• 제목/요약/키워드: ${\beta}$-1,3-글루칸

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치어기 넙치 사료내 ${\beta}-1,3$ 글루칸의 첨가가 성장 및 비특이적 면역반응에 미치는 영향 (Effects of Dietary ${\beta}-1,3$ Glucan on Growth and Immune Responses in Juvenile Olive Flounder, Paralichthys olivaceus)

  • 김영철;김강웅;이승형;박건준;;강용진;배승철
    • 한국양식학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.247-253
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    • 2006
  • 본 실험은 치어기 넙치에 잇어서 ${\beta}-1,3$ 글루칸을 사료내 첨가시 성장, 비특이적 면역반응 및 질병저항성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 사료내 ${\beta}-1,3$ 글루칸을 수준별 첨가하여 실시였다. 실험어는 평균무게 3.2 g인 넙치 치어를 사용하였으며, 기초사료에 ${\beta}-1,3$ 글루칸을 대조구, ${\beta}-1,3$ 글루칸 0.01, 0.025%, 0.05% 및 0.1%를 각각 첨가하여 총 5개 실험구로 3반복배치하여 6주간 실시하였다. 총 6주간의 성장 실험결과, 면역증강물질인 ${\beta}-1,3$ 글루칸의 첨가에 따르는 사료효율과 단백질전환효율에 있어서 ${\beta}-1,3$ 글루칸 0.1%를 공급한 사료구가 대조구와 다른처리구에 비하여 유의하게 높은 값을 나타냈다(P<0.05). 증체율과 일간성장율에 있어서는 ${\beta}-1,3$ 글루칸 0.1%를 공급한 사료구가 대조구, ${\beta}-1,3$ 글루칸 0.01%, 0.025%를 첨가한 구보다 유의하게 높은 값을 나타내었지만 ${\beta}-1,3$ 글루칸 0.05%구와는 유의한 차이가 없었다. 비만도에 있어서는 ${\beta}-1,3$ 글루칸 0.05%와 0.1%를 첨가한 구가 대조구와 첨가구보다는 유의적으로 높았다. 헤마토크리트치는 ${\beta}-1,3$ 글루칸 0.05%와 0.1%첨가한 실험구가 대조구와 ${\beta}-1,3$ 글루칸을 0.01%와 0.025%를 첨가한 실험구에 비하여 유의하게 높은 값을 나타내었다(P<0.05). 혈청내 GOT에 있어서 ${\beta}-1,3$ 글루칸 0.05%와 0.1%를 첨가한 실험구가 대조구, ${\beta}-1,3$ 글루칸 0.01%와 0.025%를 첨가한 실험구보다 유의하게 낮은 값을 나타내었다(P<0.05). 비특이적 면역반응 결과에 있어서는 ${\beta}-1,3$ 글루칸을 0.05%와 0.1%를 첨가한 실험구가 혈청의 lysozyme 활성 및 두신 phagocyte의 chemiluminescent(CL) 반응에서 대조구, ${\beta}-1,3$ 글루칸 0.01%와 0.025%를 첨가한 실험구보다 유의하게 높은 값을 나타내었으나, 보체대체활성의 경로에 있어서는 전실험구간의 유의한 차이를 보이지 않았다. 공격 실험 결과에서는 ${\beta}-1,3$ 글루칸을 첨가한 실험구가 대조구에 비하여 초기폐사율이 낮음을 확인할수 있었으며, 상기 결과를 토대로, 넙치 치어의 경우 ${\beta}-1,3$ 글루칸을 0.05% 이상 0.1% 미만을 사료에 첨가하는 것이 성장, 사료효율 증진, 항산화능 및 질병저항성에 가장 좋은 효과를 나타낼 수 있을 것을 사료된다.

Production of $\beta$-1,3/1,6-glucan by Aureobasidium pullulans SM-2001

  • 서형필;김지모;신현동;김태권;장희정;박복련;이진우
    • KSBB Journal
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    • 제17권4호
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    • pp.376-380
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    • 2002
  • 항암, 항콜레스테롤, 항산화 및 면역증강 효과와 피부재생 효과 등 여러 가지 생리활성이 밝혀지고 있는 $\beta$-1,3/1,6-글루칸은 크게 식물성 유래, 효모 및 곰팡이 유래, 버섯 유래의 것으로 등으로 분류할 수 있다. 풀루란을 생산하는 Aureobasidum pullulans ATCC 42023에 자외선을 조사하여 얻은 변이주인 Aureobasidum puiluian SM-2001 균주가 생산하여 체외로 분비하는 고분자 중합체를 핵자기 공명분석기로 분석한 결과, $\beta$-1,3- 및 $\beta$-1,6- 결합이 서로 혼재되어 있는 $\beta$-1,3/1,6-글루칸의 전형적인 구조임을 확인하였으며, 평균 분자량은 2.6$\times$$10^{5}$ 임을 확인하였다. 또한, $\beta$-1,3/1,6-글루칸의 생산에 최적인 탄소원이 설탕임을 확인하였으며, 0.5% (w/v)의 설탕을 탄소원으로 사용하였을 경우 약 50%의 변환율로 $\beta$-1,3/l,6-글루칸을 생산할 수 있었다. 이는 생물공학적인 방법으로 $\beta$-1,3/l,6-글루칸의 생산을 의미하며 저렴한 생산비로 대량 생산할 수 있는 방법의 개발을 의미한다한다

베타-1,3-글루칸 생합성능이 손상된 Saccharomyces cerevisiae 돌연변이체의 선별 및 특성 (Isolation and Characterization of Saccharomyces cevevisiae Mutants Deficient in (1$\rightarrow$3)-$\beta$-D-Glucan Synthase)

  • 송미령;이동원;배경숙;박희문;박상원
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.642-646
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    • 1992
  • 본인 등은 베타-1,3-글루칸 합성효소능이 낮은 Saccharomyces cerevisiae의 조건성 돌연변이주들을 분리하여 그 특성을 조사하였다. 이 돌연변이주들은 비허용온도인 37'C에서 삼투감수성을 나타나며, 세포벽 성분 중 알칼리 비용해성 글루칸의 함량이 낮았다. 베타-1,3-글루칸의 합성효소능의 결함원인을 조사한 결과, 효모의 베타-1,3-글루칸 합성효소를 구성하는 촉매성분(cataytic component)과 GTP-결합성분 두가지 중 촉매 성분의 결함이 이 돌연변이주들의 베타-1,3-글루칸 합성효소능의 손상원인인 것으로 추정되었다.

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효모변이주 Saccharomyces cerevisiae IS2 세포벽 유래의 베타글루칸 면역활성능에 관한 연구 (Study on Immuno-stimulating Activity of ${\beta}$-Glucan Isolated from the Cell Wall of Yeast Mutant Saccharomyces cerevisiae IS2)

  • 박정훈;강만식;김홍일;정봉현;이광호;문원국
    • 한국식품과학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.488-492
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    • 2003
  • S. cereviaiae KCTC 7911에 돌연변이를 유도하고 selective pressure로서 세포벽 분해효소인 zymolsae와 mechanical stress인 glass bead를 차례로 처리하여 효모변이주를 S. cerevisiae IS2를 선발하였다. S. cerevisiae IS2는 세포벽 분해효소인 zymolase의 농도별 내성실험 결과 wild-type에 비해 훨씬 강한 내성을 보여 세포벽에 변화가 일어난 균주로 예상된다. 효모변이주와 wild-type으로부터 베타글루칸을 추출하여 면역활성에 미치는 영향을 조사하기 위해 생쥐의 복강에 주사하고 생성되는 면역세포의 수, NO 생성능, 및 면역세포의 대다수를 차지하는 대식세포의 탐식능을 측정하였다. 베타글루칸을 쥐의 복강에 주사하였을 때 베타글루칸의 종류에 상관없이 면역세포의 수, NO 생성능 및 대식세포의 활성도가 증가하는 결과를 얻을 수 있었다. 특히 변이주 베타글루칸을 주사하였을 경우 wild-type 베타글루칸에 비해 면역세포의 수는 1.40배, NO 생성능은 1.12배, 대식세포의 활성도와 탐식능은 각각 1.18배와 1.43배 높은 수치를 얻을 수 있었다. 이러한 결과들로 미루어 변이주 베타글루칸이 wild-type 베타글루칸보다 우수한 면역활성 촉진능력을 가지고 있음을 증명할 수 있었으며, 고부가가치 기능성 면역물질로서의 응용 가능성을 확인할 수 있었다.

베타-1,3-글루칸 생합성에 관여하는 Saccharomyces cerevisiae 유전자의 클로닝 (Cloning of a Gene Involved in Biosynthesis of ${\beta}-1,3-glucan$ in Saccharomyces cerevisiae)

  • 진은희;이동원;김진미;박희문
    • 한국균학회지
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    • 제23권2호통권73호
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    • pp.129-138
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    • 1995
  • 비허용온도인 $37^{\circ}C$에서 삼투감수성을 보이며 베타-1,3-글루칸 합성능이 현저히 손상된 Saccharomyces cerevisiae mutant(LP353)를 YCp50으로 제조한 yeast genomic library로 형질전환시킨 후, 콜로니 자기방사법으로 형질전환체의 선별을 시도한 결과, LP353의 베타-1,3-글루칸 합성능을 부분적으로 회복시켜 주는 약 8.5-kb 크기의 DNA 절편을 클로닝하는데 성공하였다. 클로닝된 8.5-kb의 DNA 절편은 copy 수에 무관하게 LP353의 또 다른 표현형질인 온도의존적 삼투감수성은 회복시켜 주지 못하였으나, 세포벽의 베타-1,3-글루칸 함량과 베타-1,3-글루칸 분해효소인 ${\beta}-glucanase$에 대한 내성은 copy수에 무관하게 증가시켜 주었다. 한편, 8.5-kb의 DNA 절편은 $37^{\circ}C$의 삼투안정제가 첨가된 액체배지에서 잘 자라지 못하는 LP353의 돌연변이 형질을 회복시켜 야생형의 수준에 근접하는 생장양상을 보여 주었다. 이상의 결과로 클로닝된 8.5-kb 크기의 DNA 절편은 S. cerevisiae의 베타-1,3-글루칸 생합성에 관여하는 유전자의 하나인 BGS2를 포함하고 있는 것으로 보여지며, subcloning을 통한 기능부위 분석 결과, 4.8-kb 크기의 BglII-KpnI DNA 절편에 BGS2가 존재하는 것으로 추정되었다.

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예쁜꼬마선충의 생육에 관한 장수상황버섯의 베타글루칸 함유 추출물의 영향 (Effect of Beta-glucans Extracted from Phellinus baumii on the Growth of Caenorhabditis elegans)

  • 김혜민;이동희
    • 한국균학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.54-59
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    • 2012
  • 한국에서 약용버섯으로 주로 재배되는 장수상황버섯은 목질진흙버섯 등 다른 부류의 진흙버섯류에 비해 생리활성 연구가 상대적으로 미흡하다. 본 연구는 예쁜꼬마선충을 사용하여 장수상황버섯의 베타글루칸 함유 추출물의 기능을 탄수화물이라는 영양소의 차원에서 연구하였다. 예쁜꼬마선충의 먹이인 OP50 대장균이 포함된 배지에 장수상황버섯의 베타글루칸 추출물과 버섯류에서 추출되는 lipopolysaccharide(LPS)를 일정한 비율로 혼합하여 예쁜 꼬마선충의 생장과 활성에 관한 연구를 수행하였다. 베타 글루칸 또는 LPS를 OP50 없이 단독으로 사용한 경우 예쁜꼬마선충은 성장할 수 없음이 나타났다. 반면 두 가지 탄수화물을 1:1 또는 7:3[OP50:베타글루칸 또는 LPS, v/v]으로 예쁜꼬마선충의 배지를 조성할 경우, 예쁜꼬마선충의 생장과 활동성에 의미 있는 결과가 도출되었다. 혼합 비율이 7:3의 경우, 산자수가 가장 높았고, 1:1의 경우 두번째로 높은 산자수를 나타냈다. 이는 OP50의 단독 처리시보다, 각각 20%이상 높았다. 아울러, OP50에 혼합된 베타글루칸은 예쁜꼬마선충에 있어 지방 축적과 활동성에 많은 영향을 주었다. 이 경우 7:3의 비율로 배지에 있어 10-100 ${\mug}g/ml$ 의 범위 내에서 지방축적은 베타글루칸의 농도 의존적으로 감소하는 것으로 보였다. LPS의 경우는 해당 농도에서 대조군과 비교하여 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 활동성에 있어 베타글루칸과 LPS는 공히 긍정적인 효과를 보였다. LPS와 베타글루칸을 OP50의 배지에 혼합하여 예쁜꼬마선충을 배양한 결과 해당 두 가지의 탄수화물은 매우 긍정적인 결과를 보였다. 예쁜꼬마선충의 동선을 비교한 결과 혼합물의 경우, 매우 긍정적인 결과가 나타났다. 결론적으로, 베타글루칸과 LPS라는 탄수화물은 OP50의 예쁜꼬마선충 배지에 혼합하여 사용할 경우 탄수화물의 원천 또는 생육을 조절할 수 있는 물질로 사용할 수 있음을 알 수 있었다.

국내 육성 쌀귀리 품종의 이화학 특성 및 베타글루칸 함량 (Physicochemical properties and β-glucan contents of Korean naked oat (Avena sativa L.) cultivars)

  • 이미자;박송이;김양길;김형순;박형호;이윤정;정헌상
    • 한국식품과학회지
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    • 제49권1호
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    • pp.97-103
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    • 2017
  • 본 연구에서는 소비가 증가되고 있는 귀리 관련 식품 및 가공식품 수요에 대처하기 위해 국내 육성 품종의 이화학적 특성 및 기능성분인 베타글루칸과 항산화활성을 분석하였다. 국내에서 현재까지 개발된 쌀귀리는 5개 품종으로 이들 품종에 대한 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 귀리 종실의 외관특성은 선양을 제외한 모든 품종이 장립종이었으며, 귀리 종실 및 가루의 백도 및 L값은 조양이 비교적 높은 값을 보였고, 단백질, 전분, 조지방 등 주요 구성성분은 품종에 따라 유의적인 차이를 보였다. 총베타글루칸 함량은 3.78-4.60% 수준으로 대양이 가장 높았으며, 총베타글루칸 함량에 대한 수용성베타글루칸 함량비율은 71-83%이었다. 쌀귀리의 지방산 조성은 C18:1, C18:2, C16:0, C18:0, C18:3 순이었으며, 불포화지방산 함량은 75.4-81.2%이었으며 대양이 가장 높았다. DPPH 라디칼 소거 활성과 ABTS 라디칼 소거 활성은 품종마다 유의적인 차이를 보였으며, 대양이 가장 높은 항산화활성을 보였다. 전분함량과 단백질 함량은 부의 상관관계(r= -0.775)를 보였으며, DPPH 라디칼 소거활성은 총페놀함량과 정의 상관관계(r=0.760)를 나타내었고,회분함량과 분말백도도 정의 상관관계(r=0.732)를 나타내었다.

세포벽 (1,3)-${\beta}$-D-Glucan Polymer 합성의 저해로 인한 황금(Scutellaria baicalensis)의 항바이오필름 활성 (Antibiofilm Activity of Scutellaria baicalensis through the Inhibition of Synthesis of the Cell Wall (1, 3)-${\beta}$-D-Glucan Polymer)

  • 김연희
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.88-95
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    • 2013
  • Candida 바이오필름은 숙주조직과 의료기기의 표면에 자라는 자가-조직화된 미생물의 군락으로 전통적인 항진균제에 대한 저항성이 높게 나타난다. 황금(Scutellaria baicalensis)의 뿌리는 극동지방에서 의료용 목적으로 널리 사용되어 왔다. 본 연구의 목적은 10 C. albicans 임상 분리균주에 의해 형성된 바이오필름에 대한 황금의 수용성 추출물의 효과를 평가하고, 항바이오필름 활성에 대한 메커니즘을 알아보는 것이다. 바이오필름에 대한 효과는 XTT 환원분석법을 사용하였으며, 조사된 모든 균주에 대한 대사활성은 MIC에서 유의하게 감소($57.7{\pm}17.3$%)하였다. 황금추출물은 (1,3)-${\beta}$-D-글루칸 합성효소의 활성을 저해하였고 C. albicans의 형태에 대한 황금의 효과는 글루칸 합성의 억제로 인한 생장의 변화와 관련이 있었다: 대부분의 세포는 둥글고 팽창되었으며 세포벽이 진하게 염색되거나 파열되었다. 항캔디다 활성은 살진균성이었고, 황금은 C. albicans를 $G_0/G_1$기에 머물게 했다. 데이터는 황금이 목표가 되는 균류에 다중의 치명적인 효과를 내며, (1,3)-${\beta}$-D-글루칸 합성효소의 활성을 저해함을 통해 궁극적으로는 세포벽의 파열과 죽음에 이르게 한다는 것을 나타낸다. 따라서 황금은 바이오필름과 관련된 캔디다의 감염을 치료하고 제거하기 위한 항진균제 개발 후보 물질로서의 가능성을 가진다.

베타-1,3-글루칸 합성효소 저해제의 스크리닝을 위한 효소원 제조법 (Preparation of Enzyme Source for Screening of Enzyme Inhibitor of $\beta$-1,3-glucan Synthase)

  • 박희문;이동원;송미령;김정윤;김성욱;복성해
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.311-315
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    • 1995
  • Assay conditions for screening of $\beta$-1,3-glucan synthase inhibitor were evaluated. Cells in the beginning of mid-log phase showed the highest activity of the $\beta$-1,3-glucan synthase. Cells permeabilized with 1% digitonin treatment could be used as a good crude enzyme source for convenient screening of the $\beta$-1,3-glucan synthase inhibitors. Calcofluor white (0.125% in final) and papulacandin B (25 $\mu$g/ml) inhibit 90% and more than 50% of the $\beta$-1,3-glucan synthase activity, respectively. Cells grown at 37$\circ$C showed higher enzyme activity than those of 25$\circ$C. Catalytic factor of the $\beta$-1,3-glucan synthase was solubilized from particulated membrane preparations, holoenzyme, by extracting with 0.00938% CHAPS.

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영지 (G. lucidum)의 액체배양에 의한 β-1,3-Glucan 생산에 미치는 서로 다른 pH Process의 영향 (Effect of Different pH Processes on Branched β-1,3-Glucan Production from Submerged Culture of Ganoderma lucidum)

  • 이신영;이규민
    • 산업기술연구
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    • 제20권A호
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    • pp.45-50
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    • 2000
  • A submerged cultivation of Ganoderma lucidum was carried out in an air-lift fermenter system, and the effects of different pH processes on extracellular branched ${\beta}$-1,3-glucan(EPS) production and mycelial growth(MDW) were investigated. The controlled pH process improved the production of branched ${\beta}$-1,3-glucan and biomass in comparison to the uncontrolled pH process. However, the maximum production of branched ${\beta}$-1,3-glucan were obtained by the bi-staged pH process. From these results, we confirmed that the bi-staged pH process was the most effective for improving the production of branched ${\beta}$-1,3-glucan from submerged culture of G. lucidum.

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