• KSBB Journal
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• 제19권6호
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• pp.489-493
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• 2004

Candida cylindracea 유래의 Lipase-OF 360,000를 사용하여 물고기 기름을 구성하고 있는 여러 종류의 지방산의 아실 체인 특성과 가수분해율 사이의 함수관계를 규명하였다. 이중결합수와 이중결합이 시작되는 위치, 즉 (n-3), (n-7) 및 (n-9)이 동일할 경우, Lipase-OF 360,000에 의한 지방산의 가수분해율은 지방산을 구성하고 있는 탄소수의 증가에 따라 가수분해율이 감소하는 아실체인 특이성을 나타내었다. 이중결합이 시작되는 탄소의 위치 또한 Lipase-OF 360,000의 가수분해 특이성에 영향을 끼쳤다. 이 외에 Lipase-OF 360,000은 지방산의 탄소수와 이중결합이 시작되는 위치가 동일할 경우, 이중결합수가 증가하면 가수분해율이 감소하는 아실 체인 특이성도 나타내었다. 또한 본 연구에서는 물고기 기름을 구성하고 있는 각 지방산의 가수분해율을 시간의 함수로 제시함으로서 원하는 지방산을 미반응 글리세라이드 혼합물 내로 농축시키는 공정개발의 기초 자료로 활용할 수 있도록 하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권7호
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• pp.949-954
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• 2022

The lipolytic yeast Candida aaseri SH14 contains three Acyl-CoA oxidases (ACOXs) which are encoded by the CaAOX2, CaAOX4, and CaAOX5 genes and catalyze the first reaction in the β-oxidation of fatty acids. Here, the respective functions of the three CaAOX isozymes were studied by growth analysis of mutant strains constructed by a combination of three CaAOX mutations in minimal medium containing fatty acid as the sole carbon source. Substrate specificity of the CaAOX isozymes was analyzed using recombinant C. aaseri SH14 strains overexpressing the respective genes. CaAOX2 isozyme showed substrate specificity toward short- and medium-chain fatty acids (C6-C12), while CaAOX5 isozyme preferred long-chain fatty acid longer than C12. CaAOX4 isozyme revealed a preference for a broad substrate spectrum from C6-C16. Although the substrate specificity of CaAOX2 and CaAOX5 covers medium- and long-chain fatty acids, these two isozymes were insufficient for complete β-oxidation of long-chain fatty acids, and therefore CaAOX4 was indispensable.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권4호
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• pp.597-605
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• 2018

Acyl-CoA oxidases (ACOXs) play important roles in lipid metabolism, including peroxisomal fatty acid ${\beta}$-oxidation by the conversion of acyl-CoAs to 2-trans-enoyl-CoAs. The yeast Yarrowia lipolytica can utilize fatty acids as a carbon source and thus has extensive biotechnological applications. The crystal structure of ACOX3 from Y. lipolytica (YlACOX3) was determined at a resolution of $2.5{\AA}$. It contained two molecules per asymmetric unit, and the monomeric structure was folded into four domains; $N{\alpha}$, $N{\beta}$, $C{\alpha}1$, and $C{\alpha}2$ domains. The cofactor flavin adenine dinucleotide was bound in the dimer interface. The substrate-binding pocket was located near the cofactor, and formed at the interface between the $N{\alpha}$, $N{\beta}$, and $C{\alpha}1$ domains. Comparisons with other ACOX structures provided structural insights into how YlACOX has a substrate preference for short-chain acyl-CoA. In addition, the structure of YlACOX3 was compared with those of medium- and long-chain ACOXs, and the structural basis for their differences in substrate specificity was discussed.

• 대한화학회지
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• 제40권9호
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• pp.630-634
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• 1996

양배추 포스포리파제 D의 기질특이성을 조사하기 위해 아실 사슬길이가 틀린 코린 인지질을 사용하여 그 반응성을 검토하였다. 선택한 아실 사슬은 포화지방산 $C_8:0,\;C_{12}:0,\;C_{16}:0,\;C_{20}:0$이었다. 이들 인지질들의 반응성은 계면활성제 Sodium dodecyl sulfate의 농도에 따라 큰 영향을 받았으며, 아실 사슬길이가 길어짐에 따라 최적 PC : SDS의 농도비는 1:1.4, 1:2.2, 1:2.5, 1:3.6으로 나타났다. 이와 함께, 효소의 최적활성을 나타내는 온도도 길이가 길어짐에 따라 20$^{\circ}C$, 30$^{\circ}C$, 35$^{\circ}C$, 45$^{\circ}C$로 크게 변화하였다. 이와는 달리 최적 pH와 $Ca^{2+}$농도는 사슬길이에 따라 큰 영향을 받지 않았다. $V_{max}$ 값은 아실 사슬의 기질이 가장 커 가수분해가 잘 일어남을 보여주었으며 사슬길이가 길어질수록 반응속도는 감소하였다.

• KSBB Journal
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• 제13권1호
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• pp.90-95
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• 1998

Candida cylindracea유래의 리파제인 lipase-OF 360,000를 이용한 다중불포화지방산의 농축공정개발에 관한 연구를 수행하 였다. Lipase-OF 360,000은 5가지 종류에 대한 유지의 가수분해에서 다중불포화지방산인 n-3족 아실기를 다량 함유하는 물고기기름에 대해서만 낮은 활성을 보였다. 이 리파제에 의한 물고기기름의 가수분해에서 반응이 진행됨에 따라 DHA는 계속 농축되는 양상을 보이지만 EPA의 경우는 가수분해반응이 0-30% 진행시까지는 완만하게 농축이 진행되다가 30-50% 진행되는 동안은 더 이상의 농축이 진행되지 않았고 약 50% 이상부터는 감소하기 시작하여 반응 완료시에는 반응전 물고기기름에 있어서 EPA의 함량과 거의 비슷한 약 18% 정도로 감소되었다. 이러한 양상은 기질에 대한 Lipase-OF 360,000의 농도에 상관없이 거의 유사하게 일어났다. 본 연구결과로서 Lipase-OF 360,000의 아실 체인 특이성을 두 가지로 요약할 수 있는데 첫 번째는 가수분해에 있어서 물고기기름내의 n-3족 다중불포화지방산과 그 외의 다른 지방산들의 차별성이다. Lipase-OF 360,000은 n-3족 다중불포화지방산에 대해서만 현저히 낮은 활성을 보였다. 두 번째는 n-3족 다중불포화지방산이 가지는 구조적 차이가 Lipase-OF 360,000의 특이적 활성에 미치는 영향이다. 이 경우는 n-3족 다중불포화지방산내의 탄소수와 불포화도가 높을수록 Lipase-OF 360,000의 활성이 좋지 않았다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제41권4호
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• pp.235-240
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• 1998

The myristoyl-acyl carrier protein (ACP) specific thioesterase from Iris tectorum was purified to a considerable homogeneity and characterized. The enzyme was eluted with a considerable stability by double-gradients using Triton X-100 and low ionic KCl or Na-phosphate through DEAE-52, Octyl-Sepharose, Q-Sepharose, and hydroxyapatite chromatoraphy. SDS-PAGE analysis showed a single band of 39 kDa. The native molecular weight was estimated to be 82 kDa by Sephacryl S-200 chromatography, indicating that the enzyme was a dimer. The thioesterase showed a chain-length specificity to myristoyl-ACP in preference to other-ACPs. The enzyme activity decreased by 1.0 mM myristate to about 27% of the original activity, whereas the remaining activity with decanoate was about 90%. The purified thioesterase was inhibited by myristoyl-CoA more than by myristate, suggesting that the myristoyl-AGP thiolesterase might be controlled by myristic acid and/or a subsequent product myristoyl-CoA. In addition, some biochemical characteristics of the enzyme were described.

• 미생물학회지
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• 제50권2호
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• pp.128-136
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• 2014

Acyl homoserine lactone (AHL) 분해효소인 lactonase는 높은 기질 특이성을 지니기 때문에 경제적이고 효율적인 쿼럼 저해 기술로 이용될 가능성을 지니고 있다. 본 연구에서는 Chromobacterium violaceum CV026과 Agrobacterium tumefaciens NTL4를 바이오센서로 이용하여 biofouling이 일어난 역삼투막 시료로부터 쿼럼 센싱과 관련된 생물막 형성을 억제하는 6종의 균주를 분리 연구하였다. 분리된 균주는 모두 Bacillus 속으로 동정되었으며, AHL 분자의 acyl 사슬 길이나 치환 종류에 상관 없이 쿼럼 저해활성을 보여주었다. 균주들은 Pseudomonas aeruginosa PAO1에 의한 생물막 형성을 46.7-58.3% 정도 감소시켰으며 이 때 저해물질은 열처리에 민감한 특성을 보여주었다. 분리 균주 중 RO1S-5를 이용하여 N-(3-oxododecanoyl)-L-homoserine lactone (3-oxo-C12 AHL)과 반응시킨 결과, 상응하는 acyl homoserine (3-oxo-C12-HS)이 생성되는 것을 LC-MS로 확인하여 쿼럼 저해가 lactonase 활성에 의한 것임을 규명하였다. AHL 물질에 대한 높은 특이성 등을 감안할 때 분리 균주 RO1S-5는 생물막 형성과 관련된 질병이나 산업공정 중 발생하는 biofouling을 해결하는데 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제9권5호
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• pp.624-630
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• 1999

In order to investigate the position of various fatty acids attached to glycerol and the specificity of Lipolase-100T, hydrolysis of fish oil was carried out with Lipolase-100T derived from Aspergillus oryzae. The amounts of free fatty acids produced from triglyceride, 1,2(2,3)-diglyceride, 1,3-diglyceride, and 2-monoglyceride and conversion rates of 1,2(2,3)-diglyceride to 1,3-diglyceride and 2-monoglyceride to 1(3)-monoglyceride were also calculated. The ratio of 1,2-diglyceride content to 1,3-diglyceride was higher than 70 in the early period of hydrolysis. The fatty acid content of the glyceride mixture after 72 h of hydrolysis was compared with that of fish oil, and it was found that polyunsaturated fatty acids such as C16:4, C20:4 n-3, C20:5 n-3, C21:5 n-3, C22:5 n-3 and C22:6 n-3 were located in the 2-position of glycerol. Material balance of each component in the hydrolysis system was written to obtain a set of simultaneous linear equations. The theoretical quantity of free fatty acids produced from triglyceride, 1,2-diglyceride, 1,3-diglyceride, and monoglyceride, respectively, were calculated by solving the linear equation system. The conversion rate of 1,2(2,3)-diglyceride to 1,3-diglyceride and that of 2-monoglyceride to 1(3)-monoglyceride were also obtained. The results showed that the migration rate of 1,2(2,3)-diglyceride to 1,3-diglyceride was higher than the hydrolysis rate of 1,2(2,3)-diglyceride to 2-monoglyceride and the conversion rate of 2-monoglyceride to 1(3)-monoglyceride was extremely low.

• Journal of Genetic Medicine
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• 제4권1호
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• pp.53-63
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• 2007

탄뎀 매스를 이용한 신생아 대사 이상 검사는 여과지에 묻힌 소량의 혈액으로 기존의 스크리닝 검사로는 진단되지 않는 30여 종의 아미노산 대사 이상 질환, 유기산 대사 이상 질환, 그리고 여러 지방산 대사 이상 질환을 선별할 수 있는 효과적인 방법이다. 연구자들은 이러한 탄뎀 매스 검사를 집단 선별 검사로 사용하였을 경우 경제적 효용성에 대해 알아보았다. 2001년 4월부터 2004년 3월까지 3년간 총 79,179명의 정상 신생아를 대상으로 탄뎀 매스 검사를 시행하였다. 탄뎀매스 검사를 이용하여 선별 검사를 한 경우, 탄뎀 매스 검사 비용 및 질환이 진단되었을 때의 입원비, 각종 검사료, 특수 분유 비용, 각 질환에 따른 치료비를 합하여 계산하였고, 탄뎀 매스 검사를 시행하지 않은 경우에는 발생한 정신지체아의 보호 양육비 및 이들이 정상적인 생활을 하였을 경우 이들의 노동력을 합한 비용을 계산하여 비교분석하였다. 79,179명의 건강한 신생아 가운데 유전성 대사 이상 질환으로 진단받은 신생아는 총 28명으로 2,827명 당 1명이었다. 이 중 아미노산 대사 이상 질환은 총 13례로 각각 페닐케톤뇨증 4례, tetrahydrobiopterin (BH4) 결손증 2례, 시트룰린혈증 3례, 타이로신혈증 1례, 단풍당뇨증 2례, 고오르니틴혈증-고암모니아혈증-고호모시트룰린혈증증후군(hyperammonemia-hyperornithinemia-homocitrullinemia syndrome, HHH syndrome) 1례가 발견되었고, 유기산 대사 이상 질환은 총 10례로 프로피온산뇨증 4례, 이소발레릭산뇨증 3례, 3-methylcrotonylglycinemia 1례, 글루타릭산뇨증 1형 1례가 발견되었으며, 지방산 대사 이상 질환은 총 5례로 long-chain 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase (LCHAD) 결손증 3례, very long chain acyl-CoA dehydrogenase (VLCAD) 결손증 1례, short-chain acyl-CoA dehydrogenase (SCAD) 결손증 1례가 발견되었다. 탄뎀 매스 검사를 시행하였을 때와 시행하지 않았을 때 들어가는 총 비용을 비교한 결과, 페닐케톤뇨증은 1:2.26, BH4 결손증은 1:1.68, 시트룰린혈증은 1:3.74, 단풍당뇨증은 1:4.54, 프로피온산뇨증은 1:2.24, 이소발레릭산뇨증은 1:2.66, 글루타린산뇨증 1형은 1:0.39, LCHAD 결손증은 1:5.03로 탄뎀 매스 검사를 시행하는 것이 시행하지 않는 것 보다 경제적 이득이 있는 것으로 나타났으며, 50만 명의 신생아 모두에게 탄뎀 매스 검사를 시행하더라도 전체적으로 1.40배의 경제적 이득이 발생함을 알 수 있었다. 또한 탄뎀 매스 검사는 97.67%의 민감도와 99.28%의 특이도를 나타내었고, 0.05%의 재검률(recall rate)과 6.38%의 양성 예측치를 나타내어 진단적인 가치가 우수함을 알 수 있었다. 유전성 대상 질환에 대한 집단 선별 검사로써의 탄뎀 매스 검사를 시행하는 것이 시행하지 않는 것 보다 경제적임을 알수 있다.