• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제18권9호
• /
• pp.1555-1563
• /
• 2008

A novel $\alpha$-amylase ($\alpha$-1,4-$\alpha$-D-glucan glucanohydrolase, E.C. 3.2.1.1), ScAmy43, was found in the culture medium of the phytopathogenic fungus Sclerotinia sclerotiorum grown on oats flour. Purified to homogeneity, ScAmy43 appeared as a 43 kDa monomeric enzyme, as estimated by SDS-PAGE and Superdex 75 gel filtration. The MALDI peptide mass fingerprint of ScAmy43 tryptic digest as well as internal sequence analyses indicate that the enzyme has an original primary structure when compared with other fungal a-amylases. However, the sequence of the 12 N-terminal residues is homologous with those of Aspergillus awamori and Aspergillus kawachii amylases, suggesting that the new enzyme belongs to the same GH13 glycosyl hydrolase family. Assayed with soluble starch as substrate, this enzyme displayed optimal activity at pH 4 and $55^{\circ}C$ with an apparent $K_m$ value of 1.66 mg/ml and $V_{max}$ of 0.1${\mu}mol$glucose $min^{-1}$ $ml^{-1}$. ScAmy43 activity was strongly inhibited by $Cu^{2+}$, $Mn^{2+}$, and $Ba^{2+}$, moderately by $Fe^{2+}$, and was only weakly affected by $Ca^{2+}$ addition. However, since EDTA and EGTA did not inhibit ScAmy43 activity, this enzyme is probably not a metalloprotein. DTT and $\beta$-mercaptoethanol strongly increased the enzyme activity. Starting with soluble starch as substrate, the end products were mainly maltotriose, suggesting for this enzyme an endo action.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제50권3호
• /
• pp.198-203
• /
• 2007

오미자 추출물로부터 항산화효과 및 ${\alpha}-amylase$, ${\alpha}-glucosidase$ 저해활성 및 Helicobacter pylori균에 대한 항균효과를 알아보았다. 페놀함량을 측정한 결과 물 추출물에서는 4.35 mg/g로 나타났으며, ethanol 추출물에서는 60% ethanol 추출물이 6.35 mg/g로 가장 높은 페놀함량을 나타내었다. 항산화효과와 ${\alpha}-amylase$, ${\alpha}-glucosidase$ 저해활성은 추출물의 농도를 200 ${\mu}g/ml$로 조절하여 실험하였다. DPPH에 대한 전자공여능은 물 추출물에서는 97.5%, 60% ethanol 추출물에서는 96.2%로 나타났으며, ABTS radical decolorlization을 측정한 결과 물 추출물에서는 96.8%, 60% ethanol 추출물에서는 97.0%로 나타났다. Antioxidant protection factor에서는 물 추출물이 1.77 PF, 60% ethanol 추출물은 2.08 PF로 나타났으며, PF와 같이 지용성 물질의 항산화력을 나타내는 TBARS값은 control값이 $1.17{\times}10^2$ ${\mu}M$으로 나타났고, 물 추출물에서는 $1.03{\times}10^2$ ${\mu}M$, 60% ethanol 추출물에서는 $0.54{\times}10^2$ ${\mu}M$의 TBARS값을 나타내어 지질과산화 억제 효과는 물 추출물보다 60% ethanol 추출물이 더 높은 것으로 나타났다. ${\alpha}-Amylase$ 저해활성을 측정한 결과, 물과 60% ethanol 추출물 모두에서 100%의 높은 저해활성을 나타내었으며, ${\alpha}-glucosidase$ 저해활성효과는 물 추출물에서는 97.4%, 60% ethanol 추출물에서는 84.5%로 물 추출물에서 더 높게 나타났다. H. pylori균에 대한 항균활성은 200 ${\mu}g/ml$의 농도의 60% ethanol 추출물에서 $23{\pm}1.6$ mm의 저해환을 나타내었다.

• 한국축산식품학회지
• /
• 제30권5호
• /
• pp.795-803
• /
• 2010

A DF01 strain that inhibits tyramine-producing Lactobacillus curvatus KFRI 166 was isolated from Dongchimi, a traditional Korean fermented vegetable, and identified as Lactobacillus brevis by biochemical analysis and reverse transcriptase sequencing of 16S rRNA. The antimicrobial compound produced by L. brevis DF01 was secreted at a maximum level of 640 AU/mL in late exponential phase in MRS broth, and its activity remained constant during stationary phase. The activity of bacteriocin DF01 was totally inactivated by $\alpha$-chymotrypsin, pronase E, proteinase K, trypsin, and $\alpha$-amylase, but not by catalase, which indicates the compound was glycoprotein in nature. The activity was not affected by pH changes ranging from 2 to 12 or heat treatment (60, 80, and $100^{\circ}C$ for 30 min), but was reduced after autoclaving. Bacteriocin DF01 had bacteriolytic activity and a molecular weight of approximately 8.2 kDa, as shown by tricine-SDS-PAGE analysis. Therefore, bacteriocin DF01 can be used in the manufacture of fermented meat products due to its inhibition of tyramine-producing L. curvatus and non-inhibition of L. sake, which is used as a starter culture for meat fermentation.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제22권5호
• /
• pp.592-599
• /
• 2012

Bacillus licheniformis ${\alpha}$-amylase (BLA), a thermophilic counterpart of Bacillus amyloliquefaciens ${\alpha}$-amylase (BAA), is an appropriate model for the design of stabilizing mutations in BAA. BLA has 10 more histidines than BAA. Considering this prominent difference, in the present study, three out of these positions (I34, Q67, and P407; located in the thermostability determinant 1 region and Ca-III binding site of BAA) were replaced with histidine in BAA, using the site-directed mutagenesis technique. The results showed that the thermostability of P407H and Q67H mutants had increased, but no significant changes were observed in their kinetic parameters compared to that of the wild type. I34H replacement resulted in complete loss of enzyme activity. Moreover, fluorescence and circular dichroism data indicated a more rigid structure for the P407H variant compared with that of the wild-type BAA. However, the flexibility of Q67H and I34H mutants increased in comparison with that of wild-type enzyme.

• 한국작물학회:학술대회논문집
• /
• 한국작물학회 1999년도 춘계 학술대회지
• /
• pp.128-129
• /
• 1999

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제54권2호
• /
• pp.133-139
• /
• 2012

Bacillus 균주가 생산하는 효소를 식품과 동물사료 첨가제로 이용하기 위해서 맥아로부터 단백질 분해능력과 전분 분해능력이 우수한 균주를 분리 동정하여 $Bacillus$ $amyloliquefaciens$ CNL-90으로 명명하였다. 분리된 $B.$ $amyloliquefaciens$ CNL-90이 생산하는 ${\alpha}$-amylase의 안정성은 pH는 7, 온도는 $40^{\circ}C$, protease의 경우는 pH가 7, 온도는 $50^{\circ}C$에서 안정했다. $B.$ $amyloliquefaciens$ CNL-90을 밀기울에 접종하여 고체 배양한 결과 ${\alpha}$-amylases의 효소활성은 6일 배양 후 290,000 unit/kg이었고, protease의 효소활성은 310,000 unit/kg으로 나타났다. 밀기울에 고체 배양한 생균수는 배양 6일 후에는 $2.2{\times}10^9$ CFU/g으로 높았다. 사료 요구율 개선은 $B.$ $amyloliquefaciens$ CNL-90 배양액 0.2% 첨가구가 대조구에 비해서 일당 증체량은 6.66% 높았고, 사료 요구율은 0.05% 효과가 있었다. 이러한 결과는 $B.$ $amyloliquefaciens$ CNL-90이 생산하는 단백질 분해효소와 전분 분해효소는 식품산업 및 가축사료 첨가제 산업에 응용할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• KSBB Journal
• /
• 제11권2호
• /
• pp.132-139
• /
• 1996

재조합 대장균의 성장과 그 부산물 생성 관계를 알기위하여 탄소원을 glucose로하여 d-cycloserine, acetic acid 첨가에 따른 각각의 영향들을 검토하였다. 세포벽에 자극을 주는 d-cycloserine을 초기 농도 $0.1g/\ell$ 로 첨가하면 첨가하지 않는 경우에 비해 세포 성장이 93% 증가 했고 ${\alpha}$-amylase 생성은 5 5%정도 분비가 촉진 되였다. 그러나 d -cycloserine 초기 농도 $0.2g/\ell$로 첨가하면 세포와 a-amylase 아주 적게 생성되었다. 또한 d-cycloserine을 첨가하면 부산물에 lactic acid 생성에는 영향이 없으나 acetic acid는 적게 생성되었다. 그러므로 d­c cycloserine과 같은 자극제를 적당히 첨가하면 세포 성장 및 ${\alpha}$-amylase 분비가 촉진되지만 너무 많이 첨가 면 저해 작용이 얼어남을 알 수 있다. 저해제 acetic acid는 세포 성장에 작용을 주는 결과를 보였고 acetic acid의 농도가 높지 않는 상 태에서 lactic acid의 생성은 높은 양으로 생성 되엣 다. 이상의 결과에서 lactic acid를 적게 나오게 하 는것은 세포 수율에 큰영향을 주며 acetic acid가 척게 생성되면 성장에 좋은 영향을 주고 있다. 이상의 전체적인 결과는 세포 성장과 부산물 생성 상태를 고려할때 d -cycloserine은 초기 농도 $0.1g/\ell$ 정도 첨가하고 저해제 acetic acid의 생성을 적게 하는 배양방법을 검토 할 필요가 있다고 생각된다.

• 생명과학회지
• /
• 제22권7호
• /
• pp.920-927
• /
• 2012

생리활성을 갖는 새로운 기능성 물질을 개발할 목적으로 9종의 오디(Morus alba L.)를 이용하여 물과 60% 에탄올 추출물을 제조하고 이들의 angiotensin converting enzyme 활성억제효과, xanthine oxidase 활성억제효과, ${\alpha}$-amylase 활성억제효과 및 ${\alpha}$-glucosidase 활성억제효과를 탐색하여 본 결과, 페놀함량이 청일뽕과 강원3호 품종의 오디에서 물추출물에서 청일뽕과 강원3호 두품종이, 에탄올 추출물에서 대엽조생, 청일뽕, 강원3호, 희학 및 카타네오 등 5 품종이 2 mg/g 이상의 phenolic compound 함량을 나타내었으며, angiotensin converting enzyme 활성억제효과는 물 추출물에서 백운3호가 $90.9{\pm}4.5%$, 에탄올 추출물에서는 희학 품종이 $81.8{\pm}4.5%$의 활성억제효과를 나타내었다. 또한 xanthine oxidase 활성억제효과는 물 추출물에서 국상20호가 약 10% 정도, 에탄올 추출물에서는 카타네오가 $21.4{\pm}2.3%$의 활성억제효과를 나타내었다. 당분해활성에 관여하는 ${\alpha}$-amylase와 ${\alpha}$-glucosidase 활성억제효과를 측정해 본 결과 물추출물에서만 대엽조생, 수원뽕, 청일뽕, 강원3호, 희학 및 국상20호 등 6품종이 100%의 ${\alpha}$-amylase 저해효과가 관찰되었으며, 백운3호, 대엽조생, 청일뽕 및 희학은 물추출물에서, 대축면, 강원3호 및 국상20호는 에탄올 추출물에서 20% 이상의 ${\alpha}$-glucosidase 저해효과가 확인되었다. 이상의 결과, 높은 생리활성기능을 나타내는 여러 종의 오디의 물과 에탄올 추출물들은 항고혈압 및 항당뇨 효과가 있는 기능성 식품소재로 활용할 수 있을 것으로 판단되었다.

• BMB Reports
• /
• 제37권6호
• /
• pp.642-647
• /
• 2004

The lysine residues of Bacillus licheniformis $\alpha$-amylase (BLA) were chemically modified using citraconic anhydride or succinic anhydride. Modification caused fundamental changes in the enzymes specificity, as indicated by a dramatic increase in maltosidase and a reduction in amylase activity. These changes in substrate specificity were found to coincide with a change in the cleavage pattern of the substrates and with a conversion of the native endo- form of the enzyme to a modified exo- form. Progressive increases in the productions of $\rho$-nitrophenol or glucose, when para nitrophenyl-maltoheptaoside or soluble starch, respectively, was used as substrate, were observed upon modification. The described changes were affected by the size of incorporated modified reagent: citraconic anhydride was more effective than succinic anhydride. Reasons for the observed changes are discussed and reasons for the effectivenesses of chemical modifications for tailoring enzyme specificities are suggested.

• 생명과학회지
• /
• 제11권5호
• /
• pp.393-399
• /
• 2001

우리나라의 전통 발효식품의 고추장의 관능성 및 기능성을 증가시키기 위하여 전분질 원료인 찹쌀무게에 대하여 2%, 4%, 6% 및 8%의 다시마 분말을 첨가한 후 대조구와 함께 3$0^{\circ}C$에서 120일간 숙성시키면서 세균수와 효소활성을 검토하였다. 고추장의 세균수는 숙성 초기 $10^4$ cfu/g 수준에서 출발하여 숙성 30일에는 $10^{6}$ cfu/g의 수준을 나타내었고, 60일 이후에는 $10^{8}$ cfu/g의 수준을 유지하여 후반동안 $10^{8}$ cfu/g을 유지하였는데 다시마의 첨가 구별 차이는 없었고 미생물의 생육에 큰 영향을 미치지는 않았다. 효소활성의 경우 액화효소인 $\alpha$-amylase의 활성은 서서히 감소하여 숙성 후에는 효소의 활성이 거의 실활되었고 당화효소인 $\beta$-amyase의 활성은 숙성 30일까지 큰 폭으로 증가했다가 숙성 60일에 급격히 감소하였으며, 전반적으로 대조고추장에 비하여 다시마 고추장의 $\beta$-amylase의 활성이 약간 높게 나타났다. 단백질 분해효소인 acid protease 및 neutral protease의 활성은 숙성 30일까지는 증가하였으나 그 이후에는 불규칙적인 증감현상을 보이며 120일까지 감소하였다.