본 연구에서 육계 추출물로부터 cinnamyl alcohol을 분리·정제하였다. 연구 결과, H3 분획100 ㎍/mL에서 부정근 형성율이 286.6%였으며, 표준품 cinnamyl alcohol 1 mM (134.2 ㎍/mL)의 형성율이 290%로 유사한 결과를 나타내었다. 따라서 육계 methanol 추출물에 함유되어있는 cinnamyl alcohol이 녹두의 부정근 형성을 유도하는 주된 화합물일 것으로 판단된다. 육계에서 동정한 cinnamyl alcohol은 현재 식품첨가제 및 향료로써 사용되고 있으므로 안전성이 이미 보장되어 있으며, 한약재로써 사용된 육계 잔류물을 활용하여 부정근 형성 유도물질을 추출한다면비용적인 측면에서 또한 긍정적인 요인으로 작용할 것으로 판단된다. 따라서 육계는 유기농 농자재로써 충분히 사용 가능할 뿐만 아니라 신규 천연 식물생장조절제의 개발용 소재로서도 활용 가능할 것으로 사료된다.
리그닌은 식물의 세포벽에 풍부하게 존재하는 복잡한 phenylpropanoid 중합체이다. 주로 물 수송과 기계적 강도를 유지하는 조직에 존재하며 수분을 운반하거나, 기계적인 지지를 담당한다. 또한, 리그닌은 병원균의 감염이나 상처에 대한 물리적인 장벽으로 작용함으로써 방어 기작에 관여한다. 리그닌을 생성하는 모노리그놀 전구체는 cinnamyl alcohol dehydrogenase (CAD) 유전자에 의해 합성된다. CAD는 cinnamaldehyde를 cinnamyl alcohol(p-coumaryl, coniferyl, sinapyl alcohol)로 전환하는 효소이다. CAD는 속씨식물에서 multigenic family로 존재하며 여러 식물 종에서 다른 기능을 가진 CAD isoform이 밝혀졌다. CAD 유전자의 여러 isoform은 식물의 발달 및 환경 신호에 따라 다르게 발현되었다. 하나의 isoform이 발달 리그닌화에 관여하는 반면, 다른 isoform은 방어 리그닌 및 기타 세포벽에 결합된 페놀의 구성에 영향을 미칠 수 있음을 보여주었다. CAD isoform에 따라 기질 특이성이 다르게 나타나고, 이는 리그닌 합성을 조절하는 CAD 단백질의 생화학적 특성을 나타내는데 기여한다. 본 논문에서는 리그닌 생합성에서 CAD multigenic family 유전자의 발현과 조절에 대하여 설명하였다. CAD multigenic family의 isoform들은 유전적 조절이 복잡하고, 식물 발달 과정의 신호 경로와 스트레스 반응이 밀접하게 연동되어 있다. CAD 유전자에 의한 모노리그놀 합성은 발달 및 환경 신호에 의해 조절될 가능성이 높다.
Kim, Sung-Hyun;Lee, Jae-Rin;Shin, Yong-Uk;An, Gyn-Heung;Kim, Seong-Ryong
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
제9권4호
/
pp.475-481
/
1999
The study of lignin, a major component of secondary cell wall, has been partly focused on its removal from the woody part in the kraft pulping industry. Cinnamyl alcohol dehydrogenase (CAD; EC 1.1.l95) catalyzes the synthesis of cinnamyl alcohols from corresponding cinnamaldehydes. A cDNA clone, MdCADl, encoding putative CAD from apples (Malus domestica Borkh. cv Fuji) was characterized in this study. The clone contains an open reading frame of 325 amino acid residues, which shows a greater than 80% identity with Eucalyptus CADl. MdCADl mRNA was detectable in vegetative tissues and was strongly expressed in the fruit. The expression pattern of MdCADl mRNA in the fruit peel after light exposure was also examined. The mRNA was rapidly increased until 1 day after light exposure and remained stable thereafter, suggesting that MdCADl is light inducible. The inducibility of the MdCADl gene was examined using several environmental stresses. Mechanical wounding of leaves increased the MdCADl mRNA level and the induction was further increased by salicylic acid. Southern blot hybridization showed that there is either one or a few copies of CAD genes in apples. To our knowledge, it is believed that MdCADl is the first CAD clone expressed predominantly in fruit.
신나밀계 화합물은 다양한 생물에 넓게 분포하는 생물 2차대사산물로 잘 알려져 있으며, 여러 생리활성이 규명되었다. 하지만, 작물의 생장조절기능성 연구결과는 잘 알려져 있지 않아, 본 연구에서는 신나밀기를 갖는 acid, amide, alcohol, aldehyde, ester등 46종의 유도체를 대상으로 발아와 유근생장억제능을 비교평가 하였다. 시험 결과, cinnamyl group을 기본 골격으로 하는 화합물의 경우 carboxylic acid group보다는 ester, amide, aldehyde와 같은 functional group에서 유근생장 억제능이 쉽게 관찰되는 것으로 확인되었다. 또한, EWG는 meta-position에 위치할 때 가장 효과가 높은 것으로 확인되었으며, cinnamamide, 3-chlorocinnamic acid와 4-methoxycinnamaldehyde는 100 mg/L 미만의 처리농도에서 배추에 대한 발아억제를 일으키지 않으며, 유근생장 생장억제기능성이 높아 작물 생장억제제로 사용가능한 cinnamyl 유도체임을 확인하였다.
Cinnamyl alcohol dehydrogenase (CAD, EC 1.1.1.95), catalyzes the reduction of hydroxycinnamaldehydes to give hydroxycinnamyl alcohols, or "monolignols," the monomeric precursors of lignin. Lignins are important components of cell walls and lignified secondary cell walls play crucial roles in long distance transport of water and nutrients during plant growth and development and in plant defense against biotic and abiotic stresses. Here a cDNA clone containing a CAD gene, named as PgCAD, was isolated from a commercial medicinal plant Panax ginseng. PgCAD is predicted to encode a precursor protein of 177 amino acid residues, and its sequence shares high homology with a number of other plant CADS. The expression of PgCAD in adventitious roots and hairy roots of P. ginseng was analyzed using reverse transcriptase (RT)-PCR under various abiotic stresses such as salt, salicylic acid, wounding and chilling treatment that triggered a significant induction of PgCAD at different time points within 2-48 h post-treatment. This study revealed that PgCAD may help the plants to survive against various abiotic stresses.
Kim, Kwang Ho;Kim, Jae-Young;Kim, Chang Soo;Choi, Joon Weon
Journal of the Korean Wood Science and Technology
/
제47권4호
/
pp.442-450
/
2019
Despite its potential as a renewable source for fuels and chemicals, lignin valorization still faces technical challenges in many aspects. Overcoming such challenges associated with the chemical recalcitrance of lignin can provide many opportunities to innovate existing and emerging biorefineries. In this work, we leveraged a biomass genetic engineering technology to produce phenolic aldehyde-rich lignin structure via downregulation of cinnamyl alcohol dehydrogenase (CAD). The structurally altered lignin obtained from the Arabidopsis thaliana CAD mutant was pyrolyzed to understand the effect of structural alteration on thermal behavior of lignin. The pyrolysis was conducted at 400 and $500^{\circ}C$ using an analytical pyrolyzer connected with GC/MS and the products were systematically analyzed. The results indicate that aldehyde-rich lignin undergoes fragmentation reaction during pyrolysis forming a considerable amount of C6 units. Also, it was speculated that highly reactive phenolic aldehydes facilitate secondary repolymerization reaction as described by the lower yield of overall phenolic compounds compared to wild type (WT) lignin. Quantum mechanical calculation clearly shows the higher electrophilicity of transgenic lignin than that of WT, which could promote both fragmentation and recondensation reactions. This work provides mechanistic insights toward biomass genetic engineering and its application to the pyrolysis allowing to establish sustainable biorefinery in the future.
십전대보탕의 발효 전 후 성분 변화를 분석하기 위해 8종의 유산균을 이용하여 발효한 십전대보탕과 발효하지 않은 십전대보탕을 비교 분석하여 발효 후 증가한 3종의 성분과 감소한 2종의 성분을 규명하여 각 유산 균주에 대하여 5종 성분의 정량 분석을 실시하였다. 증가한 3종의 성분은 각종 크로마토그래픽 기술을 이용하여 분리 정제 후 NMR, MS 등의 분광학적 분석기법을 이용하여 구조를 규명하였으며, cinnamyl alcohol (1), liquiritigenin (3) 및 nodakenetin (5)으로 규명되었다. 발효 후 감소한 성분은 표준품과 HPLC 비교분석(retention time, DAD spectrum)을 통하여 liquiritin (2) 및 nodakenin (4)으로 구조를 규명하였다. 8종의 유산 균주로 발효한 십전대보탕의 성분 변화를 분석한 결과 L. plantarum KFRI 144 발효물이 다른 유산균 발효물에 비하여 cinnamyl alcohol (1), liquiritigenin (3) 및 nodakenetin (5) 성분이 대체적으로 가장 높게 증가하였으며, liquiritin (2) 및 nodakenin (4) 성분이 가장 큰 비율로 감소하여 8종의 유산 균주 중 발효 효과가 가장 우수하였다.
계피 추출물의 지표성분으로 알려진 cinnamaldehyde와 cinnamyl alcohol, 데리스 추출물의 지표성분인 deguelin과 rotenone을 대상으로 유기농업자재 제품 중 안정성을 평가하였다. 시험은 $4^{\circ}C$, $23^{\circ}C$, $35^{\circ}C$, $45^{\circ}C$, $54^{\circ}C$에서 각각 진행하였으며, 계피 추출물을 주성분으로 하는 유기농업자재 중 고상제품(Biopesticide A, B)의 유효성분 반감기가 15.1-46.2 days로 액상제품(Biopesticide C, D)에 비해 보관 중 안정성이 높게 나타났다. 또한, 동일 제품 내에서는 cinnamaldehyde의 안정성이 cinnamyl alcohol보다 높은 것으로 나타났다. 데리스 추출물을 사용한 제품(Biopesticide E, F, G)의 rotenoid계 유효성분 반감기는 1.5-173 days로 제품별 보관온도에 따른 지표성분 안정성이 큰 차이를 나타내었으며, 동일 제품에서 deguelin과 rotenone의 안정성은 큰 차이를 나타내지 않았다.
Objective : The purpose of this study was to investigate the changes in the contents of constituents in Socheongryong-tang (CY) and its fermentations (FCY) with 10 species of lactic acid bacteria. Methods : Ten strains of lactic acid bacteria, Lactobacillus casei 127, L. acidophilus 128, L. casei 129, L. plantarum 144, L. amylophilus 161, L. curvatus 166, L. delbruekil subsp. lactis 442, L. casei 693, B. breve 744, and B. thermophilum 748, were used for the fermentation of Socheongryong-tang. The increased and decreased constituents were identified using HPLC/DAD and various liquid chromatographic techniques, and the structure was elucidated using NMR and MS. These compounds were quantitatively analyzed using an HPLC/DAD system. Results : The increased constituents were identified to be liquiritigenin (1) and cinnamyl alcohol (2), and the decreased constituent was determined to be liquiritin (3). Liquiritigenin (1) and cinnamyl alcohol (2) were increased in all of the FCYs, while liquiritin (3) was decreased. The fermentation of the ten lactic acid bacteria demonstrated that the decomposable rate of these three compounds in FCYs were different. Socheongryong-tang fermented by L. plantarum 144 and L. amylophilus 161 showed the most remarkable changes. Conclusions : CY could be increased antibacterial, neuroprotective, or antiinflammatory effect by fermentation with lactic acid bacteria, especially with L. plantarum and L. amylophilus, considering their known biological activities. In addition, it is expected that this study will help to establish quality control parameters for FCY.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.