• 생명과학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.419-430
• /
• 2016

멜론 흰가루병(Podosphaera xanthii)은 멜론 생산량에 영향을 미치는 중요한 병해 중 하나로 알려져 있다. 작물 육종에 있어서 흰가루병을 포함한 병저항성 계통 육성은 병저항성 관련 유전자들의 유전양식 및 그 유전자들을 조절하는 식물호르몬에 대한 정보는 매우 중요하다. 식물에 있어 흰가루병균 저항성에 관여한다고 알려진 Mildew Resistance Locus O (MLO) 유전자를 멜론 database인 ‘Melonomics’으로부터 14개 동정하여 CmMLO1~14 (ucumis elo MLO)로 표기하였다. 동정된 14개의 CmMLO유전자들의 아미노산 서열을 비교한 결과, 9개의 CmMLO 유전자들은 흰가루병균에 대한 감수성 관련 아미노산 cysteine과 proline이 잘 보존되어 있었지만, 나머지 CmMLO 유전자들은 다른 아미노산 서열을 가지고 있었다. 멜론 흰가루병의 7 race에 대하여 이병성을 나타내는 멜론 계통 ‘SCNU1154’에 멜론 흰가루병균(P. xanthii)을 접종하고, 식물호르몬(metyl jasmonate와 salicylic acid) 처리한 후 qPCR을 통해 CmMLO 유전자들의 상대적인 발현양을 분석한 결과, 멜론 흰가루병 7 race에 대하여 14개의 CmMLO 유전자들 중 3개의 유전자들에서 발현이 증가하였고, 7개의 유전자들은 발현이 감소하였으며, 4개의 CmMLO 유전자들은 race 특이적으로 발현양이 증가 혹은 감소하였다. 또한 14개의 CmMLO 유전자들의 발현양은 methyl jasmonate와 salicylic acid를 처리하였을 때 다양한 발현 양상을 나타내었다. 11개의 CmMLO 유전자들은 salicylic acid 처리하였을 때 발현양이 증가하였으며, 7개의 유전자들은 methyl jasmonate 처리하였을 때 발현양이 증가하였다. 이와 같이, 스트레스에 반응을 보이는 CmMLO 유전자들은 멜론 흰가루병 저항성 계통 육성을 위한 유용한 정보가 될 것으로 기대된다. C m

• 생명과학회지
• /
• 제28권3호
• /
• pp.307-313
• /
• 2018

탈모증상은 겉으로 보이는 모습으로 인해 정신적인 스트레스로 작용한다. 그래서 탈모 방지관련 제품의 글로벌 시장 규모는 지속적으로 성장하고 있다. Timosaponin A III는 지모 추출물에서 발견되는 대표적인 saponin 계열의 생리 활성 효능 성분이다. 본 연구에서는 5-beta reductase 단백질 길항제(antagonist) finasteride, androgen receptor 단백질 길항제 minoxidil, 그리고 지모 추출물의 효능 성분 timosaponin A III의 각각의 타깃 단백질 활성 부위에 대한 친화도 분석 실험을 in silico 컴퓨터 분자결합 분석 방법을 통해 비교하였다. 5-beta reductase 및 androgen receptor 의 3차원 구조 정보는 PDB database (5-beta reductase PDB ID: 3G1R / androgen receptor PDB ID:4K7A)를 활용하였다. In silico 결합 분석을 수행하기 위해 PyRx, Autodock Vina, Discovery Studio Version 4.5, and NX-QuickPharm 프로그램을 각 분석 조건에 따라 활용하였다. 5-beta reductase 활성 부위에 대한 timosaponin A III의 최대 결합친화도는 -12.20 kcal/mol으로 나왔으며 이는 -11.70 kcal/mol으로 분석된 finasteride의 5-beta reductase 활성부위에 대한 결합 친화도 보다 훨씬 더 높고 효율적인 것으로 분석되었다. Androgen receptor 활성 부위에 대한 timosaponin A III의 최대결합친화도 또한 -9.00 kcal/mol으로 -7.40 kcal/mol의 minoxidil에 비하여 훨씬 우수한 결합친화도 값을 나타내었다. Finasteride와 timosaponin A III의 5-beta reductase 단백질 활성 부위에 대한 X,Y,Z Grid 값은 유사한 좌표로 분석되었으나 minoxidil과 timosaponin A III의 androgen receptor 활성 부위에 대한 X,Y,Z centroid grid 좌표는 상당한 거리를 두고 떨어져 있음이 확인 되었다. 즉, timosaponin A III는 minoxidil이 androgen receptor에 결합하는 부위와는 다른 부위에 결합하여 단백질 활성에 영향을 주는 것으로 사료되었다. 이상의 연구 결과들을 바탕으로 분석해 볼 때, 5-beta reductase 길항제 finasteride와 androgen receptor 길항제 minoxidil보다 지모 추출물 생리 활성 물질인 timosaponin A III가 보다 더 효율적인 길항제로 작용할 수 있음을 확인하였다. 결론적으로 지모 추출물 또는 timosaponin 계열이 함유된 효능 성분은 탈모 방지 효능 및 모발 건강 개선을 위한 의약품, 의약외품 및 신물질 연구 개발 분야에 효율적으로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제44권2호
• /
• pp.149-155
• /
• 2017

벼는 중요한 식량작물이며 지속적으로 벼흰잎마름병균, 도열병균, 잎집무늬마름병균, 바이러스 등 여러 병원균에 의해 수확량이 영향을 받고 있다. 이들 중 Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo)에 의해 유발되는 벼흰잎마름병은 세계 벼 재배지역에 발병하여 막대한 피해를 주고 있어 문제가 되고 있다. 따라서 생물적/비생물적 스트레스 저항성에 관여한다고 알려져 있는 식물 특이 전사인자 중의 하나인 NAC(NAM, ATAF, and CUC) 전사인자를 이용하여 벼의 벼흰잎마름병에 대한 저항성을 증진시키고자 하였다. 본 연구에서는 벼에서 NAC 전사인자 중 하나인 OsNAC58 유전자를 분리해 냈으며 아미노산 서열을 바탕으로 분석해 본 결과이 유전자는 5개의 NAC전사인자 group 중에서도 stress와 많은 관련이 있다고 알려진 group III에 속하였다. 또한 세포 내 위치를 확인하기 위해 GFP와 융합한 단백질을 이용해 조사해 본 세포 내에서도 핵에 위치하는 것으로 조사되었다. OsNAC58 유전자의 생물학적 기능 분석을 위해 이 유전자를 과발현시킨 벼 형질전환체를 만들었다. 동진벼를 기준으로 보다 발현이 높은 13개 계통을 선발하였으며, 이들 계통에 벼흰잎마름병균을 접종하여 병저항성을 검정한 결과 동진벼에 비해 벼흰잎마름병에 대한 저항성이 크게 증대함을 보였다. 이것은 벼의 OsNAC58 유전자가 벼흰잎마름병균 침입 시 숙주인 벼 핵 내에서 벼의 병저항성 기작을 조절하여 나타난 결과로 추정된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제39권5호
• /
• pp.699-708
• /
• 2010

본 연구는 한 일 여대생들의 비만정도 및 식습관 등에 관한 비교연구로 평균연령 약 21세에 평균신장 161 cm, 평균체중 54 kg을 나타내는 한 일 여대생을 대상으로 비만정도, 비만에 대한 인식 및 태도, 식습관, 운동습관, 그리고 생활습관에 대하여 조사하였다. 먼저 한 일 여대생들의 비만정도를 살펴본 결과, 한국여대생의 경우, 정상 체중의 경우가 56.4%로 가장 많았고, 저체중(27.7%), 과체중(9.9%), 비만(4.0%) 그리고 극심한 저체중(2.0%)로 나타났으며, 일본여대생의 경우는 정상(52.9%), 저체중(23.6%), 과체중(15.5%), 비만(5.7%), 고도비만(1.6%), 그리고 극심한 저체중(0.8%) 순으로 나타나 유사한 경향을 나타내었다. 비만에 대한 인식 및 태도 면에서는 한국여대생들은 비만은 친구와의 관계를 어렵게 하고 공부나 운동에 지장을 주며, 친구 앞에서 자신이 없다는 질문에 대체로 그렇다는 답이 가장 많았으나 일본여대생의 경우는 그렇지 않다는 답이 가장 많이 나타났다. 또한 한국여대생은 비만이면 친구로부터 놀림을 당하고 비만이 아닌 사람보다 불이익을 받을 수 있다고 생각하는 반면에 일본여대생은 그렇지 않다고 답한 경우가 가장 많았다. 그 이외에 비만은 심각한 건강문제를 발생시키고, 비만을 잘 관리하면 생활습관병에 걸릴 위험이 줄어든다는 문항과 비만 관리를 위해서 식생활을 조절할 필요가 있다는 문항에서는 한 일 여대생 간의 의견이 모두 유사한 경향으로 나타났다. 한 일 여대생들의 식습관 차이를 살펴본 결과는 한 일 여대생 모두 좋아하는 음식이 있을 때 과식하는 것으로 나타났다. 아침식사여부는 한국여대생의 경우는 거의 먹지 않는다(36.6%)는 답이 가장 많이 나왔고, 매일 먹는다는 24.8% 정도였다. 반면에 일본여대생의 경우는 약 48.0%가 매일 먹는다고 가장 많이 답하였고, 거의 먹지 않는다는 14.6% 수준으로 나타나, 일본여대생의 경우 한국여대생보다 비교적 아침식사를 잘 챙겨먹는 것으로 나타났다. 저녁식사는 한 일 여대생 모두 매일 먹는다는 답을 높게 나타났다. 또한 간식의 내용으로는 한 일 여대생 모두 비스킷류를 가장 많이 선호하는 것으로 나타났다. 그리고 식습관에 미치는 영향으로는 한국 여대생은 TV 광고(57.4%), 일본여대생은 부모님(47.2%)을 가장 많이 선택하였다. 또한 운동습관에 대해 알아본 결과는 모두 지속적으로 하고 있는 운동은 없는 것으로 나타났고, 1주일 동안의 운동정도는 한국여대생은 주 1회(34.7%), 일본 여대생은 없다(79.7%)가 가장 많이 나타났다. 또한 이렇게 운동시간을 답한 학생들의 운동하는 이유로는 한국여대생은 체중조절(53.5%)이 가장 큰 원인으로 나타났으며, 운동을 하지 않는 이유로는 귀찮아서(78.2%)가 가장 높게 나타났다. 그리고 생활습관 측면에서는 한 일 여대생 모두 대체로 유사한 경향을 나타내었으나, 다소 스트레스가 쌓였을 때 스트레스 해결방안으로 한국여대생은 친구와 수다떨기라고 답하였지만, 일본여대생은 음악감상 및 독서를 가장 많이 선택하여 한국여대생은 교우관계를 통한 스트레스 해결방안을 모색하지만, 일본여대생은 혼자서 해결할 수 있는 음악감상 및 독서가 많은 것으로 나타났다. 비만에 영향을 주는 생활패턴은 질병의 위험과 함께 건강을 유지해 나가는데 많은 어려움이 내재되어 있다. 본 연구에서는 한 일 여대생들의 생활패턴을 비교하여 여대생들의 비만에 대한 올바른 인식을 고취하고 바람직한 체중조절을 위한 방안 제시에 도움이 되고자 하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제26권5호
• /
• pp.519-530
• /
• 2016

자연상태에서 녹색인 채로 눈에 덮여 있는 냉동사료 엽채식물은 초식동물의 생물활성물질과 영양분의 근원이 된다. 우리는 Avena sativa, Elytrigia repens, Equisetum variegatum과 Equisetum scirpoides의 잎에서 가을에 전체 지방산 함량이 상당히 증가함을 관찰하였다. 그러나, 여름에 채취한 잎에 비하여 눈에 덮혀 얼어있는 식물에서 지방산 불포화도의 증가는 없었다(북반부 온도최저점 지역에 서식하는 키가 작은 쇠뜨기인 E. scirpoides는 예외임). 야쿠티아 말의 내부 지방조직(젊은 말의 고기)에서, 18개의 지방산이 분석되었고, 그 중 10개가 포화 지방산이었다. 그 중 70%에 해당하는 양으로 단일불포화 올레산(С18:1(n-9))과 고도불포화 α-리놀렌산이 비슷하게 분포하였다. 내부 지방조직에 이렇게 많은 고도불포화 지방산이 많이 분포하는 것은 가을과 겨울에 먹인 녹색 먹이의 영향으로 본다. 우리는 야쿠티아 말의 조직에 상당한 양으로 분포하는 식물 특이적 지방산 함량은 이 말들이 오래 동안 저온 스트레스 상황에서 저항성을 가질 수 있은 조절기작에 중요한 역할을 한다고 제안한다.

• 생명과학회지
• /
• 제28권6호
• /
• pp.648-655
• /
• 2018

신령버섯 액체배양추출물(Agaricus blazei mycelial liquid culture extract: ABMLCE)과 eritadenine (EA)의 mouse 정소 Leydig TM3 세포에서 testosterone (TS) 생성에 관한 연구를 정상 조건과 산화스트레스 조건에서 수행하였다. 정상 조건에서는 TM3 세포를 DMEM 배지에 배양하면서 EA (0~100 ppm)와 EA (0~50 ppm) + ABMLCE (10 ppm)를 24 hr처리하였다. 산화스트레스 조건에서는 TM3 세포를 $H_2O_2$ ($50{\mu}M$)를 4 hr 처리하고 정상 조건과 동일하게 처리하였다. DMEM 배양물에 함유된 TS 함량, HSD3B2 효소 활성, $5{\alpha}-R2$ 효소 활성과 NO 함량을 assay kit를 사용하여 측정하였다. EA는 정상 조건이나 산화스트레스 조건에서 TS 함량을 유의성 있게 증가시켰고, ABMLCE와 ABMLCE + EA도 TS의 함량을 증가시켰다. TS 전구체 생성에 관여하는 HSD3B2 효소 활성은 두 조건에서 모두 EA, ABMLCE, ABMLCE + EA에 의해서 증가되었다. 또한 TS를 DTH로 전환시켜 TS함량을 감소시키는 역할을 하는 $5{\alpha}-R2$ 효소활성은 정상 조건 및 산화스트레스 조건에서 ABMLCE에 의해서만 감소되었다. Free radical로 작용하는 NO의 함량은 두 조건 모두 EA, ABMLCE, ABMLCE + EA에 의해 감소되었다. 이 결과는 EA, ABMLCE, ABMLCE + EA 처리가 TM3 세포의 HSD3B2 효소 활성을 증가시키고, NO 생성을 억제하여 TS 함량을 증가시켰음을 의미하며 EA + ABMLCE 혼합물이 남성 성기능개선 물질로 사용될 수 있음을 의미한다.

• 생명과학회지
• /
• 제19권9호
• /
• pp.1190-1199
• /
• 2009

본 연구는 운동훈련과 목초액의 장기섭취가 혈중 지질성분 및 항산화활성에 미치는 영향을 살펴보고자 하였다. 28마리의 Sprague Dawley 수컷 쥐를 이용하여 대조군(CON), 운동군(EXE), 목초액섭취군(VIN), 그리고 목초액과 운동군을 병행한 군(VINEXE)으로 각각 7마리 씩 구분하였다. 식이는 고지방식이(40%)를 기본으로 하였으며, 운동군은 4주간의 트레드밀 달리기하였으며, 목초액은 경구투여하였다. 목초액을 섭취하지 않는 집단에게는 동일한 양의 증류수를 경구투여하여 동일한 스트레스를 유지할 수 있도록 하였다. 체중의 변화는 운동 후반기에 CON에 비하여 VINEXE이 유의하게 억제되는 것으로 나타났다(p<0.05). 지방량의 변화는 VIN 및 EXE군에서 유의한 상승의 억제가 나타났으며(p<0.05), VINEXE 역시 동일한 결과가 나타났다(p<0.05). 혈액성분 중 글루코스와 암모니아는 CON에 비하여 다른 집단에서 유의하게 낮은 것으로 나타났으며(p<0.05). 혈중 지질 중 TC, LDL-C는 CON에 비하여 다른 집단이 유의하게 낮은 것으로 나타났으며, VINEXE의 유의한 상승효과가 나타났다(p<0.05). HDL-C는 EXE와 VINEXE군에서 유의하게 개선되는 것으로 나타났다(p<0.05). MDA 함량은 각각의 집단간 모두 유의한 변화를 보였으며(p<0.05), SOD 활성은 VIN과 VINEXE가 다른 집단에 비하여 유의하게 높은 것으로 나타났다(p<0.05). 이상과 같은 결과를 볼 때 4주간의 운동을 하는 동안 목초액 섭취는 체중 증가 억제 및 혈중 지질성분의 개선, 그리고 지질과산화 억제로 나타나며, 건강 증진에 도움을 줄 수 있을 것이라는 점을 시사하고 있다.

• 정신신체의학
• /
• 제27권2호
• /
• pp.77-84
• /
• 2019

연구목적 질병침습도 평가 척도(Illness Intrusiveness Rating Scale)란, 만성 질환을 앓는 환자에서 질병이나 치료가 삶의 질에 얼마나 영향을 미치는지 평가하기 위한 타당도가 입증된 자가보고식 검사이다. 여러 연구를 통하여 만성 질환자에서 요인 모델의 적합도가 보고되었으나, 정신 질환자를 대상으로는 그 요인 타당도가 확인되지 않았다. 본 연구는 불안 및 우울장애가 주요 진단인 정신건강의학과 외래환자 군을 대상으로 한국판 질병침습도 평가 척도(Illness Intrusiveness Rating Scale-Korean version, IIRS-K)의 요인 구조를 확인하고, 요인 타당도를 조사하기 위하여 진행되었다. 방 법 2010년부터 2013년까지 3년간 한양대학교 구리병원 정신건강의학과 외래 초진 환자를 연속적 수집하여 총 307명의 자료를 분석하였다. IIRS-K, Zung 자가평가 우울척도, Zung 자가평가 불안척도를 이용하였다. Cronbach's α계수를 통해 신뢰도를 분석하였고, Varimax 직각회전을 이용한 탐색적 주성분 분석과 최대우도법 중 보수적인 방법을 추정자(standard maximum likelihood estimator)로 확인적 요인분석을 시행하였다. IIRS-K의 하위 요인과 우울, 불안 증상간의 타당도는 Spearman 상관 분석으로 조사하였다. 결 과 IIRS-K의 내적 일치도는 0.9로 높은 신뢰도를 보였다. 13개 문항에서 3개 요인이 추출되었고, 총 분산의 63.2%를 설명하여, 58.3%를 설명한 원본 영문판과 유사한 요인 구조를 보였다. 3요인 분석이 가장 모델에 적합한 것을 확인적 요인분석으로 확인하였으며, 우울 및 불안 증상과도 정적인 상관관계를 보여 수렴 타당도를 입증하였다. 결 론 IIRS-K의 3요인구조는 조용한 취미 활동, 개인 발전 등 일부 문항 구성에서 원본과 차이를 보였고, 가족 관계나 배우자와의 관계, 경제 문제가 한 요인에 추출되는 것이 특징적이었다. 이는 문화적 특징을 반영한 결과라고 볼 수 있다. 이 연구는 정신건강의학과 임상군을 대상으로 IIRS-K의 요인 타당도를 입증한 첫 연구이며, 이를 통해 국내 정신건강의학과 환자의 삶의 질에 사용될 유용한 도구를 제공했다는 의의가 있다.

• 생명과학회지
• /
• 제30권2호
• /
• pp.137-146
• /
• 2020

식물에서 Ca²⁺는 세포의 중요한 2차 신호 전달 분자 중 하나이다. Ca²⁺ 및 인산화 효소의 센서 단백질인 칼슘-의존성 단백질 카이네즈(CDPKs)는 식물 세포에서 가장 풍부한 세린/트레오닌 키나아제이다. 이들은 다양한 자극에 대한 신호를 변환하여 식물에서 특정 반응을 일으킨다. 벼에는 31개의 CDPK 유전자 족이 확인되었다. 그들은 주로 식물의 생장과 발달에 관여하며 다양한 스트레스 조건에 반응하여 기능을 하는 것으로 알려져 있다. 그러나 CDPK 단백질의 생화학적 특성에 대해서는 알려진 바가 별로 없다. 이 연구에서는 벼의 CDPK 중 하나인 OsCPK11을 부분 정제하여 그 생화학적 특성을 조사하고자 하였다. 벼 유식물에서 3단계 칼럼 크로마토그래피 과정을 거쳐 부분 정제된 OsCPK11을 얻었다. 정제 과정에는 DEAE를 사용한 음이온 교환 크로마토그래피, Phenyl-Sepharose를 사용한 소수성 상호작용 크로마토그래피 및 Sephacryl-200HR를 사용한 겔 여과 크로마토그래피를 포함하였다. 부분 정제된 OsCPK11은 분자량이 54kDa이며 소수성 수지와 강한 소수성 상호작용을 보였다. 부분 정제된 OsCPK11으로 in vitro kinase assay를 실시한 결과, OsCPK11은 Ca²⁺-의존성 자가인산화 활성을 가짐을 보여 주었다. OsCPK11은 histone III-S를 인산화 하였으며, 카이네즈 활성의 최적 pH는 7.5-8.0이었다. Native OsCPK11은 이전에 연구된 재조합 OsCPK11과 몇 가지 생화학적 특징을 공유하였는데, 둘 다 Ca²⁺-의존성 자가인산화 활성을 나타냈다. 또한, 둘 모두 카이네즈 활성을 위한 기질로서 histone III-S를 선호하였으며, Ca²⁺ 의존성을 보여 주었다.

• 생명과학회지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.650-656
• /
• 2004

야생벼의 일종인 Oryza grandiglumis (CCDD, 2n=48)는 도열병, 잎집무늬마름병, 흰빛잎마름병, 그리고 벼멸구와 같은 병충해에 저항성을 가지는 것으로 알려져 있다. 이와 같은 곰팡이와 해충에 반응하여 차별 발현하는 유전자를 클로닝 하기 위하여 상처처리와 yeast extract를 Oryza grandiglumis에 0시간과 24시간 각각 처리하였다. 유전자의 클로닝을 위하여 희귀 발현유전자의 클로닝에 효율적인 것으로 알려진 Suppression Subtractive Hybridization (SSH) 방법이 처리 후 24시간 된 식물을 재료로 사용되었다. 그 결과, 776개의 cDNA clones이 확보되었으며, 유전자 발현의 진위여부를 빠르게 스크린하기 위하여 colony array가 수행되었다. 115개의 colony가 positive로 판명되었고, 이들의 평균 insert size는 400 bp에서 700 bp에 이르렀고, 이들에 대한 염기서열 분석이 수행되었다. 염기서열 분석 결과, 68개 clone들이 알려진 기능의 유전자와 homology를 나타냈으며, 이중에서 16개 clone이 일차대사에 관련된 것과 유사성을, 5개가 plant retrotransposon과 유사성을, 5개가 식물 방어기작 관련 metallothionein-like gene과 염기서열 유사성을 보였다. 이외에 다양한 유전자들이 아미노산 합성관련, membrane transport, signal transduction등에 관여하는 유전자들과 상동성을 나타내었다. 이들 유전자중에서 4 개의 클론(ogwfi-161, ogwfi-646, ogwfi-663, ogwfi-695)들이 선발되었고 이들에 대한 Northern 분석이 수행되었다. Northern 분석 결과 ogwfi-161, ogwfi-646, ogwfi-663, ogwfi-695는 wounding과 yeast extract처리 에 의한 차별 발현이 확인되었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때, SSH방법은 병충해등과 같은 조건에 의해 차별 발현되는 유전자들을 빠른 시간 내에 다량으로 발굴할 수 있는 매우 효율적인 방법이라고 생각된다.