한국환자로 부터 분리한 한 녹농균의 s 타입 pyocin 유전자의 클로닝

진익렬(Ing Nyol Jin),김재완(Jae Wan Kim),김상헌(Sang Hun Kim),김란숙(Ran Sug Kim),박영덕(Young Duck Park) 경북대학교 생명공학연구소 1993 遺傳工學硏究所報 Vol.8 No.1

N/A

유전자조작, 균주분리 상업용 김치 생산과정에서 대장균유사세균의 발생과 억제

이수진 ( Su Jin Lee ),한태원 ( Tae Won Han ),김마리 ( Ma Rie Kim ),설경조 ( Keyung Jo Seul ),박유미 ( Yu Mi Park ),진익렬 ( Ing Nyol Jin ),김사열 ( Sa Youl Ghim ) 한국미생물생명공학회 2009 한국미생물·생명공학회지 Vol.37 No.2

As consumption of kimchi has increased, factories have begun to produce this traditional Korean fermented vegetable dish on a large scale. Following the rise in manufacturing, the hygienic conditions under which commercial kimchi is being made have become an issue. We isolated 17 coliform bacteria from commercial kimchi that had not been fully fermented. These bacteria were partially identified as one of seven different species from three genera by 16S rDNA sequence analysis as follows: Enterobacter intermedius, Ent. cloacae, Ent. amnigenus, Klebsiella terrigena, K. ornithinolytica, K. oxytoca, and Hafnia alvei. Lactobacillus paraplantarum KNUC25 has been isolated from over-fermented Chinese cabbage kimchi and its antimicrobial activity reported in the literature. In our study, the KNUC25 strain showed antibacterial activity against isolated coliform bacteria and some pathogenic coliform bacteria through spot-on-the-lawn tests and viable cell tests. Through development and use of a cell-free supernatant of L. paraplantarum KNUC25, we effectively controlled coliform bacteria in commercial kimchi.

Yarrowia lipolytica 504D의 Alkaline Proteinase 특성

김창화,진익렬,유춘발,Kim, Chang-Hwa,Jin, Ingnyol,Yu, Choon-Bal 한국미생물학회 1998 미생물학회지 Vol.34 No.3

Yarrowia lipolytica 504D가 생산하는 alkaline proteinase를 정제한 결과, 분자량은 32,000으로 나타났고, pH 9.5와 $42^{\circ}C$에서 최적활성을 보였으며, pH 4-10의 범위와 $45^{\circ}C$까지 비교적 안정한 것으로 나타났다. PMSF를 비롯하여 EDTA, EGTA, phenanthrolin도 효소활성을 저해하여 정제효소가 serine proteinase인지 metal proteinase인지 불확실하였다. 그러나 28% 활성증가를 보인 $Cu^{2+}$ 외에 $Zn^{2+}$를 비롯한 대부분의 무기염들이 효소활성을 증가시키지 못하였고, 또한 EDTA의 첨가로 불활성화된 효소도 Ca 염의 첨가로 활성이 복원되었다. 따라서 정제효소는 serine proteinase(E.C. 3.4.21.14)로 추정되었다. An alkaline proteinase secreted from Yarrowia lipolytica 504D was purified by salting-out and column chromatography. The molecular weight of the purified enzyme was about 32,000 Da estimated by SDS-PAGE. The optimal condition for the activity of the enzyme was at pH 9.5 and $42^{\circ}C$ The enzyme was stable up to $45^{\circ}C$ and at the range of pH 4-10. Because the enzyme was inhibited by PMSF as well as EDTA, EGTA, and phenan-throlin, it is uncertain whether the enzyme is serine proteinase or metalloproteinase. However, almost all metal salts tested did not increase the enzyme activity, and Ca salt restored the activity of the enzyme inactivated by EDTA. Therefore, the purified enzyme seems to be an serine proteinase (E.C. 3.4.21.14).

Microcystis ( Cyanobacteria ) 분리주에서의 Microcystin 생산에 관한 연구

박혜경,진익렬,류홍일,류재근,도삼유평 (稻森悠平) ( Hae Kyung Park,Ing Nyol Jin,Hong Il Rhu,Jae Keun Ryu,Yuhei Inamori ) 한국물환경학회 1996 한국물환경학회지 Vol.12 No.1

Microcystis strains were isolated from water-blooms that had been collected from Korean lakes and reservoirs and cultured under uni-algal, non-axenic condition. Late exponential phase cells were harvested, concentrated and lyophilized for toxin extraction. Isolation, purification and qualitative and quantitative characterization of toxins were carried out by High Performance Liquid Chromatography(HPLC) system. Among 16 tested Microcystis strains, 14 strains produced hepatotoxic heptapeptide microcystins. The amounts and types of toxins were different according to strains. The identified toxins were microcystin-RR, -LR and YR.

Alkaline Proteinase를 생산하는 Yarrowia lipolytica 504D의 분리 동정

김창화,진익렬,유춘발,Kim, Chang-Hwa,Jin, Ingnyol,Yu, Choon-Bal 한국미생물학회 1998 미생물학회지 Vol.34 No.3

자연계로부터 분리한 효모중에서 새우젓으로부터 분리한 효모균주 504D가 alkaline 조건에서 가장 우수한 proteinase 생산성을 보여 분류동정하였다. 분리효모의 형태학적 특성은 주로 영양세포로 출아증식을 하였으나, citric acid가 함유된 MM 배지에서만 위균사를 형성하였고, N-acetylglucosamin과 ${\beta}$-D-glucose가 첨가된 MM 배지에서만 진균사를 형성하였다. 유성적으로 자낭포자를 형성함으로써 반자낭균류이었고, 무성적으로 출아포자 및 분절 포자를 형성하였다. 생리생화학적인 특성으로 대부분의 탄소원과 nitrate 및 nitrate를 이용하지 못하였으나 일부 유기산과 알콜류를 이용하였다. 세포지방산을 분석한 결과, 불포화지방산 53.67%와 포화지방산 14.58%로 나타났으며, 대조균들에는 관찰되지 않는 C17:1이 관찰되었다. 전체적인 실험결과에서 분리균은 균사형성능과 세포지방산의 조성에서 약간의 차이를 제외하면 대조균 Saccharomycopsis lipolytica KCCM 12495 및 KCCM 35426의 모든 특성들과 거의 동일하여 분리효모 504D를 Yarrowia lipolytica로 동정하였다. The yeast strain 504D, isolated from salted shrimp soup, showed the best proteolytic activity under alkaline condition. The yeast formed vegetative cells in almost optimal media for yeasts, but formed only pseudohyphae in the MM medium containing citric acid and true hyphae in the MM medium containing N-acetylglucosamin and ${\beta}$-D-glucose. The yeast was classified as hemiascomycetes to form ascospores by sexual reproduction, and formed blastospores and athrospores by asexual reproduction. The yeast strain did not assimilate almost of the carbon sources, nitrate and nitrite, but some organic acids and alcohols. The fatty acids of whole cells were composed of 53.67% unsaturated fatty acids and 14.58% saturated, and, especially, C17:1 was observed in this strain but not in two control yeasts. However, almost of all results were very similar to the morphological and physiological characteristics of Yarrowia lipolytica KCCM 12495 and KCCM 35426, except for a little differences which are the composition of fatty acids and the manner of mycellium formation. Therefore, the isolated yeast strain 504D is identified as a Yarrowia lipolytica.

The Inducible form of Heat Shock Protein 70 (Hsp70) is Expressed in the Rat Cerebellar Synapses in Normal Condition

조선정,정재섭,진익렬,정승현,박인식,문일수,Cho Sun-Jung,Jung Jae-Seob,Jin IngNyol,Jung Seung Hyun,Park In Sick,Moon Il Soo Korean Society of Life Science 2005 생명과학회지 Vol.15 No.4

Heat shock protein 70 (HSP70) is a multigene family composed of constitutively expressed members(Hsc70) and stress-inducible members (Hsp70). In the mammalian nervous system, a considerable amount of HSPs is also synthesized under normal conditions suggesting that they play an important role in the metabolism of unstressed cells. In this study we examined the expression of Hsp70 in the synapses of rat cerebellar neurons. Immunohistochemistry using specific antibodies revealed that both Hsp70 and Hsc70 are expressed in the cerebellar tissue, with strongest expression in Purkinje cells followed by granule cells. Neurons in deep cerebellar nuclei were also intensely stained by Hsp70 antibody. Immunocytochemical stainings of cultured cerebellar cells showed that Hsp70 is expressed in both Purkinje and granule cells. The expression was punctate in the soma and along dendritic trees, and the punctae were colocalized with those of PSD95, a postsynaptic marker. Immunoblotting also indicates that Hsp70 is associated with the postsynaptic density fraction. Taken together, our results indicate that the Hsp70 is expressed in cerebellar neurons in normal conditions, and that some are localized in the synapses. 열충격단백질 70 (HSP70)은 복수유전자족으로서 통상적으로 표현되는 Hsc70와 스트레스에 의하여 유도되는 Hsp70가 있다. 포유동물의 신경계통에서는 상당한 량의 HSP70가 정상조건에서도 표현되는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 흰쥐의 소뇌 세포의 연접에서 Hsp70의 표현에 대한 연구를 하였다. 면역조직화학적으로 소뇌절편을 염색하여 관찰한 결과 Hsp70와 Hsc70 모두 표현되었는데, 소뇌 조롱박세포에서 가장 강하게 표현되었으며, 다음으로 소뇌 과립세포에서 강하게 표현되었다. 또한 깊은소뇌핵의 신경세포들도 강하게 염색되었다. 배양한 P1 소뇌신경 세포를 Hsp70 항체로 염색한 결과 Hsp70는 조롱박세포와 과립 세포에서 모두 표현되었으며, 세포체와 가지돌기를 따라 점박이를 형성하였다. 이들 점 박이들은 PSD95 점박이와 같이 위치하였다. 그리고 PSD 분획을 이용한 면역염색에서도 PSD70이 검출되었다. 본 연구결과는 Hsp70이 정상조건에서도 소뇌신경세포의 연접에 존재함을 의미한다.

Developmental Expression of Neurofilament 3 (NF-M) in the Cultured Rat Cortical Neurons

정재섭,조선정,진익렬,정승현,문일수,Jung Jae-Seob,Cho Sun-Jung,Jin IngNyol,Jung Seung Hyun,Moon Il Soo Korean Society of Life Science 2005 생명과학회지 Vol.15 No.4

신경미세섬유(neurofilament, NF) 단백질은 신경세포의 주된 중간세사로서, NF-L (61 kDa), NF-M (90 kDa) 및 NF-H (115 kDa) 단백질의 공동중합체로 구성된다. 신경세사섬유는 신경세포의 성장, 구성, 형태 및 가소성에 중요한 역할을 하지만 발생학적 표현에 대하여는 아직 잘 알려지지 않았다. 본 연구에서는 NF-M에 특이한 항체를 제조하여 배양한 대뇌신경세포에서 NF-M의 표현을 조사하였다. 배양 12 및 24시간 세포에서 NF-M은 축삭과 그 성장추 그리고 축삭에 가까운 세포체에 강하게 표현하였다. 배양 4 및 14일 신경세포를 NF-M과 PSD95 항체로 이중염색한 결과 NF-M은 축삭과 가지돌기에 공히 강하게 표현되었으며, PSD95와 같이 위치할 경우에는 점박이로 나타났다. .면역염색에서도 NF-M이 PSD 분획에서 검출되었는데, 따라서 이 점박이는 가지돌기가시임을 시사한다. 본 연구의 결과는 NF-M이 신경세포의 초기 형태발달과정에서 축삭으로 강하게 몰려가며, 성숙한 신경세포에서는 가지돌기 및 가지돌기가시에도 위치하여 특정기능을 수행함을 시사한다. Neurofilament (NF) proteins constitute the major intermediate filament type in adult neurons. They are made up by the copolymerization of the neurofilament light (NF-L, 61 kDa), medium (NF-M, 90kDa), and heavy (NF-H, 115 kDa) proteins. Although neurofilaments play a crucial .ole in neuronal growth, organization, shape, and plasticity, their expression pattern and cellular distribution in the developing neurons remain unknown. In this study, we have produced a rabbit polyclonal antibody specific to NF-M and investigated expression of NF-M in cultured cortical neurons. Immunostaining of 12 and 24 h cultures revealed strong expression of NF-M in axonal growth cone and in the region of a soma toward the axon. Doublestaining of 4 and 14 DIV corical neurons with NF-M and PSD95 antibodies revealed that both axon and dendrites were stained intensely with NF-M antibody, and that NF-M immunostaining along dendrites is often punctate and colocalize with PSD95 puncta, indicating that the puncta represent postsynaptic spines. Presence of NF-M in the postsynaptic spine was also indicated by immunoblot analysis of the postsynaptic density fraction. Taken together, our results show intensive targeting of NF-M into axons in the early axonal development, and into spines in mature neurons, indicating its important functions in axon and spine development.

산사자 추출물의 트롬빈 저해활성

류희영,김영관,권인숙,권정숙,진익렬,손호용,Ryu, Hee-Young,Kim, Yung-Kwan,Kwun, In-Sook,Kwon, Chong-Suk,Jin, Ing-Nyol,Sohn, Ho-Yong 한국생명과학회 2007 생명과학회지 Vol.17 No.4

식용 및 약용으로 광범위하게 이용되고 있는 산사자의 유용 생리활성 검토를 목적으로 산사자 추출물 및 분획물을 조제하여, 혈액내의 혈전 생성에 직접 관여하는 인간 트롬빈의 thrombin time(TT) 및 activated partial thromboplastin time(aPTT) 증가 활성을 측정하여 항혈전 활성을 평가하였다. 산사자의 항혈전 물질은 물 추출보다는 메탄을 추출이 적합하며(추출효율 40.4%), butanol 분획에서 가장 강력한 활성을 나타내었다. 산사자의 butanol 분획물은 1.25 mg/ml의 농도에서 835%의 TT 증가, 315%의 aPTT 증가를 보여 아스피린보다 2.9배 이상의 강력한 항혈전 활성을 나타내었다. 이러한 항혈전 활성은 기존의 보고된 quercetin, kaempferol, myricetin 및 rutin과는 무관하였다. 또한 산사자의 활성물질은 0.5 N HCl 처리시 120분 이상 안정하였으나, $100^{\circ}C$, 30분 열처리에는 85% 이상의 활성소실이 나타나 열에 매우 민감한 물질로 확인되었다. 본 연구결과는, 비열 처리와 적합한 가공 공정이 가능하다면 산사자 추출물이 혈액순환 장해 및 혈관계 질환 예방 및 치료제로 개발 가능함을 제시하고 있다. The fructus of Crataegus pinnatifida Bunge has been used as medicinal and food source in worldwide. In this study, a strong direct thrombin inhibition and antithrombosis activity were identified from the methanol extract of C. pinnatifida Bunge fructus. The solvent fractionation of fructus extract using hexane, ethylacetate, butanol revealed that the butanol fraction has a prominent antithrombin activity. Thrombin time(blood-clot formation time) and activated partial thromboplastin time(aPTT) extended to 835% and 315% by addition of the butanol fraction at concentration of 1.25 mg/mL, whereas thrombin time extended to 287% by addition of aspirin at concentration of 1,25 mg/mL. The butanol fraction showed anthrone-positive and weak ninhydrine-postive reaction. The thrombin inhibitory activity was not related to previously reported flavonoids or polyphenols. The activity was maintained against acid treatment(0.5 N HCl for 120 min), but rapidly lost by heat-treatment($100^{\circ}C$ for 30 min). Our results suggested that fructus of C. pinnatifida Bunge with non-heat treatment process could be developed as a natural source of antithrombosis.

크립토스포리디움 활성 및 감염성 판정을 위한 direct RT-PCR, cell culture RT-PCR 및 cell culture IFA의 비교

박상정,유재란,김종민,임연택,진익렬,정현미,Park, Sang-Jung,Yu, Jae-Ran,Kim, Jong-Min,Rim, Yeon-Taek,Jin, Ing-Nyol,Chung, Hyen-Mi 한국생명과학회 2006 생명과학회지 Vol.16 No.5

크립토스포리디움의 활성 및 감염성 판정을 위해 Direct RT-PCR, 세포배양 후 RT-PCR 및 면역형광염색법을 비교한 결과는 다음과 같다. 1) 크립토스포리디움의 HSP70 gene에 대해 direct RT-PCR한 결과, 민감도가 매우 높아 저농도로 존재하는 환경시료에서의 크립토스포리디움 활성을 모니터링하는데 장점이 있을 것으로 보이나, 감염성의 판정은 알 수 없으며, 정량화가 안되는 단점이 있었다. 2) ${\beta}-tubulin$ gene에 대해 RT-nested PCR을 한 결과 크립 토스포리디움의 난포낭이 $1{\times}10^4$ 세포수정도 되어야 검출이 되는 것으로 나타나 HSP70 gene에 대한 RT-PCR결과와 비교할 때 10,000배 이상 민감도가 떨어지는 것으로 나타났다. 3) 세포배양 후 RT-PCR 또는 면역형광염색법을 이용할 경우에는 민감도가 direct RT-PCR보다 다소 떨어지는 단점이 있었으나 크립토스포리디움의 오염원이나 오염이 심한 지역의 감염성 조사에 적합할 것으로 나타났으나, 정량화가 필요한 경우에는 세포배양 후 면역형광염색법이 효과적일 것으로 나타났다. Cryptosporidium is a waterborne pathogenic parasite which causes diarrhea. Immunomagnetic separation-immunofluorescent assay (IMS-IFA) has been a widely adopted for Cryptosporidium detection as standard method. However, this method does not provide information about viability or infectivity of Cryptosporidium. Therefore, many researchers have studied viability or infectivity analyses of Cryptosporidium with various methods such as vital staining, in vitro excystation, RT-PCR, cell culture, and mouse infection assay. In this study, two direct RT-PCR methods, cell culture RT-PCR and cell culture IFA were compared for sensitivity and other characteristics. The results showed that direct RT-PCR method with HSP70 genes had the highest sensitivity with detection up to 1 viable cell of Cryptosporidium. The infectious Cryptosporidium were detected up to 10 to 25 cells by cell culture methods in combination with RT-PCR and IFA. The infectious Cryptosporidium were apt to be quantified by cell culture IFA.

A Reliable Protocol for transfection of mature primary hippocampal neurons using a neuron-glia co-culture system

이현숙,조선정,정용욱,진익렬,문일수,Lee, Hyun-Sook,Cho, Sun-Jung,Jung, Yong-Wook,Jin, Ing-Nyol,Moon, Il-Soo Korean Society of Life Science 2007 생명과학회지 Vol.17 No.2

형질전환은 유전자의 기능을 이해하는데 매우 중요한 기법이다. $Ca^{2+}$-인산 침전법은 시간과 비용이 저렴하여 가장 흔히 사용된다. 그러나 성숙 신경세포는 어린 신경세포나 다른 세포종에 비하여 형질전환이 어렵고 쉽게 죽는다. 본 연구에서는 Clontech사의 $CalPhos^{TM}$ Mammalian Transfection 방법을 수정하여 성숙한 신경세포를 효율적으로 형질전환할 수 있는 방법을 고안하였다. 대뇌 신경교세포를 DMEM/10% 말혈청에서 70-80% confluence까지 키우고 배지를 혈청이 첨가되지 않은 Neurobasal/Ara-C로 바꾸어 주어 더 이상 신경교세포가 분열하지 않게 한 다음, 여기에 E19 해마신경세포를 접종하여 배양하였다. $DNA/Ca^{2+}$-인산 침전물은 Clontech사의 $CalPhos^{TM}$ Mammalian Transfection Kit을 이용하여 크기($0.5-1\;{\mu}m$ in diameter) 및 농도(약 10 particles/$100\;{\mu}m^2$)를 배지에서 배양시간을 변화시켜 적당히 조절하였다. 이렇게 하면 in vitro에서 2주 이상 배양한 신경세포도 24-well plate 한 well당 10-15개의 형질전환된 건강한 신경세포를 얻을 수 있었다. 이 방법의 효용성을 검증하기 위하여 연접단백질인 $EGFP-CaMKII{\alpha}$ 융합단백질과 RFP 단백질 유전자(각각 $pEGFP-CaMKII{\alpha}$ 및 pDsRed2)를 형질전환한 결과 전자는 점박이 모양, 후자는 세포전체에 퍼진 양상의 표현을 관찰할 수 있었다. 따라서 본 연구는 성숙한 신경세포를 효율적으로 형질전환할 수 있는 방법을 제공한다. DNA transfection is a powerful tool for studying gene functions. The $Ca^{2+}$-phosphate precipitation remains one of the most popular and cost-effective transfection techniques. Mature neurons are more resistant to transfection than young ones and most other cell types, and easy to die if microenvironment changes. Here, we report a transfection protocol for mature neurons. The critical modifications are inclusion of glial cells in culture and careful control of $Ca^{2+}$-phosphate precipitation under microscope. Cerebral glial cells were grown until ${\sim}70-80%$ confluence in DMEM/10% horse serum, which was thereafter replaced with serum-free Neurobasal/Ara-C, and 319 hippocampal neurons were plated onto the glial layer Formation of fine $DNA/Ca^{2+}$-phosphate precipitates was induced using Clontech $CalPhos^{TM}$ Mammalian Transfection Kit, and the size ($0.5-1\;{\mu}m$ in diameter) and density(about 10 particles/$100\;{\mu}m^2$) were carefully controlled by the time of incubation in the medium. This modified protocol can be reliably applied for transfection of mature neurons that are maintained longer than two weeks in vitro, resulting in 10-15 healthy transfected neurons per a well of 24-well plates. The efficacy of the protocol was verified by punctate expression of $pEGFP-CaMKII{\alpha}$, a synaptic protein, and diffuse expression of pDsRed2. Our protocol provides a reliable method for transfection of mature neurons in vitro.