• BMB Reports
• /
• 제40권1호
• /
• pp.72-81
• /
• 2007

In order to screen the aging related proteins in human normal colon epithelia, the comparative proteomics analysis was applied to get the two-dimensional electrophoresis (2-DE) profiles with high resolution and reproducibility from normal colon epithelial tissues of young and aged people. Differential proteins between the colon epithelia of two age groups were found with PDQuest software. The thirty five differential protein-spots were identified by peptide mass fingerprint (PMF) based on matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOFMS) and database searching. Among them there are sixteen proteins which are significantly up-regulated in the colonic mucosal epithelia of young people group, which include ATP synthase beta chain, electron transfer flavoprotein alpha-subunit, catalase, glutathione peroxidase 1, annexin A2 and heat shock cognate 71 kDa protein, etc.; There are nineteen proteins which are significantly up-regulated in the colonic mucosal epithelia of aged people group, which include far upstream element-binding protein 1, nucleoside diphosphate kinase B, protein disulfide-isomerase precursor and VDAC-2, etc.. The identified differential proteins appear to be involved in metabolism, energy generation, chaperone, antioxidation, signal transduction, protein folding and apoptosis. The data will help to understand the molecular mechanisms of human colon epithelial aging.

• 한국육종학회지
• /
• 제41권3호
• /
• pp.205-212
• /
• 2009

Wheat (Triticum aestivum L.) grain texture is an important determinant of milling properties and end product use. Two linked genes, puroindoline a (PINA) and puroindoline b (PINB), control most of the genetic variation in wheat grain texture. Wheat seed proteins were examined to identify PINA and PINB gene using two pre-harvest sprouting wheat cultivars; Jinpum (resistant) and Keumgang (susceptible).Wheat seed proteins were separated by two-dimensional electrophoresis with IEF gels over pH ranges: pH 3-10. A total of 73 spots were digested with trypsin resulting peptide fragmentation were analyzed by matrix assisted laser desorption/ionization-time of flight mass spectrometry (MALDI-TOF/MS). Mass spectra were automatically processed and searched through NCBInr, SWISS-PORT and MSDB database with mono isotopic masses and complete gene sequence were found by UniProt database. Puroindoline a and puroindoline b that is responsible for grain texture related with baking performance and roughness. Two spots were found Pin b (16.7 kDa) and Pin a (16.3 kDa) in Jinpum compare to seven spots were identified Pin a (16.1 kDa, 16.3 kDa) and Pin b (16.7 kDa, 9.5 kDa and 14.4 kDa) in Keumgang. Some selected spots were identified puroindoline like grain softness protein (16.9 kDa, 17 kDa and 18.1 kDa) in Keumgang. Moreover, to gain a better inferring the identification of puroindoline related proteins using proteomics, we accomplished a complete gene sequence of PINA and PINB gene in pre-harvesting sprouting wheat seeds between resistant (Jinpum) and susceptible (Keumgang).

• 한국발생생물학회지:발생과생식
• /
• 제8권1호
• /
• pp.1-9
• /
• 2004

프로테오믹스(proteomics, 단백질체학이라고도 함)의 잠재적 중요성은 간질환, 심장질환, 몇몇 종류의 암 등의 의학, 생식 독성, 발생 독성, 생체 독성 연구 분야에서도 명백하게 제시되었다. 그러나 단백질을 대상으로 연구하여 유전자 기능을 연구하는 프로테오믹스 연구를 각각의 분야에 접목시키려는 노력은 아직까지 빈약하다. 프로테오믹스는 기능을 갖는 단백질들의 발현을 종합적이고 정량적으로 측정하는 가장 직접적인 수단이고, 질병, 약물투여, 쇼크, 내분비계 장애물질 등 생물학적인 동요(perturbation)에 의하여 변하는 단백질들의 발현 양상 변화를 정확하게 관찰할 수 있게 한다. 그리고 생체내 유전자 발현의 궁극적인 양상을 규명할 수 있으며, 또한 유전자, 단백질 및 질병간의 연결고리를 제공한다. 기존의 biomarker는 다른 질병 표지자와 연관성이 높아 직접적인 biomaker와 정확한 연관을 판정하기 어렵다. 따라서 대량 발굴 탐색(high-throughput screening)이 가능한 2차원 전기 영동 분석과 MALDI-TOF또는 protein chip array와 SELDI-TOF에 의한 단백질 분자 구조 분석 기술 및 이들을 지원하는 생물정보학(bioinformatics)의 발전을 이용하여, 생식학 연구에 이용할 수 있는 표적 단백질 발굴 및 정성 정량적 연구에 적절한 이용이 가능할 것이다. 이러한 연구는 생식과정 중 배아 발생 및 조직 기관 발생 중 유전자 발현의 변화, 내분비계 장애물질 등 호르몬 및 독성 물질의 작용 기전, ecotoxicogenomics지표 marker의 변동 분석, 중간대사물질체학(metabolomics)에의 이용 등등의 연구에 필수적인 방법으로 발전할 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.134-143
• /
• 2005

포유동물에서 중요한 구조단백질인 콜라겐은 다양한 조직내 단백질 조성과 사슬간 복잡한 가교결합의 존재로 인해 그 구조가 복잡하고 다양하여, 직접적으로 분석할 적당한 방법이 없었다. 본 연구에서는 간단한 전처리만으로 다수의 생체분자 시료에 대해 정확한 분자량 측정이 가능한 매트릭스 보조 레이저 탈착/이온화 비행시간 질량분석법(MALDI-TOF MS)을 이용하여 콜라겐과 조각화된 콜라겐을 분석하고 이의 아미노산 서열을 사중극자-비행시간 직렬 질량분석법(Q-TOF MS/MS)으로 확인하여, 시료 중의 콜라겐의 종류에 대한 정보를 확인하여, MALDI-TOF 질량분석을 이용한 콜라겐 분석에서 콜라겐의 종류를 쉽게 예측할 수 있는 방법을 제시하고자 하였다. 쥐의 꼬리에서 분리한 콜라겐을 SDS-PAGE로 분리한 결과 10개의 band를 얻을 수 있었는데, 같은 시료를 MALDI-TOF MS로 확인하여 각 band의 정확한 분자량을 결정할 수 있었다. SDS-PACE상의 10개의 분리된 band에 대해 각각 tryptic digestion후 MALDI-TOF 질량분석을 수행한 결과 4개의 band에서 type I 콜라겐의 $\alpha_1$-chain내의 fragment인 Gly1056-Arg1073을 확인할 수 있었고, 5개의 band에서 type I 콜라겐의 $\alpha_2$-chain내의 fragment인 Gly985-Arg1002을 확인하였다. 잔재한 콜라겐의 가교결합으로 인해 예상되는 fragment중 둘만이 확인되었지만, 확인된 fragment를 통해 적어도 7개의 band에서는 type I콜라겐이 존재함을 확인할 수 있었다. 확인된 두 콜라겐 flagment의 아미노산 서열을 Q-TOF MS/MS로 분석한 결과 MALDI-TOF MS에서의 예측과 일치함을 확인할 수 있었으며, 이를 통해 확인된 두 fragment에 의한 peak을 지문으로 하여 MALDI-TOF MS측정시에 시료내의 type I 콜라겐의 존재를 쉽게 확인할 수 있음을 볼 수 있었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제52권5호
• /
• pp.567-575
• /
• 2009

목적 : 간질은 전세계인구의 0.5%에서 발병하며 유전적 성향이 많고, 이는 중추신경계의 과 흥분성에 기인한다고 알려져 있다. 최근 프로테오믹스기법의 발달로 질병관련 단백질 동정이 활발히 연구되어지고 있다. 더불어, 간질의 진단은 영상기법 및 뇌파 분석 등이 이용되고 있으나, 가장 손쉽고 경제적인 혈청단백질을 이용한 진단법은 확립되어 있지 못하다. 그러므로 본 연구에서는 측두엽 간질환자의 혈장 단백질을 분석하여 간질의 진단 표지단백질 및 질병관련단백질을 발굴하고자 하였다. 방 법 : 저자들은 8명의 측두엽 간질환자와 8명의 정상인 혈청을 비교하였다. 결 과 : 간질환자의 혈청에서 정상 혈청단백질과 유의하고 일관성 있는 차이를 보이는 12개의 단백질을 발견하였다. 그 중, 6개의 단백질을 동정하였고, 6개의 단백질은 동정하지 못하였다. 더불어, haptoglobin Hp2, PRO2675, immunoglobulin heavy chain constant region gamma 2와 1개의 명명되지 않은 단백질 및 3개의 미지의 단백질을 포함한 7개의 단백질은 간질환자의 혈액에서 증가하였다. 반면, MHC class I antigen, plasma retinol-binding protein precursor 및 3개의 미지의 단백질을 포함한 5개의 단백질은 감소하였다. 결 론 : MHC class I antigen, immunoglobulin heavy chain constant region gamma 2 및 수술 전에 증가하였던 3개의 미지의 단백질 중에서 1개, 감소하였던 3개의 미지의 단백질 중에서 2개를 포함한 모두 5개의 단백질은 간질을 일으키는 뇌 부위 절제 후 정상으로 회복되었다. 이는 이런 단백질들을 측두엽 간질의 진단 및 경과관찰인자로서, 활용할 수 있음을 시사한다. 나아가, 이러한 단백질들은 간질의 병태 생리 연구 및 새로운 치료약물개발의 표적 단백질로 활용될 수 있을 것이다.

• Molecules and Cells
• /
• 제28권3호
• /
• pp.175-181
• /
• 2009

In hypertriglyceridaemic individuals, atherosclerogenesis is associated with the increased concentrations of very low density lipoprotein (VLDL) and VLDL-associated remnant particles. In vitro studies have suggested that VLDL induces foam cells formation. To reveal the changes of the proteins expression in the process of foam cells formation induced by VLDL, we performed a proteomic analysis of the foam cells based on the stimulation of differentiated THP-1 cells with VLDL. Using two-dimensional gel electrophoresis (2-DE) and matrix-assisted laser-desorption ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) analysis, 14 differentially expressed proteins, containing 8 up-regulated proteins and 6 down-regulated proteins were identified. The proteins are involved in energy metabolism, oxidative stress, cell growth, differentiation and apoptosis, such as adipose differentiation-related protein (ADRP), enolase, S100A11, heat shock protein 27 and so on. In addition, the expression of some selected proteins was confirmed by Western blot and RT-PCR analysis. The results suggest that VLDL not only induces lipid accumulation, but also brings about foam cells diverse characteristics by altering the expression of various proteins.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
• /
• 제13권1호
• /
• pp.41-48
• /
• 2012

Introduction: Breast cancer is the second leading cancer in Korean women. To assess potential genetic associations between the prostate stem cell antigen (PSCA) gene in the chromosome 8q24 locus and breast cancer risk in Korean women, 13 SNPs were selected and associations with breast cancer risk were analyzed with reference to hormone receptor (HR) and menopausal status. Methods:We analyzed DNA extracted from buffy coat from 456 patients and 461 control samples, using matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) based upon region-specific PCR followed by allelespecific single base primer extension reactions. Risks associated with PSCA genotypes and haplotypes were estimated with chi-square test (${\chi}^2$-test), and polytomous logistic regression models using odds ratios (OR) and 95% confidence intervals (CIs), by HR and menopausal status. Results: In case-control analysis, odds ratios (OR) of rs2294009, rs2294008, rs2978981, rs2920298, rs2976395, and rs2976396 were statistically significant only among women with estrogen receptor (ER) negative cancers, and those of rs2294008, rs2978981, rs2294010, rs2920298, rs2976394, rs10216533, and rs2976396 were statistically significant only in pre-menopausal women, and not in postmenopausal women. Risk with the TTGGCAA haplotype was significantly elevated in ER (-) status (OR= 1.48, 95% CI= 1.03~2.12, p<0.05). Especially risk of allele T of rs2294008 is significantly low in pre-menopausal breast cancer patients and AA genotype of rs2976395 in ER (-) status represents the increase of OR value. Conclusion: This report indicated for the first time that associations exist between PSCA SNPs and breast cancer susceptibility in Korean women, particularly those who are pre-menopausal with an estrogen receptor negative tumor status.

• 약학회지
• /
• 제51권4호
• /
• pp.253-258
• /
• 2007

Bombycis corpus, a batryticated silkworm and white-stiff silkworm, is an oriental drug consisting of the dried larva of silkworm, dead and stiffened due to the infection of Beauveria. An peptidyl antimicrobial molecule was purified from B. corpus by reverse phase-column chromatography and HPLC. Its molecular weight was determined to be 2295.45 by using matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight (MALDI-TOF) mass spectrometry. Its antimicrobial activity was diminished by trypsin digestion. It exhibited a broad antimicrobial spectrum against not only Gram-negative, but also Gram- positive bacteria. Furthermore, it was found to have an antimicrobial activity against vancomycin-resistant enterococci (VRE), methicillin-resistant S. arureus (MRSA), and vancomycin-intermediate resistant S. arureus (VISA). It may be a useful molecule for a new antibiotic development, especially against antibiotic resistant microbe. This substance may play a role in the defense system of this animal against Beauveria bassiana. This is the first report of a peptidyl antimicrobial substance from B. corpus.

• Food Science and Biotechnology
• /
• 제17권5호
• /
• pp.912-918
• /
• 2008

This study was conducted to identify the differences in proteomic characteristics of 'Agakong', recombinant inbred line, and its parental genotypes 'Eunhakong' (Glycine max) and 'KLG10084' (G. soja). The isoflavone content of 'Agakong' was 3 times higher than that of its parental lines. A combined high-throughput proteomic approach was employed to determine the expression profile and identity of proteins using 2-dimensional gel electrophoresis and matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight (MALDI-TOF) mass spectrometry. The overall distribution patterns of proteins are quite similar, but lots of protein spot intensities varied among the genotypes. A total of 41 proteins, representing significant difference in the quantities of protein among the lines, were successfully identified. Among them, more than 50% of the proteins identified were subunits of glycinin and $\beta$-conglycinin, 2 major storage proteins. This study showed that the proteomic analysis could help to define specific changes in protein level and composition, which can occur in the generation of new soybean varieties.

• 한국식품과학회지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.12-16
• /
• 2011

본 연구에서는 프로테오믹스 기술을 활용하여 칼슘함량이 증가된 새송이버섯과 일반 새송이 버섯에서 단백질 발현의 변화를 조사하였다. 또한 현저한 차이를 보이는 단백질들을 분리, 동정함으로써 새송이버섯 칼슘강화의 기작규명에 기초자료를 제공하고자 하였다. 새송이버섯의 단백질 패턴을 확인한 결과 15 Kda에서 100 Kda 사이에 존재하는 60% 정도의 spot은 산성 pI를 가지며 나머지 40% 정도의 spot은 염기성 영역에 나타났다. 100 Kda 이상에서는 polypeptide spot이 거의 나타나지 않았다. 그리고 9.0 이상의 pI에서도 spot은 거의 나타나지 않았다. 두 배 이상의 발현변화를 보이는 30여개의 spot들 중 10개의 spot에 대한 단백질동정을 할 수 있었다. 10개의 확인된 단백질은 8개의 단백질은 발현이 증가하는 것으로 나타났으며 2개의 단백질은 발현이 감소하는 것으로 나타났다. 동정된 단백질들의 기능을 고찰한 결과 새송이버섯의 칼슘강화기작을 규명하는데 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.