• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제9권
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• pp.51-59
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• 1991

밤과실의 가공 및 저장중 갈변기구를 규명하는 일환으로 밤에 함유된 polyphenol 화합물 및 PPO를 분리, 동정하고 PPO의 생화학적 특성에 대해 연구한 결과는 다음과 같다. 밤의 total phenol 함량은 $6.5{\mu}g/g$이었고 ferulic acid, caffeic acid, synapic acid, p-coumaric acid, gallic acid, salicylic acid 순으로 함량이 높았다. PPO를 분리, 정제하여 전기영동한 결과 단일의 단백질 및 효소활성밴드를 확인하였으며 정제된 효소의 비활성도는 260.9이고 조효소액보다 11.7배 정제되었다. PPO의 최적 pH와 온도는 각각 5.9, $45^{\circ}C$였으며 효소활성은 $80^{\circ}C$에서 15분 처리시 거의 실활되었다. 무기염의 영향을 본 결과 $Mg^{{+}{+}}$, $Ca^{{+}{+}}$, $Zn^{{+}{+}}$들은 효소활성을 증가시켰으나 $Fe^{{+}{+}}$, $K^+$, $Hg^{{+}{+}}$는 활성을 저해시켰다. 저해제로는 L-ascorbic acid, thiourea, sodium chloride, L-cysteine의 저해작용이 강했다. 밤의 PPO는 o-diphenol에 대한 강한 활성을 나타냈으며 특히 catech이에 대해 가장 강했으며 monophenol에는 활성을 나타내지 않았다. PPO의 Km값은 catechol에 대해 5mM이었다.

• 한국균학회지
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• 제23권4호통권75호
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• pp.340-347
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• 1995

Fomitella fraxinea의 자실체로부터 열수 추출법에 의하여 다당류를 추출한 뒤, 분획정제하여 다당류에 대한 물리화학적 특성 및 항암 면역 활성을 조사하였다. 정제된 다당류에서 소량의 uronic acid가 측정되었으며, 주 구성당으로서 glucose, fucose, galactose, 및 mannose 가 존재하였고, 소량의 xylose, arabinose, 및 rhamnose가 검출되었다 . FHW-Ib에서 단백질은 측정되지 않았으며, FHW-Ia는 분자량이 19,000인 fuco-gluco-mannogalactan으로 FHW-Ib는 분자량 15,000인 gluco-fuco-mannogalactan으로 각각 동정되었다. FHW -IIa 및 FHW-IIb에서는 소량의 단백질이 측정되었고, 아미노산 분석 결과 threonine, glutamic acid, serine, alanine 및 aspartic acid의 양이 비교적 높게 존재하였다. FHW-IIa 및 FHW- IIb 는 galacto-mannogIucan 이며 분자량은 각각 31,000 및 9,000이었다. FHW-Ib 와 FHW-IIb 의 IR spectrum분석 결과 이 두 다당류는 ${\beta}-type$이 아님이 밝혀졌다. 항암 면역 활성은 FHW-Ia, FHW-Ib, 및 FHW-IIa에서는 거의 없었고 FHW-IIb에서는 높았다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권4호
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• pp.323-330
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• 1998

호알카리성 Bacillus firmus var. alkalophilus가 생산하는 cyclodextrin glucanotransferase(CGTase)를 호화시킨 팽윤감자전분을 이용한 흡착 및 탈착, 한외여과, DEAE-cellulose 이온교환 크로마토그래피, 그리고 Sephacryl HR-100을 이용한 gel filtration 등의 분리정제 과정을 통하여 정제하였다. 정제된 CGTase의 분자량은 약 77,000 Da이었으며, 등전점은 6.2～6.3이었다. 최적 효소반응 온도 및 pH는 각각 5$0^{\circ}C$ 와 6.0 였고, 열 및 pH 안정성은 5$0^{\circ}C$까지와 pH 6.0~9.5 사이였다, 정제된 CGTase는 $Ca^{2+}$ 에 의하여 열 안정성이 크게 상당히 향상되었으며 최적 효소반응 온도와 열 안정성도 55~6$0^{\circ}C$와 6$0^{\circ}C$로 증가하였다. CGTase의 기질 특이성을 검토한 결과 여러 종류의 전분들로부터 $\beta$-CD를 주로 생성하였으며, ${\gamma}$-CD도 소량 생성하였으나 $\alpha$-CD는 거의 생성되지 않았다. Sweet potato starch, corn starch, 그리고 amylopectin을 기질로 할 때 높은 CD전환율을 보였으며 $\beta$-CD와 ${\gamma}$-CB의 생성비가 5.8~8.4:1로서 $\beta$-CD를 고 수율로 생산하는 전형적인 $\beta$-type의 CGTase였다. 또한 본 효소의 최적 CD 생산조건은 기질농도 5.0%(w/v) corn starch, 효소첨가량 25 unit/g of starch로서 반응 8시간 후의 전체 CD량도 약 25 g/l로서 전환율은 50%였고, 이 때 $\beta$-CD농도는 21 g/l로서 전체 CD 중 84% 였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권5호
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• pp.519-526
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• 1992

Bacillus pasteurii의 urease gene이 Escherichia coli HB101에서 발현된 Bacillus성 recombinant urease를 단일단백질으로 정제하고 그 효소학적 특성을, 별도로 정제한 B.pasteurii urease의 그것과 비교검토하였다. B.pasteurii urease gene이 cloning 된 E.coli HB101(pBU11)의 균체파쇄액으로 부터 TEAE-cellulose, DEAE-Sephadex A-50, Sephadex G-150, sephadex G-200 등의 이온교환 크로마토그래피와 gel filtration을 이용하여 E.coli내에서 발현된 B. pasteurii성제하였으며, 또한 B.pasteurii로부타 비활성도 185.2배의 urease를 정제하여 disc gel electrophoresis로 단일 단백으로 정제되었음을 확인하였다. 정제된 두 urease 들의 native 상태의 분자량은 공히 280,000$pm$10,000 정도로 확인되었고, SDS-electrophoresis에의 해 subunit 유무와 분자량을 확인한 결과도 67,000정도의 subunit 4개와 20,000의 subunit 1개로 된 $\alpha$$\beta$ 구조의 동일한 효소단백으로 추정할 수 있었다. Gene donor인 B. pasteurii와 cloning 된 균주 E. coli(pBU11)이 생산한 두 urease의 효소학적 특성을 비교 조사해본 결과 두 urease의 최적반응 pH는 공히 7.5로 나타났으며, pH에 대한 안정성도 두 ureaserk 공히 pH 5.5에서 10.5 사이에서 50% 이하로 활성이 떨어지지 않는 강한 pH 안정성을 보였다. 두 urese의 최적반응의 온도는 $60^{\circ}C$였으며, 비교적 온도에 대한 저항이 강한 효소임을 알았다. 두 urease의 활성에 미치는 금속이온의 영향은 $Ag^{2+}$, $Hg^{2+}$ 등에서 양효소가 모두 강한 저해현상을 받는 반면, $Mn^{2+}$, $Mg^{2+}$ 에서는 다소 촉진되는 현상을 보였다. 효소반응 저해제들의 영향을 조사해 본 결과 p-CMB, acetohydroxamic acid에 두 urease가 모두 강한 저해를 받았다. 두 urease의 $K_m$ 값과 $V_{max}$ 값은 E. coli(pBU11)의 urease는 $4.21{\times}10^{-2}mol/\ell$, $86.96\ell$mol/min 이었고, B. pasteurii urease는 $4.04{\times}10^{-2}mol/\ell$, $160\ell$mol/min이었다. 따라서 B. pasteurii의 urease나 그 urease gene으로 cloning되어 E. coliso에서 발현된 recombinant urease는 분자량이나 효소학적 특서에서 거의 동일한 효소단백임을 알 수 있었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제39권6호
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• pp.494-500
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• 1996

중요한 환경문제로 대두되고 있는 중금속 오염의 대처 방안으로 식물을 이용한 경제적인 정화 방법을 모색하고자 미나리의 중금속 흡수능력을 검정하고 카드늄 결합단백질을 동정하였다. 미나리의 중금속 흡수능력은 미나리를 카드늄 $(Cd^{2+})$, 크롬 $(Cr^{3+})$ 및 납 $(Pb^{2+})$의 농도를 달리한 배양액에서 재배한 후 미나리에 잔류하는 중금속을 정량함으로써 측정되었다. 중금속의 처리 기간은 3일과 7일로 하였고, 생장 저해가 일어나는 농도까지 처리하였다. 카드늄은 16.68 ppm, 크롬은 20 ppm까지 지속적으로 잔류량이 증가하였고 그 농도 이상에서는 생장 저해가 일어나면서 잔류량의 증가율이 둔화되었다. 식물체 부위별 카드늄과 크롬의 잔류량은 뿌리에서 월등하게 높게 나타났고 줄기와 잎의 순으로 낮아졌다. 납의 경우는 카드늄과 크롬에 비하여 잔류량이 가장 높은 뿌리에서 4배 정도 잔류량이 높게 나타났다. 20 ppm의 중금속 용액에서 7일간 재배한 미나리 뿌리에는 건조중량 1 g에 대하여, 카드늄이 6.1 mg, 크롬은 5.2 mg 그리고 납은 23.6 mg이 잔류하고 있었다. 이것은 잔류하고 있는 중금속 중에서 카드늄은 80%, 크롬은 92%그리고 납은 96%이상이 미나리 뿌리에 잔류하고 있는 것이다. 20 ppm카드늄이 함유된 배양액에서 7일간 자란 미나리 뿌리 추출액을 Sephadex G-50과 DEAE-Cellulose 크로마토그래피를 수행하여, polyacrylamide gel 전기영동 상으로 단일 단백질 분리대의 중금속 결합단백질을 정제하였다. 이 단백질의 분자량은 gel filtration 상에서 약 5,000 Da이었고 아미노산의 조성을 보면 산성 아미노산이 27.3%, cystein이 9.9%로서 중금속 결합단백질의 특성을 가지고 있었다. 그러나 그 아미노산 조성은 지금까지 알려진 phytochelatin과는 다른 새로운 중금속 결합단백질로 나타났다.

• 한국균학회지
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• 제40권4호
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• pp.229-234
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• 2012

알츠하이머병(Alzheimer's disease, AD) 의 진행과정의 주요 분자는 베타아밀로이드 펩타이드(${\beta}$-amyloid peptide, $A{\beta}$)이며, $A{\beta}$ 생성에 가장 중요한 작용을 하는 효소가 ${\beta}$-secretase이다. 본 연구에서는 상황버섯 자실체로부터 수용성 고분자물을 분리, 정제하였고, 이들 고분자물이 주로 glucose, galactose, mannose 등으로 구성되어 있고, 특히, glucose 함량이 가장 많은 glucan의 일종으로서, FT-IR 구조분석, laminarinase 효소분석에 의한 결합구조 분석 등의 결과로부터, 최소한 일정 부분 beta-(1,3)-결합구조를 갖는 beta-glucans 들의 일종이고, beta-(1,6)-결합의 분지를 갖는 beta-(1,3)(1,6)-glucan은 아닌 beta-(1,3)-glucans임을 확인하였다. Et-P는 분자량이 각각 1,629, 1,294, 21 kDa인 다당류들로서, FT-IR 분석과 원소분석의 결과로 볼 때, Et-P가 페놀성(phenolic) 물질과 복합체 형태로 존재하는 다당류일 것으로 판단되었다. 상황버섯 자실체 열수 추출물로부터 분리된 수용성 다당류인 Et-P는 DPPH radical 소거능을 보이고, 특히, 뇌신경세포 사멸에 의한 치매 유발 물질로 알려진 베타-아밀로이드 펩타이드($A{\beta}$)를 생성하는 ${\beta}$-secretase 효소의 활성을 현저히 저해하는 효과를 나타냈다. 이는 상황버섯 자실체 유래 수용성 다당류인 Et-P가 향 후 보다 심도 깊은 연구를 통해 항치매 효과를 나타내는 건강 식의약소재로 개발될 가능성이 있음을 보였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제14권1호
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• pp.59-97
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• 1971

Myriococcum albomycesf가 생산하는 섬유소 분해효소군에 관한 연구로서 호소생산배지 및 조효소의 성질을 규명하고 몇 가지 효소군으로 정제한바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 밀기울 고채해양의 각 효소 활성은 쌀겨고체배양 및 탈지대두박고체배양의 그것보다 강하였다. 2. 밀기울진탕, 쌀겨진탕배양 및 대두박진탕배양등은 상기의 고체배양보다 각 효소의 활성이 우수하였다. 3. $45^{\circ}C$에서 배양한 것이 배양기의 종류에 관계없이 $37^{\circ}C$ 및 $50^{\circ}C$에서 배양한 것보다 각 효소의 활성이 강하였다. 4. CMCase는 무기 질소원보다 유기 질소원을 첨가하므로서 더욱 생성이 촉진되었다. 5. 기본밀기울진탕배양기에 CMC, Avicel, 여지분말 등의 indncer를 첨가 하므로서 각 효소활성은 $1.5{\sim}3$배나 증가되었다. 6. CMC와 Avicel을 inducer로 하여 jar formentor에서 배양할 때 작 효소의 활성은 대개 5일째에 최고에 달하였다. 7. Cellulae 조효소의 최적 pH는 $4.0{\sim}4.5$, pH안정성은 $3.5{\sim}8.0$이였다. 그리고 최적온도는 $65^{\circ}C$ 부근으로 다른 사상균의 cellulase에 비하여 높으며 온도안정성도 $60^{\circ}C$에서 120분으로 거의 실활되지 않았다. 8. 조효소의 활성은 $Ca^{++}$, $Mg^{++}$으로 부활되며, $Hg^{++}$, $Cu^{++}$, $Ag^{+}$는 강한 저해체였다. 그리고 투석으로 약간 그 활성이 저하되었다. 9. 배양액을 여과하고 황산암모니움 분획, DEA-E-sephadex A-25, Amberlite CG-50 및 hydroxy-apatite column chromatography로 Avicel, CMC, 여지 분말에 대하여 활성이 다른 4개의 fraction을 분리 하고 이를 cellulase fraction I, fraction II-a, fraction II-b 및 fraction III라고 명명하였다. 10. 이들 4개의 fraction은 전기 영동, 초원심상 및 자외선흡수 등으로 보아서 단일의 단백질로 생각되었다. 11. Fraction I은 Avicelase활성이 강하고, fraction II-a는 cellobiase 활성이 강하였다. 그리고 fraction II는 CMCase 활성이 강하였으며, fraction III는 CMC 점도감소 활성이 강하였다. 12. 섬유소질을 각 fraction으로 가수분해한 최종산물은 cellobiose 및 glucose였다. 그리고 fraction I과 fraction II-a는 Avicel을 협동적으로 분해하였다. 13. Fraction I의 최적 pH 5.5, fraction II-a는 pH 5.0, fraction II-b는 pH 4.0, fractionIII는 pH $4.0{\sim}4.5$이며, 각 fraction의 pH 안정성은 pH $3.0{\sim}7.0$이였다. 14. Fraction I의 최적온도는 $50^{\circ}C$, fractionII-a는 $55{\sim}60^{\circ}C$, fraction II-b 는 $60^{\circ}C$, fraction III는 $55^{\circ}C$이며 각 fraction의 열안정성은 $55^{\circ}C$ 부근에서 120분으로 거의 실활되지 않고 fraction II-a는 $60^{\circ}C$에서도 특별히 안정하였다. 15. Fraction I과 fraction II-b 활성은 $Ag^{++}$, $Hg^{++}$에 의하여 저해되며 $Ca^{++}$, $Mg^{++}$으로는 부활되었다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제4권
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• pp.55-64
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• 1986

배과실(果實)의 PPO를 분리(分離) 정제(精製)한 후(後) 그 특성(特性)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 조효소액(粗酵素液)을 전기영동한 결과 2개의 활성분리대(活性分離帶)가 관찰(觀察)되었으며, 이 조효소액(粗酵素液)을 acetone 심몰(沈沒)과 DEAE-cellulose chromatography로 부분정제(部分精製)한 결과 PPO A 분획(分劃)과 PPO B 분획(分劃)을 얻었다. 각 구분을 전기영동(電氣泳動)한 결과 PPO A, B 각각 Rm치가 0.58, 0.68인 단일 활성분리대(活性分離帶)가 관찰(觀察)되었다. PPO A와 PPO B의 최종 정제도(精製度)는 각각 7.8와 8.7배(倍)였다. PPO A의 최적(最適) pH와 온도(溫度)는 pH 7, $33^{\circ}C$인 반면 PPO B의 최적(最適) pH와 온도(溫度)는 pH 4.2, $30^{\circ}C$로 나타났다. PPO A, B의 열(熱) 안정성(安定性)은 $60^{\circ}C$ 이상(以上)의 온도(溫度)에서는 급격히 활성(活性)이 감소했으며 PPO B보다 PPO A가 더 안전(安定)하였다. 배의 두 PPO는 o-diphenol에 강한 활성을 나타냈으며 특히 PPO A는 catechol에 PPO B는 chlorogenic acid에 활성이 강했다. 또한 PPO A는 pyrogallol에도 활성을 나타냈다. 그러나 두 PPO는 m-diphenol, p-diphenol과 monophenol에는 활성(活性)을 나타내지 않았다. 무기염(無機鹽)의 영향(影響)을 본 결과(結果)는 10mM농도(濃度)에서 $Zn^{{+}{+}}$은 PPO A의 활성(活性)을 증가(增加)시켰으나 $Fe^{{+}{+}}$는 저해(沮害)했고 반면 $Fe^{{+}{+}}$, $Zn^{{+}{+}}$는 PPO B는 활성(活性)을 증가(增加)시켰으나 $K^+$, $Mg^{{+}{+}}$, $Ca^{{+}{+}}$, $Hg^{{+}{+}}$는 저해(沮害)했다. $Cu^{{+}{+}}$는 저농도(低濃度)에서는 효소(酵素)를 활성화(活性化)시켰으나 10mM의 고농도(高濃度)에서는 저해작용(沮害作用)을 했다. 저해제(沮害劑)의 작용(作用)을 조사(調査)한 결과(結果), L-ascorbic acid, L-cysteine, thiourea 등이 저해작용(沮害作用)이 강했다. PPO A와 PPO B의 catechol에 대한 Km치는 각각 20mM과 14.3mM이었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제25권2호
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• pp.240-248
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• 1996

육상생물에 비해 활성물질의 급원으로서 이용율이 낮은 해양생물자원인 해삼(홍삼, 청삼 및 흑삼)에서 당단백질을 추출하여 그 화학성분의 조성을 규명하고 이들의 물리화학적 특성과 식이효과를 실험하였다. 일반 성분의 함량은 종류에 따라 큰 차이가 없으며, 특히 점질다당체의 주성분인 chondrotin sulfate의 함량이 2.6~3.2%를 함유하고 있다. 동결건조해삼분말에서 추출한 당단백질의 유화성과 유화안정성은 동결건조해삼분말 보다 각각 56~77%, 33~71%로 증가하였다. 당단백질은 보수력을 측정하기에 곤란할 정도로 증류수에서의 용해도가 높았으며, 동결건조해삼분말의 보수력은 913.4%(홍삼), 673.5%(청삼) 및 870.4%(흑삼)로 나타났다. 점도는 홍삼으로부터 분리한 당단백질의 점도가 제일 높았으며 청삼과 흑삼은 유사하였다. 해삼에서 분리한 당단백질의 구성아미노산은 홍삼이 청삼 및 흑삼에 비해서 전체 단백질에 차지하는 구성아미노산의 비율이 높은 편이었으며(홍삼 96%, 청삼 91.6% 및 흑삼 88.2%), 각 당단백질의 Asx와 Glx는 모두 10%이상을 차지하였고, 특히 histidine이 2% 이하의 낮은 결과를 보였다. 동결건조분말에 비해 당단백질의 valine, phenylalanine 및 lysine의 함량은 모두 약 2배 증가하였는데 비해 glycine은 약 60~70%, Arg은 약 40% 감소하였다. 동결조건해삼분말 중 청삼과 여기서 추출한 당단백질을 몇종의 단백질 식품(casein, 분유, 콩단백추출 및 오징어)에 여러 가지 비율로 첨가시켜 소화율의 저해효과를 보았을 때 casein, 분유, 콩단백질추출물의 소화율이 3.5~6%와 4.5~11.4%의 저해효과를 보았으나 오징어 단백질에 대해서는 모두 큰 저해효과가 없었다.

• 한국균학회지
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• 제27권2호통권89호
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• pp.170-174
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• 1999

인공 재배된 신령버섯(Agaricus blazei)의 자실체를 열풍 건조한 다음 다당류를 추출, 분리 정제하여 항암면역활성을 측정하고 그들의 물리화학적 특성의 일부를 조사하였다. 면역증강 다당류는 0.9% sodium chloride와 열수를 사용하여 순차적으로 추출하고 에탄을 침전, 투석 및 동결건조로 얻었으며, 이들 다당류는 이온 교환수지와 겔을 사용하여 균질한 다당류로 정제하였다. 정제된 다당류의 임파구의 항체 형성능 촉진 효과를 in vitro에서 조사한 결과, 0.9% sodium chloride 추출 분획에서 AG-2가, 열수 추출 분획에서 AG-6, -7 및 -8에서 비교적 높은 활성을 보였으며, 특히 AG-3이 양성 대조구(LPS)보다 높은 활성을 보였다. 활성이 비교적 높은 다당류의 경우 주로 glucose로 구성되어 있으며 단백질과 결합된 단백-다당체이었다. 정제된 다당류는 AG-4를 제외하고 모두 glucose를 비롯한 $2{\sim}6$종의 단당류를 갖고 있는 heteropolysaccharide이었으며, AG-1의 경우 galactose, mannose 및 fucose가 79.1:8.9:12.0의 몰비로, AG-5의 경우 glucose, mannose 및 xylose가 45.6:17.9:25.2의 몰비로 존재하였으며, 이들 두 분획은 약한 면역증강활성을 보였다.