• 제목/요약/키워드: Acid Hydrolysis

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포도주에서 분리한 Saccharomyces cerevisiae JS59가 생성하는 Invertase의 정제 및 특성 (Purification and Characterization of an Invertase Produced with Saccharomyces cerevisiae JS59 Isolated from Home-made Wine)

  • 유지수;백현동;김수영;이시경
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권9호
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    • pp.1321-1327
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    • 2011
  • 전화당(invert sugar)을 생산하기 위하여 포도주로부터 분리한 효모가 생산하는 invertase의 특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 포도주로부터 분리한 효모는 지방산 분석을 통하여 Saccharomyces cerevisiae JS59로 잠정 동정되었다. 본 균주가 생성하는 invertase를 ammonium sulfate 침전, DEAE-Sephadex A-50, Sephadex G-200 column chromatography 법으로 정제하였을 때 단일성을 보였으며, specific activity가 7620.9 unit/mg, 최종 회수율은 13.9로 약 14배 정제된 효소를 얻었다. 본 효소의 $K_m$ 값은 11.5 mM이었다. SDS-PAGE로부터 분자량은 38.5 kDa으로 나타났다. 정제된 invertase의 최적 pH는 5였고, pH 4에서도 94%의 높은 효소활성을 나타냈으며 4에서 6까지의 pH영역에서 안정하였고, $55^{\circ}C$에서 최적 활성을 나타내었으며 $50^{\circ}C$까지는 안정하였다. $Ag^{2+}$$Hg^{2+}$에 의해서 저해를 받았고, $Co^{2+}$, $Mn^{2+}$에 의해서는 효소활성이 증가되었으며, 기질과 효소 반응물을 thin layer chromatography로 분석한 결과, 본 효소는 기질인 sucrose를 완전히 분해하여 환원당을 생성함이 확인되었다.

비할로겐 M-P 난연제 제조 및 복합재료 응용 연구 (A Study on the Preparation of Halogen Free M-P Flame Retardant and Its Application to Composite Material)

  • 이순홍
    • 한국안전학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.63-71
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    • 2009
  • In order to improve flame retardancy, the halogen free organic melamine phosphate(M-P) flame retardant was synthesized from melamine and phosphoric acid by the reaction of precipitation. The ignition test was carried out preparing hybrid flame retardant compound($H_bFRC$) consisting of organic M-P and inorganic Mg$(OH)_2$ as a flame retardant in the polyolefin resins. The flame retardancy and mechanical properties of flame retardant aluminum composite panel($H_bFRC$-ACP) were performed to investigate the possibility of the composite material, which was contained M-P, as a inner core for $H_bFRC$-ACP. For this study, the results of ignition test indicate that a char formation and drip suppressing effect, and combustion time reduced as the content of M-P increased. The limited oxygen index(LOI) values were measured 17.4vol% and 31.5vol% for LDPE only and $H_bFRC$-3(M-P content: 15wt%), respectively. And it was verified that the $H_bFRC$-3 was needed more oxygen quantity with the increase of M-P content when it combustion. Also, the results from thermogravimetric analysis were observed endothermic peak at $350^{\circ}C$ and $550^{\circ}C$, it was confirmed predominant thermal stability though the wide temperature range by the mixture of M-P and Mg$(OH)_2$. The LDPE-ACP (using only LDPE as a inner core), $35.13kW/m^2$ of heat release rate(HRR) and 13.43MJ/m2 of total heat release(THR) were measured while the $H_bFRC$-ACP, $10.44kW/m^2$ of HRR and 1.84MJ/m2 of THR were measured by results of cone calorimeter test. In case of $H_bFRC$-ACP, the average gas emission amount of CO and $CO_2$ could be decreased down to 25% and 20%, respectively, in comparison with LDPE-ACP. The mechanical properties such as tensile strength, bending strength and adhesion strength of $H_bFRC$-ACP were revealed slightly high values $54N/mm^2$, $152N/mm^2$ and 120N/25mm, respectively, compared with LDPE-ACP. It was confirmed that flame retardancy was improved with the synergy effect because of char formation by M-P and hydrolysis by Mg$(OH)_2$. The result of this study suggest that $H_bFRC$ can be applied for an adequate halogen free flame retardant composite material as a inner core for ACP.

열적가용화공정을 이용한 하수슬러지의 가용화 특성 및 바이오가스 생산량 평가 (A Study on Characteristics of Solubilization and Biogas Production for Sewage Sludge using Thermal Pretreatment)

  • 정성엽;연호석;이창열;이종인;장순웅
    • 자원리싸이클링
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    • 제24권2호
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    • pp.46-54
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    • 2015
  • 본 연구는 하수처리장에서 발생되는 생슬러지와 잉여슬러지를 대상으로 열적가용화 공정의 적용성을 평가하였다. 열적가용화 효율 및 특성평가는 각 슬러지를 대상으로 $100{\sim}220^{\circ}C$ 온도범위에서 30분간 전처리를 수행한 후 실시되었다. 그 결과, 가용화 온도가 상승함에 따라 $SCOD_{Cr}$, $NH_4{^+}$, VFAs 농도가 증가하는 경향을 확인할 수 있었다. 또한 COD 가용화효율 평가 결과, 온도 상승에 비례하는 경향이 나타나 열적가용화에 의해 가수분해 및 산발표 단계를 촉진시킨 것으로 판단된다. BMP (Biochemical Methane Potential) 실험을 통해 생슬러지의 경우 $220^{\circ}C$에서 가장 높은 biogas 생산량을 보여주었으나, 증가율은 5.6%로 열적가용화에 의한 효과가 미미한 것으로 나타났다. 반면 잉여슬러지의 경우 최대 38.8% ( $180^{\circ}C$) 증가하여, 열적가용화 공정은 잉여슬러지에 대한 적용성이 더욱 우수한 것으로 나타났다.

실크 단백질 가수분해물의 간 손상에 대한 보호효과 (Protective effect of silk protein hydrolysates against tert-BHP induced liver damage)

  • 김주현;서형주;최현선
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.107-115
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    • 2017
  • 동물실험에서 실크단백질 산 가수분해물을 투여하고 t-BHP투여한 군의 혈액 생화학적 검사 결과 t-BHP만 투여한 군과 비교하였을 때 AST, ALT 그리고 LDH가 실크단백질 산 가수분해물의 투여 농도가 높아질수록 수치가 감소하는 것으로 나타났고 세포가 손상할 시에 증가하는 MDA를 간 조직을 대상으로 측정한 결과 실크단백질 산 가수분해물의 농도가 높아질수록 수치가 대조군과 유사한 정도로 감소하는 것으로 보아 간 손상에 관여하는 효소의 누출 억제효과가 있는 것으로 사료된다. HPLC로 간 조직에서의 GSH 측정결과 t-BHP만 투여한 군과 비교하였을 때 유의적으로 증가하였고 조직학적 검사 결과 t-BHP만 투여한 군과 비교하였을 때 실크단백질 산 가수분해물을 투여한 군이 대조군과 가까운 모습을 보이는 것으로 관찰되어 실크단백질 산 가수분해물이 산화적 스트레스로부터의 간 보호 효과가 있는 것으로 사료된다. 따라서 실크단백질 산 가수분해물의 기능적 소재로서의 이용가능성이 확대될 것으로 사료된다.

Isolation and Characterization of the Mutans Streptococci from the Dental Plaques in Koreans

  • Yoo, So-Young;Park, Seon-Joo;Jeong, Dong-Ki;Kim, Kwang-Won;Lim, Sung-Hoon;Lee, Sang-Ho;Choe, Son-Jin;Chang, Young-Hyo;Park, In-Soon;Kook, Joong-Ki
    • Journal of Microbiology
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    • 제45권3호
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    • pp.246-255
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    • 2007
  • Mutans streptococci have been implicated as cariogenic bacteria in dental caries because they can produce high levels of dental caries-causing lactic acid and extracellular polysaccharide. The aim of this study was to isolate and characterize the mutans streptococci from the dental plaque obtained from Koreans. The dental plaque samples were collected from the anterior and molar teeth of both jaws in 155 subjects (aged 2 to 33.2 years, average age $13.7{\pm}4.7\;years$). The samples were diluted by 100-fold in $1{\times}\;PBS$ and plated on mitis-salivarius bacitracin (MSB) agar plates. The mutans streptococci grown on MSB plates were screened by polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) targeting dextranase gene (dex). The mutans streptococci were identified at the species level using a 16S rDNA sequencing comparison method. The biochemical tests were carried out to biotype the mutans streptococci. Ninety-five strains of the mutans streptococci out of 358 colonies, which were derived from 141 subjects, were isolated. Of them, 77 strains and 18 strains were Streptococcus mutans and Streptococcus sobrinus, respectively. The biotyping data showed that 62, 1, 20, 10, and 2 strains were biotypes I, II, IV, V and variant, respectively. Of the two strains of variant biotype, one strains was similar to biotype IV except that it was positive to the arginine hydrolysis test. We considered this one strain a new biotype, and classified it as biotype VII. In conclusion, S. mutans and its biotype I was most frequently isolated in Korean dental plaque. The mutans streptococci strains isolated in this study might be useful for the study of the pathogenesis and the prevention of dental caries.

Cellulosimicrobium sp. YB-43으로부터 mannanase C 유전자의 클로닝과 효소 특성 (Gene cloning of β-mannanase C from Cellulosimicrobium sp. YB-43 and characterization of the enzyme)

  • 윤기홍
    • 미생물학회지
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    • 제54권2호
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    • pp.126-135
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    • 2018
  • 여러 종류의 mannanase를 생산하는 Cellulosimicrobium sp. YB-43으로부터 mannanase B를 암호하는 manB 유전자와 효소의 특성이 보고된 바 있다. Mannanase C (ManC)로 명명한 효소의 유전자가 manB 유전자의 하류에 위치한 것으로 예상되어 이를 중합효소 연쇄반응으로 클로닝하여 manC 유전자의 염기서열을 결정하였다. ManC는 448 아미노산 잔기로 구성된 것으로 확인되었으며 glycosyl hydrolase family 5에 속하는 mannanase와 상동성이 높은 활성영역과 탄수화물 결합영역(CBM2)이 존재하였다. ManC의 활성영역은 Streptomyces sp. SirexAA-E (55.8%; 4FK9_A) 및 S. thermoluteus (57.6%; BAM62868)의 mannanase와 아미노산 배열의 상동성이 55% 이상으로 가장 높았다. Signal peptide 영역이 제거되고 카르복실 말단에 hexahistidine이 연결되도록 제조한 His-tagged ManC (HtManC)의 유전자를 재조합 대장균에서 발현하여 균체 파쇄액으로부터 HtManC를 정제하였다. HtManC은 $65^{\circ}C$와 pH 7.5에서 최대 활성을 보였으며 pH 7.5~10범위에서 활성에 큰 변화가 없었다. HtManC는 locust bean gum (LBG)과 konjac에 대한 분해 활성이 guar gum과 ivory nut mannan (ivory nut)에 비해 높았다. 최적 반응조건에서 LBG를 기질로 하여 반응 동력학적 계수를 측정한 결과 Vmax와 Km이 68 U/mg과 0.45 mg/ml로 나타났다. HtManC에 의한 만노올리고당(MOS)과 mannan의 분해산물을 TLC로 관찰한 결과 mannobiose 보다 중합도가 큰MOS로부터 mannobiose와 mannotriose가 주된 분해산물로 생성되었다. 또한 LBG, konjac과 ivory nut의 분해산물로 mannobiose와 소량이 mannose가 공통적으로 관찰되었다.

A Newly Identified Glutaminase-Free L-Asparaginase (L-ASPG86) from the Marine Bacterium Mesoflavibacter zeaxanthinifaciens

  • Lee, Su-Jin;Lee, Youngdeuk;Park, Gun-Hoo;Umasuthan, Navaneethaiyer;Heo, Soo-Jin;Zoysa, Mahanama De;Jung, Won-Kyo;Lee, Dae-Won;Kim, Hanjun;Kang, Do-Hyung;Oh, Chulhong
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제26권6호
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    • pp.1115-1123
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    • 2016
  • L-Asparaginase (E.C. 3.5.1.1) is an enzyme involved in asparagine hydrolysis and has the potential to effect leukemic cells and various other cancer cells. We identified the L-asparaginase gene (L-ASPG86) in the genus Mesoflavibacter, which consists of a 1,035 bp open reading frame encoding 344 amino acids. Following phylogenetic analysis, the deduced amino acid sequence of L-ASPG86 (L-ASPG86) was grouped as a type I asparaginase with respective homologs in Escherichia coli and Yersinia pseudotuberculosis. The L-ASPG86 gene was cloned into the pET-16b vector to express the respective protein in E. coli BL21 (DE3) cells. Recombinant L-asparaginase (r-L-ASPG86) showed optimum conditions at 37-40℃, pH 9. Moreover, r-L-ASPG86 did not exhibit glutaminase activity. In the metal ions test, its enzymatic activity was highly improved upon addition of 5 mM manganese (3.97-fold) and magnesium (3.35-fold) compared with the untreated control. The specific activity of r-L-ASPG86 was 687.1 units/mg under optimum conditions (37℃, pH 9, and 5 mM MnSO4).

품종별 감자 전분의 분자 구조적 특성 (Molecular Structural Properties of Various Potato Starches)

  • 나환식;박종훈;강길진;김성곤;김관
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제39권3호
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    • pp.212-217
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    • 1996
  • 감자 품종(분질인 남작, 중간질인 세풍, 점질인 대지마)간의 생전분, 열수 가용성 및 산처리전분의 구조적 특성을 조사하였다. 아밀로오스 함량은 남작이 28.0%, 세풍이 27난.0%, 대지마가 25.5%였다. ${\beta}$-아밀라아제 분해한도는 $64.0{\sim}65.0%$로 품종간에 비슷하였다. 전분의 사슬분포는 ${\overline}{DP}55$ 이상의 부분이 $34.7{\sim}37.9%,\;{\overline}{DP}40{\sim}50$부분이 $17.1{\sim}19.9%$ 그리고 ${\overline}{DP}15{\sim}20$ 부분이 $42.2{\sim}48.2%$이었으며 품종간 사슬분포의 특성은 A사슬$({\overline}{DP}15{\sim}20)$과 B 사슬$({\overline}{DP}40{\sim}50)$의 분포도에서 차이를 보였다. 열수가용성전분은 남작 15.8%, 세풍 18.6%, 대지마가 20.8%이였으며, 겔 크로마토그래피에 의한 용출양상은 품종간에서 특성을 나타냈다. 전분의 산가수분해($0{\sim}48$시간)는 각 품종간 모두 24시간을 기준으로 2단 거동을 보였으며 산가수분해속도는 남작이 대지마보다 낮았다.

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효소에 의한 고등어 근육단백질 가수분해물의 Angiotensin-I 전환효소 저해작용 (Angiotensin-I Converting Enzyme Inhibitory Activity of Enzymatic Hydrolysates of Mackerel Muscle Protein)

  • 염동민;이태기;변한석;김선봉;박영호
    • 한국수산과학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.229-235
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    • 1992
  • 수산자원의 기능특성 해명을 위한 연구의 일환으로 고등어 근육단백질을 8가지 효소로 가수분해하여 얻은 가수분해물의 ACE 저해작용을 살펴보고 gel 여과에 의한 획분별 ACE 저해작용을 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 단백질의 가수분해에 따른 $5\%$ TCA 가용성 peptide-nitrogen의 생성량은 가수분해 8시간까지는 급격히 증가하였으나 그 후로는 완만하게 증가하였다. 2. 가수분해에 따른 ACE 저해작용 또한 가수분해 8시간까지는 급격히 증가하였으나 특히 복합효소, bromelain에 의해 우수하게 나타났다. 3. 단백질 가수분해물의 ACE 저해작용은 첨가량의 증가와 함께 우수한 것으로 나타났으며, 가열에 의한 영향은 적은 것으로 나타났다. 4. Gel 여과에 의한 단백질 가수분해물의 획분별 ACE 저해작용은 서로 비슷한 획분에서 큰 것으로 나타났으며, 이 때의 분자량은 약 1,450 부근인 것으로 나타났다. 5. 복합효소에 의한 가수분해물의 획분 C 및 bromelain에 의한 가수분해물의 획분 d의 $IC_{50}$은 각각 95와 $130{\mu}g$으로 나타났다. 6. 복합효소 및 bromelain에 의한 가수분해물의 ACE 저해작용을 갖는 획분의 아미노산 조성은 다소 다른 것으로 나타났으며, Asp, Glu, Lys, Leu, Val 및 Ala의 함량이 많은 것으로 나타났다.

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소의 뇌 Inositol triphosphate kinase와 Calmodulin-Affigel과의 친화도 (THE AFFINITY OF CALMODULIN-AFFIGEL FOR INOSITOL TRIPHOSPHATE KINASE FROM BOVINE BRAIN)

  • 임승우;김정희
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제7권1호
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    • pp.39-50
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    • 1990
  • 세포막의 정보전달기전중 phosphoinositide system은 정보가 전달될때 phospholipase C 효소의 작용으로 phosphatidyl inositol bisphosphate로부터 inositol triphosphate($IP_3$)와 diacylglycerol이 생성되며 $IP_3$는 다시 $IP_3$kinase에 의해 inositol tetrakisphosphate($IP_4$)로 되어 이차전령 물로서 작용한다. 본 연구는 $IP_3$kinase효소가 $Ca^{2+}$와 calmodulin에 의해 활성화되는 성질을 이용하여 calmodulin을 정제하고 $IP_3$kinase효소와의 친화도를 비교 관찰하였다. Calmodulin정제는 phenyl-Sepharose resin을 이용하여 column chromatography를 시행하여 정제확인하였으며 분자량이 17,000임을 SDS-polyacrylamide gel 전기영동으로 확인하였다. 정제된 calmodulin을 affigel column에 결합시킨 gel에 소의 뇌로부터 분리한 $IP_3$kinase효소가 담긴 시료를 calmodulin-affigel column에 적용하여 결합 및 유출정도를 비교하였으며 $Ca^{2+}$이 든 buffer에서 친화도가 가장 컸으며 유출은 EGTA용액에서 일부 유출되었으며 calmodulin/$Ca^{2+}$이 든 buffer에선 강한 유출정도를 관찰하였다. 그러나 calmodulin/$Ca^{2+}$$IP_3$kinase효소의 활성을 증가시키며 calmodulin이 단백질이어서 정제면에서 효소와의 분리가 쉽지않아 여러 다른 detergent를 적용하였으나 0.2% chaps buffer에서 집중된 유출을 관찰하였다.

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