• 생명과학회지
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• 제30권1호
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• pp.18-25
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• 2020

상기생(Loranthus parasiticus)은 뽕나무에 기생하는 겨우살이로 전세계에 널리 분포되어 있으며, 수 세기 동안 전통 의학의 성분으로 사용되어 왔고, 최근까지 항암, 항산화, 항비만, 항염증 효과 등이 연구되었으나, 탄수화물 효소나 식후 혈당 수치에 미치는 영향에 관한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구는 Loranthus parasiticus 추출물 (LPE)이 탄수화물 분해 효소(α-glucosidase, α-amylase) 활성 억제와 streptozotocin (STZ)으로 유도된 당뇨병 마우스에서 식후 고혈당 완화 효과를 조사하였다. 그 결과 LPE는 농도에 비례하여 α-glucosidase와 α-amylase 활성을 억제 하였고, 각각의 IC₅₀ 값으로 0.121±0.007 및 0.157±0.004 mg/ml을 나타내어 양성 대조군인 acabose 보다 유의하게 강한 억제 효과가 있음을 보여주었다(p<0.05). 또한 STZ으로 유도된 당뇨병 마우스에서는 대조군의 높은 혈당과 달리 LPE 첨가군에서는 혈당이 유의하게 감소하였다(p<0.05). 따라서, 이들 결과는 LPE가 α-glucosidase와 α-amylase 억제 효과로 식후 고혈당을 감소시킬 수 있는 천연 항고혈당 식품으로 사용 가능성을 시사한다.

• 한국환경과학회지
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• 제13권9호
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• pp.827-833
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• 2004

The biodegradability of vinyl acetate acrylate resin and com starch blend was studied by determination of the reduced sugars produced after enzymatic hydrolysis. The starch hydrolysis reaction by $\alpha-amylase$ was achieved within 5 minutes. Optimal ranges of temperature and pH for the starch hydrolysis by $\alpha-amylase$ were around $80^{\circ}C$ and 6.5-7.2, respectively. The biodegradability of the starch-filled acrylate films increased as the content of starch increased. The biodegradation of starch in the starch-filled acrylate film by $\alpha-amylase$ was about 48.6% of that of pure starch. This value of biodegradable starch-filled acrylate film gave a good result with enzymatic shortcut test. The surface morphologies of the starch-filled acrylate film after enzymatic hydrolysis were investigated by scanning electron microscopy (SEM).

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권3호
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• pp.376-382
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• 2016

전국에서 수집 또는 직접 제작한 누룩의 전분 분해 효소 활성을 조사하였다. 전분을 액화시키는 효소인 α-amylase 활성은 상대습도 40%, 30℃ 조건에서 제조된 누룩이 24,747.1 ± 777.7 units/mg protein으로 가장 우수하였고, glucoamylase 효소 활성은 상대습도 50%, 25℃ 조건에서 제조된 누룩이 가장 우수하였다. 전분을 분해하는 활성이 가장 우수한 누룩으로부터 곰팡이 98점을 분리하고 동정한 결과, A. oryzae 균주 26점, R. oryzae 균주 18점을 확인하였다. MBF345 명명된 R. oryzae 균주는 α-amylase 활성이 36,724.9 ± 10.2 units/mg protein이었고, glucoamylase 효소활성은 4,911.8 ± 48.1 SP로 대조구 균주 보다 각각 1.7배, 1.4배 효소 활성이 우수한 것으로 나타났으며, 이 균주를 미생물보존센터에 R. oryzae KCTC46312 균주로 기탁하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권7호
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• pp.988-998
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• 2015

The filamentous fungus Aspergillus oryzae is a well-known expression host used to express homologous and heterologous proteins in a number of industrial applications. To facilitate higher yields of proteins of interest, we constructed the pAsOP vector to express heterologous proteins in A. oryzae. pAsOP carries a selectable marker, pyrG, derived from Aspergillus nidulans, and a strong promoter and a terminator of the amyB gene derived from A. oryzae. pAsOP transformed A. oryzae efficiently via the PEG-CaCl₂-mediated transformation method. As proof of concept, green fluorescent protein (GFP) was successfully expressed in A. oryzae transformed by pAsOP-GFP. Additionally, we identified a novel fungal α-amylase (PcAmy) gene from Penicillium sp. and cloned the gene into the vector. After transformation by pAsOPPcAmy, the α-amylase PcAmy from Penicillium sp. was successfully expressed in a heterologous host system for the first time. The α-amylase activity in the A. oryzae transformant was increased by 62.3% compared with the untransformed A. oryzae control. The PcAmy protein produced in the system had an optimum pH of 5.0 and optimum temperature of 30^oC. As a cold-adapted enzyme, PcAmy shows potential value in industrial applications because of its high catalytic activity at low temperature. Furthermore, the expression vector reported in this study provides promising utility for further scientific research and biotechnological applications.

• 한국환경과학회지
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• 제16권4호
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• pp.409-414
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• 2007

Effects of dimethipin on ${\alpha}$-amylase activity of barley seeds were investigated. In the treatments of $1{\mu}M\;and\;10{\mu}M$ dimethipin, the indexes of germination were reduced to 17% and 24 % respectively. After seed germination, dimethipin was added to germinated seedlings and then the seedlings were kept to measure seedling length under illumination for 7 days. In control, the length of seedling was 5.7 cm, but in the treatments of $1{\mu}M$ dimethipin and $10{\mu}M$ dimethipin, seedling lengths were 5.5 cm and 1.2 cm respectively. In the relationship between dimethipin concentrations and ${\alpha}$-amylase activities, there was a linear curve. The more dimethipin was added to the seeds, the more ${\alpha}$-amylase activities were inhibited. In the treatments of $1{\mu}M$ dimethipin and $10{\mu}M$ dimethipin, ${\alpha}$-amylase activities were reduced to 33% and 71% respectively. Dimethipin also inhibited ${\alpha}$-amylase activities increased by gibberellin and the content of soluble protein. Therefore, it could be suggested that dimethipin might inhibit directly the activities of hydrolysis enzymes including ${\alpha}$-amylase or the expression of ${\alpha}$-amylase genes as germination and seedling growth were severely disturbed.

• 생명과학회지
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• 제26권8호
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• pp.921-927
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• 2016

식후 고혈당은 제2형 당뇨병 초기 진단과 항당뇨병의 중요한 바이오마커 중 하나이다. α-글루코시다아제 억제제는 소장에서 탄수화물 소화의 속도를 방해함으로써 식후 고혈당을 조절한다. 본 연구에서는 오디열매추출물이 α-글루코시다아제와 α-아밀라아제에 미치는 억제효과 및 스트렙토조토신(STZ)이 유발하는 당뇨병 생쥐의 식후고혈당에 미치는 완화 효과를 조사하였다. α-글루코시다아제와 α-아밀라아제에 대한 오디열매추출물(MFE)의 IC₅₀ 값은 각각 0.16과 0.14 mg/ml의 결과값을 나타내어, 양성대조군인 acarbose보다 더 효과적이었다. STZ으로 유발된 당뇨병 흰쥐의 식후 혈당 수치는 정상 대조군에 비해 오디열매추출물에서 유의적으로 더 낮았다. 더욱이, 오디열매추출물 투여는 당뇨병 흰쥐에서 포도당 반응에 대한 곡선하면적 감소와 관련이 있었다. 결론적으로, 오디열매추출물은 α-글루코시다아제와 α-아밀라아제 활성의 강력한 억제제이며 식후 고혈당을 완화할 수 있다는 내용이다. 따라서 오디열매추출물은 당뇨병 치료제 및 기능성식품의 소재로 가치가 높다고 사료된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제58권1호
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• pp.1-3
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• 2015

This study investigated the inhibitory activities of 2-hydroxyquinoline and its analogs against ${\alpha}$-glucosidase and ${\alpha}$-amylase. Based on the $IC_{50}$ values of 2-hydroxyquinoline analogs tested against ${\alpha}$-glucosidase and ${\alpha}$-amylase, 2-hydroxyquinoline had potent inhibitory activity (64.4 and $130.5{\mu}g/mL$, respectively), while 2-methyl-8-hydroxyquinoline showed weakly inhibitory activity (90.7 and $215.4{\mu}g/mL$, respectively). 2-Methylquinoline demonstrated no activity against ${\alpha}$-glucosidase and ${\alpha}$-amylase. In conclusion, 2-hydroxyquinoline analogs, with the existence of a methyl group and hydroxyl on quinoline, can be useful as a new diabetes treatment.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제54권6호
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• pp.603-617
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• 2021

혈당 조절에 유익한 천연 식품을 발굴하고 그 효과를 밝혀보고자 본 연구에서는 아마란스 종자에 주목하여 몇 가지 혈당조절 연관 지표의 증감 정도를 알아보았다. 아마란스 종자의 색과 발아 여부에 따라 효능에 차이가 있는지 알아보기 위하여 발아 흑색 아마란스는 germinated black amaranth (GBA), 비발아 흑색 아마란스는 black amaranth (BA), 발아 황색 아마란스는 germinated yellow amaranth (GYA), 비발아 황색 아마란스는 yellow amaranth (YA)로 구분하였고 각각의 시료는 80% 에탄올 추출물을 만들어 사용하였다. 본 연구에서 α-amylase 및 α-glucosidase 저해 활성을 측정한 결과 GBA, BA, GYA, YA 순으로 높은 저해 활성을 나타냈으며 특히 α-amylase 저해 활성 실험에서 GBA는 양성 대조물질인 acarbose와 거의 비슷한 수준을 나타내어 높은 저해 활성을 가지는 것으로 판단된다. HepG2 세포에서 포도당 흡수를 측정한 결과 모든 추출물에서 농도 의존적으로 증가하였고 GBA > BA > GYA > YA 순으로 높게 나타났다. 특히 50 ㎍/mL 농도에서 GBA는 인슐린과 유사한 값을 나타내었다. GBA를 농도별로 처리한 HepG2 세포에서 ACC, GLUT-2, GLUT-4, IRS-1, IRS-2 mRNA 발현 정도는 모두 농도 의존적으로 증가하였다. 이상의 결과로 아마란스 종자는 혈당 조절 및 개선에 효능이 있다고 평가되며 특히 발아한 흑색 종자가 혈당 조절 효능이 높게 나타남을 보여 혈당 조절에 유익한 효능을 가지는 식품 소재가 될 수 있음을 확인하였다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제53권3호
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• pp.244-254
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• 2020

본 연구는 선씀바귀의 항산화 및 탄수화물 소화효소 억제 효과를 평가하여 제 2형 당뇨환자에게 중요한 항산화제 및 혈당 상승 억제제로서의 가능성을 타진하고자 하였다. 선씀바귀 추출물의 총 폴리페놀, 플라보노이드 함량과 in vitro 항산화 활성 및 소화효소 저해 활성을 조사한 결과 ISE가 ISW보다 총페놀과 플라보노이드 함량이 높았고 항산화 활성 및 소화효소 저해 활성 또한 높았다. ISE의 계통분획물 중에 에틸아세테이트 분획물과 부탄올 분획물의 소화효소 저해 활성이 가장 우수하고, 추출물의 항산화활성과 탄수화물 소화효소 억제효과가 총 페놀 및 플라보노이드함량과 높은 상관성을 가지는 것으로 볼 때, ISW에 비해 상대적으로 높은 ISE의 항산화 및 소화효소 저해 활성은 페놀 화합물, 특히 플라보노이드 화합물 때문임을 알 수 있었다. 따라서 ISE와 에틸아세테이트 그리고 부탄올 분획물은 우수한 항당뇨 기능성 소재라고 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권1호
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• pp.170-178
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• 2023

본 연구에서는 복숭아 나뭇가지를 이용하여 열수 추출하고 얻어진 추출물에 대해 유기용매를 이용하여 극성별 분획을 실시하였으며, 열수추출물 및 분획물의 항산화 활성과 관련된 총페놀 함량, DPPH 및 ABTS⁺ 라디칼 소거능, α-glucosidase 및 α-amylase 저해능을 측정하였다. DPPH 라디칼 소거능 측정에서는 페놀성 물질의 함량을 가장 많이 나타낸 EtOAc 가용부의 IC₅₀값이 3.82±1.6 ㎍/mL로 가장 우수한 활성을 나타내었고, ABTS⁺ 라디칼 소거활성 평가에서도 EtOAc 분획물에서 IC₅₀값이 16.5±0.7 ㎍/mL로 강한 라디칼 소거활성을 나타내었다. 항당뇨 활성과 관련된 효소인 α-glucosidase 및 α-amylase 저해능 평가에서도 우수한 라디칼소거능을 나타낸 EtOAc 분획물에서 IC₅₀값이 각 38.2±1.6 및 69.6±6.1 ㎍/mL로 다른 유기용매 분획물에 비해 우수한 저해 활성임을 확인하였다. 이러한 결과는 복숭아 나뭇가지 추출물이 항산화 및 항당뇨 효능을 가지며, 새로운 천연물 유래의 기능성 신소재 발굴을 위한 기초자료로 이용 가능할 것으로 사료된다.