• 한국식품영양과학회지
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• 제33권5호
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• pp.769-777
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• 2004

위염과 위궤양의 일차적 발병 인자로 알려진 Helicobacter pylori의 생육을 억제하고 urease 산물인 암모니아의 축적에 의한 위점막 손상을 완화시킬 목적으로 복분자로부터 H. pylori urease저해물질을 분리정제하고 소재화와 관련된 일부 성질을 규명하였다. 양념 채소류, 차류, 죽류, 건강채소류등의 식용식물, 약용식물, 허브 및 해조류, 총 173종으로부터 극성도에 따라 계통추출한 수용성인 냉수추출물(Fr, 1), methanol 추출물(Fr.4), 열수추출물(Fr.5) 519점을 대상으로 H. pylori urease 저해활성을 검색하였다. 1차 및 2차 저해활성 검색 결과 복분자의 70% acetone추출물이 약 24%의 가장 높은 저해활성을 나타내었으며, 이 추출물을 ethyl acetate와 butanol을 사용하여 ethyl acetate/DW layer(RCE/RCWl)와 butanol/DW layer(RCB/RCW2)로 순차 분획한 후 활성획분인 RCW2 내의 활성 본체를 확인할 목적으로 periodate oxidation과 pronase digestion을 실시한 결과 펩타이드 또는 단백질성 물질로 판명되었다. 저해활성 물질은 DEAE-Toyopearl 650C, Butyl-Toyopearl 650M 및 Sephadex LH-20순의 column chromatography에 의 해 분리 정제되었다. 분리 urease 저해물질, RCW2-IIIc $\alpha$는 HPLC의 gel permeation chromatography에 의해 비교적 순도 높은 분자량 약 13 kDa의 단일 물질임이 확인되었다. 저해활성물질은 열에 안정성을 보이 는 내열성 단백질임을 알 수 있었고 위내 단백분해효소인 pepsin에도 가수분해 저항성을 나타냄으로써 기능성식품의 소재로 높은 소재화 적성을 보였다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제9권4호
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• pp.278-283
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• 1993

This study was attempted to investigate the effects of enzymatic modification of milk protein with protease on functional properties. The selected functional properties were solubility, emulsifying activity (EA), emulsion stability(ES), foam expansion(FE), and foam stability(FS). These properties were measu-red from pH 3.0 to pH 8.0. The proteases used in this study were iaolated from Meju(fermemted soybean) and had specific activity of 250 units/㎎ protein at pH 7.0, 1600 units of pretense was used for 1gr. of skim milk protein. Skim milk showed 30.5％ degree of hydrolysis for 1 hr. and 36.4% degree of hydrolysis for 3.5 hrs. of protease treatment at pH 7.0. Solubility of native skim milk, control, 1 hr. and 3.5 hrs. groups were 3.37, 3.64, 10.21, 14.34％o at pH 4.0 respcetively. The emulsifying activity of native skim milk, control, 1 hr. and 3.5 hrs. groups were 38.8,42.0,43.0,46.7ft at pH 4.0, respectively. Enzymatic modification resulted in the increase of solubility and emulsifying activity at pH 4.0. However at pH 5.0 emulsifying activity of 1 hr. and 3.5 hr. group were lower than native skim milk and control groups. 1 hr. protease treatment was found to be most effective way of increasing foam expansion at pH 4.0 to 6.0. It was supported that, protease treated skim milk can be used to improve solubility, emulsifying activity, foam expansion at acid pH. meju protease. skim milk, solubility, emulsion, foam.

• Bioinformatics and Biosystems
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• 제1권2호
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• pp.109-114
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• 2006

프로테오믹스에서 얻는 탄뎀 질량 스펙트럼은 효소로 가수분해된 펩타이드의 전구이온(precursor ion) 분자량과 펩타이드에 에너지를 가하여 생성된 이온조각(fragment ion)들의 분자량값들로 구성된다. 탄뎀 질량스펙트럼의 전구이온 분자량은 단백질 서열 데이터베이스에서의 검객 과정에서 가장 먼저 고려하는 값이다. 단백질 검색 프로그램은 단백질 서열 중에 스펙트럼의 전구이온으로부터 계산된 분자량과 일치하는 펩타이드 서열들을 찾아내고, 이들 중의 하나를 이온조각들의 분자량 정보를 이용해서 선택한다. 이 때에 전구이온의 분자량은 사용자가 지정한 오차범위 내에서 일치하는 감을 검색하는데, 이때의 오차범위는 질량분석기의 정확도에 따라 결정된다. 본 논문에서는 인간 혈액의 혈장시료로부터 FT LTQ 질량분석기를 통해 얻어진 탄뎀 질량 스펙트럼에서 전구이온 분자량의 분포를 역순서열을 이용하여 분석하였다. 전구이온 분자량의 분포를 재해석하여 실험값의 정확도를 보정하고 단백질 동정의 성능을 향상시키는 방법을 모색하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권3호
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• pp.310-319
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• 2012

본 연구에서는 기능적 특성이 우수한 우유 단백질 소재를 개발하여 식품산업에 응용하고자 우유 ${\alpha}$-La의 영양생리학적 특성에 대하여 분석하였다. 우유 ${\alpha}$-La의 기능성을 향상 시키려는 시도로써 MTGase의 첨가가 이 단백질의 이화학적 및 면역학적 특성에 미치는 영향을 조사하고, 수종의 암세포주의 생육에 대한 억제 효과를 탐색하였으며, ${\alpha}$-La의 구조적 상태에 따라 항암활성의 관련성을 검토하였다. ${\alpha}$-La에 반응한 MTGase에 의해 생성된 중합체는 인체 내 가수분해효소에 의해 분해가 용이한 것으로 확인되었다. 위암 세포주에 ${\alpha}$-La을 10 mg/mL 농도로 처리한 경우 높은 세포독성을 나타냈다. ${\alpha}$-La과 올레산의 복합체인 BAMLET은 간암 세포주에서 ${\alpha}$-La에 비해 더 강한 활성을 보였다. BAMLET은 apo 상태로 상당량의 이차구조를 지니고 있지만, 소수성 중심부는 느슨하게 형성된 MG와 같은 형태를 지니고 있을 것으로 추정되었다. NMR 분석 결과, BAMLET은 1.2 ppm과 0.8 ppm에서 지방산 보조인자인 올레산과 상호 작용하는 것으로 분석되었다.

• KSBB Journal
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• 제23권3호
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• pp.231-238
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• 2008

암세포의 침윤은 숙주 조직의의 기저막과 세포외 기질을 침투함으로써 일어난다. 침윤과 전이과정에는 단백질가수분해 효소인 matrix metalloproteinases (MMPs)가 깊이 연관되어 있는 것으로 알려져 있으며, MMP의 가수분해 활성은 tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs)라는 억제 단백질에 의해 억제된다. TIMP-2는 21kDa 크기의 포유류 단백질로 대장균에서 과발현 시 다른 많은 포유류 단백질과 마찬가지로 가용성이 낮은 봉입체 형태로 발현된다. TIMP-2 단백질의 접힘에 6개의 이황화결합이 필요하고, 이는 일반적으로 대장균 환경은 적합하지 않다. 본 연구에서는 대장균에서 불가용성으로 발현되는 TIMP-2 유전자를 유전자셔플링 기법의 한 가지인 StEP (staggered extension process)를 변형하고 동시에 $Mn^{2+}$ 농도 변화와 dGTP 불균형을 이용한 무작위 돌연변이 기법을 혼용하여 대장균에서 가용성 TMP-2 재조합 변이체를 생성하고자 하였다. 무작위로 재조합된 TIMP-2 유전자 중에서 가용성으로 발현되는 TIMP-2 유전자를 선별하기 위해서 chloramphenicol acetyltransferase (CAT)-융합 방법을 도입하였다. CAT 유전자가 가용성으로 발현되는 재조합 TIMP-2 유전자에 융합되면 이를 갖는 E. coli는 높은 chloramphenicol 환경에서 생존이 가능하게 된다. 이러한 in virro mutageuesis 기법과 CAT-융합 방법으로 대장균 가용성 TIMP-2 재조합 변이체를 14가지 얻을 수 있었다. 변이체 TIMP-2의 아미노산서열 분석과 구조 분석 결과 주로 소수성 아미노산이 친수성 아미노산으로 전환되었고, MMP와의 결합이 관여하지 않는 C-말단 부위에 돌연변이가 집중되어 있었다. 본 연구에서 개발된 간편하고 새로운 in vitro 재조합 방법과 CAT을 이용한 스크리닝 기법은 다른 많은 대장균 내 불가용성 단백질의 발현에도 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제25권3호
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• pp.135-141
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• 1982

Pot에 재배(栽培)한 수도(水稻) 진주벼와 이리 348호(號)에 수분 결핍과 염장애를 유도한 다음 몇가지 유기대사산물(有機代謝産物)과 무기(無機)이온의 함량(含量)을 측정(測定)하고 관계되는 몇가지 효소활성(酵素活性)을 측정(測定)하여 비교검토(比較檢討)하였다. 비내염성(非耐鹽性)으로 알려진 이리 348호(號)가 부적환경조건(不適環境條件)에서 수분손실(水分損失)이 심하고 proline의 함량(含量)도 많았다. 2품종(品種) 모두 부적환경조건(不適環境條件)에서 조단백질, 총유리아미노산, proline, polypheonol화합물(化合物)이 증가(增加)됐으나 환원량(環元糧)은 수분장애구(水分障碍區)에서만 축적(蓄積)되었다. 조단백질에 대한 유기용질(有機溶質)의 비(比)는 진주벼의 부적환경구(不適環境區)에서만 증가한 반면 이리 348호(號)에서는 변화가 없었다. 부적환경구(不適環境區)에서 황성(活性)이 증가(增加)한 효소(酵素)로는 protease, ${\alpha}-amylase$, phosphorylase가 있으며, 특히 조단백질에 대한 총유리아미노산의 비(比)의 증가(增加)는 protease에 의한 단백질의 가수분해(加水分解)에 기인했다. $Na^+$과 $Cl^-$의 함량은 이리 348호(號)에서 진주벼에서 보다 높았다. $Na^+/Ca^{2+}$과 양이온의 일가(一價)/이가(二價)의 값들은 진주벼에서 항상 낮았고, $K^+/Na^+$은 진주벼에서 높았다. 그러므로 이러한 값이 염해(鹽害)와 한발(旱魃)에 대한 저항성과 어떠한 상관(相關)이 있는지 더욱 연구(硏究)할 필요가 있다고 본다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권8호
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• pp.1124-1129
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• 2005

동해안 특산 해조류의 식품 또는 의약품재료로의 이용가능성을 검토하기 위하여 소화효소(pepsin)로 가수분해한 다음 저분자peptide를 정제하여 여러 가지 기능성을 연구하였다. 쇠 미역, 파래 및 지누아리의 효소가수분해물은 Bio-Rad P2 gel chromatography 상에서 3개의 peptide peak를 나타내었으나 김은 2개의 peak를 나타내었다. 항산화활성은 김 peak 1이 가장 높았으며 그 다음으로 김 peak 2 및 쇠미역 peak 2 순으로 높았다. ACE 저해활성은 김 peak 1, 파래 peak 3 및 peak 2순으로 높았으며, 항갈변활성은 김 peak 1 및 2, 파래 peak 2가 가장 높았으며 그 다음으로 파래 peak 3이 높았다. 항암(종양)활성은 파래 Peak 1이 가장 높았으며 그 다음으로 쇠미역 peak 2, 파래 peak 3, 지누아리 peak 3 순으로 높았다. 전반적으로는 김의 기능성이 가장 뛰어났으며, 이는 가장 높은 단백질함량을 가지고 있는 것도 한 이유라고 판단되며, 앞으로 저분자 peptide의 구조분석 및 아미노산 sequence의 규명도 필요하다고 본다.

• 한국축산식품학회지
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• 제29권6호
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• pp.659-667
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• 2009

카제인은 우유에서 단백질의 주요 급원으로 알려져 있으며, 이에 따라 카제인 유래 생리활성 펩타이드와 체내 작용에 대한 연구들이 지속적으로 보고되어 왔다. 카제인은 모체단백질 내에서는 불활성을 띄지만 여러 종류의 protease의 작용, 미생물 발효 시 효소적인 가수분해 및 위장에서의 소화를 거치면서 모체단백질에서 방출되어 활성을 띄게 된다. 카제인은 체내에서 흡수된 후 여러 생리활성을 지니게 된다. 먼저 심장혈관계에서 카제인 유래 펩타이드는 ACE 저해활성을 가지므로 고혈압을 예방하는데 도움을 줄 것으로 기대된다. 신경계에서는 opioid 유사물질로서 모르핀과 같은 효과를 나타낸다. 면역계에서는 여러 측면에서 면역기능을 조절한다고 알려져 있으며, 마지막으로 영양계에서는 대표적으로 CPP(caseinophosphopeptide) 및 GMP(glycomacropeptide)가 칼슘, 철과 같은 무기질 흡수에 도움을 준다. 이와 같이 카제인 유래 펩타이드의 다양한 생리활성은 다양한 기능성 유제품에 적용되어왔다. 본고에서는 생리활성 펩타이드의 생성, 흡수 및 흡수기전과 이들의 대표적인 생리활성기능 중 심혈관, 신경, 면역 및 영양에 미치는 영향에 대해 논하였다.

• 생명과학회지
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• 제29권12호
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• pp.1321-1328
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• 2019

자외선B(UVB: 290-320 nm) 방사선으로도 알려진 중간 파장 태양광선은 인간에게 조기 노화 및 산화손상에 의존하는 피부암을 유발할 수 있다. UVB가 유발하는 반응성 산소종(ROS)의 형성은 종종 이러한 광선에 과도하게 노출되는 결과로 MMP-1과 MMP-3와 같은 매트릭스 금속단백질(MMP)을 활성화할 수 있다. 이 효소들은 인간의 섬유질에서 type 1형 콜라겐을 분해한다. 본 연구에서는 블루베리(EEB)의 에틸 아세테이트 추출물의 항산화 및 항노화 효과를 평가했다. 블루베리의 항산화 실험은 DPPH 분석과 CCD-986sk 세포를 사용하여 ROS 생성을 평가했다. 블루베리의 주름방지 효능을 평가하기 위해 MMP-1 생성과 type 1형 procollagen 합성을 평가하고 Western Blot과 RT- PCR을 통해 MMP 1, 3의 발현량을 평가하였다. EEB는 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼의 소거능을 보이며 UVB에 유도된 ROS의 생성을 저해하였다. 또한 EEB는 procollagen 생성감소 및 MMP-1 생성량의 증가 등 광노화 및 피부암과 관련된 UVB로 야기되는 과정을 억제하였다. 더 정확히 말하면, EEB (50㎍/ml)는 MMP-1과 -3의 mRNA와 단백질 발현을 현저히 억제하였다. EEB의 항노화 효과는 항산화 작용에 기인한다. 이러한 연구 결과는 EEB가 type 1형 procollagen, MMP-1, MMP-3의 수준을 조절함으로써 인간 섬유아세포에서 UVB가 유발하는 노화로부터 보호 효과를 가지고 있음을 나타낸다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제33권1호
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• pp.27-32
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• 2006

파인애플 (Ananas comosus) 줄기에서 얻어지는 bromelain은 단백질 분해효소 중 cysteine protease의 복합체로 알려져 있다. 본 연구에서는 제주산 파인애플 줄기를 이용하여 bromelain 관련 유전자를 분리하였다. 분리된 BL1 유전자는 총 933개의 염기서열로 311개의 아미노산을 coding 하였다. 지금 까지 알려진 식물 유래 bromelain 관련 유전자와의 alignment 분석한 결과 BAA21929 유전자와 94%, T10516 유전자와 93% 및 P14518 유전자와 81%의 상동성을 보였다. BL1 유전자를 상추 게놈내에 도입하고자 NPTII 유전자 와 BL1 유전자로 제작한 pBI 121 BL 벡터를 Agrobacterium tumefacience LBA4404에 도입한 후, 상추잎 절편에 감염시켜 embryogenic callus 및 재분화 식물체를 육성하였다. 이들식물체로부터 T1세대를 육성하여 PCR 분석을 통해 왜래유전자의 도입 여부를 확인하였다. 또한 형질전환체의 발현여부는 Nothern blot분석 및 eno protease활성을 통해 형질전환체에서 BL1유전자가 안정적으로 상추세포내에서 발현되고 있음을 확인하였다. 따라서 본 실험에서 육성된 bromelain 관련 BL1 유전자가 도입한 형질전환 상추를 육종소재르 활용한다면 상업적으로 유용한 단백질을 분해하는 가수분해효소로써 건강 보조제, 사료첨가제 등에 널리 사용할 수 있을 것으로 생각되어진다.