• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제29권1호
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• pp.69-75
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• 2008

Tautomerism of pyrimidine base cytosine has been comparatively examined on nanoparticle and roughened plate surfaces of silver, gold, and copper by surface-enhanced Raman scattering (SERS). The SERS spectrum was found to be different depending on the metals and their substrate conditions suggesting the dissimilar population of various tautomers of cytosine on the surfaces. The ab initio calculations were performed at the levels of B3LYP, HF, and MP2 levels of theory with the LanL2DZ basis set to estimate the energetic stability of the tautomers with the metal complexes as well as the gas phase state. The amino group and N3-coordinated tautomer was predicted to be more favorable for bonding to Au, whereas the hydroxyl and N1-coordinated zwitter ionic form is most stable with Ag and Cu as a bidentate form from the DFT calculation. The binding energy with the Ag atom is calculated to be smaller than those with the Au and Cu atoms in line with the temperature-dependent SERS spectra of cytosine.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제18권7호
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• pp.734-736
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• 1997

5-Nitrouracil and 5-nitrouridine derivatives which C-2 and C-4 oxo-groups of the pyrimidine base were replaced by thio groups were synthesized. The lipophilicities of thiopyrimidine bases were enhanced significantly as indicated by P-values. Oxygen-sulfur exchange leading to 2-thiouracil (2) and 2,4-dithiouracil (3) were associated with 1.4- and 2.6-fold increase in P-value relative to that of uracil (1). The P-values of 5-nitro-2-thiouracil (5) and 5-nitro-2,4-dithiouracil (6) were increased 13.2- and 79.8-fold relative to that of 5-nitrouracil (4). Most of the 5-nitrothiopyrimidine bases and their nucleosides were found to be moderately active against Staphylococcus aureus and Escherichia coli except 5-nitrouracil (4).

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제13권2호
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• pp.173-176
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• 1992

The spectroscopic studies of the 5,7-dimethoxycoumarin(5,7-DMC) and 4,5',8-trimethylpsoralen(TMP) and the conformational stability of 5,7-DMC-thymidine, 4,5',8-TMP-thymine were carried out by the CNDO/S and molecular mechanics calculation. Theoretical transition energies and direction of polarizations calculated by the CNDO/S method have been used for the interpretation of the observed results. The calculated absorption spectra of 5,7-DMC are qualitatively similar to experimental ones with their characteristic visible bands. MM2 force field calculation on the possible $C_4-cyclophotoadducts$ formed between 5,7-DMC and thymidine through a cycloaddition. of $C_3$, $C_4$ bond of 5,6-DMC to $C_5$, $C_6$ bond of thymidine showed the most stable photocycloadduct to have the anti-head to tail configuration. The major photoadduct of 4,5',8-TMP-thymine has the cis-anti configuration.

• Journal of Pharmaceutical Investigation
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• 제32권4호
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• pp.285-290
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• 2002

In order to assay the efficacy of newly synthesized antiviral compounds, in vitro studies of their active intracellular phosphorylated metabolites were established as compared with Zidovudine (ZDV). Antiviral base analogs require intracellular phosphorylation prior to the inhibition of HIV replication. Therefore, antiviral drugs concentrations in plasma have not reflected any direct relationship with activity or toxicity. A method has been developed to measure the concentration of total phosphorylated metabolites inside peripheral blood mononuclear cells using modified commercial radioimmunoassay (RIA). ZDV 5'-monophosphate was synthesized and used as a procedural control for RIA modification. PBMCs were isolated from whole blood and incubated with ZDV for 20 h to allow metabolic phosphorylation. Viable cells were extracted overnight with 60% methanol. After evaporation, the extract was reconstituted in Tris buffer. Samples were split into two fractions, one of which was treated with alkaline phosphatase (AP) to liberate phosphate groups. Concentrations of phosphorylated metabolites were determined by subtracting thε concentration of non-AP-treated fraction from that of the treated fraction. Recovery of phosphorylated ZDV from cell extracts was approximately 90%, and reproducibility was acceptable (coefficients of variation <15% for concentrations${\geq}$0.25 ng/mL). Intracellular concentrations $(0.135{\sim}5.019\;nmole/10^6\;cells)$ followed a nonlinear dose-response relationship over the range $0.015{\sim}2.996mM$ extracellular ZDV, with concentration-dependant saturation.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제15권1호
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• pp.87-90
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• 1992

The syntheses of novel heterocyclic base modified pyrimidine nucleosides are described. 5, 6-dimethyl-4-hydroxy-3-methoxy-1-$(\beta$-D-ribofuranosyl)2(1H)-pyridinone 7 was synthesized by condensation of silylated 5, 6-dimethyl4-hydroxy-3-methoxy-2(1H)-pyridione 7 was synthesized by condensation of silylated 5, 6-dimethyl-4-hydroxy-3-methoxy-2(1H)-pyridinone with $\beta$-D-ribofuranose-1-acetate-2, 3, 5-tribenzoate in dichloroethane in the presence of Lewis acid followed by debenzoylation. The 2, 2'-anhydro-5, 6-dimethyl-2-hydroxy-3-methoxy-1-$\beta$-D-arabinofuranosyl-4-pyridinone 8 was obtained from the reaction of the free ribonucleoside 7 and diphenyl carbonate in DMF. None of these compounds showed any significant antiviral ad antitumor activities in vitro tests.

• Animal cells and systems
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• 제2권3호
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• pp.355-359
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• 1998

Among the proteins secreted from Lactobacillus acidophilus KCTC 3151, a 36 kDA and 24 kDa protein, whose amounts were relatively abundant, were purified and their N-terminal amino acid sequences determined. The N-terminal amino acid sequence of 36 kDa protein exhibited high homology with thymidine phosphorylase and glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase. The N-terminal amino acid sequence of the 24 kDa protein did not show significant homology with proteins in Protein Data Base nor Gene Bank. Nucleotide sequence of the gene encoding 36 kDa protein indicates that the protein possesses the domains for a-helical, phosphate binding and pyrimidine binding sites, which are also shown in thymidine phosphorylases. Also, the protein contains conserved domains of dehydrogenase II and III. However, the activity of thymidine phosphorylase or glyceraldehyde-3-puospnate dehydrogenase could not be detected in the purified fractions of the 36 kDa protein.

• KSBB Journal
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• 제9권4호
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• pp.372-377
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• 1994

L-Lysine 고역가 생산균주를 개발하기 위해 공지의 균주인 C. glutamicum KFCCI0672를 인공 돌연변이시켜 pyrimidine analouge인 6-azauraciI($4\ell$) 내성을 부여한 결과 모균주에 비해 L-Lysine 생산성이 3% 증가된 C. glutamicum CH0516을 획득할 수있었다. L-Lysine 생산성 향상의 원인을 규명하고자 C. glutamicum KFCCI0672 및 CH0516의 aspartoki­r nase(AKase)와 aspartate carbamoyltrasferase ( ATCase)의 aspartate에 대한 $K_m$값을 측정한 결 과 AKase의 $K_m$값은 200.0ruM, 166.7mM이었고 A TCase의 $K_m$값은 0.13ruM, O.27mM이었다. 한편 C. glutamicum KFCC10672와 CH0516의 AKase 비효소활성은 각각 $3.89{\times}1^{-1}$ Iunits/mg, $4.78{\times}10^{-1}$ lunits/mg이었고 A TCase의 경우는 각각 2.20units/mg, 1.84units/mg이었다. C C. glutamicum CH0516이 KFCCl0672에 비해 세포의 성장도가 낮고 L-Lysine 생산성이 높은 이 유로셔는 CH0516의 A TCase의 aspartate에 대한 K Km값이 KFCC10672의 값에 비해 크고 비효소활성 이 낮은 점에셔 찾을 수 있다. 즉 CH0516 A TCase 의 aspartate 사용량이 KFCC10672에 비해 낮기 때문에 여분의 aspartate가 AKase에 의해 L-Ly­s sme이 합성됩으로써 L-Lysine 생산성 증가가 얻어 진 것으로 사료된다. 이러한 사실은 CH0516 A AKase의 Km값이 KFCC10672에 비해 낮고 비효 소활성이 높은 점에셔도 뒷받침된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권8호
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• pp.1041-1046
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• 2022

Nucleoside deoxyribosyltransferase (NDT) is an enzyme that replaces the purine or pyrimidine base of 2'-deoxyribonucleoside. This enzyme is generally used in the nucleotide salvage pathway in vivo and synthesizes many nucleoside analogs in vitro for various biotechnological purposes. Since NDT is known to exhibit relatively low reactivity toward nucleoside analogs such as 2'-fluoro-2'-deoxynucleoside, it is necessary to develop an enhanced NDT mutant enzyme suitable for nucleoside analogs. In this study, molecular evolution strategy via error-prone PCR was performed with ndt gene derived from Lactobacillus leichmannii as a template to obtain an engineered NDT with higher substrate specificity to 2FDU (2'-fluoro-2'-deoxyuridine). A mutant library of 214 ndt genes with different sequences was obtained and performed for the conversion of 2FDU to 2FDA (2'-fluoro-2'-deoxyadenosine). The E. coli containing a mutant NDT, named NDT^L59Q, showed 1.7-fold (at 40℃) and 4.4-fold (at 50℃) higher 2FDU-to-2FDA conversions compared to the NDT^WT, respectively. Subsequently, both NDT^WT and NDT^L59Q enzymes were over-expressed and purified using a His-tag system in E. coli. Characterization and enzyme kinetics revealed that the NDT^L59Q mutant enzyme containing a single point mutation of leucine to glutamine at the 59^th position exhibited superior thermal stability with enhanced substrate specificity to 2FDU.

• 한국약용작물학회지
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• 제14권3호
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• pp.178-182
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• 2006

둥굴레 유전자원의 유연관계를 위한 기초 자료를 얻고자 둥굴레속 식물 수집종 10종에서 18S ribosomal RNA를 암호화하는 18S rDNA 영역의 염기서열을 결정하고 그 특성을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 둥굴레속 10종의 18S rDNA 영역 전체의 길이는 $913{\sim}914bp$로 비슷하였으나, 총 8개 지점에서 염기의 치환 및 결실에 의한 변이가 발생하였다. 전위는 $T{\rightarrow}C$전위가 4개 지점에서 발생하였고, $A{\rightarrow}G$ 전위가 1개 지점에서 발생하였으며, 전좌는 $C{\rightarrow}A$ 전좌가 1개 지점에서 발생하여 전위가 전좌보다 5배 만큼 발생하였다. 결실은 2개 지점에서 발생하였다. 18S rDNA의 염기의 조성은 adenine $23.09{\sim}23.33%$, guanine $23.33{\sim}23.52%$, thymine $25.60{\sim}25.85%$, cytosine $27.38{\sim}27.79%$로 pyrimidine계가 purine계보다 많았다. 18S rDNA의 A + T 함량은 $48.80{\sim}49.18%$로 평균 48.99%였고, G+C 함량은 $50.82{\sim}51.20%$로 평균51.01%였다. 다중 정렬에 의해 염기서열을 비교한 결과 $99.7{\sim}100%$ 일치하여 종간에 차이가 적었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제11권
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• pp.1-27
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• 1969

우리나라에서 알려진 젓갈 30여종(餘種)에서 그중(中) 대표적(代表的)인 것으로 알려진 조기젓. 조개젓(고식(高食) 염성(鹽性)인 20%내외(內外))과 굴젓, 오징어젓(저식염성(低食鹽性)인 10%내외(內外))의 4종(種)을 시료(試料)로하여 일반성분(一般成分) 분석(分析), microflora, 주요발효미생물(主要醱酵微生物)의 동정(同定) 및 효소(酵素)의 특성(特性)을 조사(調査)하는 동시(同時)에 숙성(熟成)에 관여(關與)하는 미생물(微生物)의 효소작용(酵素作用)이 정미성(呈味性) 5’-mononucleotide 및 amino 산(酸)의 생성(生成)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. (1) 4종(種) 젓갈에 대(對)한 microflara를 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. a) 젓갈담금 $1{\sim}2$개월(個月)의것은 생균수(生菌數) total counts가 $10^7$이었으며 담금후(後) 6개월(個月)의것은 $10^4$이였다. b) 젓 갈 담금 $1{\sim}2$개월(個月)의것은 Micrococcus 속(屬)이 $10{\sim}20%$, Brevibacterium 속(屬)이 $10{\sim}20%$, Sarcina 속(屬)이 $0{\sim}30%$, Leuconostoc 속(屬) $20{\sim}30%$, Bacillus 속(屬)이 30%내외(內外) Pseudomonas 속(屬)이 $0{\sim}10%$ Flavobacterium 속(屬)이 $0{\sim}10%$ Yeast가 $0{\sim}20%$인 분포상(分布相)을 나타냈다. c) 젓갈숙성(熟成)에 관여(關與)하는 미생물(微生物)로서 초기이후(初期以後)에는 주(主)로 내염성(耐鹽性) Bacillus subtilis, Leuconostoc mesenteroides, Pediococcus halophilus, Sarcina litoralis 등(等)임을 동정(同定)하였고 이들의 효소활성(酵素活性)이 젓갈숙성(熟成)을 지배(支配)하는 요소(要素)임을 알 수 있었다. d) 숙성(熟成)에 관여(關與)하는 세균중(細菌中)에 Sarcina litoralis 8­14 및 8-16. 양균주(兩菌株)는 영양요구성(榮養要求性)이 현저(顯著)하여 전자(前者)는 purine, pyrimidine base 및 cystine 후자(後者)는 purine, pyrimidine base 및 glutamic acid가 공존(共存)하여야 생육(生育)이 가능(可能)하였다. (2) 젓갈원료(原料) 및 젓갈에서 분리(分離)한 관여미생물(關與微生物)에 대(對)하여 효소특성(酵素特性)을 검토(檢討)한 결과(結果)는 다음과 같다. a) 젓갈원료중(原料中)에 protease는 소량(少量) 존재(存在)하나 식염농도(食鹽濃度) 7%에서 protease 활성(活性)이 현저(顯著)하게 조해(阻害)를 받아 그 효소활성(酵素活性)의 $30{\sim}60%$나 감소(減少)하였다. b) 내염성세균(耐鹽性細菌)인 Bacillus subtilis 7-6, 11-1, 3-6 9-4 등(等) 4 균주(菌株)는 complete media에서 생성(生成)한 protease 활성(活性)은 식염농도(食鹽濃度) 7%에서 약간 조해(阻害)를 받아 활성(活性)이 $10{\sim}30%$가 감소(減少)하였고 Sarcina litoralis 8-14 및 8­16 양균주(兩菌株)는 동배지(同培地)에서 생성(生成)한 protease 활성(活性)은 식염농도(食鹽濃度) 7%에서 그 발효활성(醱酵活性)의 $10{\sim}20%$가 감소(減少)하였다. c) 젓갈 원료중(原料中)의 단백질(蛋白質)은 자가효소(自家酵素)에 의한것보다 주(主)로 젓갈숙성중(熟成中) 관여미생물(關與微生物)의 protease에 의(依)한 가수분해(加水分解)로 유리(遊離) amino 산(酸)이 생성(生成)됨을 알 수 있었다. d) 젓갈원료(原料) 및 젓갈의 RNA-depolymerase는 젓갈중(中) RNA를 nucleoside 및 유리인산(遊離燐酸)까지 분해(分解)하므로 정미성(呈味性) 5'-mononucleotide로서 축적(蓄積)되기 어렵다 e) 조개젓에서 분리(分離)한 Bacillus subtilis 3-6 균주(菌株)가 생성(生成)한 효소(酵素)는 RNA를 분해(分解)하여 5’-mononucleotide로 축적(蓄積)하므로 이 균주(菌株)가 생성(生成)한 RNA 분해효소(分解酵素)는 5’-phosphodiesterase임을 밝혔다. f) Bacillus subtilis 3-6 strain의 효소생성배지중(酵素生成培地中)에 corn steep liquor 0.5% 농도(濃度)로 첨가(添加)한 구(區)와 조개젓 0.5% 농도(濃度)로 첨가(添加)한 구(區)에서 5’-phosphodiesterase 생성증가(生成增加)를 보았으므로 corn steep liquor 및 조개젓 성분(成分)이 각각(各各) 5’-phosphodiesterase 생성증가제(生成增加劑)가 됨을 밝혔으며 또한 이 효소(酵素)는 10%의 식염농도(食鹽濃度)에서 활성조해(活性阻害)를 받아 $10{\sim}30%$에 해당(該當)되는 활성(活性)이 감소(減少)되었고 식염농도(食鹽濃度) 20%에서 이 효소활성(酵素活性)의 $40{\sim}60%$가 감소(減少)함을 나타냈다. 그리고 이 균주(菌株)의 5’­phosphodiesterase에 의(依)하여 젓갈중(中) 5’-mononucleotides가 생성(生成)되는 것이라고 생각된다. (3) 젓갈의 유리(遊離) amino 산(酸)을 Autoanalyzer로 정량(定量)한 결과(結果)는 다음과 같다. a) 조개젓은 산성(酸性) amino 산(酸)인 glutamic acid, asp artic acid 함량(含量)이 다른 젓갈보다 $2{\sim}10$배(倍) 정도(程度)로 현저하게 많아서 조개젓의 구수한 맛이 발현(發現)되는 것이라고 생각(生覺)된다. b) 조기젓에는 basic amino acid인 arginine, histidine함량(含量)이 다른 젓갈보다 특이(特異)하게 많았다. c) 오징어젓은 함류황(含硫黃) amino산(酸)인 cystine함량(含量)이 다른 젓갈의 $17{\sim}130$배(倍), methionine함량(含量)이 $7{\sim}17$배정도(倍程度)로 현저하게 많았다. d) 굴젓에는 필수(必須) amino 산(酸)인 lysine, threonine iso leucine, leucine 함량(含量)이 다른 젓갈보다 현저하게 많을 뿐아니라 또한 감미성(甘味性) amino 산(酸)인 alanine 함량(含量)이 다른 젓갈들보다 4배(倍), glycine 함량(含量)이 $3{\sim}14$배정도(倍程度)로 함유(含有)하고 있어 이것이 굴젓 특유(特有)의 단맛을 발현(發現)하는 것이라 생각(生覺)된다. (4) 4종(種) 젓갈에 대(對)한 5'-mononucleotide를 ion exchange column chromatography로 측정(測定)한 결과(結果)는 다음과 같다. a) 조개젓에는 5'-adenylic acid, 3’-adenylic acid 가 많이 들어있고 5'-inosinic acid가 미량(微量)들어 있다. b) 굴젓에는 5'-adenylic acid와 3’-adenylic acid가 다른 mononucleotides보다 현저하게 많았다. c) 오징어젓에는 5'-adenylic 및 3'-adenylic acid만이 함유(含有)되어 있는데 이것은 패류(貝類)의 젓갈들과 같 이 무척추연체동물(無脊椎軟體動物)이며 이것들은 adenylic deaminase가 결여(缺如)되어 있어 mononucleotide중(中) adenylic acid의 함량(含量)이 높아 adenylic acid-type 임을 알았다. d) 조기젓 중(中)에는 5'-inosinic acid 함량(含量)이 다른젓갈보다 현저하게 많았으므로 이것은 다른 척추동물(脊椎動物)의 어육(魚肉)이나 수육(獸肉)과 같이 adenylic deaminase가 있어 5'-inosinic acid가 많은 inosinic acid-type임을 알았다. (5) 정미성(呈味性) amino 산(酸) 및 5'-mononucleotide의 조성(組成)과 함량(含量)으로 맛의 조화성(調和性)을 비교(比較)하여 보면 다음과 같다. a) 조기젓은 glutamic acid와 aspartic acid가 풍부(豊富)하고 소량(小量)의 5'-inosinic acid가 공존(共存)된 상태(狀態)이므로 정미성분조성(呈味成分組成)과 함량(含量)이 잘 조화(調和)되어 구수한 맛의 상승작용(相乘作用)이 적당(適當)하게 발현(發現)됨을 구명(究明)하였다. b) 조개젓의 맛은 정미성(呈味性) 5’-mononucleotides에서 유래(由來)되는것 보다는 현저하게 많이 들어있는 glutamic acid 및 aspartic acid에 기인됨을 알았다.