• 생명과학회지
• /
• 제28권10호
• /
• pp.1179-1185
• /
• 2018

최근 괭생이모자반(Sargassum horneri)은 제주의 해안가와 해변, 연근해 양식장 등 매년 대량으로 속출되어 인근 양식업자 및 주민에게 막대한 피해를 주고 있는 추세이다. 본 연구에서는 제주 인근 연안으로 흘러 들어온 괭생이 모자반에 서식하고 있는 미생물의 다양성을 탐색하고 동정을 통한 미생물의 기능을 파악함으로써 생태학적 문제에 관한 기초자료를 제공하고자 하였다. Proteobacteria는 분리 된 균주 중 88%를 차지한 우점문으로 ${\alpha}-proteobacteria$강은 6속 10종으로 Pseudorhodobacter속이 40%를 차지하고 Paracoccus속 20%, Rhizobium, Albirhodobacter, Skermanella 및 Novosphingobium 속은 각각 10%를 차지했다. ${\beta}-proteobactera$강은 5속 10종으로 Hydrogenophaga속이 50%, Azoarcus 20%, 나머지 Oxalicibacterium, Duganella, Xenophilus속은 각각 10%를 차지했다. ${\gamma}-proteobacteria$강은 13속 57종으로 Proteobacteria문에서 74%로 우점강을 차지했고, Shewanella는 23%, Pseudomonas속 12%, Cobetia 19%, Rahnella, Vibrio 및 Serratia속은 4%, 나머지 Rheinheimera, Raoultella, Pantoea, Acinetobacter, Moraxella 및 Psychrobacter속은 2%를 차지했다. Actinobacteria는 1속 2종으로 Gordonia와 Nocardioides속이 각각 50%를 나타냈다. Bacteroidetes문은 3속 5종으로 Lacihabitans, Mariniflexile속은 33%, 나머지 Dyadobacter, Cellulophaga와 Ferruginibacter속은 11%를 차지했다.

• Molecules and Cells
• /
• 제24권2호
• /
• pp.276-282
• /
• 2007

Protein phosphorylation is one of the major mechanisms by which eukaryotic cells transduce extracellular signals into intracellular responses. Calcium/calmodulin ($Ca^{2+}/CaM$)-dependent protein phosphorylation has been implicated in various cellular processes, yet little is known about $Ca^{2+}/CaM$-dependent protein kinases (CaMKs) in plants. From an Arabidopsis expression library screen using a horseradish peroxidase-conjugated soybean calmodulin isoform (SCaM-1) as a probe, we isolated a full-length cDNA clone that encodes AtCK (Arabidopsis thaliana calcium/calmodulin-dependent protein kinase). The predicted structure of AtCK contains a serine/threonine protein kinase catalytic domain followed by a putative calmodulin-binding domain and a putative $Ca^{2+}$-binding domain. Recombinant AtCK was expressed in E. coli and bound to calmodulin in a $Ca^{2+}$-dependent manner. The ability of CaM to bind to AtCK was confirmed by gel mobility shift and competition assays. AtCK exhibited its highest levels of autophosphorylation in the presence of 3 mM $Mn^{2+}$. The phosphorylation of myelin basic protein (MBP) by AtCK was enhanced when AtCK was under the control of calcium-bound CaM, as previously observed for other $Ca^{2+}/CaM$-dependent protein kinases. In contrast to maize and tobacco CCaMKs (calcium and $Ca^{2+}/CaM$-dependent protein kinase), increasing the concentration of calmodulin to more than $3{\mu}M$ suppressed the phosphorylation activity of AtCK. Taken together our results indicate that AtCK is a novel Arabidopsis $Ca^{2+}/CaM$-dependent protein kinase which is presumably involved in CaM-mediated signaling.

• 한국균학회소식:학술대회논문집
• /
• 한국균학회 2006년도 추계학술대회 및 정기총회
• /
• pp.32-44
• /
• 2006

To investigate non-aflatoxin-production of A. oryzae at the molecular level, an aflatoxin biosynthesis gene homolog cluster of RIB 40 was analyzed. Although most genes in the corresponding cluster exhibited from 97 to 99 % similarity to those of Aspergillus flavus, three genes shared 93 % similarity or less. In addition, although slight expression of aflR, positive transcriptional regulator gene, was detected in some A. oryzae strains having seven aflatoxin biosynthesis homologous genes, other genes related to aflatoxin production were not detected. RIB strains were mainly divided into group 1, having seven aflatoxin biosynthesis homologous genes (aflT, nor-i, aflR, norA, avnA, verB, and vbs), and group 2, having three homologous (avnA, verB, and vbs). Partial aflatoxin homologous gene cluster of RIB62 from group 2 was sequenced and compared with that of RIB40 from group 1. RIB62 showed a large deletion upstream of ver-1 with more than half of the aflatoxin homologous gene cluster missing including aflR, a positive transcriptional regulatory gene. Adjacent to the deletion of the aflatoxin homologous gene cluster, RIB62 has a unique sequence of about 8kb and a telomere. Southern analysis of A. oryzae RIB strains with four kinds of probe derived from the unique sequence of RIB62 showed that all group 2 strains have identical hybridizing signals. Polymerase chain reaction with specific primer set designed to amplify the junction between ver-1 and the unique sequence of RIB62 resulted in the same size of DNA fragment only from group 2 strains. Based on these results, we developed a useful genetic tool that distinguishes A. oryzae group 2 strains from the other groups' strains and propose that it might have differentiated from the ancestral strains due to chromosomal breakage.

• 미생물학회지
• /
• 제44권4호
• /
• pp.282-288
• /
• 2008

혈관이 좁아지거나 막혀서 생기는 허혈은 심장, 뇌, 다리와 같은 인체의 여러 장기에 영향을 미친다. 최근 혈관신생 분야에서 많은 진전이 있어 기존 치료법으로 치료가 되지 않는 허혈성 환자들의 치료 가능성에 대한 기대가 많아졌다. 혈관형성은 여러 개의 인자들과 세포들이 관여하는 복잡한 과정이기 때문에, 한 개의 인자보다는 여러 인자들을 병합하는 요법이 점점 많이 시도되고 있는데, 이런 병합요법의 한 예로 전사인자를 전달하는 전략을 생각할 수 있다. 이에 본 연구에서는 cardiac ankyrin repeat protein (CARP)의 유전자를 대상으로 그 혈관신생 능력을 혈관내피세포에서 조사하였다. 아데노바이러스 벡터 내에 human CARP의 cDNA를 클로닝하여 재조합 아데노바이러스를 제조하였으며, 이를 이용한 유전자 전달실험 결과, CARP 유전자 전달 군에서 유의하게 혈관내피세포의 중식과 모세관 구조 형성, 그리고 vascular endothelial growth factor의 발현 등을 증가시킴을 확인하였다. 본 연구 결과는 CARP가 혈관신생 연구의 새로운 목표 유전자로서 그 기능에 대한 많은 연구가 필요함을 뒷받침해준다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.41-50
• /
• 2014

수소생산 유효세균을 유지하기 위해 열처리한 혐기소화슬러지를 접종원으로 하여 PVA 담체를 활용한 고정화와 비고정화 방법에 의한 수소생산능 및 세균 군집을 비교분석 하였다. 고정화에 의한 수소생산성은 비고정화 방법과 비교하여 수소생산성에 영향을 미치지 않았다. 그러나 고정화 방법은 유기물 분해결과 발생하는 유기산 축적 및 pH 강하 등의 환경변화에 있어 세균의 성장과 활성에 안정적 환경을 제공할 수 있는 가능성을 나타내었다. DGGE 분석에 의한 세균군집분석에서는 비고정화와 고정화 반응조간에 형성된 세균군집이 차이가 있는 것으로 나타났으며, 상대적으로 고정화 반응조내의 유효 수소생산 세균 군집이 좀 더 안정적으로 유지되는 것으로 확인되었다. Droplet digital PCR에 의한 6종의 유효한 수소생산 세균 절대정량 분석결과, encapsulation에 관계없이 두 반응기에서의 우점세균수는 유사하였다. Firmicutes, Clostridium, Enterobacter, Ruminococcus 및 Escherichia가 $1{\times}10^5-1{\times}10^6$ copy number of ml-sample 수준에서 존재하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제18권7호
• /
• pp.1290-1297
• /
• 2008

To investigate the diversities of Accumulibacter phosphatis and its polyhydroxyalkanoate (PHA) synthase gene (phaC) in enhanced biological phosphorus removal (EBPR) sludge, an acetate-fed sequencing batch reactor was operated. Analysis of microbial communities using fluorescence in situ hybridization and 16S rRNA gene clone libraries showed that the population of Accumulibacter phosphatis in the EBPR sludge comprised more than 50% of total bacteria, and was clearly divided into two subgroups with about 97.5% sequence identity of the 16S rRNA genes. PAO phaC primers targeting the phaC genes of Accumulibacter phosphatis were designed and applied to retrieve fragments of putative phaC homologs of Accumulibacter phosphatis from EBPR sludge. PAO phaC primers targeting $G_{1PAO},\;G_{2PAO},\;and\;G_{3PAO}$ groups produced PCR amplicons successfully; the resulting sequences of the phaC gene homologs were diverse, and were distantly related to metagenomic phaC sequences of Accumulibacter phosphatis with 75-98% DNA sequence identities. Degenerate NPAO (non-PAO) phaC primers targeting phaC genes of non-Accumulibacter phosphatis bacteria were also designed and applied to the EBPR sludge. Twenty-four phaC homologs retrieved from NPAO phaC primers were different from the phaC gene homologs derived from Accumulibacter phosphatis, which suggests that the PAO phaC primers were specific for the amplification of phaC gene homologs of Accumulibacter phosphatis, and the putative phaC gene homologs by PAO phaC primers were derived from Accumulibacter phosphatis in the EBPR sludge. Among 24 phaC homologs, a phaC homolog (GINPAO-2), which was dominant in the NPAO phaC clone library, showed the strongest signal in slot hybridization and shared approximately 60% nucleotide identity with the $G_{4PAO}$ group of Accumulibacter phosphatis, which suggests that GINPAO-2 might be derived from Accumulibacter phosphatis. In conclusion, analyses of the 16S rRNA and phaC genes showed that Accumulibacter phosphatis might be phylogenetically and metabolically diverse.

• 폴리머
• /
• 제32권6호
• /
• pp.516-522
• /
• 2008

생분해성 고분자인 poly(L-lactide-co-glycolide) (PLGA)를 이용한 조직공학용 다공성 지지체에서의 공극률, 공극의 크기, 공극의 모양 등은 주입된 세포들이 안착하여 증식하는데 있어서 중요한 요건 중 하나이다. 본 연구에서는 섬유를 세포와 다공크기와의 관계를 파악하고자 다공형성물질인 염화나트륨을 다섯 개의 범위로 분류하여 용매캐스팅/염추출법을 이용한 다양한 다공크기를 갖는 다공성 지지체를 제조하였다. (3-(4,5-dimethylthiazole-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium-bromide) (MMT) 분석방법을 이용하여 제조된 지지체에 파종된 섬유륜 세포의 생존율과 증식률을 확인하였으며, in vitro 환경에서의 콜라겐 양과 DNA량을 측정하였다. In vitro 환경에의 세포간의 발생하는 여러 상호작용을 확인하기 위하여 면역결핍 쥐의 피하에 섬유륜 세포가 파종된 지지체를 이식하여 sulfated g1ycosaminoglycan(SGAG)의 합성정도와 조직학적인 평가를 수행하였다. 결론적으로 $180{\sim}250{\mu}m$ 다공크기를 갖는 지지체에서 높은 세포 생존율과 체내에서의 원할한 세포외기질의 형성을 보임으로써 여타의 지지체보다 섬유를 조직 재생에 적절할 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
• /
• 제47권4호
• /
• pp.281-288
• /
• 2011

스트레스 반응에 관여하는 Saccharomyces cerevisiae 전사인자인 Msn2/4의 $C_2H_2$ zinc finger 부위와 아미노산 서열 유사성을 보이는 Aspergillus nidulans MsnA의 하위 유전자 획득을 위하여 msnA 결손 돌연변이체 또는 과발현 균주에서 야생주와 비교하여 차별적으로 발현되는 유전자(Differentially Expressed Gene, DEG)들을 분리하였다. 선별된 DEG들은 염기서열 결정을 통해 해당 유전자들을 동정하였고 이들 중 DEG6는 단당류 수송자(monosaccharide transporter)로 예측된 mstB 유전자로 밝혀졌다. mstB의 발현은 MsnA 과발현에 의하여 증가되었으며 MsnA는 in vitro에서 mstB 프로모터 부위에 직접적으로 결합하였다. MstB는 12개의 막결합 부위를 가지며 A. niger의 고친화성 단당류 수송자(high-affinity monosaccharide transporter)인 MstA와 80%의 높은 아미노산 서열 동일성을 보였다. mstB 결손 돌연변이체의 표현형은 야생주와 유사하였으나 MstB가 과발현된 균주는 낮은 당 농도인 0.1% glucose 배지에서 유성생식 기관인 cleistothecia의 형성이 증가하였다. 이러한 결과는 단당류 수송자인 MstB가 유성분화 과정에서 요구되는 당의 수송에 관여하고 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
• /
• 제17권12호
• /
• pp.1610-1615
• /
• 2007

마가목 속(genus Sorbus)은 목본류로 아시아와 유럽에 분포되어 있다. 마가목 속 식물은 한국과 중국에서 약용으로 쓰인다. 한국내 마가목 속 식물에 대해 ITS에 의한 계통관계를 조사하였다 마가목 속 전체 종에서 5.8S exon은 165 핵산서열이었다. ITS1은 유럽마가목(S. aucuparia)에서 218 핵산서열인 반면 한국 내 마가목 종은 219 핵산서열이었다. ITS2 핵산서 열은 다양하였는데 S. sambucifolia var. pseudogricilisto에서 는 240 핵산서 열로 가장 적은 반면 S. aucuparia에서는 245 핵산서열이었다. ITS 전체 서열은 625개로 35개는 절약법에 정보적이었다. ITS 서 열로 한국내 분류군과 유럽종간 구분이 잘 되었다. RNA 2차 구조 추정 분석에서 도메인 I과 II는 마가목 속에 잘 보전되어 있는 반면 도메인 III에서는 많은 차이를 나타내었다. ITS 서열로 종 동정에 이용할 수 있었으며, 종의 보전이나 생식질 보전에 기초로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제49권1호
• /
• pp.30-38
• /
• 2022

Solanum brevicaule는 괴경을 형성하는 감자 야생종 중의 하나로 감자재배에서 문제가 되는 중요한 몇 가지 병에 대해 저항성 보여 감자의 신품종 육성을 위한 재료로 이용될 수 있다. 하지만, 본 연구에서 이용된 S. brevicaule의 EBN이 2인 사실로 인하여 재배종 감자와의 생식에 의한 종자생산에 장벽이 되고 있다. 본 연구에서는 차세대 유전체 기술에 의해 완성된 S. brevicaule의 엽록체 전장 유전체와 다른 7개 Solanum 종의 엽록체 전장 유전체를 비교하여 S. brevicaule를 다른 Solanum 종과 구별할 수 있는 Solanum 종 특이적인 분자마커를 개발하였다. S. brevicaule의 엽록체 전장 유전체의 총길이는 155,531 bp였으며, Blastn을 통해 S. spegazzinii 및 S. kurtzianum과 각각 99.99% 및 99.89%의 유사도를 확인할 수 있었다. 또한, 그 구조와 유전자의 구성이 다른 Solanum 종과 매우 유사하였으며, 계통수 분석에서도 다른 Solanum 종들과 매우 가까운 유연관계를 가지는 것으로 확인되었다. 엽록체 전장 유전체 다중 정렬에서는 총 27개의 S. brevicaule 특이적인 SNP 영역이 확인되었으며, 이들 중 세 개의 SNP 영역을 대상으로 최종적으로 S. brevicaule 특이적인 PCR 기반의 CAPS 분자마커를 개발하였다. 본 연구를 통해 얻은 S. brevicaule의 엽록체 전장 유전체와 S. brevicaule 특이적인 분자마커의 결과는 향후 Solanum 종을 대상으로 한 진화와 S. brevicaule를 이용한 감자품종 육성 연구에 기여를 할 수 있을 것이다.