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Sialic Acid를 지표성분으로 하는 유청가수분해단백분말의 기능성식품 개발연구 - II. 효소분리 용매정제로 고농도 Sialic Acid가 함유된 유청가수분해단백분말(23%)의 랫드를 이용한 90일 반복경구투여 독성시험 평가 연구 - (Development and Research on a Functional Hydrolyzed Whey Protein Powder Product with Sialic Acid as a Marker Compound - II. Repeated 90-day Oral Administration Toxicity Test using Rats Administered Whey Protein Powder containing Highly Concentrated Sialic Acid (23%) produced by Enzyme Separation and Solvent Enrichment Method -)

  • 노혜지;조향현;김희경;고홍범
    • Journal of Dairy Science and Biotechnology
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    • 제34권2호
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    • pp.117-135
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    • 2016
  • 본 시험은 sialic acid가 23%를 함유하도록 제조한 유청가수분해단백분말제제(whey protein of hydrolysis)의 기능성 식품원료로 개발을 위한 동물안전성을 평가에 연구목표를 두었다. 시험물질은 sialic acid 23%(v/v)와 원료인 GMP(glycomacropeptide)가수분해 단백질이 87%(v/v)로 구성되어 있었다(시험명: 23%-GNANA). 시험물질의 독성 유무는 한국식품의약안전청(KFDA, 2014)과 OECD(2008)의 의약품 등의 독성시험 기준에 따라 실시하였다. 평가방법으로서, 시험물질의 투여용량을 0, 1,250, 2,500 및 5,000 mg/kg/day하여 SPF Sprague-Dawley 계열 암수 랫드에 90일 동안 반복경구투여하였을 때 나타나는 독성 여부를 평가하였다. 평가항목으로서는 사망률, 일반증상관찰, 체중 변화, 사료섭취량 측정, 안검사, 요검사, 혈액학적 및 혈액생화학적 검사, 부검 시 장기의 중량 측정, 부검 시 육안적 및 조직병리학적 검사 등을 평가하였다. 결과로서, 시험물질로 인한 일반증상 및 사망동물은 발생하지 않았다. 또한, 안과학적 검사, 요검사 그리고 혈액학적 및 혈액이화학적 이상 여부와 부검 시 육안적 검사 및 조직병리학적 검사에서 대조군 대비 특이한 변화는 관찰되지 않았다(P<0.05). 이외의 평가 항목에서, 암컷은 사료섭취량과 증체율이 다소 감소하였고, 그리고 수컷에서는 요의 SG와 PRO 및 고환 무게가 다소 증가하는 경향을 보였지만, 시험물질-유래 경미한 변화(non-adverse effect)가 고용량군(5,000 mg/kg/day)만 확인되었다. Weight-based classification(독성 강도에 따른 분류)를 적용한 최종 독성평가 결과는 다음과 같다. 수컷의 경우, NOEL(No Observed Effect Level)은 5,000 mg/kg/day 그리고 암컷의 경우는 NOAEL(No Observed Adverse Effect Level)은 5,000 mg/kg/day로 최종 확인되었다. 따라서, 암수 모두에서 시험물질의 NOAEL은 투여최대용량인 5,000 mg/kg/day로 확인되었다. 결론적으로, 시험물질인 유청가수분해단백분말제제는 건강기능식품의 특성상 임상허용용량인 1,000 mg/kg/day의 5배 수준에서 안전함을 확인되었다.

방사선 조사에 의한 쥐 조직의 포스포리파제 D의 활성 변화 (Alteration of Phospholipase D Activity in the Rat Tissues by Irradiation)

  • 최명선;조양자;최명언
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제15권3호
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    • pp.197-206
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    • 1997
  • 목적 : Phospholipase D (PLD)는 phosphatidylcholine을 phosphatidic acid (PA)와 choline으로 가수분해 시키는 효소이다. 최근 이 효소는 다른 phospholipase들과 유사하게 세포 신호전달과정에 관여하는 것으로 알려져 많은 관심의 대상이 되고 있으며, 아울러 발암과정에 관여하리라는 추측을 하게 하고 있다. 이 실험에서는 쥐를 방사선 조사하여 각 조직에서 올레산-PLO에 미치는 영향을 관찰하였다. 방법 : PLD assay를 위한 반응 혼합물에는 $0.1\;\muCi$$1,2-di[1^{14}C]palmitoyl$ phosphatidylcholine, 0.5mM phosphatidylcholine, 5mM sodium oleate, $0.2\%$ taurodeoxycholate, 50mM HEPES buffer(pH 6.5), 10mM $CaCl_2$와 25mM KF 를 함께 넣어주었다. 생성된 PA는 TLC로 분리하여 그 방사능을 측정하였다. 사용된 동물은 암컷 Wistar 쥐로서 코발트 60 원격치료 기기를 이용, 조사범위를 $10cm\times10cm$로하여 분당 선량율 2.7Gy로 방사선 조사선랸 l0Gy와 25Gy를 조사 하였다. 결과 : PLD 활성은 폐조직에서 가장 높았으며 신장, 근육, 리, 비장, 골수, 흥선. 간의 순으로 나타났다. 방사선 조사결과 PLD 활성에 변동을 보인 조직은 흥선, 비장, 폐와 골수이며, 특히 흉선과 비장은 PLD의 할성이 각각 2배 이상 증가한 것으로 관찰되었다. 이와는 반대고 골수의 PLD는 $30\%$ 이상 감소한 것으로 나타났다. 한편 PLD 활성값이 가장 낮은 판은 방사선 영향을 거의 받지 않는 것처럼 보였다. 결론 : 동물전신에 방사선 조사시 PLD가 가장 민감한 영향을 받는 조직은 림프양 기관과 조혈 세포인 것으로 보여 PLD가 이들 조직의 생리기능과 밀접한 관계가 있음을 암시해 주고있다. 더 나아가 방사선 긴장 (radiation stress)이 이들 조직의 세포증식내지 괴사현상연구에 중요한 수단을 제공해 줄 수 있을 것이다.

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수산 자숙액의 식품성분 특성 (Food Component Characteristics of Seafood Cooking Drips)

  • 오현석;강경태;김혜숙;이재형;지성준;하진환;김진수;허민수
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.595-602
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    • 2007
  • 참치, 굴 및 문어 가공 중 액상 부산물로 발생하는 자숙액의 효율적 이용을 위하여 건강 기능성 조미소재로서 자숙액의 식품성분 특성에 대하여 검토하였다. 5배 농축한 자숙액은 조단백질 함량의 경우 참치 자숙액이 18.2%로 가장 높았고, 다음으로 문어 자숙액 7.4%및 굴 자숙액 6.8%의 순이었으며, 조회분 함량의 경우 굴 자숙액이 10.4%로 가장 높았고, 다음으로 참치 자숙액 8.7% 및 문어 자숙액 4.9%의 순이었다. 중금속 함량의 결과로 미루어 보아 3종의 자숙액 모두가 식품가공 소재로 이용하여도 안전하리라 판단되었다. 유리아미노산과 taste value로 미루어 보아 맛의 강도는 참치 자숙액이 가장 강하리라 판단되었고, 다음으로 문어 자숙액 및 굴 자숙액의 순이었으며, 이들의 맛은 glutamic acid와 aspartic acid에 의하여 좌우되리라 판단되었다. 자숙액의 총 아미노산 함량은 참치 자숙액이 16.2 g/100 mL로 가장 많았고, 다음으로 문어 자숙액 6.3 g/100 mL 및 굴 자숙액 5.9 g/100 mL의 순이었으며, 참치 자숙액의 단백질을 구성하는 총 아미노산의 주요 아미노산으로는 glutamic acid(11.9%), proline(9.2%), glycine(9.1%) 및 histidine(11.5%) 등이었다. 무기질은 참치 자숙액 및 문어 자숙액의 경우 철의 보급원으로 기대되었다. ACE 저해능은 수산 자숙액 중 참치 자숙액이 14.1 mg/mL로 가장 효과가 기대되었으나 일반 수산물 가수분해물에 비하여는 아주 미약하였고, 항산화능의 경우 다소 기대되었다. 이상의 결과로 미루어 3종의 자숙액 중 단백질 및 맛의 강도 등으로 미루어 보아 참치 자숙액의 경우 조미소재로 이용 가능하리라 판단되었고, ACE 저해능과 같은 건강 기능성의 기대를 위해서는 효소처리 등과 같은 후처리 공정 등이 진행되어야 하리라 판단되었다.

다래를 이용한 발효주의 제조 및 이화학적 특성 (Manufacturing and Physicochemical Properties of Wine using Hardy Kiwi Fruit (Actinidia arguta))

  • 박경록;홍성욱;김영준;김수재;정건섭
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.327-334
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    • 2013
  • 다양한 기능성을 가지는 다래를 이용하여 발효주의 제조공정을 확립하였다. 다래과실의 수율 향상을 위하여 후숙기간을 5일로 정하고, 효소제 처리는 0.1% cytolase PCL5를 2시간 처리하였을 때 과즙 수율이 53.5%로 무처리구보다 약 2.4배나 수율이 증가하였다. 다래 발효주 제조시 강한 신맛을 감소시키기 위한 감산처리는 0.1%(w/v) $CaCO_3$를 최적농도로 선정하였다. 다래과실을 파쇄한 후, 각각 가수하여 25%(v/w) 처리구(hardy kiwi wine 25)와 50%(v/w) 처리구(hardy kiwi wine 50)를 준비하였다. 각각 처리구에 설탕을 첨가하여 $24^{\circ}brix$ (252 g/l)로 보당하였고 0.1%(w/v) $CaCO_3$, 0.1%(v/v) cytolase PCL5 효소제, 메타중아황산 칼륨(200 ppm)을 첨가한 후, 주모($1.5{\times}10^7$ cell/ml)를 접종하여 $20^{\circ}C$에서 2주 동안 발효하였다. 숙성은 $4^{\circ}C$에서 8주 동안 진행하면서 다래 발효주의 pH와 총산도는 각각 pH 3.4-3.7과 1.12-1.21%로 유지하였다. 알코올 함량과 환원당은 14.3-14.4%와 15-16 g/l로 유지하였다. 다래 발효주의 주요 유기산과 유리당은 citric acid (6.6-6.7 g/l)와 fructose (2.5-2.7 g/l)로 가장 높게 나타내었다. 주요 향기성분으로는 iso-amyl alcohol, iso-butyl alcohol, phenethyl alcohol, ethyl acetate, acetaldehyde 등이 검출되었다. 다래 발효주의 관능평가 결과, 맛과 향, 종합적인 기호도 모두 hardy kiwi wine 50에서 기호도가 가장 우수한 것으로 확인하였다.

곰피에서 정제한 Fucoidan Sulfate의 특성 (Characteristic Properties of Fucoidan Sulfate Purified from Gompi, Ecklonia stolonifera)

  • 이홍수;진성현;김희숙;류병호
    • 한국식품과학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.716-723
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    • 1995
  • 갈조류인 한국산 곰피(Ecklonia stolonifera)에서 fucoidan을 추출 정제하여 분자 구조적 특성을 조사하고 항혈액 응고 활성을 측정하였다. 건조곰피 20.0kg을 $100^{\circ}C$에서 2시간동안 2회 열수 추출하고 ethanol로 침전시켜 crude fucoidan 151.1g을 얻었다. Crude fucoidan을 염화칼슘과 cetyl pyridium chloride(CPC)로서 정제하여 Fucoidan-1을 얻었고 수율은 35.2%였다. 이 Fucoidan-1을 여러조건하에서 DEAE-Toyopearl 650 M 이온교환 chromatography법을 이용하여 정제한 결과 cellulose acetate 막 전기영동상에서 하나의 band를 나타내는 순도가 높은 곰피 Fucoidan-5을 얻었으며 dextran을 표준품으로 gel filtration chromatography를 행한 결과 분자량은 21,000∼23,000이었다. 곰피 Fucoidan-5의 구성당은 fucose 35.7%와 galactose 4.3%이였고, fucose와 황산기의 mole 비는 약 1 : 1이었다. 적외선 흡수 spectrum 에서 $1240\;cm^{-1}$$850\;cm^{-1}$ 부근에서 흡수가 확인되었으며 비선광도가 $-127.2^{\circ}$인 것으로 보아 황산기는 주로 ${\alpha}-L-fucose$의 4번 위치의 탄소에 결합되어 있는 것으로 추정할 수 있었다. 또한 곰피 Fucoidan-5를 methyl화하여 가수분해하고 methyl alditol acetate를 만든 후 gas chromatography를 행한 결과 Fucoidan-5는 주로 황산기를 C4에 가진 fucose가 ${\alpha}l-2$결합 또는 ${\alpha}l-3$결합으로 이루어진 다당류임을 추정할 수 있었다. 곰피 Fucoidan-5의 항 thrombin 활성은 heparin(140 units/mg)의 약 1.4배이었다. 이상의 결과에서 CPC법과 이온교환 chromatography법을 사용하여 갈조류인 곰피로부터 분리 정제한 곰피 Fucoidan-5는 순도가 높은 fucoidan임을 알 수 있었고 수율은 28.1%였다.

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Rennin 및 Starter의 첨가(添加)가 대두(大豆)치즈의 제조(製造) 및 숙성(熟成)에 미치는 영향(影響) (Effects of Rennin and/or Starter Addition on the Manufacture and Ripening of Soybean Cheeses)

  • 정재홍;최우영
    • 농업과학연구
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    • 제7권2호
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    • pp.190-201
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    • 1980
  • 대두(大豆) 추출물(抽出物)로부터 대두(大豆)치즈를 제조(製造)하기 위한 최적(最適) 조건(條件)을 검토(檢討)하기 위하여 대두(大豆) 단백질(蛋白質)의 추출(抽出), 응고(凝固) 및 starter의 비교(比較) 시험(試驗) 등(等)을 수행(修行)하였고, 제품(製品)의 기호성(嗜好性) 향상(向上)을 위하여 skim milk와 미생물원(微生物原) 및 송아지원(原)의 rennin을 첨가(添加)한 경우, 숙성(熟成)에 미치는 영향(影響)에 관(關)하여 실험(實驗)하였다. 1. 대두추출(大豆抽出)의 최적조건(最適條件)은 고형물(固形物) 및 단백질(蛋白質) 추출율(抽出率), curd의 수율(收率) 등을 고려(考慮)하여 가수량(加水量) 9배(倍), 추출온도(抽出溫度) $100^{\circ}C$, 추출기간(抽出時間) 10분(分)이었다. 2. 두유(豆乳)의 응고(凝固)를 위하여는 응고제(凝固劑)로서 sodium gluconate가 좋았고 젖산 발효(醱酵)에 의한(依)한 방법(方法)으로 S. thermophilus의 starter 5%의 접종(接種)이 가장 좋았다. 3. 대두(大豆)치즈의 제조(製造) 및 숙성과정(熟成過程)에 미치는 skim milk 및 rennin 첨가(添加)의 영향(影響)은 (1) curd의 형성시간(形成時間)은 rennin을 첨가(添加)하였을때 단축(短縮)되었으며, skim milk와 rennin을 병용(竝用)하였을 때 현저히 단축(短縮)되었고, 공시(供試)한 두 개(個)의 rennin 중(中)에서는 미생물원(微生物原)의 rennet가 송아지원(原)의 것보다 형성(形成)이 늦었다. (2) 수분함량(水分含量)의 변화(變化)에는 큰 영향(影響)을 주지 못하였으며, 제품(製品)의 수분함량(水分含量)은 미생물(微生物) rennet를 첨가(添加)하여 제조(製造)한 치즈에서 높았다. (3) pH의 변화(變化)는 숙성초기(熟成初期)까지 급격(急激)히 저하(低下)되었고 그 이후(以後)에는 저하경향(低下傾向)이 완만(緩慢)하였으며, 미생물(微生物) rennet 첨가(添加)치즈에서 전기간(全期間)을 통(通)하여 낮은 수준(水準)의 pH를 유지(維持)하였다. (4) 세균수(細菌數)는 제조과정중(製造過程中) $10^8cells/g$의 수준(水準)으로 증가(增加)한 다음 숙성기간(熟成期間)에 계속(繼續) 감소(減少)하였고 skim milk를 첨가(添加)하여 제조(製造)한 치즈에서 월등(越等)히 높은 수준(水準)의 세균수(細菌數)가 측정(測定)되었다. (5) 숙성기간중(熟成期間中) 총질소(總窒素)의 함량(含量)은 변화(變化)되지 않았으나 가용성(可溶性) 질소(窒素)는 계속(繼續) 증가(增加)되었으며 이에 따라서 숙성률(熟成率)을 계산(計算)하면 skim milk를 첨가(添加)하여 제조(製造)한 치즈에서 또 rennin 첨가(添加)의 것에서 숙성률(熟成率)이 높았고 미생물원(微生物原)의 rennet 첨가(添加)에서 송아지원(原)의 것보다 높은 숙성률(熟成率)을 보임으로서 skim milk와 미생물(微生物) rennet 첨가(添加) 치즈에서 가장 높은 55%의 숙성률(熟成率)을 나타내었다.

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대전지역 하천의 수질과 식물성 플랑크톤군집 (Phytoplankton flora and water quality in the stream of Taejon area)

  • 이호원;이상명;김은희;강현무
    • 한국습지학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.63-85
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    • 2002
  • 본 연구는 도시 하천의 수환경 관리와 보전을 위한 기초자료를 제공하기 위해 1997년 11월부터 1998년 10월까지 대전지역 3대 지천을 대표할 수 있는 9지점을 선정하여 각 지점별 및 월별 수환경 요인과 식물성 플랑크톤상과 우점종을 조사하였다. 수온은 $2.4^{\circ}C{\sim}30.9^{\circ}C$ (평균 $16.02^{\circ}C{\sim}18.92^{\circ}C$) 이며, pH는 7.1~10.4(평균 7.40~8.68)의 범위를 나타내었다. BOD는 전반적으로 볼 때 11월의 갑천교를 제외하면 $5mg/{\ell}$를 넘지 않으며, COD는 각 지점 모두 인간의 간섭으로 인해 그 수치가 다소 높게 측정되었다. 특히 갑천교의 경우 3월 이 타 조사 정점보다 3~13배 정도 높게 측정되었다. DO는 1.03~10.43ppm으로 다양하게 측정되었며, SS는 $1.0{\sim}120.0mg/{\ell}$로 나타났다. 총질소는 상류가 평균 0.63ppm이고 중류는 0.35ppm, 하류는 0.44ppm으로 하류보다는 상류가 높게 측정되었다. 총인은 상류가 평균 0.03ppm이고 중류는 0.05ppm, 하류는 0.06ppm으로 하류가 가장 높게 측정되었다. 식물성 플랑크톤상은 전체 7강 18목 35과 75속 184종 42변종 4품종으로 전체 230종류가 동정 분류되었으며, 이들의 강별 조성 현황은 녹조강 94분류군(40.9%), 규조강 66분류군(28.8%), 유글레나강 39분류군(17.0%), 남조강 24분류군(10.4%), 황색편모강 4분류군(1.7%), 홍조강이 2분류군(0.8%) 이고 황녹색조강이 1분류군(0.4%) 순의 구성을 보였다. 각 정점별 종 조성은 가장 하류인 갑천교에서 119, 원촌교 94, 가수원교와 만년교가 87, 오정동, 78, 현암교와 수침교가 77, 문창교가 70분류군 그리고 산성동이 58분류군으로 나타났다. 주로 하류로 갈수록 종 수가 증가하는 경향을 보였다. 대전천과 유등천 및 그 합류 지점에서는 Synedra ulna와 Diatom vugare와 같은 규조류가 주로 출현하고 갑천 수계는 Oscillatoria princeps및 녹조류가 다양하게 우점하며, 3대 하천이 만나는 곳은 질소나 인의 양이 풍부하여 질산염을 선호하는 Euglenophyceae가 지표종이이라 할 수 있다.

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붉은 지렁이(Lumbricus rubellus) 체내로부터 정제한 Phenoloxidase (Endogenous Phenoloxidase Purified from an Earthworm, Lumbricus rubellus)

  • 백승렬;조은정;유경희;김유삼;서정진;장정순
    • 한국동물학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.36-46
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    • 1996
  • 붉은 지렁이(Lumbricus rubellus)로부터 체내에 존재하는 phenoloxidase (EPO)를 ammonium sulfate. Blue-2, Phenyl-, Q-sepharose chromatography등을 이용하여 정제하였다. 이 효소는 SDS-PAGE상에서 59 kDa의 분자량을 갖는 단일 단백질로 나타났으며 nondenatudng-PAGE를 이용하여 DL-dopa를 기질로 in situ 염색 결과, 210 kDa 보다 다소 큰 단일 band가 dopachrome 침착에 의해 형성되었다. 이는 곧 이 효소가 자연상태에서 복합체의 형태로 존재하고 있음을 의미한다. 또한 이 효소는 monophenolase 활성도, 즉 tyrosine을 dopa로 전환시키는 활성도도 갖고 있음을 470nm에서 dopachrome축적을 관찰함으로써 확인할 수 있었다. Phenyithiourea(PUT), 1, 10-phenanthroline, EDTA, EGTA등을 사용한 효소억제 실험 결과, PTU만이 65 $\mu$M의 IC 0.5로 효소 활성도를 효과적으로 억제시켰다. 이는 EPO의 촉매기작에서 구리가 매우 중요한 역할을 하고 있음을 의미한다. 이 효소는 L-dopa를 기질로 사용하였을 때 35$^{\circ}C$와 pH8.0에서 최적의 활성도를 나타내었다. EPO의 L-dopa에 대한 Km은 pH6.5와 8.0에서 각각 1.86 mM과 13.8 mM로 나타났다. 또한, pH 8.0에서 Vmax는 pH 6.5에서 보다 약 6.6배 높은 반면, 각 조건에서 촉매 효율성은 거의 차이가 없음 [(kat/Km)pH8.0/(kcat/Km)pH6.5 = O.92]을 알 수 있었다. 따라서, 이 사실은 EPO 촉매기작에 미치는 pH의 효과가 효소 자체에보다는 기질 또는 효소-기질 복합체 형성과정에 영향을 줌을 의미한다. 이와 같은 사실을 종합해 보면, L. rubellus에 존재하는 phenoloxidase는 oligomeric form을 가지며 활성화 되기 위한 제한적 단백질 가수분해를 필요로 하지 않는다. 따라서, prophenoloxidase activating system의 존재 가능성을 완전히 배재할 수는 없으나 지렁이 체내의 PO는 최소한 부분적으로나마 latent from으로 존재함을 확인할 수 있었다. 이는 외부 침입시 host를 보호하기 위한 방법으로 EPO를 latent from으로 유지 시킬 수 있는 또는 활성화 시킬 수 있는 조절기작의 존재를 예측하게 한다.

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간장에서 분리한 Bacillus licheniformis가 생산하는 박테리오신의 특성 및 정제 (Characterization and Purification of the Bacteriocin Produced by Bacillus licheniformis Isolated from Soybean Sauce)

  • 정성엽;최정이;주우홍;서현효;나애실;조용권;문자영;하권철;백도현;강대욱
    • 생명과학회지
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    • 제19권7호
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    • pp.994-1002
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    • 2009
  • 수집한 간장시료에서 형태학적인 특성에 따라 상이한 30주의 미생물을 분리하고 MRS 액체배지에서 $37^{\circ}C$, 24시간 배양한 후 회수한 배양 상등액 중 paper disc법으로 항균활성이있는 것을 일차 선별하여 proteinase K 처리에 의해 항균활성이 사라지는 시료 하나를 최종적으로 선별하였다. 선별한 분리주를 생화학적 분류와 분자계통학적 분류를 통해 동정한 결과 B. lichenifirnus로 나타났다. 이 균주의 생장온도와 배지의 초기 pH 에 따른 세포생장 및 박테리오신 활성을 조사한 결과 배양온도는 $37^{\circ}C$, 배지의 초기 pH는 7.0에서 박테리오신의 활성이 가장 높게 나타났다. B. lichenifirnus가 생산하는 박테리오신은 Bacill sogaerucey, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus plantaum, Micrococcus Iateus, Paenibacillus polymyxa 및 Pediococcus dextrinicus 등에 대해서 항균활성을 보였으며, pH 3.0${\sim}$11.0에 이르는 거의 전 pH 영 역에서 20시간 이상 처리하여도 그 항균활성을 완전히 잃지 않아 비교적 넓은 pH 범위 내에서 안정함을 알 수 있었다. Acetone, acetonitrile, chloroform, ethanol 처리 및 $20{\sim}100^{\circ}C$C에서 60분간 가열시에도 높은 항균활성을 유지하였다. 여러 가수분해효소에 대한 내성을 조사한 결과 trypsin, a-chymotrypsin, pepsin, a -amylase 및 carboxypeptidase A 등은 항균활성에 영향을 주지 않았으나 lipase는 항균활성을 약간 감소시켰으며 proteinase K는 항균활성을 완전히 사라지게 하였다. 75% 황산암모늄 침전, 양이온교환크로마토그래피, 역상 HPLC 등의 과정을 통해 정제된 박테리오신의 상대비활성(specific activity)은 배양상등액에서 보다 약 75배 증가하였고 회수율은 13.5%였다. 역상 HPLC를 통해서 정제된 박테리오신의 분자량을 tricine SDS-PAGE을 통해서 확인한 결과 약 2.5 kDa으로 나타났으며 염색 시 단일 band로 나타나 순수하게 정제되었음을 확인하였다.

젓갈등속(等屬)의 정미성분(呈味成分)에 관(關)한 미생물학적(微生物學的) 및 효소학적(酵素學的) 연구(硏究) (Microbiological and Enzymological Studies on the Flavor Components of Sea Food Pickles)

  • 이계호
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제11권
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    • pp.1-27
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    • 1969
  • 우리나라에서 알려진 젓갈 30여종(餘種)에서 그중(中) 대표적(代表的)인 것으로 알려진 조기젓. 조개젓(고식(高食) 염성(鹽性)인 20%내외(內外))과 굴젓, 오징어젓(저식염성(低食鹽性)인 10%내외(內外))의 4종(種)을 시료(試料)로하여 일반성분(一般成分) 분석(分析), microflora, 주요발효미생물(主要醱酵微生物)의 동정(同定) 및 효소(酵素)의 특성(特性)을 조사(調査)하는 동시(同時)에 숙성(熟成)에 관여(關與)하는 미생물(微生物)의 효소작용(酵素作用)이 정미성(呈味性) 5’-mononucleotide 및 amino 산(酸)의 생성(生成)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. (1) 4종(種) 젓갈에 대(對)한 microflara를 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. a) 젓갈담금 $1{\sim}2$개월(個月)의것은 생균수(生菌數) total counts가 $10^7$이었으며 담금후(後) 6개월(個月)의것은 $10^4$이였다. b) 젓 갈 담금 $1{\sim}2$개월(個月)의것은 Micrococcus 속(屬)이 $10{\sim}20%$, Brevibacterium 속(屬)이 $10{\sim}20%$, Sarcina 속(屬)이 $0{\sim}30%$, Leuconostoc 속(屬) $20{\sim}30%$, Bacillus 속(屬)이 30%내외(內外) Pseudomonas 속(屬)이 $0{\sim}10%$ Flavobacterium 속(屬)이 $0{\sim}10%$ Yeast가 $0{\sim}20%$인 분포상(分布相)을 나타냈다. c) 젓갈숙성(熟成)에 관여(關與)하는 미생물(微生物)로서 초기이후(初期以後)에는 주(主)로 내염성(耐鹽性) Bacillus subtilis, Leuconostoc mesenteroides, Pediococcus halophilus, Sarcina litoralis 등(等)임을 동정(同定)하였고 이들의 효소활성(酵素活性)이 젓갈숙성(熟成)을 지배(支配)하는 요소(要素)임을 알 수 있었다. d) 숙성(熟成)에 관여(關與)하는 세균중(細菌中)에 Sarcina litoralis 8­14 및 8-16. 양균주(兩菌株)는 영양요구성(榮養要求性)이 현저(顯著)하여 전자(前者)는 purine, pyrimidine base 및 cystine 후자(後者)는 purine, pyrimidine base 및 glutamic acid가 공존(共存)하여야 생육(生育)이 가능(可能)하였다. (2) 젓갈원료(原料) 및 젓갈에서 분리(分離)한 관여미생물(關與微生物)에 대(對)하여 효소특성(酵素特性)을 검토(檢討)한 결과(結果)는 다음과 같다. a) 젓갈원료중(原料中)에 protease는 소량(少量) 존재(存在)하나 식염농도(食鹽濃度) 7%에서 protease 활성(活性)이 현저(顯著)하게 조해(阻害)를 받아 그 효소활성(酵素活性)의 $30{\sim}60%$나 감소(減少)하였다. b) 내염성세균(耐鹽性細菌)인 Bacillus subtilis 7-6, 11-1, 3-6 9-4 등(等) 4 균주(菌株)는 complete media에서 생성(生成)한 protease 활성(活性)은 식염농도(食鹽濃度) 7%에서 약간 조해(阻害)를 받아 활성(活性)이 $10{\sim}30%$가 감소(減少)하였고 Sarcina litoralis 8-14 및 8­16 양균주(兩菌株)는 동배지(同培地)에서 생성(生成)한 protease 활성(活性)은 식염농도(食鹽濃度) 7%에서 그 발효활성(醱酵活性)의 $10{\sim}20%$가 감소(減少)하였다. c) 젓갈 원료중(原料中)의 단백질(蛋白質)은 자가효소(自家酵素)에 의한것보다 주(主)로 젓갈숙성중(熟成中) 관여미생물(關與微生物)의 protease에 의(依)한 가수분해(加水分解)로 유리(遊離) amino 산(酸)이 생성(生成)됨을 알 수 있었다. d) 젓갈원료(原料) 및 젓갈의 RNA-depolymerase는 젓갈중(中) RNA를 nucleoside 및 유리인산(遊離燐酸)까지 분해(分解)하므로 정미성(呈味性) 5'-mononucleotide로서 축적(蓄積)되기 어렵다 e) 조개젓에서 분리(分離)한 Bacillus subtilis 3-6 균주(菌株)가 생성(生成)한 효소(酵素)는 RNA를 분해(分解)하여 5’-mononucleotide로 축적(蓄積)하므로 이 균주(菌株)가 생성(生成)한 RNA 분해효소(分解酵素)는 5’-phosphodiesterase임을 밝혔다. f) Bacillus subtilis 3-6 strain의 효소생성배지중(酵素生成培地中)에 corn steep liquor 0.5% 농도(濃度)로 첨가(添加)한 구(區)와 조개젓 0.5% 농도(濃度)로 첨가(添加)한 구(區)에서 5’-phosphodiesterase 생성증가(生成增加)를 보았으므로 corn steep liquor 및 조개젓 성분(成分)이 각각(各各) 5’-phosphodiesterase 생성증가제(生成增加劑)가 됨을 밝혔으며 또한 이 효소(酵素)는 10%의 식염농도(食鹽濃度)에서 활성조해(活性阻害)를 받아 $10{\sim}30%$에 해당(該當)되는 활성(活性)이 감소(減少)되었고 식염농도(食鹽濃度) 20%에서 이 효소활성(酵素活性)의 $40{\sim}60%$가 감소(減少)함을 나타냈다. 그리고 이 균주(菌株)의 5’­phosphodiesterase에 의(依)하여 젓갈중(中) 5’-mononucleotides가 생성(生成)되는 것이라고 생각된다. (3) 젓갈의 유리(遊離) amino 산(酸)을 Autoanalyzer로 정량(定量)한 결과(結果)는 다음과 같다. a) 조개젓은 산성(酸性) amino 산(酸)인 glutamic acid, asp artic acid 함량(含量)이 다른 젓갈보다 $2{\sim}10$배(倍) 정도(程度)로 현저하게 많아서 조개젓의 구수한 맛이 발현(發現)되는 것이라고 생각(生覺)된다. b) 조기젓에는 basic amino acid인 arginine, histidine함량(含量)이 다른 젓갈보다 특이(特異)하게 많았다. c) 오징어젓은 함류황(含硫黃) amino산(酸)인 cystine함량(含量)이 다른 젓갈의 $17{\sim}130$배(倍), methionine함량(含量)이 $7{\sim}17$배정도(倍程度)로 현저하게 많았다. d) 굴젓에는 필수(必須) amino 산(酸)인 lysine, threonine iso leucine, leucine 함량(含量)이 다른 젓갈보다 현저하게 많을 뿐아니라 또한 감미성(甘味性) amino 산(酸)인 alanine 함량(含量)이 다른 젓갈들보다 4배(倍), glycine 함량(含量)이 $3{\sim}14$배정도(倍程度)로 함유(含有)하고 있어 이것이 굴젓 특유(特有)의 단맛을 발현(發現)하는 것이라 생각(生覺)된다. (4) 4종(種) 젓갈에 대(對)한 5'-mononucleotide를 ion exchange column chromatography로 측정(測定)한 결과(結果)는 다음과 같다. a) 조개젓에는 5'-adenylic acid, 3’-adenylic acid 가 많이 들어있고 5'-inosinic acid가 미량(微量)들어 있다. b) 굴젓에는 5'-adenylic acid와 3’-adenylic acid가 다른 mononucleotides보다 현저하게 많았다. c) 오징어젓에는 5'-adenylic 및 3'-adenylic acid만이 함유(含有)되어 있는데 이것은 패류(貝類)의 젓갈들과 같 이 무척추연체동물(無脊椎軟體動物)이며 이것들은 adenylic deaminase가 결여(缺如)되어 있어 mononucleotide중(中) adenylic acid의 함량(含量)이 높아 adenylic acid-type 임을 알았다. d) 조기젓 중(中)에는 5'-inosinic acid 함량(含量)이 다른젓갈보다 현저하게 많았으므로 이것은 다른 척추동물(脊椎動物)의 어육(魚肉)이나 수육(獸肉)과 같이 adenylic deaminase가 있어 5'-inosinic acid가 많은 inosinic acid-type임을 알았다. (5) 정미성(呈味性) amino 산(酸) 및 5'-mononucleotide의 조성(組成)과 함량(含量)으로 맛의 조화성(調和性)을 비교(比較)하여 보면 다음과 같다. a) 조기젓은 glutamic acid와 aspartic acid가 풍부(豊富)하고 소량(小量)의 5'-inosinic acid가 공존(共存)된 상태(狀態)이므로 정미성분조성(呈味成分組成)과 함량(含量)이 잘 조화(調和)되어 구수한 맛의 상승작용(相乘作用)이 적당(適當)하게 발현(發現)됨을 구명(究明)하였다. b) 조개젓의 맛은 정미성(呈味性) 5’-mononucleotides에서 유래(由來)되는것 보다는 현저하게 많이 들어있는 glutamic acid 및 aspartic acid에 기인됨을 알았다.

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