• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권2호
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• pp.247-255
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• 2006

Yeast cell wall matrix particles are composed entirely of mannoprotein and ${\beta}-glucan$. The mannoproteins of yeast cell wall can systemically enhance the immune system. We previously purified and analyzed alkali-soluble ${\beta}-glucans$ [${\beta}$-(1,3)- and ${\beta}$-(1,6)-glucans] [10]. In the present study, a wild-type strain was first mutagenized with ultraviolet light, and the cell wall mutants were then selected by treatment with 1.0 mg/ml laminarinase (endo-${\beta}$-(1,3)-D-glucanase). Mannoproteins of Saccharomyces cerevisiae were released by laminarinase, purified by concanavalin-A affinity and ion-exchange chromatography. The results indicated that the mutants yielded 3-fold more mannoprotein than the wild-type. The mannoprotein mass of mutant K48L3 was 2.25 mg/100 mg of yeast cell dry mass. Carbohydrate analysis revealed that they contained mannose, glucose, and N-acetylglucosamine. Saccharomyces cerevisiae cell wall components, mannoproteins, are known to interact with macrophages through receptors, thereby inducing release of tumor necrosis factor alpha ($TNF-{\alpha}$) and nitric oxide. Mannoprotein tractions in the present study had a higher macrophage activity of secretion of $TNF-{\alpha}$ and nitric oxide and direct phagocytosis than positive control ($1{\mu}g$ of lipopolysaccharide). In particular, F1 and F3 fractions in mannoproteins of K48L3 enhanced and upregulated the activity of nitric oxide secretion and macrophage phagocytosis by approximately two- and four-fold, respectively.

• Applied Biological Chemistry
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• 제27권3호
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• pp.169-173
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• 1984

맥주맥(麥酒麥)의 등숙정도(登熟程度)에 따른 중요(重要)한 품질변화(品質變化)를 조사(調査)하여 수확적기(收穫適期)을 구명(究明)하고자 삼품종(三品種)을 공시(供試)하여 출수기(出穗期) 30일부터 5일 간격(間隔)으로 50일까지 수확(收穫)한 원맥(原麥)의 품질(品質)들을 분석(分析) 비교(比較) 검토(檢討) 하였다. 전분(澱粉), 천립중(千粒重), ${\beta}-glucan$ 및 점도등(粘度等)은 출수기후(出穗期後) 45일까지는 현저한 증가(增加)가 있었으나 45일 이후(以後)는 천립중(千粒重)과 전분등(澱粉等)은 증가(增加)되지 않고 ${\beta}-glucan$ 및 점도등(粘度等)은 크게 감소(減少)되었으며 회분(灰分), 단백질(蛋白質), Poly Phenolics 및 ${\alpha}-amylase$ activity등(等)은 수확시기(收穫時期)가 늦어짐에 따라 감소(減少)되는 경향(傾向)이나 출수기(出穗期) 45일 이후(以後)의 수확시기(收穫時期)에서는 유의성(有意性) 있는 증가(增加) 또는 감소(減少)가 없는 최소치(最少値)가 되었고 발아세(發芽勢), 발아율(發芽率)및 수감수성등(水減受性等)은 등숙초기(登熟初期)의 현저한 향상(向上)으로 출수기후(出穗期後) 40일이면 제맥(製麥)에 영향(影響)을 주지않을 정도(程度)로 양호(良好)하였으나 수감수성(水感受性) 정도(程度)는 전수확시기간(全收穫時期間)에 고도(高度)의 유의차이(有意差異)가 있고 오히려 늦은 수확시기(收穫時期)에서는 품질(品質)이 불량(不良)해 지는것으로 판단(判斷)되었다. 완전입율(完全粒率)은 늦은 수확시기(收穫時期)까지도 향상(向上)되어 수량(收量)에 다소간(多少間) 기여될것으로 생각되나 천립량(千粒量)과 전분함량(澱粉含量)이 최대(最大)가 되는 동시(同時)에 양적(量的) 제한품질(制限品質)들은 최소(最少)가 되며 완전립(完全粒)과 불완전립(不完全粒) 비율(比率)이 93:7정도(程度)가 되는 출수기후(出穗期後) 45일이 수확적기(收穫適期)로 판단(判斷)되었고 조기수확(早期收穫) 한계기(限界期)는 천립중(千粒重)이 35gr. 정도(程度)가 되는 40일로 추정(推定)되었다.

• 미생물학회지
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• 제43권4호
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• pp.292-297
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• 2007

신령버섯(Agaricus blazei Murill)의 액체 배양으로 다당체의 균사체외 분비를 유도하였으며, 버섯 균사체의 새포내 다당체와 세포외 분비 다당체의 면역증진활성을 in vitro 시험으로 비교하였다. 부분 정제된 세포내 다당체와 세포외 다당체의 총당 함량은 각각 85.6%와 95.3%였으며, ${\beta}$-glucan 함량은 각각 67.9%와 88.1%로 측정되었다. 면역활성 실험에는 시료의 닥 함량을 동일하게 맞추어 사용하였다. In vitro에서 균사체내외 다당체는 대식세포 주인 RAW 264.7을 활성화시켜 nitric oxide (NO) 생성을 농도 의존적으로 증가시켰으며, 각각 최대 53.9%, 53.1%의 비슷한 증가활성을 나타내었다. 또 균사채내외 다당체는 모두 RAW 264.7을 활성화시켜 염중성 cytokine류인 interleukin (IL)-$1{\beta}$, IL-6, tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$의 생성을 증가시켰으며, 이때 3종의 cytokine 모두에서, 세포내 다당체에 비해 세포외 다당체를 처리했을때 저농도에서 높은 증가률을 나타내었다. 두 다당체는 in vitro 상에서 비장세포를 증식시키는 효과를 나타내었으며, 세포내 다당체가 농도 의존적으로 증식효과를 보인데 반해 세포외 다당체는 저농도에서 증식이 높았고, $250\;{\mu}g/ml$ 농도 이상에서는 더 높아지지 않았다. 두 다당체 모두 암세포인 B16F0 melanoma에 대한 직접적인 세포독성 효과는 나타내지 않았다. 신령버섯 균사체 배양으로 생성된 세포내외 다당체는 in vitro에서 모두 면역활성을 증가시키는 것으로 나타났으며 전반적으로 그 활성은 세포내 다당체보다 세포외 다당체가 우수한 것으로 판단되었다.

• 한국균학회지
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• 제37권1호
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• pp.91-95
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• 2009

자연에서 채집한 치마버섯 자실체로부터 분리한 Schizophyllum commune 균을 배양하여 얻은 균사체 배양물로부터 추출한 다당류의 물리화학적 특성에 대하여 조사하였다. 액체배양 균사체로부터 추출된 다당류는 방법에 따라 $0.19{\sim}1.63%$의 수율을 나타내었다. 이들 다당류의 총 당은 $48.9{\sim}72.0%$이고, 단백질은 $15.3{\sim}32.0%$를 함유하고 있는 것으로 나타났다. 추출한 SC-EP 다당류의 구성 당은 glucose가 69.6%로 주를 이루고, fructose가 26.1%, 소량의 xylose로 구성된 것으로 나타나는 것으로 보아 hetero 다당류인 것으로 추정되었다. 또한, 산성 아미노산인 aspartic acid, glycine 및 glutamic acid 등은 각각 12.5%, 18.1% 및 15.2%, 중성아미노산인 alanine은 9.9%, 당과 단백질의 O${\beta}-glycosidic$ 결합에 관여하고 있는 threonine과 serine의 경우는 2.9% 및 2.7%로 나타났다. IR 분석결과 이들은 ${\alpha}$ 와 ${\beta}$-glucan이 혼재된 다당류인 것으로 나타났다. 한외여과장치로 제조한 다당류(SC-UP)의 0.5% 용액의 점도는 20 rpm 시 70 cps로 나타났다. 이상의 치마버섯 액체배양 균사체를 열수추출하여 에탄올 침전시켜 얻은 다당류는 당과 단백질이 결합된 단백다당류의 결합 형태를 이루고, 당은 2가지 이상의 당이 혼재하고 있으며, 아미노산은 산성아미노산의 함량이 높은 것으로 나타났다. 다당류의 결합 양식은 ${\alpha}$ 와 ${\beta}$-glucan이 혼재하고 있으며, 강한 점성을 나타내었다.

• 한국작물학회지
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• 제51권spc1호
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• pp.125-132
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• 2006

계통이 다른 유색보리 40종의 이화학적 특성을 분석한 결과는 다음과 같다. 유색보리, 춘추쌀보리와 올보리의 수분 함량은 No. 24가 7.4%로 가장 낮았고 No. 9가 10.8%로 가장 높았다. 또한 조단백질은 $9.7{\sim}12.8%$의 범위를 보였으며, 올보리의 단백질 함량과 유사한 범위였다. 조지방 함량은 No. 6이 4.35%로 가장 높았고, No, 34가 가장 낮은 1.35%를 나타내었다. 조회분 함량은 1.20%로 No. 31이 가장 낮았고, 2.35%로 춘추쌀보리가 가장 높았다. Ca 함량은 No. 10이 717.50 mg%로 가장 높았으며, 일반보리가 442.82mg%로 가장 낮았다. Mg 함량은 1320.00 mg%로 No. 10이 가장 높은 값을 나타내었고, 903.30 mg%로 No. 28이 가장 낮은 값을 보였다. Cu 함량은 No. 20의 경우 2.20 mg%로 가장 낮은 값을 나타내었고, No. 33의 경우는 6.25 mg%로 가장 높은 값을 나타내었다. K 함량은 No. 20의 경우 723.24 mg%로 가장 낮은 함량을 나타내었고, No. 1은 1002.50 mg/%로 가장 높은 함량을 보였으며, Mn 함량은 31.72 mg%로 No. 28이 가장 낮은 값을, 94,56 mg%로 일반보리가 가장 높은 값을 나타내었다. ${\beta}-glucan$ 함량은 No. 25가 5.20%로 가장 낮았고, No. 28이 14.46%로 가장 높았다. 또한 올보리는 6.26%나 유색보리가 올보리에 비해 {$\beta}-glucan$이 2배 이상 많이 함유하고 있었다. 따라서 본 연구 결과 유색보리는 일반보리에 비교해 일반성분 및 영양성분 의 조성에 우수할 뿐 아니라 기능성 성분인 ${\beta}-glucan$ 등을 다량 함유하고 있는 것으로 나타났다.)에서 균(菌)의 생육(生育)은 5일(日)까지, 구연산생성(酸生成)은 6일(日)까지 계속(繼續) 증가(增加)하였으며 6일(日) 배양시(培養時) 대당(對糖) 46%의 구연산(酸)을 얻었다. 전통의식(傳統意識)에서 탈피(脫皮)치 못하고 미신(迷信)에 젖어 있으며, 백미편식경향(白米偏食傾向)이 짙고 연중(年中) 혼분식(混粉食)을 계속(繼續)하지 못하고 아쉬움이 간절하다. 이런 점(點)이 하루빨리 시정(是定)될때 우리는 건강(健康)과 지능(知能)이 향상(向上)을 초래(招來)하고 소득증대(所得增大)를 도모(圖謀)하며, 자조자립(自助自立)할 수 있는 국민생활(國民生活)로 변모(變貌)할 수 있을 것이라 믿는다. 11종(種)과 미확인성분(未確認成分) 1종(種)이 검출(檢出) 확인(確認)되었으며 증자시(蒸煮時)에 일부(一部) 휘발감소(揮發減少)를 보였으나 건조중(乾燥中)에는 일반적(一般的)으로 증가(增加)를 보였다. 6. 비휘발성산(非揮發性酸)으로 citric acid, malic acid, succinic acid, ${\alpha}-ketoglutaric$ acid, pyruvic acid, glutaric acid 등(等) 6종(種)을 분리(分離) 동정(同定)하였으며 비휘발성산(非揮發性酸)은 건조중(乾燥中) 감소(減少)되어 홍삼구(紅蔘區)들이 함량(含量)이 적으나 succinic acid만은 증가(增加)하였다. 7. Polyphenol 류(類)로 3-caffeyl quinic acid, 4-caffeyl quinic acid, 5-caffeyl quinic acid의 3종(種)과 미확인성분(未確認成分) 1종(種)을 분리(分離) 동정(同定)하였으며 polyphenol은 건조중(乾燥中) 많은 감소(減少)가 있었으며 특(特)히 자연건조구(自然乾燥區)에서 많은 감소(減少)가 있었다. 8. 홍삼(紅蔘)들의 갈색도(褐色度)는 갈변촉진구(褐變促進區)가 가장 짙고 다

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제29권1호
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• pp.31-36
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• 2001

AA의 2번 위치의 수산기에 부위특이적 활성을 갖는 Paenibacillus sp. JB-13 유래 CGTase의 AA-2G 생산최적조건을 검토하였다. AA-2G 생산에 효율적인 당공여체를 조사하기 위해 다양한 포도당 중합체를 당공여체로 사용하여 AA-2G 생산성을 검토한 결과 dextrin이 가장 높은 AA-2G 생산성을 나타내었으며, 대체적으로 중합도가 높은 당을 효율적으로 이용하였다. 최적 당공여체인 dextrin을 사용하여 AA-2G 생산최적조건을 검토한 결과 반응 혼합액을 2,500 units/ml의 CGTase, 기질농도, 15%, 기질농도비(AA-g/dextrin-g) 3:2으로 조성하여, $37^{\circ}C$ , pH 6.5에서 44시간 반응 시킨 후, 1,500 units/ml의 glucoamylase를 $55^{\circ}C$에서 15시간 반응시켰을 때 AA-2G의 생산이 최대를 나타내었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권8호
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• pp.1386-1392
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• 2008

A gene (sll0158) putatively encoding a glycogen branching enzyme (GBE, E.C. 2.4.1.18) was cloned from Synechocystis sp. PCC6803, and the recombinant protein expressed and characterized. The PCR-amplified putative GBE gene was ligated into a pET-21a plasmid vector harboring a T7 promoter, and the recombinant DNA transformed into a host cell, E. coli BL21(DE3). The IPTG-induced enzymes were then extracted and purified using Ni-NTA affinity chromatography. The putative GBE gene was found to be composed of 2,310 nucleotides and encoded 770 amino acids, corresponding to approx. 90.7 kDa, as confirmed by SDS-PAGE and MALDI-TOF-MS analyses. The optimal conditions for GBE activity were investigated by measuring the absorbance change in iodine affinity, and shown to be pH 8.0 and $30^{\circ}C$ in a 50 mM glycine-NaOH buffer. The action pattern of the GBE on amylose, an $\alpha$-(1,4)-linked linear glucan, was analyzed using high-performance anion-exchange chromatography (HPAEC) after isoamylolysis. As a result, the GBE displayed $\alpha$-glucosyl transferring activity by cleaving the $\alpha$-(1,4)-linkages and transferring the cleaved maltoglycosyl moiety to form new $\alpha$-(1,6)-branch linkages. A time-course study of the GBE reaction was carried out with biosynthetic amylose (BSAM; $M_p{\cong}$8,000), and the changes in the branch-chain length distribution were evaluated. When increasing the reaction time up to 48 h, the weight- and number-average DP ($DP_w$ and $DP_n$) decreased from 19.6 to 8.7 and from 17.6 to 7.8, respectively. The molecular size ($M_p$, peak $M_w{\cong}2.45-2.75{\times}10^5$) of the GBE-reacted product from BSAM reached the size of amylose (AM) in botanical starch, yet the product was highly soluble and stable in water, unlike AM molecules. Thus, GBE-generated products can provide new food and non-food applications, owing to their unique physical properties.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2005년도 생물공학의 동향(XVII)
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• pp.644-648
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• 2005

Dextranase (${\alpha}$-1,6-D-glucan-6-glucanogydrolase:E.C. 3.2.1.11) catalyzes the hydrolysis of ${\alpha}$-(1.6) linkages of dextran. A lsd1 gene encoding an extracellular dextranase was isolated from the genomic DNA of L. starkeyi. The lsd11 gene is a synthetic dextranase (lsd1) after codon optimization for gene expression with Pichia pastoris system. A open reading frame of lsd11 gene was 1827 bp and it was inserted into the pPIC3.5K expression vector. The plasmid linearized by Sac I was integrated into the 5'AOX region of the chromosomal DNA of P. pastoris. The lsd11 gene fragment encoding a mature protein of 608 amino acids with a predicted molecular weight of 70 kDa, was expressed in the methylotrophic yeast P. pastoris by controling the alcohol oxidase-1 (AOX1) promoter. The recombinant lds11 was optimized by using the shake-flask expression and upscaled using fermentation technology. More than 9.8 mg/L of active dextranase was obtained after induction by methanol. The optimum pH of LSD11 was found to be 5.5 and the optimum temperature $28^{\circ}C$.

• 한국균학회지
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• 제26권4호통권87호
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• pp.502-510
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• 1998

장수버섯 자실체로부터 분리된 강력한 항보체 활성 다당체인 FF-AP1을 정제하고 이것의 화학적 특성을 구명하기 위해 본 실험을 수행한 결과는 다음과 같다. ConA-Sepharose 4B affinity chromatography에 의해 FF-AP1은 $FF-AP1{\alpha}$와 $FF-AP1{\beta}$로 더 분리되었으며 이 중 항보체 활성의 주 유효 다당체인 $FF-AP1{\beta}$는 $10\;{\mu}g/ml$ 농도에서도 약 70%의 항보체 활성도를 나타내었다. $FF-AP1{\beta}$는 약 9.6%의 단백질을 함유한 산성다당체이며 glutamic acid와 aspartic acid의 함량이 상대적으로 다른 아미노산들에 비해 높았다. 이것의 분자량은 gel filtration법에 의해 15,000인 것으로 추정되었고 적외선 분광 분석에서 $890cm^{-1}$ 부근의 소peak를 탐지함으로써 ${\beta}$ glucosidic 결합의 존재를 확인하였다. Gas chromatography에 의한 구성당 조성 분석 결과, 주 구성당이 glucose, mannose, 및 galactose인 galacto-manno-glucan이었고, 소량의 rhamnose, xylose, fucose와 uronic acid도 탐지되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제2권3호
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• pp.189-196
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• 1992

A $\alpha$-l, 4-D-glucan maltohydrolase $(\beta$-amylase), secreted by the mesophilic aerobic bacterium Bacillus polymyxa No.26, was purified and characterized. The enzyme production was increased after a logarithmic phase of bacterial growth and paralleled with the onset of bacterial sporulation. By applying anion exchange chromatography and gel filtration the enzyme was purified 16.7-fold and had a specific activity of 285.7 units/mg. Two enzyme activities were eluted on a column of DEAE-Sephadex chromatography, and they were designated as E-I for a major enzyme peak and E-II for a minor peak. Of them, E-I enzyme peak was further purified by using gel chromatography. The molecular mass of this enzyme was determined to be 64, 000 daltons and consisted of a single subunit, showing an isoelectric point of 8.9. The enzyme was able to attack specifically the $\alpha$-l, 4-glycosidic linkages in soluble starch and caused its complete hydrolysis to maltose and $\beta$-limited dextrin. This amylolytic enzyme displayed a temperature optimum at $45^\circ{C}$ and a pH optimum at 7.0. The amino acid composition of the purified enzyme was quite similar to the other bacterial $\beta$-amylases reported. Surprisingly, the purified enzyme from this aerobe only exhibited hydrolytic activity on soluble starch, not on starch granules. The degradation of from starch by $\beta$-amylase was greatly stimulated by pullulanase addition. These results differentiated from other $\beta$-amylases reported. Based on a previous result that showed the enzyme system involves in effective degradation of raw starch granules, this result strongly suggested that the purified enzyme (E-I) can be a synergistic part of starch granule-digestion and E-II plays a crucial role in digestion of starch granules.