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

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100종 브라질 식물 추출물로부터 반추동물 산독증 예방치료를 위한 $\alpha$-amylase 및 $\alpha$-glucosidase 저해제의 선별 (Screening of $\alpha$-amylase and $\alpha$-glucosidase Inhibitors from Brazilian Plant Extracts for Treatment of Rumen Acidosis)

  • 김미선;안선미;정인창;권기석;손호용
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.290-296
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    • 2010
  • 반추동물의 급성 산독증의 예방 및 치료제 개발을 위해 100종의 브라질 식물 추출물을 이용하여 미생물 유래의 $\alpha$-amylase 및 $\alpha$-glucosidase 저해 활성을 평가하였다. 그 결과 Acacia jurema Mart., Anacardium humile A. St.-Hil., Cedrela odorata L., 및 Guazuma ulmifolia Lam 추출물에서 우수한 $\alpha$-amylase 및 $\alpha$-glucosidase 저해 활성을 확인하였으며, Plumeria drastica Mart.에서는 우수한 $\alpha$-amylase 특이적 저해활성을, Eugenia uniflora L.에서는 강력한 $\alpha$-glucosidase 특이적 저해 활성을 확인하였다. 6종의 추출물을 대상으로 $\alpha$-amylase에 대한 $IC_{50}$ 평가 결과, 현지에서 항당뇨제로 사용되는 A. humile A. St.-Hil., 추출물($IC_{50}$: $91.2{\mu}g/ml$)이 가장 강력한 저해를 나타내었으며, 항당뇨제로 이용되고 있는 acarbose ($IC_{50}$:$50.5{\mu}g/mL$)의 저해활성에 필적하였다. A. humile A. St.-Hil., 추출물은 $80^{\circ}C$, 또는 0.01N HCl 조건에서 60분간 처리에 활성의 변화가 나타나지 않았으며, 산 처리시에는 오히려 활성의 증가가 나타났다. 또한 A. humile A. St.-Hil., 추출물은 인간 적혈구에 대한 용혈활성을 나타내지 않아 반추동물의 급성 산독증 및 인간 당뇨병 치료에도 이용 가능하리라 판단된다.

Bacillus stearothermophilus의 열안정성 $\alpha$-amylase 유전자의 E. coli내에서의 cloning과 발현 (Molecular Cloning of a Thermostable $\alpha$-Amylase Gene from Bacillus stearothermophilus and Its Expressions in E. coli)

  • Huh, Tae-Lin;Koh, Suk-Hoon;Lee, Se-Yong
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.349-354
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    • 1985
  • Plasmid pBR322와 runaway Plasmid pSY343을 vector로 사용하여 E. stearothermophilus IAM 11062내의 $\alpha$-amylase 유전자를 E. coli내에 클로닝 하였다. 이때 얻어진 $\alpha$-amylase유전자는 제한효소 Hind III의 말단을 갖고 있는 4.7kb의 크기였으며 E. coli내에서 이들 유전자는 비교적 안정적 있게 유지되고 발현되었다. 재조합 $\alpha$-amylase유전자가 클로닝된 E. coli는 B. stearothermophilus IAM 11062보다 3배의 $\alpha$-amylase를 더 많이 생성하였다. EDTA를 사용한 osmotic shock 방법에 의하여 E. coli내에서 생성된 $\alpha$-amylase는 그 효소 생성량의 75%정도가 periplasm에 존재함이 밝혀졌다. 재조합된 $\alpha$-amylase 유전자에 의해서 E. coli에서 생성된 $\alpha$-amylase는 최적 작용온도가 55$^{\circ}C$로서 이들의 열안정성과 분자량(61,000)도 B. stearothermophilus IAM 11062의 $\alpha$-amylase와 거의 동일하게 나타나 E. coli와 B. stearothermophilus IAM 11062에서 생성된 $\alpha$-amylase는 효소학적 성질이 같음을 보여주었다.

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Gene Cloning and Characterization of an ${\alpha}$-Amylase from Alteromonas macleodii B7 for Enteromorpha Polysaccharide Degradation

  • Han, Xuefeng;Lin, Bokun;Ru, Ganji;Zhang, Zhibiao;Liu, Yan;Hu, Zhong
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제24권2호
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    • pp.254-263
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    • 2014
  • Enteromorpha polysaccharides (EP) extracted from green algae have displayed a wide variety of biological activities. However, their high molecular weight leads to a high viscosity and low solubility, and therefore, greatly restrains their application. To solve this problem, bacteria from the surface of Enteromorpha were screened, and an Alteromonas macleodii strain B7 was found to be able to decrease the molecular weight of EP in culture media. Proteins harvested from the supernatant of the A. macleodii B7 culture were subjected to native gel electrophoresis, and a band corresponding to the Enteromorpha polysaccharide lyase (EPL) was detected by activity staining. The enzyme identity was subsequently confirmed by MALDI-TOF/TOF mass spectrometry as the putative ${\alpha}$-amylase reported in A. macleodii ATCC 27126. The amylase gene (amySTU) from A. macleodii B7 was cloned into Escherichia coli, resulting in high-level expression of the recombinant enzyme with EP-degrading activity. AmySTU was found to be cold-adapted; however, its optimal enzyme activity was detected at $40^{\circ}C$. The ${\alpha}$-amylase was highly stable over a broad pH range (5.5-10) with the optimal pH at 7.5-8.0. The highest enzyme activity was detected when NaCl concentration was 2%, which dropped by 50% when the NaCl concentration was increased to 16%, showing an excellent nature of halotolerance. Furthermore, the amylase activity was not significantly affected by tested surfactants or the presence of some organic solvents. Therefore, the A. macleodii strain B7 and its ${\alpha}$-amylase can be useful in lowering EP molecular weight and in starch processing.

The relationship between the level of salivary alpha amylase activity and pain severity in patients with symptomatic irreversible pulpitis

  • Ahmadi-Motamayel, Fatemeh;Shahriari, Shahriar;Goodarzi, Mohammad Taghi;Moghimbeigi, Abbas;Jazaeri, Mina;Babaei, Parisa
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제38권3호
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    • pp.141-145
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    • 2013
  • Objectives: Assessment of dental pain severity is very challenging in dentistry. Previous studies have suggested that elevated salivary alpha amylase may contribute to increased physical stresses. There is a close association between salivary alpha amylase and plasma norepinephrine under stressful physical conditions. The aim of this study was to evaluate the relationship between pain severity and salivary alpha amylase levels in patients with symptomatic irreversible pulpitis. Materials and Methods: Thirty-six patients (20 females and 16 males) with severe tooth pain due to symptomatic irreversible pulpitis were selected. The visual analogue scale (VAS) score was used to assess the pain severity in each patient. Unstimulated whole saliva was collected, and the level of alpha amylase activity was assessed by the spectrophotometric method. Statistical analysis was performed using SPSS 13. Results: The level of alpha amylase was significantly increased in the saliva in association with pain severity assessed by VAS. The salivary alpha amylase was also elevated with increased age and in males. Conclusions: There was a significant correlation between the VAS pain scale and salivary alpha amylase level, which indicates this biomarker may be a good index for the objective assessment of pain intensity.

Construction of a Secretory Expression Vector Producing an $\alpha$-Amylase of Yeast, Schwanniomyces occidentalis in Saccharomyces

  • Shin, Dong-Jun;Park, Jong-Chun;Lee, Hwanghee-Blaise;Chun, Soon-Bai;Bai, Suk
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제8권6호
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    • pp.625-630
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    • 1998
  • Using a modified yeast secretory expression vector, $\alpha$-amylase of Schwanniomyces occidentalis was produced from Saccharomyces cerevisiae. The expression vector contains the a-amylase gene (AMY) harboring its own promoter without the regulatory region and the adenine base at the -3 position from the ATG start codon, its own signal sequence, CYC1 transcription terminator, and SV40 enhancer. The expressed $\alpha$-amylase activity from cells carrying the plasmid was approximately 26 times higher than that from the cells harboring an unmodified plasmid. When Saccharomyces diastaticus was transformed with this modified vector, a 2.5 times higher level of amylolytic activity than that from Sch. occidentalis was observed.

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Monascus spp.를 이용한 콩 메주의 효소활성에 미치는 쌀 첨가효과 (Effect of Rice Addition on Enzyme Activities of Soybean Meju Fermented by Monascus spp.)

  • 박미자;김일두;김순동
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.405-411
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    • 2001
  • Monascus속 곰팡이를 이용한 메주의 효소류 활성을 조사하기 위하여 M perpureus와 M. pilasus의 두 균주를 사용하여 쌀 메주와 콩 메주의 효소활성을 조사하였다. M Manascus 백미 및 백미붙말 메주의 효소휴 활성은 전반 적으로 M pilasus를 사용한 경우에 높았다 Prote잃e 활 성응 쌀 분말 메주가 남알상태의 쌀 메주에 비하여 높 았으나. ($\alpha$-amylase, $\beta$-amylase 및 glucoamyJa않는 날알 쌀 메주에서 높았다. 균주 배양액을 사용한 콩 메주는 효소활성온 높았으나 외관적 품질이 양호하지 못히였다. 균주 배양액 10%와 쌀 분말을 0-12% 범위로 챔 가한 결과 prot,않se의 활성온 두 균주 다같이 10%일 때 최대를 나타내었다. ($\alpha$-anylase의 활성은 쌀 분말의 첨가량이 2%일 때 가장 낮았으나 첨가량이 증가할수록 활성이 증가하였다 $\beta$-와nylase와 gluecoamnylase의 훨-성 은 우 균주 다같이 쌀 분말의 첨가량이 증가할수록 감소하였다 메주용 균주로는 M pilosus몹가 양호하였으며 이 균의 쌀 메주 분말을 증자 콩에 10% 되게 첨가 하여 발효시킨 콩 메주는 일반 Aspergillus oryzzae 콩 메주에 비하여 protease 활성은 높았다. 그러나 $\beta$-amylase 와 glueoarnylase는 약 50% 이하의 활성을 나타내었다.

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Bacillus amyloliquefaciens에서 Puromycin 과 Magnesium에 의한 $\alpha$-Amylase 의 분비저해 (Disturbance of $\alpha$-Amylase Secretion from Bacillus amyloliquefaciens Cells by the Treatment of Puromycin and Magnesium)

  • 안순자;김순옥;이동희;송방호
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.412-420
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    • 1989
  • Bacillus amyloliquefaciens의 extracellular $\alpha$-amylase는 세포질막에 결합된 ribosome에서 합성되며 이 때 ribosome은 nascent polypeptide쇄에 의해 막에 부착된 것으로 추측된다. $\alpha$-amylase 생산균주인 E. amyioiiquefaciens 야생주의 정상단백(MW, 58kDa)과 이 균주의 $\alpha$-amylase 구조유전자에 변이가 일어나 carboxy 말단이 결실된 변이주의 이상단백 (33kDa)은 동일조건하의 배양외액에서 그 효소활성이 검출됨을 볼 때, $\alpha$-amylase의 carboxy 말단에는 막 투과의 신호가 없는 것으로 생각된다. 그러나 이들 양균주의 대수증식기 세포에 puromycin을 20$\mu\textrm{g}$/$m\ell$까지 가하여 6시간 동안 처리한 결과 균의 사멸에는 영향을 미치지 않았으나 extracellular $\alpha$-amylase 활성은 10$\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 농도에서도 동일양상으로 감소하였다. 이 감소요인은 puromycin 처리시 막결합 ribosome에서의 막과 ribosome의 가교로 작용할 것으로 예상되는 nascent poly peptide 합성이 중단되므로 막으로부터 ribosome이 해리되어 $\alpha$-amylase의 분비가 억제된 것으로 추측된다. 이 현상은 50mM의 magnesium의 첨가효과 가 약하게 나타났기 때문에 ribosome은 nascent Polypeptide의 가교로 막에 부착되어 있는 것으로 생각된다. 또 Iysozyme 처리에 의해 세포벽을 분해한 protoplas가 trypsin을 함께 처리하므로서 세포외액의 $\alpha$-amylase 활성이 상실됨은 막의 외부로 protruding되는 nascent polypeptide가 trypsin에 의해 분해되기 때문으로 생각된다. 3차 구조를 형성한 extracellular $\alpha$-amylase의 경우 trypsin 내성임을 감안할 때 이 분자가 세포막 통과 직후, 세포벽을 통과하기 이전에 folding이 이루어져서 그 후 성숙된 단백으로서 세포벽을 통과하는 것으로 믿어진다.

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$\alpha$-Amylase 저해제 생성균 Streptomyces actuosus DMCJ-49와 Streptomyces minoensis DMCJ-144의 종간 융합에 의한 균주 개량 (Strain Improvement by Interspecific Fusion of Streptomyces actuosus DMCJ-49 and Streptomyces minoensis DMCJ-144 producing $\alpha$-Amylase Inhibitor)

  • 김지현;최응칠;김병각
    • 약학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.30-37
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    • 1991
  • Streptomyces actuosus DMCJ-49 and Streptomyces minoensis DMCJ-144 produce the .alpha.-amylase inhibitor. Inerspecific protoplast fusion technique was used to increase the productivity of .alpha.-amylase inhibitor. Four auxotrophic mutants were obtained respectively from two strains by N-methyl-N'-nitor-N-nitrosoguanidine(3mg/ml) treatment. The optimum conditions for the protoplast formation of Streptomyces actuosus DMCJ-49 ade was as follows; 1.2% w/v of glycine, 3mg/ml of lysozyme, and 30 min of lysozyme treatment followed by 36 hr. incubation in the protop-last formation medium. In case of DMCJ-144-his those were 1.2%w/v, 3 mg/ml, 30 minutes and 60 hours, respectively. Regeneration was accomplished with hypertonic soft agar medium that contained 0.4M sucrose, 20mM CaCl$_2$, 50 mM MgCl$_2$ and low levels of phosphate. Fusion of protoplasts carrying different auxotrophic markers was achieved by treatment with polyethylene glycol. The optimum concentration of polyethylene glycol 1450 for the production of recombinants was 40%w/v. When the protoplasts was treated with 40% polyethylene glycol for 30 minutes, the frequency of recombinants was 6.5$\times$$10^{-3}$ and the $\alpha$-amylase inhibition activity of $ade^-his^-$ No. 4, which is the fusant with the most improved activity increased from 33 to 125 I.U./ml.

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Isolation and identification of Bacillus megaterium producing Alkaline ${\alpha}$-amylase

  • Jia, Shiru;Choe, Yong-Deok;Cho, Hoon
    • 환경위생공학
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    • 제23권1호
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    • pp.25-31
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    • 2008
  • A bacterial strain, Bacillus megaterium L-49 has been isolated and identified that produces alkaline ${\alpha}$-amylase. The cell is ellipsoidal, about $1.0-1.2{\times}3.0-3.6{\mu}m$ in diameter, Gram-positive, motile, and central partial central. Growth occurs in media containing 7% of NaCl. This strain could utilize D-glucose, lactose, xylose, sucrose, mannose, and maltose, and but it does not utilize D-fructose, and glycogen. Among the various concentrations of saturated ammonium sulfate, the retractation ratio in range of 70 to 100% was about 93%. However, in the case of acetone, it was about 98.7%. EDTA has activating effect and Ca2+ has no effect on alkaline ${\alpha}$-amylase activity. The alkaline ${\alpha}$-amylase has low thermal stability. The optimal temperature for reaction is $50^{\circ}C$. The alkaline ${\alpha}$-amylase activity maintained stabilizing at pH 6-11 and the optimal pH for reaction was 9-10.

효소식품과 효소표방식품 중 아밀라아제 활성과 당 함량 조사연구 (A Study on Contents of Sugar and the Activities of Amylase in Enzyme Foods and Enzyme-shaped Foods)

  • 김명길;오문석;강석호;김한택;윤미혜
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.359-365
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    • 2015
  • 본 연구는 효소식품과 효소표방식품 (기타가공식품, 음료베이스, 기타발효음료, 액상차) 98건에 대한 ${\alpha}$-아밀라아제, ${\beta}$-아밀라아제 활성과 당 함량을 조사하였다. 효소식품과 기타가공품의 ${\alpha}$-아밀라아제 활성은 각각 4.9~53,854.6 U/g, 2.9~1,182.7 U/g으로 같은 유형간에 큰 차이가 있었다. 발효식품의 ${\alpha}$-아밀라아제 활성은 각각 0.1~1.7 U/g이었다. 효소식품, 기타가공품 그리고 발효식품의 ${\beta}$-아밀라아제 평균 활성은 각각 126.0 U/g, 5.6 U/g, 10.5 U/g으로 효소표방식품은 효소식품보다 훨씬 낮은 활성을 나타냈다. 평균 당 함량은 효소식품 22.4 g/100 g, 기타가공품 14.8 g/100 g, 음료베이스 46.9 g/100 g, 기타발효음료류 41.1 g/100 g, 액상차 39.5 g/100 g으로 발효식품에서 높은 당 함량을 나타냈다. ${\alpha}$-아밀라아제 활성과 유당 함량은 효소식품에서 통계적으로 강한 상관관계(r = 0.644)를 나타냈고 기타가공식품에서는 매우 강한 상관관계(r = 0.903)를 나타냈다. ${\beta}$-아밀라아제 활성과 유당 함량은 효소식품에서 통계적으로 강한 상관관계(r = 0.648)를 나타냈고 기타가공식품에서는 강한 상관관계(r = 0.757)를 나타냈다. 효소식품과 기타가공품에서 ${\alpha}$-아밀라아제 활성과 ${\beta}$-아밀라아제 활성 사이에는 매우 강한 상관관계(r = 0.869, r = 0.760)를 나타냈다. 즉, ${\alpha}$-아밀라아제 활성과 ${\beta}$-아밀라아제 활성 사이에 비례관계가 성립함을 알 수 있었다.