• Title/Summary/Keyword: Functional characterization

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CRP 의존성 maltose 대사 촉진 유전자 sfs4의 클로닝 및 염기배열 결정 (Nucleotide Sequence and Cloning of sfs4, One of the Genes Involved in the CRP-Dependent Expression of E. coli mal Genes.)

  • 정수열;조무제;정희태;최용락
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제38권2호
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    • pp.111-117
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    • 1995
  • CRP (cAMP receptor protein)은 cAMP와 결합하여 cAMP-CRP 복합체를 형성하여 전사조절의 조절인자로서 작용한다. crp 유전자에 변이를 도입하여 cAMP의 비존재 상태에서 cAMP-CRP와 비슷한 기능을 가진 crp 유전자가 도입된 대장균 MK2001 (crp, cya::km)을 숙주로 사용하여 cAMP 혹은 cGMP의 비존재하에서도 mal 유전자의 발현을 촉진시키는 유전자 sfs (sugar fermentation stimulation) 수 종을 클로닝 하였다. 본 실험에서는 이미 밝혀진 nlp (Ner like protein) 유전자와 같이, sfs의 새로운 유전자를 탐색하여, 그 중 sfs4의 2126 bp 전 염기배열을 결정하고, 잠정적인 sfs4의 promoter 영역에는 CRP 단백질과의 결합 DNA 공통 염기배열(5' AAT TGTGA ACACCA TCACC CGT 3')이 존재함을 확인했다. lacZ 융합 유전자를 작성하여 TP2010R1 MK2001의 균주에서 cAMP를 첨가할 경우 각각 2.3배, 1.8배의 ${\beta}-galactosidase$ 활성이 증가하는 것으로 보아 sfs4는 cAMP-CRP에 의해 발현 조절을 받는 것으로 나타났다.

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폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA) 필름의 불소화 및 그 표면특성 (Fluorination of Polymethylmethacrylate (PMMA) Film and Its Surface Characterization)

  • 정민정;임재원;박인준;이영석
    • 공업화학
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    • 제21권3호
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    • pp.317-322
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    • 2010
  • 본 연구에서는 폴리메틸메타아크릴에이트(polymethylmethacrylate : PMMA) 표면을 친수성으로 개질하기 위하여 불소와 산소의 혼합비율을 변수로 하여 함산소불소화를 실시하였다. 함산소불소화 처리 된 PMMA 표면 및 광투과 특성을 접촉각, 표면자유에너지. X-ray 광전자 분광기(XPS), UV-Vis 분광기를 통하여 분석하였다. 함산소불소화 처리된 PMMA의 표면은 친수화 되어 물 접촉각이 $69^{\circ}$에서 $44^{\circ}$로 감소하였다. 또한 PMMA의 표면자유에너지가 $46\;mN\;m^{-1}$ 에서 $58\;mN\;m^{-1}$로 증가하였다. 이는 함산소불소화를 통한 PMMA표면에 친수성 관능기의 형성으로 기인하였다. 또한, XPS 분석 결과로부터 함산소불소화 처리 시 PMMA 표면에 O/C비율이 증가하였고, 불소 부분압이 증가할수록 친수성을 나타내는 C-OH 결합의 �t량이 6.7%에서 24.8%로 증가하는 것을 알 수 있었다. 본 함산소불소화 조건(상온, 총압 1 bar, 불소 및 산소 혼합비 5 : 5)에서는 함산소불소화가 PMMA의 광투과 특성에 영향을 주지 않으면서도 그 표면특성이 개선됨을 관찰할 수 있었다. 이 결과로부터 함산소불소화는 PMMA 표면을 친수성으로 개질하는데 효과적인 방법으로 기대된다.

세균 게놈 유래성 PyrR Orthologue의 기능 분석 (Characterization and Functional Study of PyrR Orthologues from Genome Sequences of Bacteria)

  • 김사열;조현수;설경조;박승환
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.103-110
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    • 2003
  • 그람 양성세균에서 PyrR단백질에 의하여 피리미딘의 생합성이 조절된다는 발견을 바탕으로 하여, Synechocystis sp.PCC6803과 Haemophilus influenzae의 PyrR orthologue 유전자를 Bacillus subtilis에서 형질전환 시켜 피리미딘 생합성의 조절 유무를 조사하였다. Synechocystis sp.PCC6803과 H. influenzae의 PyrR orthologue유전자를 pUC19과 T-vector에 클로닝 한후 pKH1, pKH2, pHPSK1, pHPSK2으로 각각 명명하였다. 이것을 다시 Escherichia. coli와 B. subtiius용 shuttle vector인 pHPS9에 클로닝 하여 pKH3, pKH4, pHPSK3, pHPSK4로 각각 명명하였다. B. subtilis DB104Δ PyrR에 pKH3, pKH4, pHPSK3, pHPSK4을 형질전환후 ATCase 활성을 측정결과 pHPSK3을 가진 균주만 피리미딘에 의한 조절작용이 일어난다는 사실을 통하여, H. influenzae의 PyrR orthologue 유전자의 선도 부분에 조절에 관여하는 미지의 부분이 있음을 예측할 수 있었다. 서로 다른 유래의 PyrR orthologue단백질을 정제하기 위하여 pET14b에 클로닝후 pKH5, pHPSK5으로 각각 명명하였다. SDS-PAGE로 분석한 결과 각각 약 18 kDa과 21 kDa의 분자량을 나타내었다. 정제된 PyrR orthologue 단백질의 UPRTase 활성을 측정한 결과 H. infuenzae의 PyrR orthologue 단백질은 UPRTase 활성을 나타내었으며 다양한 pH에서 측정한 결과 pH 5에서 가장 높은 활성을 나타내었다. 반면에, Synechocystis sp. PCC6803의 PyrR orhologue 단백질은 UPRTase 활성을 나타내지 않았다. 여러 가지 균주의 PyrR 아미노산 서열을 비교한 계통수 분석은 PyrR 단백질의 조절기작과 어느 정도 연관됨을 시사해 주었다.

Molecular and functional characterization of the adiponectin (AdipoQ) gene in goat skeletal muscle satellite cells

  • Wang, Linjie;Xue, Ke;Wang, Yan;Niu, Lili;Li, Li;Zhong, Tao;Guo, Jiazhong;Feng, Jing;Song, Tianzeng;Zhang, Hongping
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제31권8호
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    • pp.1088-1097
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    • 2018
  • Objective: It is commonly accepted that adiponectin binds to its two receptors to regulate fatty acid metabolism in adipocytes. To better understand their functions in the regulation of intramuscular adipogenesis in goats, we cloned the three genes (adiponectin [AdipoQ], adiponectin receptor 1 [AdipoR1], and AdipoR2) encoding these proteins and detected their mRNA distribution in different tissues. We also determined the role of AdipoQ in the adipogenic differentiation of goat skeletal muscle satellite cells (SMSCs). Methods: SMSCs were isolated using 1 mg/mL Pronase E from the longissimus dorsi muscles of 3-day-old female Nanjiang brown goats. Adipogenic differentiation was induced in satellite cells by transferring the cells to Dulbecco's modified Eagle's medium supplemented with an isobutylmethylxanthine, dexamethasone and insulin cocktail. The pEGFP-N1-AD plasmid was transfected into SMSCs using Lipofectamine 2000. Expression of adiponectin in tissues and SMSCs was detected by quantitative polymerase chain reaction and immunocytochemical staining. Results: The three genes were predominantly expressed in adipose and skeletal muscle tissues. According to fluorescence and immunocytochemical analyses, adiponectin protein expression was only observed in the cytoplasm, suggesting that adiponectin is localized to the cytoplasm of goat SMSCs. In SMSCs overexpressing the AdipoQ gene, adiponectin promoted SMSC differentiation into adipocytes and significantly (p<0.05) up-regulated expression of AdipoR2, acetyl-CoA carboxylase, fatty-acid synthase, and sterol regulatory element-binding protein-1, though expression of CCAAT/enhancer-binding $protein-{\alpha}$, peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$, and AdipoR1 did not change significantly. Conclusion: Adiponectin induced SMSC differentiation into adipocytes, indicating that adiponectin may promote intramuscular adipogenesis in goat SMSC.

고등어(Scomber japonicus) 부산물 가수 분해물로부터 분리된 유지의 정제 및 특성 (Purification and Characterization of Fish Oil Obtained from Hydrolysates of Mackerel (Scomber japonicus) By-products)

  • 김성훈;신지영;김현정;김진희;양지영
    • 생명과학회지
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    • 제26권9호
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    • pp.1049-1055
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    • 2016
  • 본 연구에서는 고등어 부산물의 활용을 위해 가수분해된 고등어 부산물을 사용하였고, 분리된 유지를 시료로 하여 정제조건과 그 특성을 분석하였다. 탈검은 6% citric acid 수용액으로 시행하였을 때, 인의 함량이 45 mg/kg에서 5.8 mg/kg으로 감소하여 가장 효과적이었으며, 탈산은 8% sodium hydroxide수용액으로 처리하여 산가와 과산화물가가 각각 18.03 mgKOH/g에서 1.19 mg KOH/g과 30.25 meq/kg에서 3.18 meq/kg으로 감소하였다. 탈색은 activated charcoal을 5%로 사용하였을 때 산가와 과산화물가가 각각 0.17 mgKOH/g과 1.21 meq/kg으로 감소하였다. 색도의 변화는 탈산을 거쳤을 때 0.488 nm에서 0.057 nm로 감소하였는데 이후 탈색과정에서는 큰 변화를 보이지 않았다. 불포화 지방산의 조성 증가를 위해 냉침을 행하여 docosahexaenoic acid (DHA)와 eicosapentaenoic acid (EPA)의 함량의 합이 228.83 mg/g으로 측정되었으며, 오메가-3 지방산 함유 유지의 기준에 적합하게 정제하여 제품으로 활용이 가능함을 나타내었다.

다기능 PGPR균주 Bacillus licheniformis K11이 생산하는 항진균성 Siderophore의 정제와 특성 (Purification and Characterization of the Siderophore from Bacillus licheniformis K11, a Multi-functional Plant Growth Promoting Rhizobacterium.)

  • 우상민;우재욱;김상달
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.128-134
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    • 2007
  • 식물성장촉진 호르몬인 auxin, 식물병원성 진균의 생육을 억제하는 siderophore, 그리고 세포벽이 cellulose로 구성된 식물병원성 진균의 세포벽을 분해하는 cellulase를 동시에 생산하는 PGPR균주이자 생물방제균주로 선발된 Bacillus licheniformis K11이 생산하는 항진균성 siderophor의 특성을 확인한 결과 catechol type의 siderophore로 확인하였다. 또한 B. licheniformis K11의 siderophore 생산조건을 조사한 결과 nutrient broth(pH 9.0)를 $20^{\circ}C$에서 96 h 배양시 가장 많이 생산하였다. 그리고 탄소원과 질소원으로는 각각 trehalose와 $NH_4Cl$ 첨가시 siderophore를 가장 많이 생산하였다. 그리고 $siderophore_{K11}$의 정제는 Amberlite XAD-2과 sephadex LH-20 column chromatography를 통해 수행하였으며, HPLC를 통해 단일 물질임을 확인하였다. 정제된 $siderophore_{K11}$은 2, 3-dihydroxybenzoate의 유도체로 추정하며, P. capsici의 zoospores와 F. oxysporum의 conidia의 발아를 강하게 억제하였다.

Modified BAF 공정을 이용한 독립적인 무산소조에서 탈질미생물 군집의 특성 (Characterization of Denitrifier Community in Independent Anoxic Reactor Using Modified BAF Process)

  • 박정진;정영록;유재철;허성호;최원석;변임규;이태호;박태주
    • 대한환경공학회지
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    • 제28권7호
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    • pp.752-756
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    • 2006
  • 최근 수계의 총질소(T-N) 규제가 강화되면서 기존 BAF 공정의 개선을 위해 독립적인 무산소조가 추가로 도입되었다. 본 연구에 사용된 공정은 유기물과 질산화 중심으로 개발 된 기술인 $Biobead^{(R)}$공법으로 상용화된 상향류의 BAF공정의 하나이다. 독립적인 무산소조의 도입의 타당성을 검토하기 위해 분자생물학적 방법의 하나인 PCR-DGGE기법이 수행되었다. 두 가지 type의 nitrite reductase genes를 통해 진행되었는데, nirS로 암호화된 cytocrome $cd_1$ nitrite reductase gene과 nirK로 암호화된 Cu를 함유한 nitrite reductase gene이다. 이러한 탈질 기능유전자를 이용하여 PCR-DGGE를 통해 탈질 목적으로 순화된 독립적인 무산소조의 탈질미생물의 군집을 해석하였다. PCR 증폭결과, 탈질을 수행하는 무산소조 내에서는 nirS와 nirK유전자 가운데 nirS유전자만 검출되었고, DGGE 분석결과, 최초 식종원으로 이용된 활성슬러지에서는 상대적으로 많은 band들이 검출되는 반면, 무산소조 내에서는 운전일수와 nitrate 부하량이 증가할수록 단일 band로 우점화 하는 경향을 나타내었다. DGGE band에 대한 염기서열 분석결과, 식종 슬러지의 경우 다양한 uncultured bacteria가 나타났으나, nitrate 제거율이 높은 안정화된 무산소조에서는 alcaligenes faecalis 등 특정 탈질미생물이 우점화 되는 것으로 확인되었다. 결론적으로 이러한 탈질미생물 군집특성을 가지는 무산소조의 도입은 96%이상의 안정적인 탈질을 가능하게 하였으며, BAF 공정 개선을 위한 독립적인 무산소조의 도입은 적절한 것으로 판단되었다.

미강 단백질 가수분해물에서 담즙산 결합 획분의 분리 및 특성구명 (Isolation and Partial Physicochemical Characterization of Bile Acid-Binding Fraction from Rice Bran Protein Hydrolysates)

  • 조완일;문태화
    • 한국식품과학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.417-426
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    • 1997
  • 미강을 혈중 콜레스테롤 저하 효과가 있는 기능성 식품소재의 원료로 활용하는 데 필요한 기초 자료를 얻기 위하여 미강 단백질의 가수 분해물을 제조하여 담즙산 결합 획분을 분리하고 일부 물리화학적 특성을 조사하였다. 미강 단백질을 탈지 미강으로부터 알칼리 추출과 등전점 침전 방법을 이용하여 제조하였다. 미강 단백질을 기질로 하여 pH-drop method로 측정한 효소의 상대적 활성과 가수분해시 가수분해율의 변화를 비교 평가하여 기질의 가수분해에 적합한 효소를 선택하였다. Esperase에 의한 가수분해물을 한외여과(MWCO : 10 kDa)하여 두 부분으로 나누었다. 각 분획물을 cholic acid를 공유결합 시킨 ${\omega}-aminohexyl$ Sepharose 4B column에 걸어, 소수성 상호작용에 의해 cholic acid와 결합하는 폴리펩티드 및 펩티드를 deoxycholate 완충용액으로 용출시켜 분리하였다. 겔투과 크로마토그래피(Sephadex G-50)를 이용하여 한외여과 여과백의 담즙산 결합물에 대해 분자량 분포를 측정한 결과, 대부분 $2\;kDa{\sim}10\;kDa$에 걸쳐 넓게 분포하였고 일부는 $0.2\;kDa{\sim}0.6\;kDa$사이에 존재하였다. 한외여과 잔류액의 담즙산 결합물에 대해서는 preparative reverse phase HPLC를 실시하여 미강 단백질 가수분해물에서 3개(R-1, 2, 3)의 Peak를 분리하였다. 각 peak의 총 아미노산과 유리 아미노산 조성을 분석하여 단백질, 폴리펩티드 및 펩티드 부분의 아미노산 조성을 조사하였다. 그 결과 미강 단백질 가수분해물에서 얻은 peak의 경우 proline 함량이 미강 단백질의 4배에 달했고, 평균 소수도가 높은 peak일수록 유리 아미노산이 함량이 높았으며 평균 소수도는 미강 단백질보다 다소 높은 것으로 나타났다.

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Pharmacological Characterization of (10bS)-1,2,3,5,6,10b-hexahydropyrrolo[2,1-a]isoquinoline Oxalate (YSL-3S) as a New ${\alpha}_2$-Adrenoceptor Antagonist

  • Chung, Sung-Hyun;Yook, Ju-Won;Min, Byung-Jun;Lee, Jae-Yeol;Lee, Yong-Sup;Jin, Chang-Bae
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제23권4호
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    • pp.353-359
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    • 2000
  • ${\alpha}_2$-Adrenoceptor antagonists, which can enhance synaptic norepinephrine levels by blocking feedback inhibition processes, are potentially useful in the treatment of disease states such. as depression, memory impairment, impotence and sexual dysfunction. (10bS)-1,2,3,5,6,10b-Hexahydropyrrolo[2,1-a]isoquinoline oxalate (YSL-3S) was evaluated in several in vitro biological tests to establish its pharmacological profile of activities as an ${\alpha}_2$-adrenoceptor antagonist. Saturation binding assay revealed that$^{3}[H]$rauwolscine bound to the $\alpha$$_2$-adrenoceptors with a Kd value of 6.3$\pm$0.5 nM and a Bmax value of 25l$\pm$39 fmol/mg protein in rat cortical synaptic membranes. Competitive binding assay showed that YSL-3S inhibited the binding of$^3[H]$rauwolscine (1 nM) in a concentration-dependent manner with a Ki value of 98.2$\pm$12.1 nM while it did not inhibit the binding of [$^3$H]cytisine (1.25 nM) to neuronal nicotinic cholinergic receptors. The Ki values of yohimbine, clonidine and norepinephrine for $^3[H]$rauwolscine binding were 15.8$\pm$1.0, 40.1$\pm$5.9 and 40.0$\pm$11.5 nM, respectively. In addition, the binding affinity of YSL-3S for ${\alpha}_2$-adrenoceptors was higher than that of its antipode and the racemic mixture. The functional activity of YSL-3S at the presynaptic ${\alpha}_2$-adrenoceptors was assessed using the prostatic portion of the rat vas deferens. Clonidine inhibited field-stimulated contractions of the vas deference in a dose-dependent manner. The presence of YSL-3S or yohimbine caused a parallel, rightward the dose-response curve of clonidine in a dose-dependent manner, indicating an antagonistic action at the presynaptic ${\alpha}_2$-adrenoceptors. The $pA_2$values of yohimbine and YSL-3S were 7.66$\pm$0.13 and 6.64$\pm$0.18, respectively. The results indicate that YSL-3S acts as a competitive antagonist at presynaptic ${\alpha}_2$ -adrenoceptors with a potency approximately ten times lower than yohimbine, but is devoid of binding affinity for neuronal nicotinic cholinergic receptors.

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Development of Insulation Sheet Materials and Their Sound Characterization

  • Ni, Qing-Qing;Lu, Enjie;Kurahashi, Naoya;Kurashiki, Ken;Kimura, Teruo
    • Advanced Composite Materials
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    • 제17권1호
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    • pp.25-40
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    • 2008
  • The research and development in soundproof materials for preventing noise have attracted great attention due to their social impact. Noise insulation materials are especially important in the field of soundproofing. Since the insulation ability of most materials follows a mass rule, the heavy weight materials like concrete, lead and steel board are mainly used in the current noise insulation materials. To overcome some weak points in these materials, fiber reinforced composite materials with lightweight and other high performance characteristics are now being used. In this paper, innovative insulation sheet materials with carbon and/or glass fabrics and nano-silica hybrid PU resin are developed. The parameters related to sound performance, such as materials and fabric texture in base fabric, hybrid method of resin, size of silica particle and so on, are investigated. At the same time, the wave analysis code (PZFlex) is used to simulate some of experimental results. As a result, it is found that both bundle density and fabric texture in the base fabrics play an important role on the soundproof performance. Compared with the effect of base fabrics, the transmission loss in sheet materials increased more than 10 dB even though the thickness of the sample was only about 0.7 mm. The results show different values of transmission loss factor when the diameters of silica particles in coating materials changed. It is understood that the effect of the soundproof performance is different due to the change of hybrid method and the size of silica particles. Fillers occupying appropriate positions and with optimum size may achieve a better effect in soundproof performance. The effect of the particle content on the soundproof performance is confirmed, but there is a limit for the addition of the fillers. The optimization of silica content for the improvement of the sound insulation effect is important. It is observed that nano-particles will have better effect on the high soundproof performance. The sound insulation effect has been understood through a comparison between the experimental and analytical results. It is confirmed that the time-domain finite wave analysis (PZFlex) is effective for the prediction and design of soundproof performance materials. Both experimental and analytical results indicate that the developed materials have advantages in lightweight, flexibility, other mechanical properties and excellent soundproof performance.