• 한국수산과학회지
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• 제44권5호
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• pp.456-463
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• 2011

We attempted to isolate a collagenase-1 inhibitory peptide from skate Dipturus chilensis skin protein. The protein from skate skin was digested by various enzymes (alcalase, ${\alpha}$-chymotrypsin, neutrase, papain, pepsin, and trypsin) to produce a collagenase-1 inhibitory peptide. The collagenase-1 inhibitory activity of the peptides obtained was measured by gelatin digestion assay. Among the six hydrolysates, pepsin hydrolysate exhibited the highest collagenase-1 inhibitory activity. The peptide showing strong collagenase-1 inhibitory activity was purified by Sephadex G-25 gel chromatography and HPLC using an octadecylsilyls (ODS) column. The amino acid sequence of purified collagenase-1 inhibitory peptide was identified to be Asn-Leu-Asp-Val -Leu-Glu-Val-Phe (961 Da) by quadrupole time of flight (Q-TOF) and electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS) mass spectroscopy. The $IC_{50}$ value of purified peptide was 87.0 ${\mu}M$. Moreover, the peptide did not exhibit cytotoxic effects on human dermal fibroblast cell lines.

• 생명과학회지
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• 제15권4호
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• pp.657-663
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• 2005

Collagnase는 천연 collagen의 triple-stranded helix를 분해할 수 있는 protease로서 조직의 수복과 재생 과정에서 collagen의 재형성과 세포의 이동에 아주 중요한 역할을 하고, 숙주 감염시에는 collagen 기질을 빠르게 분해함으로써 감염을 돕는다. 본 연구에서는 일반가정에서 식용하는 김치로부터 collagenase를 생산하는 균주를 분리하여 Bacillus subtilis로 동정하였으며 이를 Bacillus subtilis JS-17이라 명명하였다. Bacillus subtilis JS-17이 생산하는 collagenase의 최적 생산 조건은 $1.5\%$ fructose, $1\%$ yeast extract, $0.5\%\;K_2HPO_4,\;0.4\%\;KH_2PO_4,\;0.01\%\;MgSO_4{\cdot}4H_2O,\;0.1\%\;citrate,\;0.1\%\;CaCl_2(pH\;7.0)$의 배지에서 $30^{\circ}C$, 200 rpm으로 72시간 동안 배양하는 것이다. 최적 조건에서 Bacillus subtilis JS-17이 생산하는 collagenase를 Amberlite IRA-900 column chromatography, Sephacryl S-300 HR column chromatography, DEAE-Sephadex A-30 column chromatography를 거쳐 분리 정제하고, 얻어진 정제 효소의 특성에 대하여 검토하였다. 정제된 collagenase의 비활성은 growth medium에서 192.1 units/mg였고, $1.1\%$의 수율로 얻어졌으며 분자량은 28 kDa이었다. 정제된 collagenase는 $55^{\circ}C$까지는 $100\%$의 활성을 유지하였고 $65^{\circ}C$에서도 $60\%$ 정도의 활성을 유지하였다. 또한 pH $6.0\~9.8$에서 $60\%$ 이상의 활성을 유지하였다. 정제된 collagenase는 metalloprotease inhibitor인 EDTA와 O-phenanthroline에 의해 효소 활성이 감소하였을 뿐만 아니라 Ammoninum persulfate, L-cysteine, N-ethylmaleimide, SDS, $NaN_3$, NaF, $KMnO_4$, PMSF에 대해서도 활성이 감소하였다. 정제된 collagenase를 여러 가지 기질에 대해 효소 활성을 비교한 결과 collagen (type I)에 대해 기질 특이성을 가지고 있었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제51권3호
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• pp.164-170
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• 2008

Coenzyme $Q_{10}$과 6가지 coenzyme Qn 유토체들을 합성하였다. Coenzyme Qn유도체들을 murine melanoma(B16/F1)에 대한 멜라닌 생성 저해시험, collagenase 및 elastase 활성 저해시험을 실시하였다. 그 결과, 합성된 coenzyme Qn유도체들의 농도에 따른 멜라닌 생성억제, collagenase와 elastase의 활성 저해시험 모두에서 우수한 활성을 보여주었다. Coenzyme Qn화합물들 중 coenzyme $Q_1$과 coenzyme $Q_2$는 멜라닌 생성억제와 elastase 활성저해활성이 다른 coenzyme Qn유도체들보다 우수하게 나타났다. 하지만 collagenase 활성저해시험에서는 coenzyme Qn 화합물들이 80-85%의 collagenase 활성저해력을 나타내었다. 또한 coenzyme Qn들의 생리활성을 비교하면, collagenase 저해활성시험을 제외한 다른 효소활성에서는 isoprene unit의 n수가 적을수록 더 우수한 활성이 있음을 확인하였으며, collagenase의 경우 coenzyme Qn 화합물의 생리활성이 모두 유사함으로 isoprene unit의 n수보다 coenzyme Qn화합물의 benzoquinone에 의한 효과로 생각된다. 이와 같은 결과로, coenzyme $Q_1$과 coenzyme $Q_2$는 앞으로 새로운 기능성 화장품으로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제6권5호
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• pp.269-274
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• 2002

A large number of factors such as osteotropic hormones, cytokines, or growth factors are related to the bone remodeling which is characterized by the coupling of osteoclast-mediated bone resorption and osteoblast-mediated bone formation. Recent investigations have indicated that cytokines such as $interleukin-1{\beta}\;(IL-1{\beta})$ and tumor necrosis $factor-{\alpha}\;(TNF-{\alpha})$ play a potential role in the bone resorption associated with a variety of pathological conditions such as inflammatory osteolytic disease. Collagen is the most abundant protein of the extracellular matrix of bone, and the participation of collagenase in bone resorption has been widely investigated. In this study, effects of $IL-1{\beta}$ and $TNF-{\alpha}$ on the release of collagenase from osteoblastic cells were measured. The gelatinase activity was also measured by gel substrate analysis (zymography) after electrophoresis of conditioned media of osteoblastic cell culture. $IL-1{\beta}$ increased the collagenase activity in ROS17/2.8 and HOS cell culture. $TNF-{\alpha}$ also increased the collagenase activity of osteoblastic cells. When two kinds of cytokines were treated simultaneously in the culture of osteoblastic cells, synergistic increase of collagenase activity was seen in ROS17/2.8 cells. $IL-1{\beta}$ and $TNF-{\alpha}$ significantly increased the collagenase activity after 6 hour treatment in the osteoblastic cell culture, and there was no additional increase according to the culture period. Osteoblastic cells released the gelatinase and molecular weight of this enzyme was measured about 70 KDa as assessed by zymogram. $IL-1{\beta}$ and $TNF-{\alpha}$ showed increase of the gelatinase activity produced by ROS17/2.8 and HOS cells. Taken together, this study suggested that $IL-1{\beta}$ and $TNF-{\alpha}$ can modulate bone metabolism, at least in part, by increased release of collagenase and gelatinase from osteoblasts.

• 한국어병학회지
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• 제12권2호
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• pp.83-88
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• 1999

녹차 추출물을 이용하여 각종 어병세균의 collagenase 활성과 생성 억제 및 생육저해 효과를 조사하였다. 어병세균의 감염시에 필요한 효소인 collagenase활성을 8종의 어병세균에 대하여 측정한 결과 0.08-0.7unit/ml 범위로 나타났다. 그중 collagenase활성이 높은 Edwardsiella tarda의 collagenase 활성은 0.2 mg/ml의 녹차 추출물이 첨가된 반응액에서 거의 100% 저해되었다. E. tarda의 collagenase 생합성은 ST배지에서 $25^{\circ}C$, 16시간 배양하였을 때 가장 높게 나타났다. 이 효소는 0.08 mg/ml의 녹차 추출물이 첨가된 배양액에서 1/3이상 생합성이 감소하였다. 또한 균의 생육에 미치는 녹차 추출물의 영향을 조사한 결과 8 mg/ml이 첨가된 배양액 내에서 균의 생육이 완전히 억제되었다.

• 대한치과교정학회지
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• 제28권1호
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• pp.165-174
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• 1998

교정력이 치아에 가해지면 치주인대의 재생과 치조골의 개조가 일어난다. 치주인대 섬유아세포는 collagenase와 TIMP-1을 분비하여 치주조직의 교원질의 분해와 합성을 담당한다. 본 연구에서는 치주인대 섬유아세포예 기계적 자극과 interleukin-$1{\beta}$를 가해 collagenase와 TIMP-1의 발현을 RT-PCR과 면역조직화학 염색을 사용하여 알아보았다. 4명의 10대 남자 교정환자에게서 아무런 병소가 없는 제1소구치를 발치후 치주인대 섬유아세포를 배양하여 4-6세대의 세포를 사용하였다. 대조군, $Petriperm dish^{\circledR}$ 바닥의 표면적을 $5\%$ 증가시킨 기계적 자극을 가한 군, interleukin-$1{\beta}$를 1.0 ng/ml를 가한 군과 기계적 자극과 interleukin-$1{\beta}$를 같이 가한 군으로 나누어 4명의 환자에서 얻은 세포군을 각 군별로 2, 4, 8시간 후 RT-PCR을 시행하여 그 산물을 반정량하여 대조군에 대한 각 실험군의 상대적인 증감을 나타내었고, 24시간후 면역조직화학 염색을 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 광학 현미경으로 세포의 형태를 관찰한 결과 대조군에서는 전형적인 별모양과 길쭉한 모양을 함께 보였으나 기계적 자극과 interleukin-$1{\beta}$를 각각 혹은 동시에 준 군들에서는 별모양의 세포가 사라지고 모양이 더욱 길어졌다. 2. collagenase는 대조군에 비해 기계적 자극과 interleukin-$1{\beta}$를 각각 혹은 동시에 준 군들에서 증가하였고, 실험 8시간 후에서는 interleukin-$1{\beta}$를 준 군, 기계적 자극과 interleukin-$1{\beta}$를 동시에 준 군에서 뚜렷한 증가를 보였다. 3. TIMP-1은 세포 자극 2, 4시간 후에는 대조군에 비해 기계적 자극과 interleukin-$1{\beta}$를 각각 혹은 동시에 준 군들에서 감소하였지만, 실험 8시간 후에서는 증가를 보였다. 4. 면역조직화학 염색을 통해 collagenase와 TIMP-1이 대조군에 비해 기계적 자극과 interleukin-$1{\beta}$를 각각 혹은 동시에 준 군들에서 더욱 강한 염색상을 나타내었다. 본 실험의 결과 섬유아세포는 외부 자극이 가해지면 collagenase와 TIMP-1의 발현 조절을 통해 치주인대 재생과 치조골의 개조에 영향을 미쳐 항상성을 유지하려고 함을 알 수 있었다.

• 대한치과교정학회지
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• 제20권2호
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• pp.227-245
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• 1990

The purpose of this study was to analyze the reorganization of periodontal ligament after collagenase treatment with autoradiography. The author compared the collagenase-treated experimental group and no-treated experimental group with control group. Fourty eight Sprague-Dawley rats were divided into nine groups, including normal control and immediate group. Closed coil springs were used between the upper incisors and the first molars with 100 grams. Collagenase and $^3H-proline$ were adminstered and the samples were sacrificed and sectioned. After being dipped into the NTB-3 emulsion the samples were analyzed with light microscope under H/E stain. Data were analyzed by t-test and ANOVA. The results were as follows: 1) Generally collagenase-treated groups got more $^3H-proline$ uptake than no-treated groups. 2) Compared with normal control group, collagenase-treated group had the same $^3H-proline$ uptake in amount at 21th day. 3) Among cemento-enamel junction, middle, apex areas, cementa-enamel junction area of collagenase-treated group arrived at normal control level earlier than no-treated group. 4) Cemento-enamel junction area had the most $^3H-proline$ incorporation amount in no-treated group, but apex area had the most in collagenase group.

• 생명과학회지
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• 제16권2호
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• pp.245-252
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• 2006

피부 트러블을 가진 남,여 40명의 피부에서 분리한 collagenase를 생산하는 균주를 분리, 동정한 결과 Staphylococcus aureus로 판명되었으며 이를 S. aureus JJ-11이라 명명하였다. S. aurells JJ-11 균주의 collagenase의 최적 생산 조건은 1.5%(w/v) gelatin, 1%(w/v) yeast extract, 0.4% (w/v) $K_2HPO_4$, 0.005%(w/v) $NiSO_4{\cdot}6H_2O$를 함유한 배지 (pH 7.0)에서 $37^{\circ}C$, 200 rpm으로 18시간 동안 배양하는 것이다. 분리 균주가 생산하는 collagenase를 정제하기 위해서 amberlite IRA-900과 sephacryl S-300 HR columns를 이용하였고, 6.66-folds로 정제되었다. S. allreus JJ-11 균주가 생산하는 collagenase를 정제한 결과 분자량은 약 62 kDa이었으며, pH 7.0과 $37^{\circ}C$에서 각각 최대의 활성을 가졌고, pH와 온도에 대한 안정성은 pH 4.0-8.0, $40^{\circ}C$까지 100%의 활성이 있었다. 금속이온에 대해서는 $Fe^{2+},\;Co^{2+},\;Ba^{2+}$ 존재 하에서는 5 mM 농도에서도 활성을 유지하였다. $Sr^{2+},\;Hg^{2+}$에서는 30% 이상이 저해를 받는 것으로 확인되었다. 또한 EDTA와 O-phenanthroline에 의해 65% 이상이 저해되는 일 반적인 collagenase의 특정인 metalloproteinase의 특정을 보였으며, 그리고, 여러 가지 기절에 대해 효소활성을 비교한 결과, insoluble collagen (type I)에 대해 효소 활성이 가장 높았다.

• Advances in environmental research
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• 제11권1호
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• pp.1-16
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• 2022

Amongst 27 isolates from deteriorated leather samples, Arthrobacter creatinolyticus KP015744 zzx28 was found to be an efficient collagenase producer. Collagenase production of 13.33 µmoles/min was shown at an optimum temperature at 37℃ after 72h and at pH 7.5 by using 2 ml/dL inoculum in 10 mg/ml collagen peptide type I as a substrate. In presence of Hg²⁺, EDTA and 𝛽-mercaptoethanol the collagenase production by the isolate was strongly inhibited however Fe²⁺, Ca²⁺and DMSO enhanced production of the enzyme. Specific activity was found to be 19.46×10³ U/mg and molecular weight 66 kD by SDS PAGE. Isolate also has potential to hydrolyze keratin which is another important protein found in leather. Experimental results propose that collagenase can be effectively used as a tool for collagen and keratin rich solid waste treatment.

• 미생물학회지
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• 제40권2호
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• pp.111-114
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• 2004

단삼(Salvia miltiorrhiza) 추출물의 치주질환유발 세균에 대한 생육저지 활성 및 collagenase저해 활성을 측정하였다. 단삼 에탄올 추출물은 치주질환유발 세균에 대해 우수한 생육저지 활성을 나타내었다. 유기용매 분획물중, hexane에서 생육억제능이 가장 우수하였다. 치주질환유발 세균 C. curvus, C. rectus, E. corrodens, F. nucleatum, P. gingivalis, P. intermedia 및 W. succinogenes에 대한 단삼 추출물의 최소생육저해농도(MIC)는 200,50,50,250,150,250및 200 ${\mu}g$/ml로 각각 우수한 생육억제능을 나타내었다. 단삼 유기용매 분획물의 collagenase저해 활성은 동일 농도의 minocycline에 비해 우수한 저해 활성을 나타내었으며, chloroform분획물의 경우 88.2%의 저해 활성을 나타내었다.