• 제목/요약/키워드: ${\alpha}$-amylase activity

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Bacillus circulans $\alpha$-amylase 유전자의 Basillus subtilis와 Bacillus megaterium에서의 클로닝 및 발현 (Cloning and Expression of an $\alpha$-Amylase Gene from Bacillus circulans in B. subtilis and B. megaterium)

  • 이동석;김지연;김한복
    • 미생물학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.203-208
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    • 2000
  • 재조합 플라스미드 pAL850에 함유된 Bacillus circulans KCTC3004 $\alpha$-amylase 유 전자를 pUB110을 이용하여 shuttle 플라스미드 pALS111을 만들어 Bacillus 세포에 이동. 발현시켰다. Bacillus subtilis(고초균)와 Bacillus megaterium(거대균)으로 형질전환된 pALS111로부터 $\alpha$-amylase는 세포증식과 비례하여 생산되었다. 형질전화주가 생산하는 $\alpha$ -amylase의 최대활성을 유전자 공여 균주인 B. circulans와 비교했을 때 고초균은 약 95배, 거대균은 약 34배 정도의 높은 활성을 나타내었다. 그리고 대장균 형질전환주는 분비율이 10% 정도인데 반하여 고초균 형질전화주는 생산된 효소전부를 , 거대균 형질전환주는 약 98%를 세포외로 분비함을 보임으로써 고초균과 거대균은 실용적인 면에서 대장균보다 우월 함을 나타내었다, pALS111의 각 숙주 내에서의 안정성을 살펴본 결과 거대균에서는 92%, 고초균에서는 76%, 대장균에서는 38% 로 나타났다. SDS-PAGE와 zymogram을 통해 추정 된 대장균과 고초균, 거대균에서 발현된 효소의 분자량은 약 55,000으로 확인되었다. 이들 형질전환주가 생산하는 $\alpha$-amylase는 starch 에 작용하여 주된산물로서 maltotriose 이상의 다양한 maltooligosaccharide들을 생산함이 확인 되었다.

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Antioxidant and Anti-diabetes Activities of Methanolic Extract and Fractions of Astragalus membranaceus Roots

  • Park, Jae-Hyo;Yin, Yu;Wang, Myeong-Hyeon
    • Preventive Nutrition and Food Science
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    • 제15권1호
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    • pp.30-35
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    • 2010
  • The potential biological activities of methanol extract and 5 fractions (hexane, $CH_2Cl_2$, EtOAc, BuOH and water) from roots of Astragalus membranaceus were examined by 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging, hydroxyl radical (${\cdot}OH$) scavenging activity, reducing power assays, lipid peroxidation inhibitory activity, $\alpha$-amylase and $\alpha$-glucosidase inhibition assays. The EtOAc fraction showed high DPPH free radical scavenging activity ($EC_{50}=170.34\;{\mu}g/mL$), hydroxyl radical scavenging activity ($EC_{50}=32.14\;{\mu}g/mL$), lipid peroxidation inhibitory activity ($EC_{50}=52.46\;{\mu}g/mL$) and a concentration dependence, with OD value ranging from 0.234 to 0.345 (0.1 to 0.5 mg/mL), for reducing power. The EtOAc fraction has the highest total phenolic content ($142.13\;Gal\;{\mu}g/mg$) and the $CH_2Cl_2$ fraction has the highest flavonoid content ($71.63\;Que\;{\mu}g/mg$). Meanwhile, hexane and EtOAc showed certain $\alpha$-amylase and $\alpha$-glucosidase inhibition activities. These results suggest that the methanol extract and fractions from Astragalus membranaceus root have significant antioxidant and anti-diabetes activities, which could be used as a potential source of pharmaceutical materials.

큰방가지똥 추출물의 항당뇨 및 항고혈압효과 (Antidiabetes and Angiotensin Converting Enzyme Inhibitory Activity of Sonchus asper (L) Hill Extract)

  • 허명록;왕란;허계방;왕명현
    • 생약학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.61-67
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    • 2011
  • In this study, we evaluated the bioactivities of methanol extract and its solvent fractions of Sonchus asper (L.) Hill. The EtOAc fraction of S. asper exhibited more strong antioxidant activity than other extracts as evidenced by the strongest 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl (DPPH) radical scavenging activity with a $EC_{50}$ value at $33.55\;{\mu}g/mL$ and reducing power, the total polyphenol (180.71 mg GAE/g) and flavonoid contents (145.86 mg QE/g) of S. asper extract were higher than other extracts. The EtOAc fraction of the S. asper also showed 47.38% mushroom tyrosinase inhibition activity, 56.22% ${\alpha}$-glucosidase inhibition and 46.58% ${\alpha}$-amylase inhibition ratio at 1 mg/mL. Both methylene chloride and EtOAc fractions of methanol extract of S. asper effectively reduced of the 86.34% and 62.03% angiotensin I converting enzyme (ACE) activity at 2 mg/mL, respectively. These findings suggest that the EtOAc fraction of the S. asper could be a potential antioxidant in food additive, medicinal, and industry product.

$IO_4$-산화전분 변형에 의한 보리 $\beta$-Amylase의 안정성 증가 (Stabilization of Barley $\beta$-Amylase by Modification with $IO_4$-Oxidized Starch)

  • 안용근
    • 한국식품영양학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.342-347
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    • 2000
  • 과요오드산-산화전분으로 보리 $\beta$-amylase(Bio-zyme ML, 일본 아마노제약)를 변형시켜서 인공당단백질을 만들었다. pH 8.0에서 변형한 효소는 비변형효소의 92%, pH 9.7에서 변형한 효소는 42%의 활성이 남았다. 6$0^{\circ}C$에서의 열안정성은 $\alpha$-cyclodextrin ( $\alpha$-CD) 존재 시에 변형하여 $\alpha$-CD존재시 분석한 효소는 10분 뒤에 비활성의 8%가 남은 반면 변형하지 않은 효소는 4.5%밖에 남지 않았다. pH안정성은 변형 시켜서 $\alpha$-CD존재 하에 분석한 효소가 가장 높아서 pH 2~5와 7~12에서 안정성이 매우 증가하였다. HPLC분석 결과 효소는 두 개의 피크를 나타냈으며 변형시킨 것은 당결합으로 분자량이 커져서 유출시간이 약간 빨라졌다.

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왕고들빼기 선향과 야생종의 수확시기별 일반성분 및 생리활성 (Proximate Compositions and Biological Activities of Lactuca indica L. Seonhyang and Wild Species Depending on Harvesting Time)

  • 권혜정;정은경;정혜정;김시창;허남기;노희선
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.363-369
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    • 2015
  • 왕고들빼기 신품종 선향과 야생종의 수확시기별 일반성분, 무기질, 항산화, 항당뇨, 항염 효과를 측정하였다. 수분 함량은 6월 수확된 선향 잎이 90.5%로 가장 높았으며, 8월 수확된 야생종에서 단백질은 4.8%, 조섬유는 2.7%로 가장 높았다. 칼륨은 선향과 야생종 잎에서 626~684 mg/100 g으로 수확시기별 큰 차이가 없었다. 칼슘은 8월 수확 선향 잎에서 350 mg/100 g으로 가장 높았다. 인은 8월 수확 야생종에서 123 mg/100 g으로 가장 높았다. 6월 수확된 야생종 잎에서 총 폴리페놀은 59.8 mg/g, 총 플라보노이드는 125.8 mg/g으로 가장 높았다. DPPH radical 소거 활성은 6월 수확된 선향과 야생종 잎의 에탄올 추출물에서 약 94%로 가장 높았다. ${\alpha}$-Amylase 저해 활성은 7월에 수확된 선향 잎의 물 추출물에서 94.8%로 가장 높았다. NO 생성 저해 활성은 6월 수확된 선향과 야생종 잎의 에탄올 추출물에서 각각 14.3, $16.8{\mu}M$로 LPS 단독처리에 비해 NO 생성 저해 효과를 보였다. 따라서 선향 잎은 야생종에 비해 칼슘 함량과 ${\alpha}$-amylase 저해 활성이 높았으며, 이러한 선향 잎의 영양 기능성을 활용한 다양한 가공품 개발이 가능할 것으로 보인다.

$\alpha$- and $\beta$-Amylase Isozyme Expresser Native Proteins in Tropical Silkworm Bombyx mori L.

  • Chattopadhyay, G.K.;Verma, A.K.;Sengupta, A.K.;Das, S.K.;Urs, S.Raje
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제8권2호
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    • pp.189-194
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    • 2004
  • Amylase isozyme based three multivoltine viz., N+p, Np, N+ $p^{cho}$ and two bivoltine-D6+p, D6p syngenic lines (Syn. L) were developed from germplasm (GP) stocks Nistari (N) and D6 respectively. haemolymph isozyme pattern at pH 7.0 and 8.5 depicted a total 11 number (Am $y_{1 to 6}$ at pH 7.0 and Am $y^{l to 5}$ at pH 8.5) of native proteins (NP) of various sizes are amylase isozyme expressers. Among eleven NPs, two NPs of 770 kDa (Am $y^{6}$ at pH 7.0) and 376 kDa (Am $y^3$ at pH 8.5) are $\alpha$-amylase expressers and remaining NPs of 370, 364, 350, 329 and 274 kDa at pH 7.0 and 206, 292, 416, 725 kDa at pH 8.5 are $\beta$-amylase expressers. Accordingly, digestive juice amylase isozyme pattern at aforesaid pH also depicted a total number of 10 NPs (Am $y^{1 to 5}$) at each pH 7.0 and 8.5 are amylase expressers of which NP of 387 kDa (Am $y^4$ at pH 7.0) and 780 kDa (Am $y^{5}$ at pH 8.5) are a-amylase expresser. Remaining NPs of 338,297 & 216 kDa at pH 7.0 and 370, 341, 329 &302 kDa at pH 8.5 are $\beta$-amylase expresser. Recurrent backcross lines (RBL) viz., N+pRBL and NpRBL were developed through introgression of high shell weight character (a multigenic trait) to be used further for congenic line (Con. L) development and to understand any association with introgressed character. Isozyme pattern in haemolymph of RBLs depicted only one $\alpha$-amylase of 770 kDa at pH 7.0 and 376 kDa at pH 8.0 with three and four respective $\beta$-amylase bands but in bivoltine lines numbers of $\beta$-amylase bands vary between 1 to 2 at aforesaid pH. Variability was also observed in digestive juice of multivolitine and its RBLs but bivoltine lines express null activity at both pH except appearance of one very week $\alpha$-amylase band D6+p at pH 8.5. Overall study suggests that not a single NP at both pH is common for expression of any band of amylase isozyme i.e., a totally different set of proteins are the amylase isozyme expresser at specific pH and no molecular factor of amylase is associated in developed RBLs which showed improvement on survival, single cocoon shell weight (SCSW) and single filament length over receptor parents.s.s.s.

NTG에 의한 Amylase활성이 높은 누룩사상균의 변이주의 분리 (Isolation of Mutants Overproducing Amylase from Nuruk Fungi by NTG)

  • 정혁준;김영숙;유대식
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.987-994
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    • 2000
  • 한국 전통누룩으로부터 분리.동정된 Asp. coreanus NR 15-1, Asp. oryzae NR 15-3, 그리고 Asp. oryzae NR 2-5로부터 amylase활성이 높고 세포융합에 사용될 변이주를 분리하고 그의 특성을 검토했다. Aspergillus 속 사상균을 변이처리하기 위한 변이원으로는 NTG를 사용하였으며 Asp. coreanus NR 15-1로부터 총 15종의 변이주중 8종의 영양요구변이주, Asp. oryzae NR 15-3 으로부터 총 5종중 3종의 영양요구변이주를, Asp. oryzae NR 2-5로부터 총 6종중 2종의 영양요구변이주를 분리하였다. 이들 영양요구변이주는 최소배지 에서는 생육하지 않았으며 특정 아미노산과 핵산염기 등을 배지에 첨가했을 경우에만 생육하였다. 분리된 변이주의 당화력, 액화력 및 산 생성능 등을 검토한 결과, 산 생성능이 우수한 균주인 Asp. coreanus NR 15-1로부터 glucoamylase 활성이 높은 \ulcorner(Arg. ̄) 변이주와 Asp. oryzae NR 2-5로 부터 $\alpha$-amylase 활성이 우수한 영양요구변이주인 Z6(Ade. ̄) 변이주를 세포융합에 사용이 가능한 변이주라 사료되었다. 앞으로 이 들의 변이주를 대상으로 세포융합을 통해 우수한 사상균주를 획득할 수 있는 기초적 자료가 됨으로서 전통누룩의 과학화에 기여할 뿔만 아니라 외국 주류와 경쟁력이 있고 과학화된 전통주류의 개발이 가능하리 라 사료된다.

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제주도 자생 차나무과 식물의 ACE, APN, $\alpha$-amylase 저해 활성 및 항산화활성에 대한 연구 (Antioxidative activity, including Inhibitory activities of ACE, APN and $\alpha$-amylase, in Theaceae Plants Native to Jeju Island)

  • 오순자;이진호;고광섭;신동범;고석찬
    • 한국자원식물학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.406-414
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    • 2010
  • 본 연구는 제주도에 자생하는 차나무과 식물을 대상으로 식품소재 또는 생약으로의 활용 방안을 모색하고자 angiotensin I converting enzyme(ACE) 저해활성, aminopeptidase N(APN) 저해활성 및 $\alpha$-amylase 저해활성을 조사하고, 항산화활성을 검색하고 TLC를 이용하여 분석하였다. ACE 저해활성은 후피향나무(수피)와 비쭈기나무(잎)에서 50% 이상의 저해활성을 보였으며, APN 저해활성은 비쭈기나무(잎과 수피)와 후피향나무(수피)에서만 양의 활성을 보였다. $\alpha$-amylase 저해활성은 동백나무(열매), 우묵사스레피나무(수피), 후피향나무(수피)와 차나무(줄기)에서 30% 이상의 저해활성을 보였다. 항산화활성은 비쭈기나무(수피), 후피향나무(수피), 차나무(잎)에서 30% 이상의 다소 높은 전자공여능을 나타내었다. 특히, 비쭈기나무(수피)는 dot-blot test에 의해 다른 종에 비해 활성이 높아 $1.25\;{\mu}g/ml$의 낮은 농도에서도 높은 항산화활성을 보였다. TLC 분석에 의해 비쭈기나무(수피)에서 EGC(Rf 0.26) 활성이 높았으며, 비쭈기나무, 우묵사스레피나무, 후피향나무의 수피에서 EGCG(Rf 0.09) 활성이 높게 검출되었다. 그리고, 표준 catechin류와는 다른 것으로 보이는 5개의 밴드(Rf 0.54, 0.46, 0.44, 0.16, 0.03)는 Folin-Ciocalteu Reagent 방법과 Ferric chloride-alcohol 방법을 이용하여 polyphenol류인 것으로 추정되었다. 이상의 결과를 토대로 사스레피나무를 제외한 차나무과 식물들은 생리활성이 높아 식품 소재 또는 생약으로의 활용이 가능할 것으로 보이며, 활성성분의 분리 및 동정 그리고 이들 물질을 이용한 임상실험 등 보다 심도있는 연구가 필요할 것으로 보인다.

Effect of Oral Administration of Intact Casein on Gastrointestinal Hormone Secretion and Pancreatic α-Amylase Activity in Korean Native Steer

  • Lee, S.B.;Choi, C.W.;Jin, Y.C.;Wang, T.;Lee, K.H.;Ku, M.B.;Hwang, J.H.;Kim, K.H.;Vega, R.S.A.;Lee, H.G.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제26권5호
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    • pp.654-660
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    • 2013
  • Three Korean native steers ($779{\pm}24$ kg) fitted with duodenal cannulas were used in a $3{\times}3$ Latin square design to investigate the influence of oral administration of soluble proteins, intact casein (IC) and acid hydrolyzed casein (AHC), on gastro-intestinal hormone (GIH) secretion in the blood and pancreatic ${\alpha}$-amylase activity in the duodenum. Oral treatment consisted of a basic diet (control), IC (C+100% protein), or AHC (C+80% amino acid, 20% peptide) for 21 d. Blood and duodenum samples were collected for measurement of serum GI hormones, and pancreatic ${\alpha}$-amylase activity was determined at 900, 1030, 1330, 1630, and 1930 h after feeding on d 21 of treatment. The levels of serum cholecystokinin (CCK) and secretin in the IC treatment group were higher compared to the other treatment groups (p<0.05). In addition to the changes in CCK and secretin levels upon IC treatment, the pancreatic ${\alpha}$-amylase activity in the duodenum was higher in the IC group compared to the control diet group (p<0.05). The response of serum ghrelin to IC and AHC treatment was in accordance with the response of serum secretin. The level of peptide fragments flowing in the duodenum was higher in the IC treatment group than the other treatment groups (p<0.05). In conclusion, this study demonstrated that an increase in duodenal CCK and secretin upon IC oral administration increased pancreatic ${\alpha}$-amylase secretion. In addition, ghrelin may be associated with GI hormone secretion in Korean native steers.

강정 제조시 찹쌀의 수침조건에 따른 찹쌀과 수침액의 미생물상, 효소활성 및 미세구조 변화 (Changes in Microflora, Enzyme Activities and Microscopic Structure of Waxy Rice and Steeping Water in Response to Different Steeping Conditions During Preparation of Gangjung)

  • 김행란;김경미;김광옥
    • 한국식품과학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.644-651
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    • 2009
  • 수침조건에 따라 수침찹쌀과 수침액의 미생물학적 변화와 효소활성 및 구조적 특성을 살펴본 결과 수침액의 미생물상에서, 수침초기에는 젖산균이 우세하였고, 수침기간이 길어짐에 따라 미생물 균수가 급속히 증가하면서 젖산균과 Bacillus spp.이 우세 균총으로 관찰되다가 수침이 계속되면서 모든 미생물이 감소하는 경향을 보였으며 그 중에서 Bacillus spp.이 가장 많이 관찰되었다. 수침액의 $\alpha$-amylase는 수침온도와 수침기간이 증가함에 따라 지속적으로 활성이 증가하였고, protease 활성은 수침기간이 길어짐에 따라 활성이 증가한 후 감소하는 경향을 보였다. 수침 찹쌀의 $\alpha$-amylase는 수침온도가 높을수록 감소하였고, $\beta$-amylase와 glucoamylase는 수침 1일에 증가하여 수침 21일까지 일정하였다. 수침찹쌀의 미세구조를 살펴보면, 세포벽이 떨어져 나간 흔적이 보이고 다각형의 찹쌀전분입자들이 노출되면서 표면이 거칠어 보였다. 또한 찹쌀전분 입자 표면의 미세한 구멍이 수침 11일 이후 관찰되어 효소작용의 결과와 일치하는 경향을 나타냈다.