Acetylcholinesterase (AChE, EC 3.1.1.7) plays a vital role in neurotransmission in both vertebrates and invertebrates. AChE is a key enzyme in the insect nervous system, in which the cholinergic system is essential. In addition to its classical synaptic functions, AChE is recently known to play other non-neuronal roles. In vertebrates, only one AChE has been shown to be involved in both neuronal and non-neuronal functions, whereas two different AChEs have been identified from various insect species, and seem to play respective neuronal and non-neuronal functions. In honey bee, for instance, membrane-anchored AChE2 is reported to be responsible for classical synaptic functions, while soluble AChE1 plays non-neuronal functions. In contrast to most insect species expressing two AChEs, Cyclorrhaphan flies are known to possess only a single ace locus. In Cyclorrhapha possessing only one AChE, multiple forms (molecular variation) of Drosophila melanogaster AChE (DmAChE) were recently suggested to be generated via alternative splicing. Among various molecular forms, membrane-anchored dimer has high enzyme activity, whereas soluble monomer is abundantly expressed without catalytic activity. Interestingly, expression of the soluble DmAChE was induced by chemical stress. Based on the results, it can be hypothesized that the generation of multiple isoforms of AChE2, particularly the soluble forms, may have provided alternative protein copies for AChE1, replaced the functions of AChE1 and eventually allowed the loss of AChE1 in Cyclorrhaphan flies.
Acetylcholinesterase (AChE) plays a pivotal role in the synaptic transmission in the cholinergic nervous system of most animals, including insects. Most insects possess two AChEs (i.e., AChE1 vs. AChE2), which are encoded by two paralogous loci originated from the duplication that occurred before the radiation of insects. The phylogenetic analysis suggested that the last common ancestor of ace1 and ace2 shared its origin with those of Platyhelminthes. In addition, ace1 lineage showed a lower evolutionary rate (d and dN/dS ratio) compared to ace2 lineage, suggesting that the ace1 lineage has maintained relatively more essential functions following duplication. Furthermore, structural modeling of AChEs revealed that consistent structural alteration in their active-site gorge topology was caused by amino acid substitution, likely leads to functional differentiation between two AChEs. The functional transition of ace in some hymenopteran insects appears to have occurred by only a few mutations resulting in dramatic alteration of AChE activity. Taken together, our findings provide basic information on when the ace duplication occurred and what structural features have been associated with the differentiation of two AChEs during evolution.
초 록
집파리(Musca domestica L.)외 3종 곤충으로부터 0.01 M sodium phosphate buffer를 이용하여 AChE를 분리, 추출할 때 AChE의 안정성 및 buffer capacity를 고려한 적정 pH는 7.5였으며, 0.1M sidium phosphate buffer의 기질 수용액으로 AChE의 활성을 측정할 경우 효소의 활성화와 buffer capacity를 고려했을 때 pH는 7.5가 적합한 조건이었다. AChE 분리.추출을 위한 조직의 마쇄시에는 Potter Elvehjem homogenizer를 사용하였으며, 마쇄액을 원심분리하여 AChE현탁액을 조제할 때 집파리의 경우에는 성충 두부700g 상등액을, 벼멸구(Nilaparvata lugens Stal)는 5령 약충 전충체의 700g 상등액을, 배추좀나방 (Plutella xylostella L.)의 경우에는 5령 유충 전충체의 지질을 제거한 10,000g 상등액을, 그리고 담배거세미나방(Spodoptera litura F.)의 경우에는 4령 유충.두부의 700g 상등액을 AChE 0.2~0.5U 정도로 조정하여 효소원으로 사용하는 것이 대량조제, 추출수율 및 활성 측정상의 안정성등을 고려할 때 합리적인 것으로 조사되었다. 4종 곤충의 AChE현탁액을 조건에서 냉동보관할 경우 3주까지는 90% 이상의 활성이 유지되었다. 집파리, 벼멸구 및 배추좀나방 AChE의 Km 값은 각각 0.042, 0.037 및 0.043 mM이었으며, 고농도에서 AChE 특이적 기질 저해 현상이 관찰되었으나 담배거세미나방 ChE의 경우에는 1.15 mM의 Km값을 가지며 BuChE적 특성을 보이는 듯 하나 추가실험이 요구된다. 각 곤충의 AChE를 대상으로 한 저해실험시의 적정 기질농도는 집파리, 벼멸구, 배추좀나방의 경우에는 공히 0.5 mM 그리고 담배거세미나방의 경우는 12 mM 이었다. 특성에 따라 직무만족 측정요소에 유의적인 차이가 있는지를 분석한 결과 학력이 높을수록 연령이 젊을수록 승진과 급여에 대한 만족도가 놀으면, 근무기간이 길수록 급여에 대한 만족도가 높았으며 영양사는 승진과 급여에서 조리사는 직무자체, 급여와 동료들에 만족도가 높았다. 본 연구결과를 비롯한 다른 연구에서 학교급식에 종사하는 급식종사원의 급여 및 승진에 대한 만족도가 매우 낮게 나타났으므로 이에 대한 보다 적극적이고 체계적인 방안이 마련되어야 급식종사원은 급식에 대한 긍지와 자부를 느끼며 학교급식 업무를 효과적으로 수행하여 보다 질 좋은 급식을 아동들에게 제공할 수 있게 될 것으로 사려된다. 끝으로 본 연구는 대구 \ulcorner경북지역을 대상으로 한 연구이므로 전국을 대상으로 한 많은 연구가 계속되어 조리종사원의 직무만족에 관한 연구가 다양한 측면에서 이루어져야하겠다.지점의 특성에 따라 가장 경제적인 방법을 선택하는 것이 바람직하며, 특히 장비구매 설치 시 다양한 종류의 제품을 선택하는 것은 차후 장비 관리에 어려움을 겪을 소지가 있어 가능한 우수한 제품을 선택하되 동일 제품 사용을 권장한다. 따라서 위의 망구축이 이루어져 현재 기상청이 설치 운영하고 있는 측정 장비에 의해 취득한 기상자료를 공동 활용하여 표출하면 더욱 상세한 자료의 획득과 활용이 기대되어 진다. 또한, 금번 논문에서는 산불위험지역의 격자점(15km)내에 최소한 1대의 AWS 설치방안을 제시하였지만, 금후에는 15km내에서도 능선, 계곡 등 구체적인 위치확정을 위한 선행연구가 실시되어야할 것으로 판단된다.의해 원고는 결과발생지인 미국법원의 재판관할을 강제할 수 없을 것이다. 지적재산권을 둘러싼 분쟁에 관한 재판관할과 국제법상의 판결의 승인 및 집행의 통일성을 기하기 위하여 2001년 1월 세계지적재산권기구(World Intellectual Property Organization)가 제안한 WIPO 협약초안(Draft Convention on J