• 제목/요약/키워드: Exo-polysaccharide

검색결과 31건 처리시간 0.029초

토란으로부터 분리한 면역활성 다당 galactomannan의 구조적 특성 규명 (Structural elucidation of immuno-stimulating polysaccharide, galactomannan isolated from Colocasia esculenta)

  • 이희원;신광순
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제52권6호
    • /
    • pp.595-603
    • /
    • 2020
  • 토란에 존재하는 점질다당의 새로운 이용방안을 모색하기 위하여 토란으로부터 다당을 분리하여 항보체 활성을 평가하고 구조 분석을 행하였다. 토란으로부터 분리한 조다당 CE를 이온교환수지와 Sephadex G-100 column를 이용하여 정제하였고, 그 중 수율과 활성이 양호한 CE-4a를 최종 획분으로 선정하였다. 초기 면역반응에 중요한 역할을 하는 보체계에 대한 토란 다당의 활성화 여부를 측정한 결과 양성대조군인 PSK에 준하는 강력한 항보체 활성을 보였고, 시료의 농도차이를 두어 실험한 결과 농도 의존적임을 알 수 있었다. CE-4a는 분자량 약 182.4 kDa의 다당체로 구성당 조성을 확인한 결과 Man, Gal 및 GalA를 높은 비율로 함유하고 있었다. 본 당쇄의 결합양식을 규명하기 위하여 methlyation analysis를 행한 결과 CE-4a는 terminal Galp. 3-linked-Galp, 4-linked Manp, 2,4,6-linked Manp를 포함한 총 10종의 결합으로 구성되어 있었다. 또한 CE-4a의 전체구조를 추정하기 위하여 endo-α-(1→4)-polygalacturonase, exo-α-galactosidase 및 endo-β-(1→4)-mannanase를 이용한 연속 가수분해 처리 및 해석을 행하였다. 결과를 종합하면, 토란 유래 다당 CE-4a는 (1→4)-mannan 주쇄로 존재하며 주쇄인 mannose의 C(O)6 위치에서 한가닥 또는 C(O)2, C(O)6 위치에서 동시에 두가닥의 측쇄가 연결되어 존재하고, 측쇄는 주로 galacto oligo당이 측쇄로 분지된 특징이 있음을 확인할 수 있었다.

천년초에서 분리한 항전이 다당의 구조 분석 (Structural Analysis of Anti-metastatic Polysaccharides Isolated from Opuntia humifusa)

  • 최정호;신광순
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제40권2호
    • /
    • pp.214-222
    • /
    • 2011
  • 천년초에 존재하는 점질다당의 새로운 이용방안을 모색하기 위해 천년초로부터 다당을 분리하여 항전이 활성을 평가하고 구조 분석을 행하였다. B16BL6 종양세포를 이용한 폐암 전이모델에서 천년초 조다당 CNC-0는 농도 의존적으로 높은 항전이 활성을 나타냈다. 천년초 조다당 CNC-0는 DEAE-Sepharose FF 및 Sephadex G-75를 이용한 연속적 chromatography를 행하여 CNC-Ia으로 정제하고 이들의 구조적 특성을 검토하였다. CNC-Ia는 분자량 약 700 kDa의 다당체로 구성당 조성을 확인한 결과, arabinose, galactose 및 xylose를 높은 비율로 함유하고 있었으며 rhamnose와 fucose를 미량 함유하고 있었다. 본 당쇄의 결합양식을 규명하기 위해 methylation analysis를 행한 결과 CNC-Ia은 terminal Araf, 5-linked Araf, 4-linked Galp, terminal Xylp와를 포함한 총 18종의 결합으로 구성되어 있었으며 full branched Araf, 3,4,6-branched Galp 및 full branched Galp 와 같은 3종의 CNC-Ia 고유의 특징적 결합을 포함하고 있었다. 또한 CNC-Ia의 미세구조를 규명하기 위해 exo-${\alpha}$-Larabinofuranosidase와 endo-${\beta}$-1,4-D-galactanase를 이용한 연속 가수분해 및 해석도 행하였다. 이상의 결과로부터 천년초 유래 다당 CNC-Ia는 ${\beta}$-($1{\rightarrow}4$)-galactan 주쇄에 arabinose oligo당이 측쇄로 분지된 Type I arabinogalactan으로 판단되었으며 주쇄 및 측쇄 모두 고도로 분지된 특징이 있음을 알 수 있었다.

Intestinal Immune Modulating Polysaccharides of Atractylodes lancea DC. Rhizomes

  • Yu, Kwang-Won
    • 한국식품영양학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국식품영양학회 2000년도 춘계학술심포지엄
    • /
    • pp.1-3
    • /
    • 2000
  • A kind of traditional herbal prescription, Sip-Jeon-Dae-Bo-Tang (TJ-48), has been reported to improve the general condition of cancer patients receiving chemotherapy and /or radiation therapy, and to accelerate hematopoietic recovery from bone marrow injury by mitomycin C. In the present studies, we found that hot-water extract from Atractylodes lancea DC. rhizomes contributed mainly to intestinal immune modulating activity of TJ-48 on Peyer's patch cells mediated-hematopoietic response. After the fractionation, ALR-5 II a-1-1, 5 II b-2-2 and 5 II c-3-1 were further purified from crude polysaccharide fraction. Chemical analyses of each fraction indicated that ALR-5 II a-1-1 mainly contained arabinogalactan fraction whereas ALR-5 II b-2-2 and 5 II c-3-1 mostly comprised pectic polysaccharide fractions as the active polysaccharide ingredients. In order to analyze the essential structure of the activity, ALR-5 II a-1-1 was treated by sequential enzymatic digestion using exo-${\alpha}$-L-arabinofuranosidase and exo-${\beta}$-D-(1\longrightarrow3)-galactanase. Based upon the results of chemical and MALDI-TOF-MS analyses and activity on the digested fractions, the galactosyl side chains consisting of 6-linked Galf and Galp over tetrasaccharide in ALR-5 II a-1-1 might be responsible for the potent intestinal immune modulating activity. To characterize moiety of ALR-5 II c-3-1 for the expression of activity, endo-${\alpha}$-D-(1\longrightarrow4)-polygal acturonase (GL-PGase) purified from dried leaves of Panax ginseng digested ALR-5 II c-3-1. The results of structural analyses and activity on the digested fractions showed that PG-2, which structurally resembles to rhamnogalacturonan II (RG II), and PG-3 (galacturono-oligosaccharides) contained potent intestinal immune modulating activity. Further purification of the other acidic fraction (ALR-5 II b-2-2) indicated that ALR-5 II b-2-2Bb showed that the most potent activity. ALR-5 II b-2-2Bb also contained the unusual component sugars characteristics in RG- II as well as PG-2 derived from ALR-5 II c-3-1, but it could not be digested with GL-PGase. The present studies of relationship between structures and intestinal immune modulating activity of the active polysaccharides purified from A. lancea DC. rhizomes suggested that neutral galactosyl chains consisting mainly of (1\longrightarrow6)-linked Galf and Galp, and RG- II -like moiety with unique component sugars, such as 2-Me-Xyl, 2-Me-Fuc, Api, AceA, Kdo and Dha should play an important role in the potent intestinal immune modulating action of A. lancea DC. rhizomes.

  • PDF

영지의 액체배양에 미치는 통기.교반의 효과와 동력학적 특성 (Effects and Batch Kinetics of Agitation and Aeration on Submerged Cultivation of Ganoderma Iucidum)

  • 이학수;정재현;이신영
    • KSBB Journal
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.307-313
    • /
    • 2001
  • The effects of agitaion and aeration on mycelial growth, exo-polysaccharide (EPS) production, and substrate consumption upon the submerged cultivation of G. lucidum were investigated, and the batch kinetics of the EPS fermentation of G. lucidum were interpreted as function of agitation speed and aeration rate. In a 2.6 L jar fermenter system, the optimum agitation speed and aeration rate for EPS production were determined to be 400 rpm and 1.0 vvm, respectively. The maximum production of EPS obtained was 15 g/L. The logistic model for mycelial growth fitted the experimental data better than that determined by the Monod and the two-thirds power models. The Luedeking-Piret equation adequately modelled the kinetic data obtained for product and substrate.

  • PDF

영지 액체 배양의 Wall Growth에 미치는 Polyacrylic Acid의 첨가 효과 (Effect of Polyacrylic Acid Addition on Wall Growth in Submerged Cultivation of Ganoderma lucidum)

  • 이신영;이학수
    • 산업기술연구
    • /
    • 제21권A호
    • /
    • pp.337-341
    • /
    • 2001
  • This study was carried out to screen the effective polymeric additives preventing wall growth during mycelial submerged cultivation of Ganoderma. lucidum. Effects of additives on mycelial growth and exo-polysaccharide (EPS) production in flask culture and jar fermenter system under 3 different pH processes were investigated, and changes of mycelial morphology were also examined. From flask culture of G. lucidum with additives of different concentrations, 0.1%(w/v) polyacrylic acid was effective for EPS production. As the polyacrylic acid of 0.1%(w/v) was added in medium, wall growth of G. lucidum mycelium grown in jar fermenter system could be protected. The addition of 0.1%(w/v) polyacrylic acid to medium was also improved the mycelial growth and EPS production in the later of submerged culture G. lucidum and no changes of mycelial morphology were observed.

  • PDF

김치유래 exo-polysaccharide 생성능 Leuconostoc 및 Weissella균을 이용한 발효유 제조 (Yogurt Production Using Exo-polysaccharide-producing Leuconostoc and Weissella Isolates from Kimchi)

  • 민경아;정장호
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제48권3호
    • /
    • pp.231-240
    • /
    • 2016
  • 김치에서 분리된 Leuconosotc종과 Weissella종의 프로바이오틱스 특성시험과 요구르트에 접종하여 그 특성에 대해 알아보았다. 김치에서 분리한 균주들 대부분 85% 이상의 생존율을 보이며 산에 대한 높은 저항성을 보였다. 내담즙성 시험에서는 쓸개즙산을 0.3% 첨가한 MRS broth에 분리균주를 접종하여 측정한 결과 한 균주를 제외한 나머지 분리균주들의 생존율이 60% 이상으로 우수한 내성을 보였다. 내산성과 내담즙성 모두 우수한 Leuconostoc 6종, Weissella 3종을 E. coli와 S. Typimurium에 대한 생육억제 능력에 대한 시험을 진행하였다. 최종적으로 Leuconostoc 종인 KC. 5과 Weissella 종인 KC. 10을 최종 선발하였다. 선별된 김치분리균주 KC. 10의 덱스트란슈크레이스 활성 및 EPS 수율은 각각 15.91 DSU/mg protein 및 48.81%으로 일반 type 균주보다도 높았다. 선별 김치분리 균주를 이용하여 제조한 요구르트를 제조한 뒤 측정한 pH는 발효 6시간 때 pH 4.5에 도달하였으며 12일 저장기간 동안에 pH의 큰 변화는 없었다. 산도는 1.2-1.3%로 1.1-1.15% 사이인 대조군에 비해 산도가 높았다. $4^{\circ}C$ 저장기간 동안, 요구르트의 점도는 펙틴을 첨가한 대조군과 비교하였을 때 A12, KC. 5, KC. 10을 접종한 요구르트 중 슈크로스 함량이 4%인 첨가하고 선별된 김치 Leuconostoc 및 Wissella 접종 실험군이 12일째까지 유의적인 차이의 높은 점도를 나타내었다(p<0.05). 요구르트 저장 종료일에 시너레시스 측정값과 EPS수율 결과는 선별 김치균주를 이용한 4% 슈크로스첨가 요구르트는 대조군에 비해 시너레시스가 적은 값을 나타냈으며(p<0.05), EPS수율 또한 시료간 유의적인 차이를 나타내었다(p<0.05). 프로바이오틱 및 요구르트 특성시험을 종합해본 결과 선별 김치균주들을 요구르트 제조 시 혼합균주로 첨가할 경우 EPS 생성으로 인해 프로바이오틱 특성과 프리바이오틱 특성을 동시에 가져 신바이오틱 발효유의 생산이 가능하였다.

Zoogloea Ramigera 115SLR로부터 다당류 생합성에 관여하는 유전자의 분리 및 염기서열 결정 (Cloning and Sequencing of a Gene Involved in the Biosynthesis of Exopolysaccharide in Zoogloea Ramigera 115SLR)

  • Sam-Pin Lee;Min Yoo
    • 대한의생명과학회지
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2000
  • Zoogloea ramigera 115SLR로부터 다당류 생합성에 관여하는 유전자를 분리하기 위해서 균주의 genomic DNA로부터 제조된 gene bank로부터 plasmid pLEX3이 얻어졌다. 이로부터 재조합된 5.0 kb DNA fragment를 포함하는 plasmid pLEX10은 다당류의 형태를 변환시키는 유전자를 포함하고 있으며, 이중에서 upstream 영역에 해당하는 1.7 kb DNA fragment가 분리되었다. 1.7 kb DNA 염기서열의 결과로부터 단백질을 인지 할 수 있는 2개의 ORF가 존재하였으며, 50 kDa 단백질을 인지 할 수 있는 ORF3은 X. campestris의 다당류 생합성 유전자들인 gumC와 R. meliloti의 exoP와 아미노산의 동질성을 나타내었다. ORF4는 N-terminal 영역이 결여된 단백질을 인지하며, Thermotoga maritime의 다당류 export에 관여하는 단백질과 동질성을 보였다. Z. ramigera 115SLR and Z. ramigera 115SLR/pLEX10은 각각 slime또는 capsule 형태의 다당류를 생합성하며 이들로부터 생합성된 다당류양은 각각 0.26% (w/v) and 0.16% (w/v)였다.

  • PDF

참당귀에서 분리한 다당의 면역활성에 대한 당쇄의 역할 (Roles of sugar chains in immunostimulatory activity of the polysaccharide isolated from Angelica gigas)

  • 신광순
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제51권4호
    • /
    • pp.336-342
    • /
    • 2019
  • 참당귀 유래 면역활성 다당의 활성과 구조의 상관관계를 규명하고자 조다당 AGE-0로부터 두 차례의 연속적인 컬럼 크로마토그래피를 실행하여 단일 정제 다당 AGE-2c-I을 얻었다. AGE-2c-I은 농도의존적으로 우수한 항보체 활성을 보여주었으며, 일반화학적 특성을 분석한 결과, 분자량 약 140 kDa의 고분자 다당으로 4종의 구성당과 13종의 당쇄 결합양식으로 구성되어 있음을 확인할 수 있었다. 이 다당은 ${\beta}$-glucosyl Yariv reagent와의 높은 반응성을 보임으로써 arabino-3,6-galactan의 구조를 가진 rhamnogalacturonan-I 구조임을 추정할 수 있었다. 한편, AGE-2c-I의 미세구조의 해명과 항보체 활성에 관여하는 다당 중의 활성부위 검토를 위해 ${\alpha}$-L-arabinofuranosidase와 endo-1,4-${\beta}$-galactanase를 이용한 연속적 가수분해를 행하고 얻은 단편획분들을 이용, 구성당 및 당쇄결합 양식 분석, ${\beta}$-glucosyl Yariv reagent와의 반응성 검토 및 항보체 활성 결과를 분석한 결과, 참당귀 유래 항보체활성 다당 AGE-2c-I은 rhamnogalacturonan-I과 유사한 구조를 소유하고 있음이 확인되었으며, AGE-2c-I의 측쇄 구조인 arabino-${\beta}$-3,6-galactan 사슬이 항보체 활성 발현에 주요 역할을 수행하며, 5-linked Araf와 3,5-branched Araf로 구성된 ${\alpha}$-arabinan 측쇄가 활성에 부분적으로 관여하고 있음을 최종 확인할 수 있었다.

영지의 액체배양 중 균사형태에 미치는 통기.교반의 영향 및 Scale-up (Effect of Agitation, Aeration and Scale-up on Mycelial Morphology During Liquid Culture of Ganoderma lucidum)

  • 이학수;이기영;최상윤;이신영
    • KSBB Journal
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.357-364
    • /
    • 2011
  • This study was carried out to investigate the effects of agitation, aeration and scale-up on the mycelial growth, exo-polysaccharide (EPS) production, and mycelial morphology in the liquid culture of Ganoderma lucidum. A correlation between roughness and operating variables was also studied to scale-up the liquid culture of G. lucidum in a jar fermenter. When the agitation speed or aeration rate increased, the morphological form was changed from rough pellet to smooth pellet form. Increase of the agitation and aeration reduced the mycelial roughness. On the other hand, in the case of pellet size, it was not affected by aeration. The higher EPS production was obtained at approximately 17% of roughness and mycelial pellet size of 3~5 mm. The morphology at each fermenter was closely correlated with kLa value, and it was found that similarity of morphology would be used as a criteria of scale-up for liquid culture of G. lucidum.

Virulence Reduction and Differing Regulation of Virulence Genes in rpf Mutants of Xanthomonas oryzae pv. oryzae

  • Jeong, Kyu-Sik;Lee, Seung-Eun;Han, Jong-Woo;Yang, Seung-Up;Lee, Byoung-Moo;Noh, Tae-Hwan;Cha, Jae-Soon
    • The Plant Pathology Journal
    • /
    • 제24권2호
    • /
    • pp.143-151
    • /
    • 2008
  • To define the functions of the rpf genes in Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo), which regulates pathogenicity factors in Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc), marker-exchange mutants of each rpf gene were generated. When the mutants were inoculated on a susceptible cultivar, the lesion lengths caused by the rpfB, rpfC, rpfF, and rpfG mutants were significantly smaller than those caused by the wild type, whereas those caused by the rpfA, rpfD, and rpfI mutants were not. Several virulence determinants, including extracellular polysaccharide (EPS) production, xylanase production, and motility, were significantly decreased in the four mutants. However, the cellulase activity in the mutants was unchanged. Complementation of the rpfB and rpfC mutations restored the virulence and the expression of the virulence determinants. Expression analysis of 14 virulence genes revealed that the expression of genes related to EPS production (gumG and gumM), LPS (xanA, xanB, wxoD, and wxoC), phytase (phyA), xylanase (xynB), lipase (lipA), and motility (pitA) were reduced significantly in the mutants rpfB, rpfC, rpfF, and rpfG. In contrast, the expression of genes related to cellulase (eglxob, clsA), cellobiosidase (cbsA), and iron metabolism (fur) was unchanged. The results of this study clearly show that rpfB, rpfC, rpfF, and rpfG are important for the virulence of Xoo KACC10859, and that virulence genes are regulated differently by the Rpfs.