿌리혹에서만 나타나는 13개의 뿌리혹 특이 단백질 밴드를 검색하였고, 20D 방법으로 분석한 결과 30개의 뿌리혹 특이 단백질 spot을 확인하였다. 이들 단백질은 뿌리혹 발달 단계에 따라 질적 및 양적 차이를 보여, leghemoglobin(Lb) 유사 단백질의 경우 I 단계(b<2mm)에서는 3개, II 단계(d=4-5mm)부터는 5개의 단위체가 차등적으로 검출되었다. 이들은 콩의 경우에 비해 좁은 pI 범위(4.4-5.0)를 갖고 있으나 분자량면에서는 15.7 kd으로 더 크게 나타났다. 또한 콩의 lb 유전자를 탐침으로한 뿌리혹과 뿌리의 전체 RNA에 대한 northern 혼성화반응을 수행한 결과 해녀콩의 lb 유전자는 뿌리혹에서만 조지 특이적으로 발현되고 있음이 확인되었다.

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 1994년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.235.1-235
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• 1994

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 1995년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.309.1-309
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• 1995

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 1995년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.318.2-318
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• 1995

• Journal of Plant Biology
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• 제36권4호
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• pp.407-413
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• 1993

해녀콩(Canavalia lineata L. DC) 잎에서 유도한 캘러스를 pH 8인 완충용액에 한 시간 동안 처리하면 pH 6에서 보다 arginase의 활성이 약 두 배로 증가했다. 캘러스에서 얻은 arginase의 조효소액을 Sephacryl S-200 컬럼에서 분획하면 분자량이 각각 380 kD과 179 kD으로 나타났는데 분자량이 큰 arginase의 분획은 pH 8 처리구에서 각각 상대적으로 많이 나타났다. 그리고 pH 6에 0.5 mM Mn2+를 첨가하였을 때도 380 kD arginase의 분획이 크게 나타났으며, pH 6 처리에서 얻은 179 kD arginase 분획에 pH 8 처리를 하면 380 kD 분획으로 쉽게 전이될 수 있었다. pH 6 처리 후 추출한 arginase는 Mn2+의 첨가로 활성이 크게 증가하여 pH 8 처리 후 추출한 arginase와 비슷한 활성을 보이나, pH 8 처리 후 추출한 arginase는 Mn2+의 첨가로 더 이상의 활성증가를 보이지 않았다. Mn2+이 없는 조건에서 두 arginase의 Km값과 Vmax를 조사한 결과, 380 kD arginase는 22 mM과 1.61 $\mu$mole urea.min-1.mg-1 protein, 그리고 179 kD arginase는 30 mM과 0.79 $\mu$mole urea.min-1.mg-1 protein으로 측정되었다.

• Journal of Plant Biology
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• 제37권2호
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• pp.175-181
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• 1994

해녀콩(Canavalia lineata) 유식물 자엽에서 N-$\alpha$-benzoyl-DL-arginine p-nitroanilide hydrolase(BApNAase)를 부분정제하여 그 성질을 밝혔다. 부분정제한 BApNAase는 purification fold가 77.5이었고 회수율은 7%이었으며 비활성도는 7.75 unit/mg이었다. BApNAase의 분자량은 200 kD이고 젤라틴분해효소 P3인 것으로 밝혀졌으며 최적 pH는 9.5이었다. BApNAase의 Vmax와 Km은 각각 15.5 unit/mg와 1.6 mM로 최대반응속도가 동물의 트립신보다 7배 가량 낮은 반면에 N-$\alpha$-benzoyl-DL-arginine p-nitroanilide(BApNA)에 대한 기질 친화성은 4배 가량 높았다. 또한, BApNAse는 1 mM의 phenylmethanesulfonyl fluoride(PMSF)에 의해 90%나 크게 억제된 반면 aprotinin에 의해서는 크게 억제되지 않아 트립신과는 다른 serine proteinase로 판단되었으며, 효소활성은 Ca2+과 Mg2+에 의해 다소 증가하나 Mn2+, Hg2+, Zn2+에 의해 크게 억제되었다.

• Journal of Plant Biology
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• 제39권1호
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• pp.41-48
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• 1996

발아 후 8일된 해녀콩 자엽에서 성질이 서로 다른 두 개의 homoserine dehydrogenase를 분리하였다. 자엽에서 얻은 조효소액을 열처리, 황산 암모늄 침전, DEAE-Sephacel 및 Sephacryl S-300 겔 크로마토그래피와 Procion red dye, Cibacron blue dye 및 Resource Q 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다. 겔 크로마토그래피에서 얻은 2개의 활성분획 중 T-형(트레오닌 감수성)과 K-형(트레오닌 비감수성)의 분자량은 각각 230 kD과 135 kD이었다. 10mM 트레오닌 첨가로 T-형 효소는 70% 이상의 활성저해를 받았으나 K-형 효소는 전혀 억제를 받지 않았다. Homoserine에 대한 Km은 T-형이 1.6mM, K-형이 0.3mM이었고, NAD에 대한 Km은 T-형이 2.34mM, K-형이 0.03mM이었으며 NADP에 대한 Km은 두 효소에서 동일하게 0.01mM로 산출되었다. 400mM KCl에서 T-형은 4.9배, K-형은 2.8배의 활성증가를 보였다. 부분정체(Sephacryl S-300 겔 크로마토그래피)된 상태의 T-형과 K-형은 조건에 따라 쉽게 상호전환되었다.

• Journal of Plant Biology
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• 제38권4호
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• pp.381-388
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• 1995

해녀콩(Canavalia lineata) 뿌리혹으로부터 만들어진 cDNA library를 뿌리의 총 RNA, leghemoglobin 및 uricasell cDNA를 competitor로 사용하여 차등 혼성화반응으로 후기 뿌리혹에서 발현되며 Cno이, Cne2, Cne3, Clb2로 명명된 4개의 cDNA 클론을 얻었다. Cnod1은 벼의 cysteine proteinase를 암호화하는 유전자와 유사한데 1450nt의 전사체외 혼성화 반응을 보였으며 뿌리혹에서만 발현되고 뿌리혹 발달 후기에서 가장 높은 발현을 보였다. Cne2는 벼의 Expressed Sequence Tag의 한 종류와 유사하고 900 nt의 전사체와 혼성화 반응을 보였으며 뿌리혹에서 주로 발현되었다. Cne2는 접종 후 13일째 발현이 증폭된 후 일정하게 유지되었다. Cne2는 완두의 tonoplast 막 내재 단백질 TRG31을 암호화하는 유전자와 유사하며 뿌리에서 가장 많이 발현되었다. Cne3는 1700 nt와 1400 nt의 전사체와 혼성화반응을 보였으며 뿌리혹의 성장, 발달과 일치하는 발현 양상을 보였다. Clb2는 800 nt의 전사체와 혼성화반응을 보였으며 접종 후 8일째부터 발현이 시작되어 13일째 증폭되고 그 이후 일정한 수준을 유지하였다.