• 생명과학회지
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• 제29권10호
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• pp.1055-1061
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• 2019

식충식물(carnivorous plant)인 Sarracenia purpurea는 생육에 있어 매우 높은 수준의 광량을 필요로 하며 색, 과즙 등으로 벌레를 유인하여 영양분을 흡수하는 것으로 알려져 있다. S. purpurea는 약한 빛 조건에서 녹색을 띄었으며 강한 빛 조건에서는 잎을 포함한 포충낭 전체가 검붉은 색으로 변화하였다. 이와 같은 색의 변화는 질소비료를 첨가하였을 때에 관찰되지 않았다. S. purpurea를 붉게 물들이는 색소는 안토시아닌(anthocyanin)인 것으로 보고된 바가 있다. 본 연구에서는 빛의 세기와 질소 첨가에 따른 안토시아닌의 함량과 생합성 관련 유전자의 발현 특성을 분석하였다. $240{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$의 강한 빛 조건에서의 안토시아닌 함량은 $40{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$의 약한 빛에서 보다 6.15배 높았으며, 0.8% 요소 비료로 질소를 첨가하였을 때에는 약한 빛 조건과 큰 차이가 없었다. 안토시아닌의 초기 생합성 과정에 관여하는 CHALCONE SYNTHASE (CHS) 유전자는 강한 빛에서 발현이 증가하였고 질소 양분을 첨가하였을 때에 감소하였다. 이상의 결과는 빛과 토양의 환경 변화가 S. purpurea의 안토시아닌의 함량을 조절한다는 것을 보여주고 있다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제22권3호
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• pp.215-221
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• 2006

Gibberella zeae (anamorph: Fusarium graminearum) is an important pathogen of cereal crops. This fungus produces a broad range of secondary metabolites, including polyketides such as aurofusarin (a red pigment) and zearalenone (an estrogenic mycotoxin), which are important mycological characteristics of this species. A screen of G. zeae insertional mutants, generated using a restriction enzyme-mediated integration (REMI) procedure, led to the isolation of a mutant (Z43R606) that produced neither aurofusarin nor zearalenone yet showed normal female fertility and virulence on host plants. Outcrossing analysis confirmed that both the albino and zearalenone-deficient mutations are linked to the insertional vector in Z43R606. Molecular characterization of Z43R606 revealed a deletion of at least 220 kb of the genome at the vector insertion site, including the gene clusters required for the biosynthesis of aurofusarin and zearalenone, respectively. A re-creation of the insertional event of Z43R606 in the wild-type strain demonstrated that the 220-kb deletion is responsible for the phenotypic changes in Z43R606 and that a large region of genomic DNA can be efficiently deleted in G. zeae by double homologous recombination. The results showed that 52 putative genes located in the deleted genomic region are not essential for phenotypes other than the production of both aurofusarin and zearalenone. This is the first report of the molecular characterization of a large genomic deletion in G. zeae mediated by the REMI procedure.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.80-85
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• 2007

We report the electro-optical properties of the sensory rhodopsin II using a near-field scanning microwave microscope(NSMM). Rhodopsin was known as a photoreceptor pigment with a retinal as a chromophore via a protonated Schiff base and consists of seven ${\alpha}-helical$ transmembrane segments. The sensory rhodopsin II, expressing E. coli UT5600 with endogenous retinal biosynthesis system and purified with $Ni^{-2}-NTA$ affinity chromatography in the presence of 0.02 % DM (Dodecyl Maltoside) from Natronomonas pharaonis. We measured the absorption spectra and the transients difference of sensory rhodopsin II from Natronomonas pharaonis using a UV/VIS spectrophotometer with Nd-Yag Laser (532 nm). The absorption spectra of NpSR II showed a typical rhodopsin spectrum with a left shoulder region and the photointermediates spectra of NpSR II-ground state (${\lambda}max=498\;nm$), NpSR II-M state (${\lambda}max=390\;nm$), and NpSR II-O state (${\lambda}max=550\;nm$) during the photocycle. The observed photocycle reaction was confirmed by measuring the microwave reflection coefficient $S_{11}$ at an operating frequency of f=3.93-3.95 GHz and compared with the results of a photocycle of NpSR II.

• 미생물학회지
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• 제32권1호
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• pp.70-77
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• 1994

Streptomyces coelicolor를 화학적 방법으로 돌연변이시킨 결과, 유전적 교잡방법에 의해 bldA와 유사한 위치인 10시 방향으로 위치가 결정되는 변이주들을 찾아내었다. 이들의 자세한 위치를 점검한 결과 cysA를 중심으로 반시계 방향으로 떨어져 있는 group고가 시계방향으로 떨어져 있는 두가지로 나뉘었다. 반시계 방향으로 떨어져 있는 변이주들을 bldA와 유사한 변이주라고 생각되어 이를 확인하기 위해 정상적인 bldA 유전자가 cloning 되어 있는 phage를 이용하여 기능적인 complementation 여부를 확인하여 보았다. Complementation이 되는 것으로 미루어 보아 이 변이주들이 bldA의 allele일 가능성이 매우 높으나 이들 중 몇몇 변이주들은 기존의 bldA와 무척 다른 양상을 보였다. 즉, 고영양 배지인 $R_2$YE배지에서 왕성하게 spore를 생산하며 wild type이 생산하는 이상의 색소 생산을 보인 점이다. 이때까지 발견된 bldA 변이주들은 배지 조성에 따라 약간의 aerial mucelium을 형성하는 것이 보고되었으나 이렇게 조건에 따라서는 완전히 bld phenotype을 잃는 변이주는 보고되지 않았다. 이 색소 생산이 실지로 항생물질 유전자의 발현에 의한 것이라는 것을 xylE fusion을 이용했을 때 유전자의 전사가 일어나는 것이 확인됨으로써 증명되었다. 또 이들 bldA 유사 변이주들은 actII-ORF4가 높음 copy수로 들어있는 pasmid에 의해 act 유전자를 발현하는 것도 관찰되었다.

• KSBB Journal
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• 제25권1호
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• pp.18-24
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• 2010

본 연구에서는 가래나무 추출물의 항산화 효과와 티로시나제 활성 저해, 멜라닌 생성 및 티로시나제 합성 억제효과를 측정하고 이 추출물을 함유하는 제품의 임상시험을 실시하여 미백 화장품 소재로서의 개발 가능성을 관찰하였다. 가래나무 추출물은 농도 의존적으로 DPPH radical과 초산소 음이온 라디칼을 소거하였고, $SC_{50}$값은 각각 $20\;{\mu}g/mL$ 및 $25\;{\mu}g/mL$ 이었다. B16/BL6 멜라노마 세포를 이용하여 세포내 티로시나제 활성, 멜라닌 생성 및 티로시나제 합성 억제 효과를 측정한 결과 농도 의존적으로 티로시나제의 활성 및 멜라닌 생성을 억제하였으며, 티로시나제 단백질의 합성도 감소시켰다. 또한, 임상시험을 통하여 가래나무 추출물을 함유한 화장품이 대조 제품에 비해 통계적으로 유의한 피부 미백 효과가 있음을 확인하였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 가래나무 추출물은 색소침착 방지와 개선에 효과있는 새로운 미백 원료로 개발할 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제41권4호
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• pp.602-607
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• 2017

Background: Panax ginseng is a traditional herb used for medicinal purposes in eastern Asia. P. ginseng contains various ginsenosides with pharmacological effects. In this study, floralginsenoside A (FGA), ginsenoside Rd (GRD), and ginsenoside Re (GRE) were purified from P. ginseng berry. Methods: Chemical structures of FGA, GRD, and GRE were determined based on spectroscopic methods, including fast atom bombardment mass spectroscopy, ID-nuclear magnetic resonance, and infrared spectroscopy. Inhibitory activities of these compounds on melanogenesis were studied by measuring the expression of protein and melanin content in the melan-a cell line. This inhibitory activity was confirmed by observing pigmentation and tyrosinase activities of zebrafish. Results: GRD, GRE, and FGA were not cytotoxic at concentrations less than $20{\mu}M$, $80{\mu}M$, and $160{\mu}M$ in melan-a cells, respectively. GRD, GRE, and FGA inhibited melanin biosynthesis in melan-a cells by 15.2%, 22.9%, and 23.9% at $20{\mu}M$, $80{\mu}M$, and $160{\mu}M$, respectively. FGA was observed to display the most potent inhibitory effect. In addition, FGA decreased microphthalmia-associated transcription factor protein expression in a dose-dependent manner. Moreover, FGA induced extracellular signal-regulated kinase phosphorylation level in melan-a cells. In addition, melanin pigment content and tyrosinase activity in zebrafish treated with FGA at $160{\mu}M$ were reduced. Conclusion: FGA showed the most potent inhibition of melanogenesis in both in vitro and in vivo studies. This study suggests that FGA purified from P. ginseng may be an effective melanogenesis inhibitor.

• 생명과학회지
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• 제13권6호
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• pp.822-828
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• 2003

본 실험은 튤립 품종 ‘Apeldoorn’과 ‘Golden Apeldoorn’의 꽃잎 발달 단계에 따른 각종 가수분해 효소 활성의 변화 및 효소 활성의 조절에 관여하는 무기성분들의 함량의 변화를 조사하였다. RNase와 peroxidase, protease의 효소활성은 초기단계로부터 꽃이 발달이 진행될수록 증가하는 경향을 보였다. Polyphenol oxidase의 경우, 꽃이 만개한 5단계에서 활성이 가장 높았으며, 이 효소가 노화가 시작되는 초기 단계에 관여하는 것으로 생각된다. 한편, Protease의 활성은 ‘Apeldoorn’과 ‘Golden Apeldoorn’의 꽃 발달동안 꽃잎 추출물에서 현저한 차이가 관찰되었다 이 결과는 protease는 튤립의 화색의 생합성에 관련성을 시사한다. 조사된 K, Mn, Zn, P의 함량은 꽃 발달 동안 점차적으로 감소하는 경향을 보인 반면, Ca, Mg, Fe의 무기성분은 초기 단계에서 꽃의 노화 단계까지 점차적으로 증가하였으며, RNase와 peroxidase, protease의 효소 활성의 변화와 같은 경향을 보였다. 이는 꽃의 발달단계동안 이들 효소와 무기성분 사이에 서로 결합력이 있다고 추측된다. 본 연구결과는 튤립 꽃의 발달단계에 따른 기초적인 생화학적 변화의 경향을 조사한 결과로서, 절화수명 연장을 위한 기초자료로 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• 식물조직배양학회지
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• 제24권3호
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• pp.161-165
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• 1997

옥수수의 색소합성을 조절하는 pattern allele의 하나인 R-mb유전자의 구조와 유전적 분석을 수행하였다. R-mb 유전자의 유전분석을 수행한 결과를 검토하여 볼 때 후대로 진행됨에 따라 색소 발현빈도_의 감소경향을 보이고 있었다. 또한 R-mb 유전자가 몇 개의 R subcomplex로 존재하는가를 알기 위해서는 우선 R specific probe인 pR-nj:1를 이용하여 Southern blot hybridization을 실시한 결과 약 3.9kb 및 약 7.75kb영역에서 2개의 band가 관찰되었다. R-mb 유전자를 클로닝하기 위하여 λFIXIIvector를 이용하여 library를 만들고 이로부터 mb-II, III, V, Ⅵ, Ⅶ 등 5개의 clone을 3차의 screen을 거쳐 확보하고 이중 mb-II 및 mb-Ⅵ를 중심으로 제한효소지도를 작성하였으며, 이 유전자의 구조와 기타 R locus관련 유전자들과 비교하였으며, 이러한 두 개의 R 요소가 어떻게 색소발현에 영향을 미치는가에 대에 검토하였다.

• 방사선산업학회지
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• 제6권2호
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• pp.147-152
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• 2012

Anthocyanins are major plant pigment and produced through phenylpropanoid pathway. In this study, anthocyanin biosynthesis mechanisms of chrysanthemum flowers were studied using 'Argus' and flower color mutant 'ARTI-purple' which were induced by 40 Gy gamma irradiation ($Co^{60}$). And, three chrysanthemums, 'Ford', 'Yeonja' and 'Orando' were additionally used as the check varieties to understand the relationship between flower color and expression patterns of genes. The expression patterns of the anthocyanin biosynthetic genes were matched with the flower color of the check varieties. High anthocyanin concentration of 'Orando' showed the high expression of anthocyanin biosynthetic genes. In the white flower of 'Ford', expressions of CHI, DFR and ANS were not identified. Despite different flower color, 'Argus' and 'ARTI-purple' showed different expression patterns compared with the check varieties. From the dot blot analysis, we screened the seven genes showing the different expressions between 'Argus' and 'ARTI-purple'.

• Journal of Ginseng Research
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• 제30권2호
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• pp.82-87
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• 2006

백삼과 홍삼의 quercetin, cinnamic acid, p-coumaric acid, maltol, esculetin 함량을 측정한 결과 백삼에는 cinnamic acid가 가장 높은 함량을 보였고, 홍삼에는 증숙과정 중에 생성되는특이 성분인 maltol이 가장 높은 함량을 나타냈다. 인삼시료 중 백삼의 ethyl acetate 분획물은 melan-a 세포주에서의 세포생존율 대비 멜라닌 생성억제활성측정, UV-흡수도 측정, tyrosinase 억제활성 측정에서 모두 우수한 활성을 나타내었으며, 이의 활성 성분으로는 cinnamic acid가 주요한 역할을 하는 것으로 판단되어진다. 한편, maltol을 다량 함유한 홍삼 ethyl acetate 분획물은 UV-흡수 활성을 보였으나 다른 유의적인 활성을 나타내지 않았다. 따라서 인삼소재 중 백삼 ethyl acetate 분획물은 피부미백소재로써의 기능을 가지는 것으로 판단된다.