퇴비 숙성초기에 고온성 cellulose 분해이용균으로 분리된 Herpetosiphon geysericola CUM 317균주는 전분분해 효소인 ${\alpha}-amylase,\;{\beta}-amylase$ 및 glucoamylase를 모두 생성한다. 이 균을 사용하여 그 배양조건을 달리하여 각 amylase의 생성관계를 서로 비교한바 50℃의 밀기울 고체배지나 $40^{\circ}C$의 액체배지상에서 ${\beta}-amylase$는 배양초기 10시간만에 최대의 생성력가를 보였는 반면, ${\alpha}-amylase$와 glucoamylase는 30 내지 40시간 정도의 배양말기에 최대를 이루었다. Polypeptone을 함유한 액체배지에 탄소원의 첨가나 무기질소원의 첨가는 전반적으로 amylase들의 생성이 크게 저하되었으나 cellulose에 의해서 glucoamylase의 경우 150% 정도 증가되었다. 액체배지에 $CuSO_4$를 첨가해 줌으로서 ${\alpha}-amylase$만의 생성증가 효과를 얻었고 $CdSO_4$에 의하여 ${\beta}-amylase$만의 생성증가가 있었으며, 그리고 $CaCl_2$에 의하여 glucoamylase만의 증가효과가 있은 반면, 상대적으로 ${\beta}-amylase$의 급격한 감소가 일어났다. 이들 amylase들의 최적 효소생성 pH는 7.5였으며, 최적온도는 ${\alpha}-amylase$와 glucoamylase의 경우 $40^{\circ}C$였고 ${\beta}-amylase$는 $30^{\circ}C$였다.
Dextrinogenic and saccharogenic amylase activities of Rhizopus isolated from various substrates collected throughout South Korea are measured, and their amylase activities are surveyed from taxnomical, ecological, and physiological viewpoints. Among the 151 strains of Rhizopus, strain number 49 exhibiting most prominent saccharogenic amylase activity is selected as a best strain, and strain number 17 is selected as a best strain for dextrinogenic amylase activity. Amylase activities of Rhizopus are so variable in different strains even in the same species. In general, however, R. japonicus, R. liquefaciens, and R. shanghaiensis show high saccharogenic amylase activities, and R.chiuniang, R.achlamydosporus, and R.bahrnensis show high dextrinogenic amylase activities, while R.nigricans exhibits lower activities for both amylase. The strains isolated from kneaded cereals, such as "meju" and "kockja", exhibited very strong dextrinogenic and saccharogenic amylase activities as compared with the strains isolated from other sunstrates. The mean value of dextrinogenic amylase activities of the strains from southern inland region and saccharogenic amylase activities of the strains from middle coast region are, more or less, higher than those of the strains from the other regions. In the culture at 30.deg.C, those strains which exhibit better mycelial and air mycelial growth than sporangial formation show very high dextrinogenic and saccharogenic amylase activities. amylase activities.
증편의 발효시 일어나는 이.화학적 성질의 변화는 발효 중 생성되는 $\alpha$-amylase의 활성과 밀접한 관계를 가지고 있을 것이다. 이에 본 연구에서는 콩물과 발효시간에 따른 증편 반죽 내의 $\alpha$-amylase 활성과 특성을 측정하였다. 콩물과 증편 반죽에는 생전분과 호화전분을 기질로 하는 $\alpha$-amylase가 존재함이 밝혀졌다. 콩물 $\alpha$-amylase 의 호화전분과 생전분에 대한 $\alpha$-amylase의 비활성도는 각각 0.79 units/mg protein, 0.036 units/mg protein 이었다. 콩물의 $\alpha$-amylase는 호화전분과 생전분에 대해 pH 5.92, 6.87과 6$0^{\circ}C$에서 최대 활성을 나타내었다. 증편 반죽의 호화전분과 생전분에 대한 $\alpha$-amylase의 최적 pH는 5.25였고 최적 온도는 5$0^{\circ}C$였다. 증편 반죽내의 $\alpha$-amylase의 활성은발효 시간에 대해 일정한 경향을 가지고 있지 않았다. 콩물을 첨가한 반죽의 호화전분에 대한 $\alpha$-amylase의 비활성도는 평균 25.59 units/mg protein이었고 생전분에 대한 $\alpha$-amylase의 비활성도의 평균은 1.37 units/mg protein이었다. 콩물을 첨가하지 않은 반죽에서의 호화전분과 생전분에 대한 $\alpha$-amylase의 비활성도는 각각 3.37 units/mg protein, 0.49 units/mg protein이었다. $\alpha$-amylase의 활성은 기질에 상관없이 콩물 첨가한 군이 그렇지 않은 군보다 유의적으로 높았다(p<.05).
알카리성 Bacillus sp. AL-8의 알카리성 amylase 유전자를 포함하는 5.7Kb의 EcoRI 단편을 pUB 110을 vector로 하여 amylase를 생산하지 못하는 B. subtilis sta-1에서 발현시켰다. 재조합 plasmid pMB802와 pMB809는 숙주세포인 B. subtilis에서 매우 안정하게 유지되었으며 amylase 생산이 공여균 주에서 보다 1.8배 증가하였다. 형질전환주에서 생산된 amylase는 공여균주와 같은 효소적 성질을 나타내었다. 5.7Kb 단편을 E. coli에 subcloning한 결과 3.7Kb의 EcoRI 단편에 알카리성 amylase 유전자가 존재하였다.
혈청 amylase는 침샘 및 췌장에서 주로 분비되는 대표적인 효소로 침샘의 염증으로 인한 침샘 기능 저하와 질병 활성도는 혈청 amylase에 영향을 미칠 가능성이 있어, 쇼그렌 증후군에서 이들의 상관관계를 분석함으로써 혈청 amylase 측정의 임상적 의의를 알아보고자 하였다. 쇼그렌 증후군으로 진단받았으나, 혈청 amylase치에 영향을 미치는 동반 질환이 없는 여자 환자 70명을 대상으로 하였으며, 비자극 침샘 유속(U-SFR)과 자극 침샘 유속(S-SFR), 침샘 스캔 검사, 질병 활성도 표지자(ESSDAI와 ESSPRI), 혈액검사로 자가항체, 면역글로불린, amylase, 염증 표지자 검사를 시행하였다. 혈청 amylase치는 U-SFR 및 S-SFR과 유의한 양의 상관관계를 보였으며, 침샘 스캔 검사에서 귀밑샘의 분출분획이 높을수록 혈청 amylase치가 증가하였다. 그러나, 혈청 amylase와 질병 활성도 표지자 및 염증 표지자 결과는 상관관계를 보이지 않았다. 혈청 amylase 평균치를 기준으로 두 군으로 나누어 분석한 결과, 혈청 amylase치가 높은 환자 군에서 S-SFR과 귀밑샘 분출 분획이 통계적으로 유의하게 증가되어 있었다. 결론적으로, 혈청 amylase는 침 분비 능과 침샘 스캔 검사에서 귀밑샘의 분출 분획과 유의한 상관관계를 보여 쇼그렌 증후군에서 침샘 기능이 이상이 없다는 것을 시사하였다.
Previously, we have reported that ${\rho}-chlorophenylalanine$ (PCPA), a serotonin depletor, profoundly increased pancreatic fluid and bicarbonate secretion but remarkably inhibited pancreatic amylase secretion in anesthetized rats. The present study was performed to verify the detailed effects of PCPA on pancreatic amylase synthesis that is directly related to amylase exocrine secretion. PCPA significantly decreased pancreatic RNA and protein contents as well as the amylase activity. However, pancreatic DNA content, trypsin and chymotrypsin activities were not influenced by the treatment of PCPA. The rate of pancreatic amylase synthesis, which was assessed by the amount of incorporated $[^{35}S]-methionine$ into amylase for 1 h, was also significantly decreased by 44% in PCPA-treated rats. In order to determine whether the PCPA-induced decrease of amylase synthesis resulted from change in the level of amylase mRNA, Northern blot analysis was performed. The mRNA expression level of amylase was also decreased by 48% in the PCPA-treated rats, indicating that the inhibitory effect of PCPA on the synthesis of pancreatic amylase was mainly regulated at a step prior to translation. It was also revealed in SDS-polyacrylamide gel electrophoresis that the qualitative change of amylase was induced by PCPA. The 54 KDa amylase band seems to be degraded into small molecular weight protein bands in PCPA-treated rats, suggesting that the PCPA- induced decrease of amylase may be partly attributed to the degradation of synthesized amylase.
1. 인공사료육에 있어서 일본종계 현장려장품중들의 소화액 Amylase활성을 실용형질과 관련해서 조사한 결과는 다음과 같다. 가. 일본종계 현장려품종들에 있어서 소화액 Amylase활성은 품종간 차이가 있어, Hansaeng-1, Jam 115 및 Jam 117에서 강하였고 Hansang-3, Jam 113, Jam 119 및 Jam 201에서 중간이었으며, Jam 107, Jam 121 및 Gyeongchu에 있어서 약하였다. 나. 일본종계 현장려 잠품종들의 소화액 Amylase는 Daizo의 +(+$^{aa}$ )형과 비교해서 아미도 -(ae)형으로 생각된다. 다. 일본중계 현장려잠품종들에 있어서 혈당량은 품종간 거의 차이가 없었으나, 성장, 견질등 실용형질에 있어서는 다소 차이가 있었다. 2. 인공사료의 a-Amylase 처리가 누에의 소화액 Amylase활성 및 실용형질에 미치는 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. 가. a-Amylase를 처리한 사료를 먹은 누에는 처리하지 않은 누에에 비하여 성장이 다소 불량하고 소화액 Amylase활성도 약하며 성장에 대한 사료효율도 낮았다. 나. 그러나, a-Amylase를 처리한 사료를 먹은 누에는 처리하지 않은 누에에 비하여 혈당량도 많았고, 견질도 양호하였다. 따라서, 인공사료육에 있어서 사료의 a-Amylase처리는 견질에 대한 사료효율을 보다 향상시킬 수 있을 것으로 생각된다.
To find ${\alpha}-amylase$ inhibitors produced by microorganisms from soil, a strain which had a strong inhibitory activity against bacterial ${\alpha}-amylase$ was isolated from the soil sample collected in Korea. The morphological and physiological characteristics of this strain on several media and its utilization of carbon sources showed that it was one of Streptomyces species according to the International Streptomyces Project method. The amylase inhibitor of this strain was purified by active carbon adsorption, silicagel column chromatography, SP-Sephadex C-25 column chromatography, adsorption on Amberlite XAD-2. The inhibitor was oligosaccharide which was composed of glucose. The inhibitor had inhibitory activity against other amylase such as salivary ${\alpha}-amylase$, pancreatic ${\alpha}-amylase$, fungal ${\alpha}-amylase$ and gluco-amylase.
Schwanniomyces castellii의 제놈 DNA로 제조된 유전자 은행으로부터 cloning된 ${\alpha}$-amylase 유전자가 Sacchromyces cerevisiae에서 발현되었다. Cloning된 삽입 DNA 절편의 크기는 약 5.0 kb이었고, Southern 및 immunoblot 분석 결과 cloning된 ${\alpha}$-amylase 유전자가 Sch. Castellii로부터 유래되었음이 확인되었다. S. cerevisiae SHY3 형질전환체에서 Sch. Castellii ${\alpha}$-amylase 유전자발현은 모균주에 비해 낮았으나, 단백질의 분자량 및 효소의 성질은 Sch. Castellii에서 분리한 ${\alpha}$-amylase의 그것과 차이가 없었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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