• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권3호
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• pp.182-188
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• 2008

내열성 Trehalose synthase를 생산하는 초고온성 균주 HJ6은 일본 Arima 온천수에서 분리하였다. 세포의 길이는 $2{\sim}4\;um$, 직경 0.4 um의 간균으로 생육최적 pH와 온도는 각각 6.5와 $80^{\circ}C$이였다. 분리된 균주의 16s rRNA 염기서열을 분석하고 계통학적으로 분류한 결과, HJ6 균주는 Thermus thermophilus에 속하는 것으로 동정되었다. PCR법을 이용하여 trehalose synthase(TS) 유전자를 클로닝하고 염기서열을 분석한 결과, ORF는 2,898개의 뉴클레오타이드로 구성되고 915개의 아미노산을 암호화하였다. 아마노산 서열을 바탕으로 상동성을 분석한 결과, Thermus caldophilus GK24 유래 TS와 99%, Meiothermus ruber 유래 TS와 83%의 identity를 나타내었다. 이 유전자를 온도감수성 프로모터를 포함하는 pJLA503 벡터를 이용하며 대장군에서 발현하고 정제하여 약 110 kDa 단백질을 얻을 수 있었다. 정제된 효소는 트레할로스 전환활성에 대한 최적 pH가 7.5이고, 최적온도는 $80^{\circ}C$이며, 활성의 반감기는 $90^{\circ}C$에서 40분으로 확인되어 높은 내열성을 가지는 것으로 확인되었다. 본 효소의 트레할로스 최대 전환율은 기질농도 500mM에서 55.7%를 나타내었고, 기질 농도가 증가함에 따라 더불어 증가하였기 때문에 본 효소의 트레할로스 전환율을 기질농도에 의존적인 것으로 생각되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권6호
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• pp.864-871
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• 2010

흰 마늘/흑 마늘 첨가에 따른 김치 젖산균을 이용한 발효물을 제조하여 품질 및 기능성 평가를 수행하였다. 고형분 함량은 17% 흰 마늘 습식분쇄물과 22.63% 흑 마늘 습식분쇄물이다. 마늘 혼합물에 Leuconostoc mesenteroides 균주를 이용하여 24시간 동안 젖산 발효시킨 발효물의 생균수와 점도는 흑 마늘의 첨가농도가 증가함에 따라 감소하였으며, 흑 마늘을 10% 수준으로 첨가한 경우에 생균수는 $1.6\times10^{11}$ cfu/mL, 점도는 9.31 $Pa{\cdot}s^n$를 나타내었다. 마늘 발효물의 물과 70% EtOH 추출물의 polyphenol 함량은 각각 6.29 mg/mL, 5.99 mg/mL이며, DPPH 소거 활성은 $IC_{50}$ 값이 1.03 mg/mL, 1.07 mg/mL, ACE 저해 활성의 $IC_{50}$값은 68.54 mg/mL과 72.78 mg/mL이다. ACE 저해활성은 흑 마늘이 많이 첨가될수록 높게 나타났으며 그중에서 70% EtOH 추출보다 물 추출에서 높은 활성을 나타내는 것으로 나타났다. 마늘 발효물의 sucrose 전환율은 흑 마늘 첨가 농도가 낮을수록 급격하게 증가하면서 흑 마늘 20%, 10%, 0% 첨가에서 각각 20%, 65%, 85%를 보였다. 흑 마늘 10% 함유 발효물의 저장 중 점도는 완만하게 감소하였으며, 생균수는 냉장저장 1주 후 $1.6\times10^{11}$ cfu/mL에서 $6.5\times10^{10}$ cfu/mL로 감소하였으며, 냉동저장이 냉장저장보다 높은 생균수를 나타내었다.

• Journal of Plant Biology
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• 제35권3호
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• pp.185-190
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• 1992

강낭콩의 두 품종(정상종인 Kentucky Wonder와 왜성종인 Masterpiece)의 미성숙 종자로부터 부분 정제한 GA $3{\beta}-수산화효소를$ 사용하여 $[^3H]GA_{20}$으로부터 $GA_1$로의 효소활성의 변화를 조사하였다. 두 품종의 종자성숙에 따른 $3{\beta}$ 수산화효소 활성의 변화와 강약에는 차이가 없었다. 극히 미성숙한 종자에서 단위 단백질당 GA $3{\beta}-수산화효소$ 활성이 가장 높았다. 단위 종자당 효소의 비활성은 개화 후 21일 전후에서 최대치를 나타내었으며, 종자가 더욱 성숙함에 따라 활성은 감소되었다. 동일량의 $3{\beta}-수산화효소$ 활성을 사용하여 $[17-^{13}C,\;^3H_2]\;GA_{20}$의 대사를 조사한 결과, GA_1,\;GA_5,\;GA_6$으로의 변환율은 종자생장단계에 관계 없이 거의 일정하였다. $GA_5로부터\;GA_6$의 epoxidation은 정제한 $3{\beta}-수산화효소분획에$ 이루어졌으며(Kobayashi et al., 1991), 이 반응은 $3{\beta}-수산화효소의$ 기질들만에 의해 특이적으로 억제되었다. 이러한 결과는 강낭콩 미성숙종자에서 $GA_{20}의\;3{\beta}-수산화반응과\;GA_5$의 epoxidation은 동일 효소에 의해 촉매됨을 시사한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권1호
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• pp.1-5
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• 2016

목질계 바이오매스를 이용하여 효소를 사용하지 않고 발효당을 얻기 위해 황산을 이용한 당화를 수행하였다. 바이오매스로는 pinus rigida와 palm농업 부산물인 EFB를 사용하였다. 산을 이용한 당화에서는 당의 과분해 생성물을 줄이기 위한 당화조건을 생각해 보아야 한다. 따라서 본 연구에서는 목질계 바이오매스를 이용한 2단 산당화를 수행하였다. 산을 이용한 1차 가수분해에서는 72 wt%의 황산을 이용하여 $80^{\circ}C$에서 반응시켰을 경우 가장 높은 당화율을 보였고 pinus rigida와 EFB 각각 11.49 wt%, 32 wt%의 당화율을 보였다. 이후 1차 가수분해에서 얻은 액상을 9~15 wt%의 산농도가 되도록 묽혀 $50{\sim}120^{\circ}C$의 온도로 2차 가수분해를 진행했다. 2차 가수분해시 9%의 황산농도와 $120^{\circ}C$의 온도조건에서 80분간 반응시켰을 때 최종 글루코오스 당화율은 pinus rigida의 경우 86.8 wt.% (39 g/L), EFB의 경우 95.3 wt%(32.4 g/L)를 얻을 수 있었다. 각 단계에서 분석된 결과는 물질수지를 통해 확인하고 당화 효율을 비교해 보았다.

• KSBB Journal
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• 제19권5호
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• pp.385-389
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• 2004

In this research, the chemo-enzymatic synthesis of sorbitan methacrylate was investigated to optimize reaction conditions. Firstly, sorbitan was manufactured by sorbitol cyclic reaction in the presence of p-toluenesulfonic acid (p-TSA) as catalyst material. Secondly, sorbitan methacrylate was synthesized by immobilized lipase Novozyme 435 with acyl donors in t-butanol. As a result of enzymatic synthesis of sorbitan methacrylate, the conversion yield reached about $65\%$ in the condition of initial sorbitan conc. 50 g/L, enzyme content $3\%$ (w/v) , molar ratio 1:3, reaction temperature 50^{circ}C and reaction time 42 hrs using methyl methacrylate as acyl donor. Comparing with acyl donors and reaction temperature, the conversion yield reached about 18, 65 and $80\%$ with methacrylic acid, methyl methacrylate and vinyl methacrylate as acyl donor, respectively. And optimum reaction temperature was 60, 50, and 50^{circ}C, respectively

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권1호
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• pp.61-67
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• 1992

유기용매 이상계에서의 thermolysin을 사용하여 아스파탐 전구체 합성시 pH, 온도, 기질농도, 그리고 유기용매상에 대한 수용액상의 부비피 ($\alpha$)등의 변화에 따른 기질의 분해 반응, 효소의 안정성, 그리고 Z-APM 합성에 미치는 복합적인 영향을 조사함으로써 반응조건의 최적화를 도모하였다. 유기용매 이상계에서의 L-PM.HCL의 자연분해는 수용액에서보다 훨씬 느리게 일어나며, 또한 $\alpha$가 증가할 수록 분해속도가 감소하는 것을 알 수 있었다.

• Rapid Communication in Photoscience
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• 제2권2호
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• pp.42-45
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• 2013

Natural photosynthesis utilizes solar energy to convert carbon dioxide and water to energy-rich carbohydrates. Substantial use of sunlight to meet world energy demands requires energy storage in useful fuels via chemical bonds because sunlight is intermittent. Artificial photosynthesis research focuses the fundamental natural process to design solar energy conversion systems. Nicotinamide adenine dinucleotide ($NAD^+$) and $NADP^+$ are ubiquitous as electron transporters in biological systems. Enzymatic, chemical, and electrochemical methods have been reported for NADH regeneration. As photochemical systems, visible light-driven catalytic activity of NADH regeneration was carried out using platinum nanoparticles, molecular rhodium and cobalt complexes in the presence of triethanolamine as a sacrificial electron donor. Pt nanoparticles showed photochemical NADH regeneration activity without additional visible light collector molecules, demonstrating that both photoactivating and catalytic activities exist together in Pt nanoparticles. The NADH regeneration of the Pt nanoparticle system was not interfered with the reduction of $O_2$. Molecular cobalt complexes containing dimethylglyoxime ligands also transfer their hydrides to $NAD^+$ with photoactivation of eosin Y in the presence of TEOA. In this photocatalytic reaction, the $NAD^+$ reduction process competed with a proton reduction.

• 한국가금학회지
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• 제46권4호
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• pp.249-253
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• 2019

닭 마이코플라즈마병은 전세계적으로 양계산업에 문제시 되고 있는 난계대 질병으로 병아리 품질 및 사육성적에 영향을 미친다고 알려져 있다. 본 연구는 닭 마이코플라즈마병에 대한 백신 접종을 실시하지 않은 계열화 회사의 육용 종계군을 대상으로 정기 채혈을 통해 혈청검사를 실시한 후 감염율을 확인하였고, 조사계군에서 생산된 육계 병아리에 대한 사육성적을 확인하고자 하였다. 육용종계 닭 마이코플라즈마 감염율과 그에 따른 후대병아리의 사육성적을 연도별로 확인한 결과, 종계군의 감염율이 낮아짐에 육계의 사육성적이 높아진다는 상관관계를 확인하였다. 이러한 결과를 토대로 비추어 보았을 때, 닭 마이코플라즈마병의 감염 유무는 생산된 초생추의 품질과 사육농장 성적 영향에 미치는 여러 요소들 중 하나라고 판단할 수 있다.

• 미생물학회지
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• 제33권3호
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• pp.181-186
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• 1997

유기용매계에서 lipase AK를 사용하여 당 ester화합물을 합성하였다. 유기용매로는 당의 용해도가 높고 반응성이 뛰어난 pyridine을, acyl donor로는 vinyl butyrate을 선택하였다. Transesterification반응에 의해 생성된 monobutyryl fructose와 dibutyryl fructose는 TLC 및 GC 분석으로 확인하였다. Transesterification에 미치는 반응조건은 fructose:vinyl butyrate의 비가 1:10(M/M), 반응온도 40^{\circ}C.$, 교반속도 150rpm, 효소량 10mg/ml의 경우가 적당하였으며 반응시간이 길어질수록 전환율이 높아져, 반응 10일 정도에서 전환율은 90% 이상에 도달하였다. 이때 반응 초기에는 monobutyryl fructose가 주로 합성되었으나 시간이 경과함에 따라 dibutyryl fructose의 함량비가 증가하였다. 반응계에 소량의 수분을 첨가하였을 경우에는 반응속도가 감소함과 동시에 반응산물중 dibutyryl fructose의 양은 줄어들고 monobutyryl fructose의 생성량이 증가하는 경향을 보여주었으며, 수분함량 1%에서는 monobutyryl fructose만이 생성되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권7호
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• pp.1233-1241
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• 2017

The ginsenoside Rh2 has strong anti-cancer, anti-inflammatory, and anti-diabetic effects. However, the application of ginsenoside Rh2 is restricted because of the small amounts found in Korean white and red ginsengs. To enhance the production of ginsenoside Rh2-MIX (comprising 20(S)-Rh2, 20(R)-Rh2, Rk2, and Rh3 as a 10-g unit) with high specificity, yield, and purity, a new combination of enzymatic conversion using the commercial enzyme Viscozyme L followed by acid treatment was developed. Viscozyme L treatment at pH 5.0 and $50^{\circ}C$ was used initially to transform the major ginsenosides Rb1, Rb2, Rc, and Rd into ginsenoside F2, followed by acid-heat treatment using citric acid 2% (w/v) at pH 2.0 and $121^{\circ}C$ for 15 min. Scale-up production in a 10-L jar fermenter, using 60 g of the protopanaxadiol-type ginsenoside mixture from ginseng roots, produced 24 g of ginsenoside Rh2-MIX. Using 2 g of Rh2-MIX, 131 mg of 20(S)-Rh2, 58 mg of 20(R)-Rh2, 47 mg of Rk2, and 26 mg of Rh3 were obtained at over 98% chromatographic purity. Then, the anti-cancer effect of the four purified ginsenosides was investigated on B16F10, MDA-MB-231, and HuH-7 cell lines. As a result, these four rare ginsenosides markedly inhibited the growth of the cancer cell lines. These results suggested that rare ginsenoside Rh2-MIX could be exploited to prepare an anti-cancer supplement in the functional food and pharmaceutical industries.