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

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메주 형태와 Starter 첨가에 따른 쌀된장의 품질특성 변화 (Quality Characteristics of Rice-doenjang during Fermentation by Differently Shaped Meju and Adding Starter)

  • 이선영;박나영;김지연;최혜선
    • 한국식품영양학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.505-512
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    • 2012
  • 된장은 콩을 주원료로 한 우리나라의 대표적 발효, 숙성식품으로 식생활에서 주요 단백질 섭취원이자, 조미료로서 중요한 역할을 차지해왔다. 쌀된장은 쌀을 첨가한 전통된장으로 전통장류와 메주에서 분리한 효소활성 및 항균효과 우수균주 B. subtilis(HJ18-4), A. oryzae(MD05)를 starter로 이용하여, 흩임메주(Rice 1), disc형 메주(Rice 2), 일반육면체메주(Rice 3)로 제형을 달리한 쌀된장의 품질특성을 평가하였다. 발효기간에 따라 아미노태 질소, 암모니아태 질소, 환원당 함량, protease 활성, ${\alpha}$-amylase활성, 총 균수, 유산균수 변화를 측정하였다. 아미노태 질소 함량의 변화는 Rice 3이 21일까지 34.10~199.70 mg%로 급격히 증가하였으며, 암모니아태 질소함량은 다른 처리구에 비해 Rice 1이 639.29 mg%로 가장 높았다. 환원당 함량은 0.024~0.498%로 실험군별 큰 차이는 없었으며, 발효가 진행됨에 따라 증가하였다. Protease 활성은 Rice 2 및 3이 다른 처리구에 비해 95.55~95.92 unit/g으로 높았으며, 발효가 진행됨에 따라 증가하였다. ${\alpha}$-Amylase 활성은 Rice 2, 3이 발효 14일째 36.65~341.27 unti/g으로 급격한 증가를 보였다. 쌀된장의 숙성기간에 다른 총 균수 측정 결과 발효기간 동안 일정하였으며 Rice 1이 42일째 $4.2{\times}10^8$ CFU/g으로 가장 높은 총 균수를 나타내었다. 유산균수는 발효기간 동안 감소하는 경향을 보였다. 본 연구를 통해 B. subtillis와 A. oryzae를 접종하고, 메주 형태가 Rice 3(2,000 g, $20cm{\times}15cm{\times}5cm$)으로 제조 시 아미노태 질소, 암모니아태 질소 및 효소활성 측정 결과, 품질특성이 가장 좋았음을 알 수 있었다. 쌀된장의 숙성기간 동안 품질특성이 가장 좋은 Rice 3의 유기산과 유리아미노산 함량을 분석하였다. 유기산을 분석한 결과, citric, lactic, succinic, fumaric, malic acid가 동정되었다. 이들 유기산 중 citric acid과 lactic acid의 함량이 각각 1,190.1 및 517.28 mg/kg 순으로 가장 높았다. 유리아미노산 분석 결과, glutamic acid와 aspartic acid가 1,959.88 및 1,085.00 mg/100 g으로 함량이 가장 높았으며, leucine, lysine, valine 등의 순으로 함유되어 있었다. 본 연구결과로 효소활성이 우수한 균주로 활용된 쌀된장의 제조에 있어서 제형별 특징에 대한 기초자료를 제공하고자 하였다.

곡물을 달리하여 제조한 머루(Vitis coignetiae) 약주의 품질특성에 관한 연구 (Quality Characteristics of Yakju Fermented with Wild Grape and 4 Kinds of Cereals)

  • 서정순;이재성;변광인;곽은정
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제37권11호
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    • pp.1472-1478
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    • 2008
  • 머루를 멥쌀, 찹쌀, 보리, 조와 함께 약주를 제조하고 이의 품질을 평가하였다. 환원당, 총당 및 $\alpha$-, $\beta$-amylase의 활성도는 담금일에서 2일째까지 감소하다가 3일째 증가하였으나, 5일 이후 점차적으로 감소하였다. 환원당은 찹쌀, 보리, 멥쌀, 조첨가구의 순으로 높았는데 이는 $\beta$-amylase의 활성도의 결과와 일치하였고, 총당은 찹쌀, 멥쌀, 보리, 조첨가구의 순으로 높았는데 이는 4종 곡물의 전분함량과 일치하였다. 알코올 함량은 담금 2일째까지 증가하였다가 감소하였으나, 찹쌀첨가구는 20일째까지 점차적으로 증가하였고, 다른 첨가구들은 멥쌀, 보리, 조첨가구의 순으로 증가하여 5일째부터 큰 변화를 나타내지 않았다. pH는 담금일에서 2일째까지 감소하였으나 3일째 다소 증가하다가, 5일째 감소하여 20일째까지 큰 변화를 나타내지 않았다. 총산량은 pH와 반대로 2일째 증가하다가 3일째 감소한 후, 이후 점차적으로 증가하여 20일째에는 보리, 조, 멥쌀과 찹쌀첨가구의 순으로 나타났다. L값(lightness)은 담금일에 가장 높았고 발효기간이 증가함에 따라 점차 감소하였다. a값(redness)도 담금일에 가장 높아 머루약주는 진한 분홍색$\sim$보라색을 띄었다. 그러나 a값(redness)은 점차 감소하였고 3일째에 다소 증가하였으나, 이후 20일째까지 완만히 감소하는 경향이었다. b값(yellowness)은 담금일에 가장 낮았으나, 이후 증가하여 3일째에 가장 높은 값을 나타내었고 5일째 감소하다가 20일째까지 점차적으로 증가하였다. 이는 머루의 polyphenol 화합물이 발효기간 중 갈변되어 황색도가 증가하였기 때문으로 사료되었다. 20일째 멥쌀과 찹쌀첨가구의 색상은 보리와 조첨가구보다 황색도가 높았다. 4종 머루약주의 색, 향, 맛, 종합적 기호도에 대한 관능검사 결과, 멥쌀을 첨가한 머루약주가 단맛과 신맛은 강하지 않고 알코올 함량도 높지 않아 가장 선호되었다.

부원료를 첨가한 저식염 고추장의 발효특성 변화 (Fermentation Characteristics of Low Salted Kochujang Prepared with Sub-materials)

  • 김동한;양성은
    • 한국식품과학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.97-104
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    • 2004
  • 저식염 고추장을 제조하기 위하여 고추장의 소금농도를 9%에서 6%로 줄인 후 알콜 또는 겨자, 키토산을 첨가하여 숙성중의 품질특성을 비교하였다. 고추장의 전분액화효소의 활성은 키토산 첨가구에서 낮았으나 전분당화효소와 protease의 차이는 적었다. 고추장 숙성중의 효모수와 세균수는 알콜과 겨자, 키토산의 첨가로 감소되었으며, 효모수의 감소는 키토산 첨가에 비하여 알콜과 겨자의 첨가 고추장에서 심하였다. 고추장의 점 조성은 숙성중에 감소하나, 알콜 첨가구에서 높았다. 고추장의 산화환원전위는 키토산 첨가구에서 낮았으며 수분활성도의 저하는 알콜 첨가구에서 심하였다. 키토산 첨가 고추장이 숙성후에 L-과 a-, b-값이 높아 밝고 붉은 색이 진했으나, 저식염 무첨가구가 ${\Delta}E$의 변화가 적었다. 고추장의 pH는 알콜 첨가구에서 높았고 키토산의 첨가로 적정산도의 증가가 심하였다. 고추장의 총당과 환원당은 알콜과 겨자 첨가구에서 높았으며, 알콜의 생성은 겨자의 첨가로 현저하게 억제되었다. 고추장의 아미노태 질소는 저식염 무첨가구에서 높았으며 암모니아태 질소의 생성은 겨자 첨가구에서 낮았다. 12주 숙성시킨 고추장의 맛과 색, 종합적인 기호도는 알콜 첨가 고추장이 양호하여 저식염 고추장의 제조는 소금의 일부를 알콜로 대체하여 첨가하는 것이 효과적이었다.

막걸리의 제조를 위한 효소제의 개발연구 1 (Studies on improvement of manufacturing method of enzymic source for Maggerley(Korea wine) brewing(I))

  • 이성범;최경환;임동순;김덕치
    • 미생물학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.159-166
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    • 1969
  • It is necessry to develop and strengthen the activity of enzymic source which in low applied for maggerley brewing as an amylolytic and proteolytic starter, recently in this country the active and strong enzymic starter is required for the better brewing and to substitute another starch material for the present wheat flour. In this study, manufacturing method the strong enzymic source have been developed and established with use of raw wheat bran plus fungal strains of Rhizopus sp. and Aspergillus usamii the culture of starter. The results on experimental the activities of enzymic sources (stater) are as following ; 1. Method of making the enzymic source (starter) is to cultivate the strains of Asperguillus orzyae, Asp. kawachii, Asp usamii and Rhizopus sp. in the acid treated raw or heatboiled wheat bran. 2. The saccharogenic pwoer (S.P.) of enzymic source which consisted of raw bran plus fungi and cultured in it is generally stronger than those of heat-boiled bran plus fungi, the strongest power was shown in the culture of Rhizopus plus raw bran, and the next other is in mixture of Asp.usamii and Rhizopus on raw wheat bran. 3. The most strong alpha amylase activity was expressed in the plot of Asp.oryzae on heat-boiled wheat bran, the next was in the culture of Rhizopus nad Aspergillus usamii on raw wheatbran. 4. The most vigourous acidic proteinase activity was expressed in the micture of raw bran plus Asp. usamii and Rhizopus those were independentlu cu;tured before mixing for neutral proteinase activity, it was shown in the mixed culture of Asp. usamii and Rhizopus on raw wheat bran, the msot active alkaline proteinase activity of enzymic source was found in the plot of raw bran material. 5. For poly-preptidase activity in pH 6.5 it is found that the culture of Rhizopus and Asp.usamii on raw bran was most active among them of enzymic sources. 6. Generally, it is concluded that culture of fungi on acid treated raw wheat bran is stronger in its activity than those of heat boiled wheat bran, especially the culture of Rhizopus nad Asp.usamii on raw bran exhibited the most vigorous and non-polarized activity for all aspects, so it is considered to be most desirable enzymic stater in Korean Maggerley brewing and this would be able to substitute brewing material for the present wheat flour because of its strong and wide hand activity of amylolytic and proteolytic action.

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백하수오와 자소엽 추출물의 생리활성 및 3T3-L1 전지방세포에 대한 분화 억제 효과 (Physiological Activities and Inhibitory Effect of Extracts of Cynanchi wilfordii Radix and Perilla sikokiana against Cell Differentiation in 3T3-L1 Adipocytes)

  • 김선정;강승미;고건희;남상해
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제45권5호
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    • pp.642-650
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    • 2016
  • 백하수오와 자소엽의 추출조건을 다르게 하여 제조한 추출물 및 추출물 혼합액의 항산화, 항당뇨 및 항비만 활성을 조사하여 기능성 식품소재로서의 이용 가능성을 검토하였다. 총페놀 함량은 백하수오가 발효주정 추출물(CW100)에서 $15.74{\pm}0.69mg/g$, 자소엽이 발효주정과 물의 등량혼합액 추출물(PS50)에서 $39.37{\pm}3.46mg/g$으로 가장 많았다. 항산화 활성은 각각의 추출물을 1 mg/mL의 농도로 처리하였을 때 DPPH 소거 활성은 CW100과 PS50에서 각각 $79.79{\pm}0.79%$$82.69{\pm}1.07%$, ABTS 소거 활성은 CW 100과 PS50에서 각각 $80.20{\pm}2.86%$$75.00{\pm}1.78%$였다. FRAP 활성은 1 mg/mL의 농도로 처리하였을 때 자소엽이 $82.055{\pm}0.17{\sim}87.660{\pm}0.52%$의 활성을 나타내었다. ${\alpha}$-Amylase 저해 활성은 백하수오가 CW50에서 $51.56{\pm}0.56{\sim}59.2{\pm}1.13%$로 가장 높았으며, 자소엽이 PS0에서 $46.70{\pm}0.32{\sim}66.17{\pm}0.55%$로 가장 높게 나타났다. 3T3-L1 전지방세포의 분화 억제 효과는 CW100에서 $29.49{\pm}2.98%$, PS50에서 $23.31{\pm}0.61%$를 나타내었으며, CW100-PS50의 전지방세포 분화 억제 효과는 $43.03{\pm}1.63%$로 각각의 생약 추출물에 대한 효과보다 상당히 높게 나타났다. 이와 같은 결과로 볼 때 백하수오와 자소엽은 항산화, 항당뇨 및 항비만 효과와 관련된 음료의 소재로 이용이 가능할 것으로 생각된다.

검정곰팡이의 형태분화에 따른 세포외성효소의 신생적생합성에 관한 연구 (Biosynthesis of the extracellular enzymes in de novo during the differentiation of Aspergillus niger)

  • 김종협
    • 한국균학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.1-10
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    • 1978
  • 검정곰팡이(Aspergillus niger)의 액침배양과 액체표면배양을 통한 동조적 형태분화에 있어서 체외효소인 단백질분해효소, 알파 및 굴루크아밀라제의 신생적 생합성 상황을 연구하였다. 굴루크아미라제는 경자(phialide)가 성숙하는 단계 즉 포자 형성의 전단계에서만 그 활성이 왕성하였다. 단백질분해효소(산성, 중성 및 알칼리성)들은 분생자병의 성장단계에서 활성이 약간 증가하였으나, 경자의 성숙단계에서는 활성이 극히 활발하였다. 알파아밀라제는 경자의 성숙시기와 포자형성기에서 활성이 활발하였으며 그 활성은 장기간 지속 되었다. 알파아밀라제의 활성은 포자형성 기간중 계속 증가하였으므로 신생적으로 생합성된다고 할 수 있으며, 포도당배지에서 많은 량이 생합성되었고, 또 포도당량의 고갈에 즈음하여 그 생합성이 개시되었으므로 이 효소는 구성적 효소이며 이화 대사물의 억제작용(catabolite repression)을 받는 효소라고 할 수 있다. 포리아크릴아미드 젤(polyacrylamide gel)을 이용한 전기영동으로서 포자형성기와 그 전단계의 균체로부터 다양하고 선명한 세포외성 단백질을 분리할 수 있었다. 균사형성기나 포자발아기의 균체로부터는 극소수의 선명치 못한 분리상을 얻었다. C-14 우라실이 균체의 RNA핵산으로 섭취되어 들어가는 비율과 C-14 굴루탐산이 균체 단백질으로 섭취되어 들어가는 비율은 포자형성전기에서 왕성하였으며 포자형성 기간중에는 극히 저조하였다. 알파아밀라제의 신생적 생합성과 포자형성이 일치하는 현상은 유전인자의 표현과정이 내포되는 분화(포자형성)라는 점에서 볼 때 의의와 인과관계가 있을 것으로 사료된다.(1.9 eV)와 $e_g$ $(2.8{\sim}3.0\;eV)$로의 전이 즉, $O^{2-}(2p){\rightarrow}Mn^{4+}(3d)$$O^{2-}$에서 $Mn^{3+}$ 이온의 $t_{2g}$ (2.3 eV)와 $e_g$ ($3.4{\sim}3.6$ eV)로의 전이 즉, $O^{2-}(2p){\rightarrow}Mn^{3+}(3d)$ 등에 의한 것으로 해석된다. 또한, 1.6, 1.8, 1.9 eV 부근에서 관측된 좁은 에너지 영역의 흡수구조 들은 팔면체 $Mn^{3+}$ 이온 내에서의 d-d 결정장(crystal-field) 전이에 의한 것으로 해석된다. 이러한 흡수구조는 Ni 치환량이 증가함에 따라 그 강도가 감소한다. x = 0.6의 경우 $e_g$ 상태와 관련된 CT 전이구조 들이 $t_{2g}$ 상태와 관련된 전이구조 들에 비하여 큰 폭으로 감소하는데 이것은 Jahn-Teller 효과에 의해서 격자상수가 tetragonal 구조로 확장됨에 따라 $e_g$ 상태와 $O^{2-}(2p)$ 상태 간의 파동함수 중첩이 감소한 것에 기인하는 것으로 해석된다.)의 영향(影響)을 더 많이 받고 있었다. 마. total ginsenosides의 분해반응시(分解反應時)의 활성화(活性化)에너지($E_a$)는 17.7kcal/mole이었고

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발효조건에 따른 막걸리의 Biogenic Amines(BAs)의 생성과 생리활성 (Formation of biogenic amines and bioactivities of Makgeolli under different fermentation conditions)

  • 강승미;김선정;고건희;남상해
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.402-412
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    • 2016
  • 건강음료로서 품질이 우수한 막걸리 제조를 위하여 발효 온도와 시간을 달리하여 제조한 막걸리의 품질특성과 biogenic amines(BAs)의 생성 및 생리활성을 비교 검토한 결과는 다음과 같다. 발효 중 pH는 3.96~4.36이었으며, 총산은 발효온도와 기간에 비례하여 증가하였다. 알코올 함유량은 발효 5일째에 9.0~9.8% 최대치를 보였으며, 총 페놀화합물의 함량도 $25^{\circ}C$, 발효 5일째에 $3.01{\pm}0.07mg/g$으로 가장 높았다. 유기산의 함량은 주로 lactic acid이었으며, 온도의 상승 및 발효기간에 비례하여 증가하였다. Biogenic amines(BAs)은 주로 tryptamine과 putrecine이었으며, tyramine은 발효 7일째에 20, 25 및 $30^{\circ}C$에서 각각 6.91과 11.70 및 15.63 mg/mL이 생성되었다. DPPH와 FRAP assay에 의한 막걸리 추출물의 항산화효과는 $25^{\circ}C$>$20^{\circ}C$>$30^{\circ}C$의 순이었으며, ABTS assay에 의한 항산화효과는 발효온도에 관계없이 DPPH와 FRAP assay 보다 비교적 높은 활성을 나타내었다. ${\alpha}$-Amylase 저해활성은 1 mg/mL 처리하였을 때 $30^{\circ}C$에서는 3, 5 및 7일차에 각각 $67.99{\pm}0.11$, $73.64{\pm}0.43$$75.51{\pm}0.26%$로 발효온도와 기간에 비례하여 활성이 증가하는 경향이었다. 지방전구세포의 lipid droplet 형성 억제 활성은 $25^{\circ}C$에서 5일간 발효하였을 때, 활성이 가장 좋았다. 위와 같이 막걸리의 발효조건별 시험 결과로 볼 때, 막걸리의 최적 발효조건은 $25^{\circ}C$에서 5일간 발효하였을 때 가장 품질이 우수한 막걸리를 제조할 수 있을 것으로 판단되었다.

밀의 배합비율과 수분첨가율에 따른 벼누룩 품질특성 (Characteristics of Byeo-Nuruk according to the Mixing Ratio of Wheat and the Addition Rate of Moisture)

  • 김민성;전진아;정석태;최지호;최한석;여수환
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.897-904
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    • 2011
  • For set up the processing method of Byeo-Nuruk, we investigated the quality characteristics of Byeo-Nuruk according to the mixture ratio of rice and wheat, as well as the addition rate of moisture. After 12 hours of incubation, the temperature of Nuruk increased dramatically and reached a maxium temperature at 36 hours. After 36 hours, the temperature decreased gradually and was maintained at about $31{\sim}38^{\circ}C$. The ranges of pH and titratable acidity of Byeo-Nuruk were 4.85 to 7.42 and 1.0 to 2.3, respectively. A higher content of wheat ratio in Byeo-Nuruk, was associated with higher enzyme activities of ${\alpha}$-amylase, glucoamylase, and acidic-protease. Further, at a 70% wheat ratio, a 25% addition rate of moisture showed the highest enzyme activity. In the mixture ratio between rice and wheat, the 50:50 and 30:70 treatments contained the highest levels of microorganisms.

전통누룩에서 분리한 양조용 곰팡이의 배양 특성 연구 (Cultural Characteristics of Fungi Strains isolated from Korean Nuruk)

  • 문지영;백성열;박혜영;노현수;여수환
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.125-140
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    • 2016
  • We analyzed the cultural characteristics of isolated brewing fungi for developing fermentation starters. In a previous study, we collected 87 domestic nuruk, from which 481 fungi strains were isolated and 11 were selected showing improved productivity. After culturing these 11 fungi strains in several types of media, temperatures, carbon and nitrogen sources, Rhizopus sp. grew well in MEA, ME20S, PDA medium while Aspergillus sp. grew well in ME20S and YES. Both Rhizopus sp. and Aspergillus sp. survived well at optimal growth temperatures of 30 and $37^{\circ}C$. Rhizopus sp. utilized lactose, glucose and peptone sources while Aspergillus sp. utilized glucose, mannose, fructose and yeast extract sources. ${\alpha}-Amylase$ activity was excellent in L. ramosa CN044, R. oryzae 82-7(MEB), R. oryzae CN174 and A. oryzae 58-11(WEB) culture extracts. This study suggests that R. delemar 26-4, 58-8 and A. oryzae 78-5, 37-7 might be appropriate fungi strains for fermentation starters based on development of large fungi bodies and their good enzyme activities.

Identification of Differentially-Methylated Genes and Pathways in Patients with Delayed Cerebral Ischemia Following Subarachnoid Hemorrhage

  • Kim, Bong Jun;Youn, Dong Hyuk;Chang, In Bok;Kang, Keunsoo;Jeon, Jin Pyeong
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제65권1호
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    • pp.4-12
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    • 2022
  • Objective : We reported the differentially methylated genes in patients with subarachnoid hemorrhage (SAH) using bioinformatics analyses to explore the biological characteristics of the development of delayed cerebral ischemia (DCI). Methods : DNA methylation profiles obtained from 40 SAH patients from an epigenome-wide association study were analyzed. Functional enrichment analysis, protein-protein interaction (PPI) network, and module analyses were carried out. Results : A total of 13 patients (32.5%) experienced DCI during the follow-up. In total, we categorized the genes into the two groups of hypermethylation (n=910) and hypomethylation (n=870). The hypermethylated genes referred to biological processes of organic cyclic compound biosynthesis, nucleobase-containing compound biosynthesis, heterocycle biosynthesis, aromatic compound biosynthesis and cellular nitrogen compound biosynthesis. The hypomethylated genes referred to biological processes of carbohydrate metabolism, the regulation of cell size, and the detection of a stimulus, and molecular functions of amylase activity, and hydrolase activity. Based on PPI network and module analysis, three hypermethylation modules were mainly associated with antigen-processing, Golgi-to-ER retrograde transport, and G alpha (i) signaling events, and two hypomethylation modules were associated with post-translational protein phosphorylation and the regulation of natural killer cell chemotaxis. VHL, KIF3A, KIFAP3, RACGAP1, and OPRM1 were identified as hub genes for hypermethylation, and ALB and IL5 as hub genes for hypomethylation. Conclusion : This study provided novel insights into DCI pathogenesis following SAH. Differently methylated hub genes can be useful biomarkers for the accurate DCI diagnosis.