• 한국자기공명학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.58-63
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• 2021

Apolipoprotein B-100 (apo B-100), the main protein component that makes up LDL (Low density lipoprotein), consists of 4,536 amino acids and serves to combine with the LDL receptor. The oxidized LDL peptides by malondialdehyde (MDA) or acetylation in vivo act as immunoglobulin (Ig) antigens and peptide groups were classified into 7 peptide groups with subsequent 20 amino acids (P1-P302). The biomimetic peptide P143 (IALDD AKINF NEKLS QLQTY) out of C-group peptides carrying the highest value of IgG antigens were selected for structural studies that may provide antigen specificity. Experimental results show that P143 has β-sheet in Ile[1]-Asn[9] and α-helice in Gln[16]-Tyr[20] structure. Homonuclear 2D-NMR (COSY, TOCSY, NOESY) experiments were carried out for NMR signal assignments and structure determination for P143. On the basis of these completely assigned NMR spectra and proton distance information, distance geometry (DG) and molecular dynamic (MD) were carried out to determine the structures of P143. The proposed structure was selected by comparisons between experimental NOE spectra and back-calculated 2D NOE results from determined structure showing acceptable agreement. The total Root-Mean-Square-Deviation (RMSD) value of P143 obtained upon superposition of all atoms were in the set range. The solution state P143 has a mixed structure of pseudo α-helix and β-turn(Phe[10] to Glu[12]). These results are well consistent with calculated structure from experimental data of NOE spectra. Structural studies based on NMR may contribute to the prevent oxidation studies of atherosclerosis and observed conformational characteristics of apo B-100 in LDL using monoclonal antibodies.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권1호
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• pp.33-43
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• 2013

식품으로서 안전하게 섭취하여 혈전증을 사전에 예방하거나 개선할 수 있도록 하기 위하여, 전통적 방법으로 제조한 청국장으로부터 미생물을 분리하여 혈전분해 효소활성이 우수한 미생물을 선발 동정한 결과, Bacillus amyloliquefaciens HC188이라 명명하였다. 선발미생물이 생산하는 혈전분해효소를 분리 및 정제한 결과, 50.7배의 정제도와 5.5%의 수율을 나타내었고, 혈전분해 효소단백질의 분자량은 22.3 kDa이었으며, N-terminal 아미노산 서열은 Ala-Gln-Ser-Val-Pro-Tyr-Gly-Val-Ser-Gln-Ile-Lys-Ala-Pro-Ala로 분석되었다. 효소의 최적반응 pH와 온도는 pH 8.0과 $40^{\circ}C$로 나타났으며, pH 6.0-8.0과 $20-40^{\circ}C$ 사이에서 효소가 비교적 안정하였다. 금속이온에 대한 영향은 2 mM과 5 mM 농도의 $CoCl_2$와 $CaCl_2$의 금속이온이 존재할 때 효소활성이 증가하였으며, inhibitor로서 EDTA와 PMSF에 의해 효소활성이 저해되므로 청국장에서 분리한 B. amyloliquefaciens HC188가 생성한 혈전분해 효소는 metallo-serine protease로 사료되었다.

• 생명과학회지
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• 제19권11호
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• pp.1672-1678
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• 2009

B. amyloliquefaciens IUB158-03균주에서 정제된 항진균물질은 극성인 용매에 잘 용해되고, pH 6.0~10.0와 $-70{\sim}121^{\circ}C$에서와 같이 넓은 범위의 온도 및 pH에서 안정성을 보였다. 항진균물질의 FAB-MS, UV 흡수 스펙트럼, 아미노산 조성 등을 분석한 결과 분자량은 1,042 이었고, TLC를 이용하여 분석한 결과 ninhydrin solution에서 보라색으로 발색되었다. UV 스펙트럼은 220 nm, 277 nm에서 ${\lambda}max$를 보였으며, $Asn_3$, $Gln_2$, $Ser_1$ $Gly_1$, $Tyr_1$의 아미노산 조성을 갖는 것으로 나타났다. 그리고 $^1H$-NMR spectrum, $^1H$-COSY, HMQC 을 분석한 결과 iturin A계에 속하는 물질로 확인되었다. NIH3T3 섬유아세포에 대해 항진균물질이 세포독성을 나타내지 않는 것은 물론 마우스에 항진균물질을 경구투여하여 장기 내의 변화와 백혈구 수, 생체내의 생리적인 기능면에서 정상 마우스와 차이를 보이지 않았으므로 생체독성이 없는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구를 통하여 B. amyloliquefaciens IUB158-03에서 분리된 항진균물질이 앞으로 고추탄저병의 생물적 방제제로 이용될 수 있는 잠재성을 갖고 있는 것으로 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제24권1호
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• pp.30-36
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• 2006

목적: 방사선치료와 항암제치료의 급성부작용은 환자 개인에 따라 차이가 많다는 것은 임상경험을 통하여 널리 알려져 있다. 그러나 아직 이를 미리 예측할 수 있는 인자로 알려진 것은 없다. XRCC1 유전자는 DNA base-excision repair에 관여하는 유전자로 알려져 있다 저자들은 대장 직장암 환자를 대상으로 방사선치료와 항암제치료로 인한 급성부작용과 XRCC1 유전자의 다형성이 관련이 있는지를 알아보고자 본 연구를 수행하게 되었다. 대상 및 방법: 1997년 7월부터 2003년 6월까지 인하대학교병원에서 치료를 받은 대장 직장암 환자 85명을 대상으로 하였다. 대장암이 2명, 5자결장암이 13명, 직장암이 71명이었다 병기는 B기가 22명, C기가 50명, D기가 8명이었고 절제 불가능한 경우가 6명이었다 방사선치료 범위는 골반강만 조사된 경우가 81명, extended field로 조사된 경우가 5명이었고 방사선량은 일일 1.8 Gy로 주 5회 조사하여 총 $30.6 Gy{\sim}59.4 Gy$ (중앙값: 54 Gy)를 조사하였다. 항암제치료는 전 환자에서 5FU를 근간으로 한 약제를 투여받았고 방사선 치료기간 중에 시행된 횟수는 1회가 24명, 2회가 45명이었고 17명은 동시에 투여 받지는 않았다. 치료의 급성부작용은 상부위장관과 하부위장관으로 나누어 기록하였고 증상이 전혀 없는 경우를 0, 증상이 있으나 투약이 필요하지 않은 경우를 1, 투약이 필요한 경우를 2, 투약에도 불구하고 증상이 심하여 치료의 휴식 또는 입원을 한 경우를 3으로 분류하였고 전 치료기간 중 최초, 최저 수치와 방사선치료기간 중 최초, 최저 백혈구, 혈소판 수치를 조사하였다. 환자의 동의 하에 혈액을 채취하여 림프구를 분리한 후 DNA를 추출하여 PCR-RFLP 방법으로 XRCC1 유전자의 코돈 194, 280, 399번 위치의 다형성을 분석하였다. 통계는 Chi-square, t-test, logistic regression, ANOVA를 사용하였다. 결과: 다변량 분석결과 상부위장관 부작용에 영향을 미치는 인자는 재발유무였고, 하부위장관의 부작용에 영향을 미치는 인자는 XRCC1 339 다형성, 방사선량, 방사선 중 항암제횟수 순이었다. 방사선 치료 중 백혈구 감소에 영향을 미치는 인자는 XRCC1 399 다형성, 194 다형성이었고, 혈소판 감소에 영향을 미치는 인자는 진단명, XRCC1 399 다형성이었다. 결론: 대장 직장암 환자에서 방사선치료와 항암제의 치료에 따른 정상조직의 급성부작용을 예측하는데 XRCC1 유전자의 코돈 399번의 다형성이 사용될 가능성이 있을 것으로 생각된다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제12권1호
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• pp.8-19
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• 2008

목적 : 본 연구에서는 인체 뇌 대사물질에 대하여 2D MR 기술인 correlation spectroscopy (COSY) 와 nuclear Overhauser effect/enhancement spectroscopy (NOESY)를 직접 적용하고, 데이터를 획득하여 인체 뇌대사물질들간의 스칼라 짝지움 (coupling)과 쌍극자 (dipolar) 상호작용- NOE에 대한 분석을 통하여 결합연결관계 및 공간연결관계에 대한 정보를 획득하고자 하였다. 대상 및 방법 : 모든 2-D (dimensional) MR 실험 (즉, COSY와 NOESY)은 z축 능동차폐 펄스경사자장, 삼중공명 동결탐침기가 장착된 Bruker Avance 500 (11.8 T) 장비에서 298 K에 수행되었다. MRS상에서 뇌 대사물질과 유사하도록만든 희석액을 만들었고, 최종 MRS 샘플은 10% $D_2O$를 이용하였다. 2-D 스펙트라는 2048 복합 (complex) 데이터 포인트로서 총 320개 의 free induction decay (FID)를 평균화 (averaging)하였고, $H_2O$에서 얻어진 스펙트라는 8012 Hz 였다. 반복지연 (repetition delay) 시간은 2초, 각각의 FID는 4개의 평균화를 선택하였다. 얻어진 2D-COSY, 2D-NOESY 데이터는 Top Spin 2.0 소프트웨어에서 후 처리기법 (post-processing)에 의해 분석되었다. 분석 대상 대사물질은 N-acetyl aspartate (NAA), creatine (Cr), choline (Cho), glutamine (Gln), glutamate (Glu), myo-inositol (Ins), lactate (Lac)로서 총 7 가지 화학물로서 주요 목표 피크로 정했다. 결과 : 인체 뇌 대사물질에 대한 대칭형태의 2D-COSY와 2D-NOESY 스펙트럼을 획득하였고, COSY 스펙트럼상에서는 오직 1.0-4.5 ppm 사이에서만 교차피크들이 생성된 반면 NOESY 스펙트럼상에서는 1.0-4.5 ppm 외에도 7.9 ppm에서 공명 교차피크를 발견할 수 있었다. COSY 스펙트럼을 통하여 lactate에서 메틸 프로톤과 CH 프로톤의 COSY 크로스피크가 발견되었고, NAA에서 메틸렌 프로톤들간과 메틸렌 프로톤과 NH프로톤의 크로스피크가 발견되었고, Ins에서 CH 프로톤 들간의 크로스피크가 발견되었다. NOESY 스펙트럼을 통하여 NAA 분자내 NH 프로톤과 메틸 (-CH3) 프로톤과의 NOESY 크로스피크가 발견되었고, lactate에서 메틸 프로톤과 CH 프로톤과의 크로스피크가 발견되었고, Cr에서 메틸 프로톤과 메틸렌 프로톤과의 크로스피크가 발견되었고, Glu에서 메틸렌 프로톤 들간과 또한 메틸렌 프로톤과 CH 프로톤과의 크로스피크가 발견되었고, Gln에서 메틸렌 프로톤과 CH 프로톤과의 크로스피크가 발견되었고, Ins에서 CH 프로톤 들간의 크로스피크가 발견되었다. 결론 : 본 연구에서는 in vitro 상태의 인체 뇌 대사물질에 2D-COSY와 2D-NOESY 기술을 직접 적용하고, 결합연결관계 및 공간연결관계에 대한 정보를 성공적으로 획득하여 분석하여 보았다. 본 연구 결과물은 향후 인체 내 in vivo 2D-COSY를 이용한 뇌 대사물질 연구에 매우 유용하리라 사료된다.

• 대한유전성대사질환학회지
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• 제19권1호
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• pp.12-19
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• 2019

목적: 코발라민(Cobalamin)과 동반되지 않은 독립형 메틸말론산혈증(methylmalonic acidemia)은 프로피오네이트 대사 질환으로 상염색체 열성으로 유전된다. Methylmalonyl-CoA mutase (MCM)효소발현에 관련된 유전자인 MMUT에는 유전자 결함에는 두 가지 아형이 있다. $Mut^0$은 효소 활성도가 완전히 없는 것이고 Mut-형은 효소활성도가 저하되어 있지만 hydroxocobalamin (OHCbl) 보충으로 잔여효소의 활성도가 증가될 수 있는 형이다. 본 연구의 목적은 한국인 MMA 환아에서 코발라민의 반응성과 돌연변이를 조사하는 것이다. 방법: 최적의 치료를 위해 MCM 활성도와 비타민 $B_{12}$ 반응성을 측정하기 위하여 섬유 아세포의 체세포 보완 분석을 사용하여 10명의 MMA 환자를 평가했다. MMUT 유전자는 MMA 돌연변이의 염기서열을 확인하였다. 결과: $^{14}C-propionate$의 첨가는 OHCbl에 반응이 없는 모든 환자에서 낮게 나타났다. $^{14}C-methyltetrahydrofolate$와 $^{57}Co-cyanocobalamin$의 투여 후 모두 정상범위 내에 있었다. 아데노 실 코발라민의 합성은 낮지 만 메틸 코발라민의 합성은 적절하였다. 보완 분석 결과 모든 환자들은 $mut^0$ 유형이었다. DNA 염기서열분석결과에서 2개의 새로운 돌연변이, p.Gln267Ter 및 p.Ile697Phe를 포함하여 12개의 상이한 MMUT 돌연변이를 확인하였다. 신생아에서 증상이 나타나며 $mut^0$ 형인 MMA 환자 10례 모두에서 코발라민 반응을 보이지 않았다. 결론: 본 연구에서는 모든 한국 MMA 환자에서 코발라민 반응을 시험한 결과 음성이었다.

• 대한화장품학회지
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• 제38권1호
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• pp.67-73
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• 2012

본 연구에서는 B16 악성흑색종 세포에서 디펩타이드(dipeptide)의 멜라닌생성 저해 효과를 연구하였다. 실험결과 WV (트립토판-발린), WM (트립토판-메치오닌), CQ (시스테인-글루타민)는 멜라닌 생성을 농도 의존적으로 감소시켰다. 그러나 디펩타이드는 멜라닌 생합성과정의 속도 조절 단계 효소인 타이로시네이즈(tyrosinase)의 활성을 직접 감소시키지는 않았다. 따라서 타이로시네이즈의 발현양상을 조사하였고, 실험 결과 ${\alpha}$-MSH가 유도한 타이로시네이즈 발현이 WV, WM, 그리고 CQ에 의해 억제되었다. 그러므로 WV, WM, 그리고 CQ가 타이로시네이즈의 억제성 조절(down-regulation)을 통해 멜라닌 생성을 감소시킨다고 제안될 수 있다.

• Biodesign
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• 제6권4호
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• pp.84-91
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• 2018

Spo0F is a response regulator that modulates sporulation, undergoes phosphorylation for phosphorelay signal transduction, and interacts with various regulatory proteins; however, the mechanisms through which phosphorylation induces structural changes and regulates interactions with binding partners remain unclear. Here, we determined the unphosphorylated crystal structure of Spo0F from the psychrophilic bacterium Paenisporosarcina sp. TG-14 (PaSpo0F) and established a phosphorylation-state structural model. We found that PaSpo0F underwent structural changes (Lys54 and Lys102) by phosphorylation and generated new interactions (Lys102/Gln10 and Lys54/Glu84) to stabilize the ${\beta}4/{\alpha}4$ and ${\beta}1/{\alpha}1$ loop structures, which are important target-protein binding sites. Analysis of Bacillus subtilis Spo0 variants revealed movement by BsSpo0F Thr82 and Tyr84 residues following interaction with BsSpo0B, providing insight into the movement of corresponding residues in PaSpo0F (Thr80 and Tyr82), with further analysis of BsSpo0F/BsRapH interaction revealing alterations in the ${\beta}4/{\alpha}4$ loop region. These results suggest that phosphorylation-induced structural rearrangement might be essential for PaSpo0F activation and expand the understanding of Spo0F-specific activation mechanisms during sporulation.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제12권2호
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• pp.100-106
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• 2008

본 연구는 in vivo 보다 더욱 정확하게 뇌 대사물질을 정량 분석하고자 고자장 NMR 장비 (500MHz; 11.74T)를 이용하여 동물의 뇌를 in vitro 환경에서 조사 및 분석하였다. 일반적으로 in vivo 실험은 생체 내부의 혈류나 조직의 비균질성으로 인한 자기공명분광법의 shimming에 악영향을 미치기 때문에 부정확한 결과를 산출할 수 있다. 그러나, in vitro 실험은 이에 비하여 균질한 샘플을 사용하고 보다 고자장에서 실험환경을 조성할 수 있기 때문에 더욱 정확한 대사물질의 정보를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 개 (canine)의 소뇌 (cerebellum)조직으로부터 대사물질을 추출하고 고자장 핵자기공명분광법으로 대사물질의 절대농도를 획득 하고자 하였다. 생체 대사물질의 절대농도를 획득하기 위하여 대표적인 대사물질(i.e., NAA, Cr, Cho, Ins, Lac, GABA, Glu, Gln, Tau Ala)의 팬톰을 제작하여 그 스펙트럼을 확보하였고, 개의 소뇌 부위를 적출하여 methanol-chloroform water extraction (M/C water extraction) 방법으로 대사물질만을 추출한 후 자기공명분광법을 수행하였다. 필터링 (filtering)의 효과를 평가하기 위하여 샘플 제작 시 추출물을 필터링한 그룹과 필터링하지 않은 그룹으로 분류하여 실험을 수행하였다. 팬텀 물질과 추출물은 90% D2O 수용액으로 만든 후 5mm NMR 튜브에 담아 실험하였다. 실험 결과 조직 추출물을 필터링하는 것이 신호대잡음비(signal to noise ratio: SNR, S/N)를 향상시키는 데 기여하는 것을 확인하였다. 또한 개의 소뇌 대사물질의 절대농도는 사람보다는 쥐 (rat)의 뇌 대사물질 절대농도와 더 비슷한 것을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과를 토대로 고자장 핵자기공명분광법을 이용한 in vitro 실험은 뇌조직 내 대사물질의 절대농도를 측정하고 기본적인 지표를 확보하는데 매우 정확하고 정량적인 방법이 될 수 있을 것으로 사료된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제22권3호
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• pp.313-318
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• 2009

TIAF1 is a TGF-${\beta}$1-induced anti-apoptotic factor that plays a critical role in blocking TNF (tumor necrosis factor) cytotoxicity in mouse fibroblasts and participates in TGF-${\beta}$-mediated growth regulation. In this study, we obtained the full-length cDNA sequence of the porcine TIAF1 gene. Real-time PCR further revealed that the TIAF1 gene was expressed at the highest level in liver and kidney with prominent expressions detected in uterus, and lower levels detected in heart, spleen, lung, stomach, small intestine, skeletal muscle and fat of Large White pigs. Sequence analysis indicated that a 6 base-pair deletion mutation existed in the exon of the TIAF1 gene between Meishan and Large White pigs. This mutation induced deletion of Gln and Val amino acids. PCR-RFLP was used to detect the polymorphism in 394 pigs of a "Large White${\times}$Meishan" $F_{2}$ resource population and four purebred pig populations. The frequencies of the A allele (with a 6 bp deletion) were dominant in Chinese Meishan and Bamei pigs, and the frequencies of the B allele (no 6 bp deletion) were dominant in Large White and Landrace pigs. Association analyses revealed that the deletion mutation had highly significant associations (p<0.01) with meat marbling score of the thorax-waist longissimus dorsi (LD) muscle (MM1) and intramuscular fat percentage (IMF), and significant associations (p<0.05) with carcass length (CL). The results presented here supply evidence that the 6 bp deletion mutation in the TIAF1 gene affects porcine meat quality and provides useful information for further porcine breeding.