• KSBB Journal
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• 제22권5호
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• pp.345-350
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• 2007

인산당은 모든 유기체에서 발견되며 무척 다양한 유용성을 지니고 있다. 특히 glucose 1-phosphate (G1P), glucose 6-phosphate (G6P), fructose 6-phosphate (F6P) 등은 해당과 정, 당합성과정, 5탄당 인산화과정 및 캘빈회로와 같은 탄수화물 대사와 에너지 생산 대사의 주요한 핵심 중간물질이다. 특히 해당과정에서 F6P는 G6P의 이성질화반응에 의하여 생성된다. F6P의 대량생산은 전분을 이용하는 것이 가능한데, 우선 전분에 인산화효소를 가하여 G1P를 얻고, 이 G1P를 자리옮김효소 (phosphoglucomutase, GM)와 이성질화효소 (phosphoglucoisomerase, GI)를 순차적으로 적용하여 G6P와 F6P를 생산하게 된다. 효소반응의 경우 전분의 용해도 증가, 반응속도의 향상 및 미생물의 오염방지 등을 위하여 중온성 효소보다는 고온성 효소 혹은 내열성 효소가 선호된다. 본 연구는 세 가지 내열성 효소를 이용하여 전분으로부터 두 단계반응으로 F6P를 생산하는 것에 관한 것이다. 실험에 사용된 효소는 대장균에서 발현된 재조합 효소로서, 효소의 생산은 유가식 배양을 이용하였다. 1.2% 가용성 전분 200 L를 이용하여 1,253 g의 순수한 G1P를 생산하였으며 이를 이용하여 최종적으로 30% 수율로 F6P를 생산할 수 있었다. 최대수율을 얻기 위하여 반응표면분석법을 이용하여 GM : GI = 1 : 1.23, 63.5$^{\circ}C$, pH 6.85의 조건이 도출되었으며, 이 조건하에서 실험을 통하여 20 g/L의 전분을 이용하여 30% 수율로 F6P가 생성됨을 확인할 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제57권6호
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• pp.738-743
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• 2013

리놀레산과 그 대사체는 여러 가지 다양한 약리 효과를 나타내고, 카복실산 작용기를 갖는 물질이다. 일반적인 카복실산 화합물들은 간에서 UGT Glucuronosyl transferase 효소에 의해서 글로쿠론산이 결합된 대사체의 형태로 발견된다. 결과적으로 리놀레산 대사체들의 잠재적인 대사체로 이 화합물들의 글루쿠론산 결합화합물들이 될 수 있다. 선행 연구를 통하여 리놀레산의 대사체로 알려진 두 종류의 에폭사이드 대사체와 두 종류의 다이올 대사체에 글루쿠론산의 결합 반응을 통하여 네 종류의 잠재적인 리놀레산 대사체들을 합성하였다.

• 식품산업과 영양
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• 제2권1호
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• pp.7-9
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• 1997

내열설 미생물, Thermus caldophilus CK24에 대한 탄수화물 생합성을 연구하는 과정에서 다양한 탄수화물 관련효소를 탐색하고 그레 대한 생화학적 및 분자생물학적 연구를 수행하고 있다. 일차로 내열성 미생물내 1) 당핵산염 합성효소와 당전이 효소, 2) 탄수화물 대사효소. 3)탄수화물 분해 및 전환효소의 존재를 HPLC/Bio-LC분석을 통하여 확인하고 이들에 대한 연구를 진행하고 있다. 본 연구발표에서는 포도당을 과당으로 전환하는 이성화효소(xylose isomerase), 그리고 맥아당을 트레할로스로 전환하는 트레할로스 합성효소(trehalose synthase)를 소개하고저 한다. 이성화효소는 이미 산업적 과당 생산에서 대규모적으로 사용되고 있는 식품산업효소이다. 본 연구에서는 Thermus caldophilus GK24, Thermus thermophilus HB8, Thermus flavus AT62 3종의 내열성 미생물에 대한 이성화효소 유전자를 클로닝 하고, 각 재조합하고 이성화효소를 대량생산하였다. 이 내열성 이성화효소는 최적 반응 온도가 8$0^{\circ}C$이고, 포도당을 과당으로 전환하는 수유른 55%이었다. 이러한 과당전환률은 이미 산업적으로 사용되고 있는 이성화효소의 과당전환률(43%)보다 훨씬 높은 것으로 과당 생산공정의 단순화의 생산성 향상에 결정적인 요인이라 할 수 있다. 한편 본 이성화효소의 산업적 특성을 증대하기 위하여 구조-기능관계 연구를 착수하였다. 우선 내열성 이산화 효소의 입체 구조를 결정하였고, 구조조정에 따른 기능적 특성을 조사하기 위하여 특정 위치의 선택적 변이 연구를 진행하고 있다. 끝으로 포도당 전이 효소를 추적하던 과정에서 맥아당을 트레할로스로 전환하는 새로운 효소를 Thermus caldo-philus GK24에서 발견하였다. 그 트레할로스 합성효소는 분자량이 약 110kDa이고 최적 반응온도가 75$^{\circ}C$이면, 조효소없이 맥아당을 트레할로스로 80%이상 전환해 주는 가역효소이었다. 본 연구에서는 효소반응의 조건과 특성을 조사하였고, 효소 아미노-밀단의 서열결정정보를 통하여 효소의 유전자를 클로닝 하고 그 유전자의 구조와 발현연구를 진행하고 있다.

• 환경생물
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• 제22권1호
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• pp.177-183
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• 2004

유기주석화합물인 tributyltin chloride (TBTC), tributyltin oxide (TBTO)와 triphenyltin chloride (TPTC)를 넙치 간장으로 만든 미크로좀에 in vitro적으로 노출시켜서 이들 화합물의 대사에 관여하는 mixed function oxidase (MFO) 중 cytochrome P450 (CYP) 농도와 7-ethoxyresorufin deethylase (EROD) 활성의 변화를 조사하였으며, 또한 in vivo 실험에서는 TPTC를 넙치에게 복강주사(7.5 mg $kg^{-1}$ BW)하여 간장의 MFO (CYP농도, NADPH cytochrome c 환원효소 활성, NADH chtochrome b5 환원 효소 활성, EROD 활성) 반응을 경시적으로 조사하였다. 그 결과, in vitro에서는 TBTC, TBTO 및 TPTC가 모두 CYP 농도와 EROD 활성을 저해하였으며, 저해력은 TPTC가 가장 컸고 이어서 TBTO, TBTC의 순이었다. 유기주석화합물의 노출농도와 노출시간과 비례하면서 저해정도가 커졌으며, 특히 EROD활성의 저해는 노출농도에 크게 의존적이었다. 그리고 in vivo실험에서도 유기주석 화합물은 CYP농도, NADPH cytochrome c 환원효소 활성, NADH cytochrome b5 환원효소 활성, EROD 활성을 억제하였다. EROD 활성은 오염물질에 의한 반응이 민감하고 재현성도 있어 바람직한 측정지표로 이용될 수가 있을 것이다.

• 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국미생물생명공학회 1978년도 춘계학술대회
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• pp.98.5-99
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• 1978

항생물질과 RNA 분해효소를 동시에 생산하는 방선균의 한 균주를 토양으로부터 분리하여 이 균주가 생산하는 RNA 분해효소의 물리화학적 성질 및 분해산물에 대해 검토하였다. 효소반응의 최적 pH 및 온도는 명명 pH 5.6과 $50^{\circ}C이었다.$ $37^{\circ}C$ 에서 90분간 열처리 시켰을 때, 이 효소의 활성은 비교적 안정하였지마는 $50^{\circ}C$ 에서 90분간 열처리 시켰을 때는 효소활성이 심하게 저하되었다. 이 효소의 활성은 $Ba^{2+}$ 에 의하여 50% 정도의 저해 작용을 나타내었지만 EDTA에 의해서는 저해되지 않았다. 이 효소에 의한 RNA분해로 이 효소가 대사산물로서 guanosine, adenosine과 밝혀지지 않은 두 가지의 핵산관연물질을 생산함을 알 수 있었다. 제2보에서는 ENase의 효소학적 성질을 검토하였으며 이후 항생물질 측면에서 검토할 예정이다.

• 생명과학회지
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• 제1권1호
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• pp.24-29
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• 1991

생물화학에서 취급되고 있는 대부분의 효소는 metabolic map에 나타난 대사의 각각의 단계를 촉매하는 효소로써 생물학적 혹은 생리학적인 의의가 해명되어 있다. 그러나 현재로서는 metabolic map과는 관계없는 효소로 취급되는 것도, 생물이 생명유지를 위해서는 필수적인 어떤 화학반응을 촉매하고 있는 것으로 생각되고 있다. 생체내에 존재하는 무수한 효소 중에서 개개의 특이적인 효소의 성질을 해명하기 위해서는 촉매성의 기반이 되고 있는 효소단백질의 구조라든가 성질을 검토하지 않으면 안 된다. 그렇게 하기 위해서는 될 수 있는 한 목적효소를 생체내에 존재할 때와 같은 상태로 순수하게 정제할 필요가 있다. 일반적으로 효소류는 생체내에 존재할 때는 상당히 안정하게 유지되지만, 일단 세포 외에 추출되면 생체 내에서의 생리적 조건으로부터 벗어나기 때문에 서서히 실활되는 경우가 많다. 따라서 효소의 취급에는 안정성을 고려한 세심한 주의가 필요하다.

• 한국어병학회지
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• 제6권2호
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• pp.133-142
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• 1993

비타민은 동물과 어류에 있어 성장, 발육, 및 대사기능에 비교적 적은 양으로 요구되는 필수 미량원소이다. 이들 미세 영양분이 결핍됨으로써 식욕 감퇴에서부터 심한 조직 변형등의 증상들을 일으킨다. 수용성 vitamin B6는 비교적 적은양이 요구되며, 주로 보조 효소 기능을 가지고 있다. 비타민 B6라는 명칭은 유사한 대사 기능들을 가진 화학적으로 관련된 pyridoxine, pyridoxamine, pyridoxal들을 의미한다. 비타민 B6는 비 반추 포유류, 조류와 어류의 음식물을 통해 섭취되는 성분이며, 비타민 B6 화합물들은 식물과 미생물 등에 의해 합성된다. 대사적으로 활성형인 비타민 B6 보조효소는 pyridoxal-5-phsphate(PLP)이며, decarboxylases, aminotransferases, sulfhydrases, tryptophanases를 포함한 아미노산 대사에 관여하는 여러 효소들(PLP-dependant)에 coenzyme으로 작용한다. 비타민 B6 요구량이 육식 동물보다 고단백질을 섭취하는 어류에서 더 높다. B6는 탄수화물과 지질의 대사에도 역시 관여하며 heme과 serotonin의 합성에 필수적이다. 어류에서 결핍증(현상)은 빨리 나타나는데, 이러한 증세로는 신경계 분열, 경련, 유영 부조화, 피부병변, 부종, 안구 돌출, 근 긴장성 경련 등이 포함된다. 비타민 B6는 pyridoxal kinase와 pyridoxine(pyridoxamine) oxidase의 촉매 반응에 의해 생체내 활성형인 PLP로 된다. PLP는 PLP-의존성 효소에서 보조 효소로 필수적인 역할을 하는 관계로 이 논문에서는 비타민 B6 생합성 및 대사와 비타민 B6 의존성 효소(aminotransferase)의 특성과 작용기작에 대한 효소학적 연구를 중점으로 이들 enzyme들의 구조와 기능에 대한 최근 연구 동향을 살펴보고자 한다.

• 한국잡초학회지
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• 제16권2호
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• pp.132-139
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• 1996

제초제 cinosulfuron에 대해서 감수성이 각각 다른 두 품종을 선발해서 반응차이의 원인을 비교 검정하였다. 벼 어린식물체의 반응시험에서는 Indica type인 IR 74가 Japonica type인 화진벼보다 cinosulfuron에 대해서 높은 저항성을 보였다. 두 품종에서 추출한 ALS 효소의 활성은 cinosulfuron에 대해 비슥한 억제작용을 보였다. 10ppm cinosulfuron 처리에 대한 두 벼 품종간의 생육반응과 효소활성의 비교에서는 ALS효소 활성과 생육이 일치하는 경향을 보였다. IR 74의 효소활성과 생육은 시간이 지남에 따라 증가하는 경향이 있었으나, 화진벼에 있어서는 제초제 처리 후 5일째에 효소활성이 떨어졌으며 이시기에 유묘의 생육도 상당히 억제되었다. 두 벼 품종의 ALS효소는 cinosulfuron에 대해서 비슷한 감수성을 지닌 것으로 나타났으며 cinosulfuron을 처리한 유식물로부터 추출 가능한 효소의 양에서 차이가 나는 것으로 보아 다른 요인 즉 대사속도의 차이에 의해서 두 벼 품종의 생육반응이 다르게 나타난 것이 아닌가 사료된다.

• 한국가금학회:학술대회논문집
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• 한국가금학회 2003년도 제20차 정기총회 및 학술발표회
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• pp.73-74
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• 2003

육계 병아리에서 어유 함유사료 급여에 의한 급성기 반응중의 생산성 감소 완화와 단백질 대사, 에너지 대사 및 항산화효소 활성의 관계를 조사하였다. 병아리에 1일령부터 어유 사료를 급여하면 급성기 반응중에 에너지 밸런스를 높이나 성장률, 요산 배설량과 질소 밸런스가 낮아지지 않았으며, 대두유 함유 사료를 급여한 것에 비하여 간장과 적혈구 세포액의 SOD 활성을 높였다. 이러한 결과는 어유 함유사료 급여로 급성기 반응중의 증체량 감소가 완화되는 효과는 항산화효소계의 조정과 에너지 급원의 소화관내 흡수 증가에 기인한다는 것을 나타낸다.

• 생명과학회지
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• 제34권3호
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• pp.199-207
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• 2024

CYP 효소는 내인성 및 외인성 화학물질의 대사에 핵심적인 역할을 담당한다. 특히, 약물, 자연생성물 및 환경 독성 화학물질 등은 조직에 따라 특이적 CYP 효소 유전자의 발현을 조절하며, 이는 체내 유입된 약물과 독성물질 등과 같은 화학물질들 사이의 상호작용을 유발하여 이들의 대사에 영향을 줌으로써, 결국 치료 효과와 독성 효과에 변화를 초래한다. 이 분야에 대한 지난 수십 년 동안의 집중적인 연구는, 이러한 CYP 효소 유전자의 발현조절을 매개하는 분자적 기전을 이해하는 데 상당한 진전을 가져왔다. 이제는 구체적인 CYP 효소 유전자의 발현 유도를 조절하는 화합물들뿐만 아니라, 이를 감지하여 특정 CYP 유전자의 발현 조절을 매개하는 데 관여하는 수용체들과 이들의 신호전달 경로들이 비교적 상세히 밝혀졌다. 본 총설에서는, 다양한 화학물질의 노출에 반응하여 CYP 효소 유전자들의 발현 유도를 매개하는 것으로 알려진 주요 외인성 물질-감지 수용체들과 기타 조절인자들의 분자적 작용기전을 요약한다.