• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권12호
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• pp.1705-1713
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• 2012

A gene encoding ${\beta}$-glucosidase was cloned from Weissella cibaria 37, an isolate from human feces. Sequence analysis showed that the gene could encode a protein of 415 amino acids in length, and the translated amino acid sequence showed homology (34-31%) with glycosyl hydrolase family 1 ${\beta}$-glucosidases. The gene was overexpressed in E. coli BL21(DE3) using pET26b(+) and a 50 kDa protein was overproduced, which matched well with the calculated size of the enzyme, 49,950.87 Da. Recombinant ${\beta}$-glucosidase was purified by using a his-tag affinity column. The purified ${\beta}$-glucosidase had an optimum pH and a temperature of 5.5 and $45^{\circ}C$, respectively. Among the metal ions (5mM concentration), $Ca^{2+}$ slightly increased the activity (108.2%) whereas $Cu^{2+}$ (46.1%) and $Zn^{2+}$ (56.7%) reduced the activity. Among the enzyme inhibitors (1 mM concentration), SDS was the strongest inhibitor (16.9%), followed by pepstatin A (45.2%). The $K_m$ and $V_{max}$ values of purified enzyme were 4.04 mM and 0.92 ${\mu}mol/min$, respectively, when assayed using pNPG (p-nitrophenyl-${\beta}$-D-glucopyranoside) as the substrate. The enzyme liberated reducing sugars from carboxymethyl cellulose (CMC).

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권12호
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• pp.2414-2418
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• 2007

N-Hydroxy diketopiperazine derivatives from L- and D-forms of Ser and Cys were synthesized for the first time and the ring conformation of both analogues in water was determined to be close to flat via NMR and ab initio calculations. However, the side chain of the Ser analogue was oriented toward a pseudo-equatorial position while that of the Cys analogue was slightly oriented toward a pseudo-axial direction, with a slightly distorted boat-shaped ring conformation. Among them, the D-Cys analogue was found to be a weak inhibitor of α- glucosidase.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권1호
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• pp.263-266
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• 2013

• Archives of Pharmacal Research
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• 제23권3호
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• pp.261-266
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• 2000

The inhibitory activity of several crude drugs on $\alpha$-glucosidases, which are the key enzymes for carbohydrate digestion and the prevention of diabetic complications, was investigated. Several crude drugs including Terminaliae Fructus, Mori Cortex Radicis, Caesalpiniae Lignum and Cyrophora esculenta potently inhibited maltase and sucrase isolated from rat intestine, while Arecae Semen and Corni Fructus remarkably inhibited $\alpha$-amylase. Caesalpiniae Lignum and Gyrophora esculenta exhibited significant reductions of blood glucose elevation in mice loaded with maltose and sucrose.

• 한국자원식물학회지
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• 제23권5호
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• pp.423-429
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• 2010

본 연구에서는 유전적으로 제2형 당뇨를 가진 Goto-Kakizaki 흰쥐의 간 세포액에 함유된 당대사 관련 주요 효소인 glucokinase(GK)와 acetyl-CoA carboxylase(ACC)의 활성 및 $\alpha$-glucosidase 저해 활성을 측정하였다. 사용된 소재로는 지골피(Lycium chinense), 동충하초(Cordyceps militaris), 가시오가피(Acanthopanax senticosus)를 선정하였고, 이를 단독으로 사용하기 보다는 유효성분의 항당뇨 효능에 대한 상승효과를 알아보기 위하여 일정비율로 혼합하였다. 각 소재들을 일정 비율로 혼합한 모든 추출물에서 GK와 ACC의 활성이 증가하였으며, 가시오가피와 동충하초의 혼합 비율이 높아질수록 효소의 활성 증가율도 높아진 것으로 나타났다. 이는 지골피와 가시오가피, 동충하초의 상승작용 때문으로 사료된다. $\alpha$-glucosidase의 저해 활성은 JDG 5(1:6:6) 처리군에서 acarbose 보다 높은 억제율을 나타내었다. 결론적으로 지골피, 가시오가피, 동충하초의 혼합 비율이 1:6:6 일 때 당대사 관련 효소인 GK와 ACC 효소를 활성화시키고, $\alpha$-glucosidase의 활성을 저해하여 흡수된 당의 이용에 유리하게 작용함으로써 항당뇨 효과를 나타낼 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국환경농학회지
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• 제34권1호
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• pp.57-63
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• 2015

최근 들어 여주의 혈당개선의 약리학적 효능이 보고됨에 따라 기능성 채소로 각광받고 있다. 주로 여주 과실만이 식용으로 쓰이지만 여주씨 또한 다양한 가공과정을 거칠 경우(건여주 혹은 건조분말, 환, 엑기스 등) 필연적으로 함께 섭취되기도 한다. 본 연구에서는 과실이외의 특히, 연구결과가 미비한 여주씨에 대해 생리활성물질의 구명 및 혈당개선의 효과에 대한 연구를 수행하였다. 다양한 추출물 및 단일 활성성분의 혈당개선 in vitro검증법인 ${\alpha}$-glucosidase에 대한 저해효과를 측정하였고, 활성을 나타내는 추출물 또는 활성성분과의 상관관계를 구명하였다. 구체적으로는 95% 에탄올 추출물 및 비극성 용매 등에 다량 추출되는 생리활성물질인 ${\alpha}$-eleostearic acid는 우수한 저해효과를 나타내었다($IC_{50}=43.4{\mu}g/mL$). 또한 효소저해제의 함량을 HPLC를 통한 정량분석을 수행함으로써 여주씨에 함유된 기능성성분의 혈당개선 식 의약 소재로의 응용가능성을 연구하였다.

• 생약학회지
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• 제35권1호통권136호
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• pp.92-97
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• 2004

Effect of AGI $({\alpha}-Glucosidase\;Inhibitor)-1120$, pine (Pinus densiflora) bark extract and Chaga mushroom (Inonotus obliquus) - and Chaga mushroom mycelium extracts on cellular $NF-{\kappa}B$ activation in malignant human keratinocytes (SCC-13) were evaluated to elucidate the possible correlation of $NF-{\kappa}B$ with antioxidant activity. The antioxidant activities of these natural products were examined in three different evaluation methods, i.e., lipid peroxidation value (POV) evaluation test, and 1,1diphenyl-2-picrylhydrazyl radical (DPPH) and nitric oxide (NO) scavenging test. In a cell-based $NF-{\kappa}B$ monitoring assay systern, all samples revealed the downregulatory profiles on the cellular $NF-{\kappa}B$ activity. AGI -1120 (1, 2 mg) and Chaga mushroom extract (0.05, 0.1 mg) downregulated the $NF-{\kappa}B$ activity in a dose-dependent manner. Chaga mushroom mycelium extract (5 mg) significantly inhibited the $NF-{\kappa}B$ activity (p<0.05). Although AGI-1120 and Chaga mushroom mycelium extract exhibited no antioxidant activities evaluated in pay, Chaga mushroom extract showed antioxidant in a dose-dependent manner at concentrations of $0.05{\sim}1$ mg. While AGI-1120 and Chaga mushroom extract possessed a relatively potential DPPH radical scavenging activity, the NO scavenging activity of Chaga mushroom extract $(SC_{50}:47\;{mu}g)$ was higher than the known antioxidant, vitamin C $(SC_{50}:77\;{mu}g)$. These results suggest that AGI-1120 and Chaga mushroom- and Chaga mushroom mycelium extracts may serve as an useful radical scavenging antioxidant agents with $NF-{\kappa}B$ inhibitory effect in human skin.

• 생물환경조절학회지
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• 제16권3호
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• pp.233-239
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• 2007

혈당강하 기능성을 갖는 고추 품종을 육성할 목적으로 수집 보존중인 고추 유전자원과 시판 품종들의 ${\alpha}-glucosidase$ 저해 활성(AGI)을 조사하고 원예적 특성을 평가하였다. AGI 활성 저해율은 열매에서 최대 20.8배, 잎에서 최대 5.9배 차이가 있었다. AGI활성이 높은 계통을 선발하고자 평가된 유전자원 848점의 원예적 특성을 평가한 결과, 과중은 $0.5{\sim}56.0g$, 과장은 $0.8{\sim}15.4cm$, 과경은 $0.5{\sim}6.3cm$로서 다양하게 분포하였다. 하배축 색은 녹색, 1/4 정도 보라색을 띠는 것, 1/2 정도의 보라색을 띠는 것, 전체가 보라색인 계통 및 기타 혼합된 것이 분포하였다. 엽장은 $3.1{\sim}5.0cm$, 엽폭은 $2.1{\sim}3.0cm$이었다. 청과색은 대부분 녹색이었고, 숙과색은 적색이었다. 열매에서 AGI 활성이 높은 선발 계통들의 원예적 특성에 있어서 착과 방향은 모두 하향이었고 청과색은 연녹색 1계통을 제외하고는 모두 녹색이었으며 숙과색은 적색이었다. AGI 활성이 높은 것으로 선발된 고추 의 과중은 $5.9{\sim}41.1g$, 과장은 $5.9{\sim}17.0cm$이었다. 잎에서 AGI 활성이 높은 것으로 선발된 계통들의 엽장과 엽폭은 각각 $5.8{\sim}29.7cm,\;3.9{\sim}8.7cm$이었다. 고추의 잎 및 열매에서 AGI의 활성 변이 폭은 매우 컸으며, 이 결과로부터 혈당 강하 기능성을 갖는 새로운 고추 품종 육성의 가능성을 확인하였다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제47권6호
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• pp.1051-1058
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• 2005

본 연구는 구기자 요구르트의 생리활성 기능을 확인하기 위하여 항산화 활성, ACE 저해효과, $\alpha$-glucosidase 저해 활성을 조사하였고, 실험동물을 이용한 혈중 콜레스테롤 및 혈중 면역글로블린 함량도 조사하였다. 구기자 추출액 첨가 요구르트의 항산화 활성은 물 추출물보다 methanol 추출물에서 더 높은 항산화 활성능을 보였으며, 특히 구기엽 추출액 첨가 요구르트에서 83.85%의 높은 활성능을 보였다. ACE 저해효과는 구기자 추출액 첨가 요구르트의 경우 물 추출물과 methanol 추출물 모두가 ACE 저해능이 높은 것으로 나타났다. $\alpha$-glucosidase 저해 활성은 구기자, 구기엽 및 지골피 추출액 4% 첨가 요구르트에서 methanol 추출물의 경우 각각 8.6%, 7.3%, 8.8%의 $\alpha$-glucosidase 저해능을 나타냈다. 구기자 추출액 4% 첨가 요구르트 및 지골피 추출액 4% 첨가 요구르트를 섭취한 rat의 혈중 콜레스테롤 농도 측정 결과는 일반 요구르트 섭취군, 구기자 추출액 첨가 요구르트 섭취군 및 지골피 추출액 첨가 요구르트 섭취군은 대조구인 요구르트 무섭취군 혈중 콜레스테롤 농도보다 약 25% 정도 줄어 들었으나, 일반 요구르트 섭취군, 구기자 추출액 첨가 요구르트 섭취군 및 지골피 추출액 첨가 요구르트 간의 콜레스테롤 농도는 거의 변화가 없었다. 혈중 면역글로블린(IgG) 측정결과는 지골피 추출액 첨가 요구르트 섭취군은 무첨가 요구르트 섭취군과 구기자 추출액 첨가 요구르트 섭취군 보다 일정한 수준으로 30일간 혈중 면역글로블린 수치가 다소 높은 것으로 나타났다.

• 미생물학회지
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• 제24권3호
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• pp.251-262
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• 1986

High-molecular-weight ${\beta}-glucosidase$ (EC 3.2.1.21) was purified from the culture filtrate of Trichoderma koningii through a four-step procedure including chromatography on Bio-Gel P-150, DEAE-Sephadex A-50 and SP-Sephadex C-50; and chromatofocusing on Polybuffer exchanger PBE 94. The molecular weight of the enzyme was determined to be about 101,000 by SDS-polyacrylamide gel electrophoreses, and the isoelectric point was estimated to be 4.96 by analytical isoelectric focusing. The temperature optimum for activity was about $55^{\circ}C$, and the pH optimumwas 3.5. The enzyme was considerably thermostable, for no loss of activity was observed when the enzyme was preincubated at $60^{\circ}C$ for 5h. Km values for cellobiose, gentiobiose, sophorose, salicin and $p-nitrophenyl-{\betha}-D-glucoside$ were 99.2, 14.7, 7.09, 3.15 and 0.70 mM, respectively, which indicates that the enzyme has much higher affinity towards $p-nitrophenyl-{\betha}-D-glucoside$ than towards the other substrates, especially cellobiose. Substrate inhibition by $p-nitrophenyl-{\betha}-D-glucoside$ and salicin was observed at the conecntrations exceeding 5mM. Gluconolactone was a powerful inhibitor against the action of the enzyme on $p-nitrophenyl-{\betha}-D-glucoside\;(K_i\;37.9\;{\mu}M)$, wherease glucose was much less effective ($K_i$ 1.95 mM). Inhibition was of the competitive type in each case. Transglucosylation activity was detected shen the readtion products formed from $p-nitrophenyl-{\betha}-D-glucoside$ by the enzyme were analysed using high-performance liquid chromatography.