We identified a gene for $\beta$-1,3-glucan synthesis (GBG1), a nonessential gene whose disruption alters cell wall synthesis enzyme activities and cell wall composition. This gene was cloned by functional complementation of defects in $\beta$-1,3-glucan synthase activity of the the previously isolated Saccharomyces cerevisiae mutant LP0353, which displays a number of cell wall defects at restrictive temperature. Disruption of the GBG1 gene did not affect cell viability or growth rate, but did cause alterations in cell wall synthesis enzyme activities: reduction of $\beta$-1,3-glucan synthase and chitin synthase III activities as well as increased chitin synthase I and II activities. GBG1 disruption also showed altered cell wall composition as well as susceptibility toward cell wall inhibitors such as Zymolyase, Calcofluor white, and Nikkomycin Z. These results indicate that GBG1 plays a role in cell wall biogenesis in S. cerevisiae.
Many of the 𝛽-glucans are known to have antihypertensive activities, but, except for angiotensin-converting enzyme II inhibition, the underlying mechanisms remain unclear. Corin is an atrial natriuretic peptide (ANP)-converting enzyme. Activated corin cleaves pro-ANP to ANP, which regulates water-sodium balance and lowers blood pressure. Here, we reported a novel antihypertensive mechanism of 𝛽-glucans, involved with corin and ANP in mice. We showed that multiple oral administrations of 𝛽-glucan induced the expression of corin and ANP, and also increased natriuresis in mice. Microarray analysis showed that corin gene expression was only upregulated in mice liver by multiple, not single, oral administrations of the 𝛽-glucan fraction of Phellinus baumii (BGF). Corin was induced in liver and kidney tissues by the 𝛽-glucans from zymosan and barley, as well as by BGF. In addition to P. baumii, 𝛽-glucans from two other mushrooms, Phellinus linteus and Ganoderma lucidum, also induced corin mRNA expression in mouse liver. ELISA immunoassays showed that ANP production was increased in liver tissue by all the 𝛽-glucans tested, but not in the heart and kidney. Urinary sodium excretion was significantly increased by treatment with 𝛽-glucans in the order of BGF, zymosan, and barley, both in 1% normal and 10% high-sodium diets. In conclusion, we found that the oral administration of 𝛽-glucans could induce corin expression, ANP production, and sodium excretion in mice. Our findings will be helpful for investigations of 𝛽-glucans in corin and ANP-related fields, including blood pressure, salt-water balance, and circulation.
Mushroom consumption causes changes in the immune system and gut microbiota via the actions of mushroom probiotic components. β-Glucan structure-related substances suppress secretion of inflammatory mediators, and induce macrophage activation, enhancing immunity and immune function. Substances other than directly useful components can be metabolized into short-chain fatty acids by gut microbiota. These short-chain fatty acids can then induce immunity, alleviating various diseases. Substances used to stimulate growth of health-promoting gut bacteria, thereby changing the gut microbiota community are defined to be probiotics. Probiotic altered intestinal microflora can prevent various types of bacterial infection from external sources, and can help to maintain immune system balance, thus preventing diseases. Research into beneficial components of Pleurotus eryngii, Lentinula edodes, Pleurotus ostreatus, Flammulina velutipes, Auricularia auricula-judae, and Agaricus bisporus, which are frequently consumed in Korea, changes in microbiota, changes in short-chain fatty acids, and correlations between consumption and health contribute to our understanding of the effects of dietary mushrooms on disease prevention and mitigation.
Yang, Hyeonji;Choi, Kwanyong;Kim, Kyeong Jin;Park, Soo-yeon;Jeon, Jin-Young;Kim, Byung-Gon;Kim, Ji Yeon
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.32
no.2
/
pp.228-237
/
2022
In this study, the effects of the immune stimulator Euglena gracilis (Euglena) in cyclophosphamide (CCP)-induced immunocompromised mice were assessed. The key component β-1,3-glucan (paramylon) constitutes 50% of E. gracilis. Mice were orally administered Euglena powder (250 and 500 mg/kg body weight (B.W.)) or β-glucan powder (250 mg/kg B.W.) for 19 days. In a preliminary immunology experiment, ICR mice were intraperitoneally injected with 80 mg of CCP/kg B.W. during the final 3 consecutive days. In the main experiment, BALB/c mice were treated with CCP for the final 5 days. To evaluate the enhancing effects of Euglena on the immune system, mouse B.W., the spleen index, natural killer (NK) cell activity and mRNA expression in splenocytes lungs and livers were determined. To detect cytokine and receptor expression, splenocytes were treated with 5 ㎍/ml concanavalin A or 1 ㎍/ml lipopolysaccharide. The B.W. and spleen index were significantly increased and NK cell activity was slightly enhanced in all the experimental groups compared to the CCP-only group. In splenocytes, the gene expression levels of tumor necrosis factor-α, interferon-γ, interleukin (IL)-10, IL-6, and IL-12 receptor were increased in the E. gracilis and β-glucan groups compared to the CCP-only group, but there was no significant difference. Treatment with 500 mg of Euglena/kg B.W. significantly upregulated dectin-1 mRNA expression in the lung and liver compared to the CCP-only group. These results suggest that Euglena may enhance the immune system by strengthening innate immunity through immunosuppression.
Strain improvement and morphology investigation in bioreactor cultures were undertaken in suspended cultures of Phellinus linteus mycelia for mass production of protein-bound polysaccharides(soluble ${\beta}$-D-glucan), a powerful immuno-stimulating agent. Phellineus sp. screened for this research was identified as Phellinus linteues through ITS rDNA sequencing method and blast search, demonstrating 99.7% similarity to other Phellinus linteus strains. Intensive strain improvement program was carried out by obtaining large amounts of protoplasts for the isolation of single cell colonies. Rapid and large screening of high-yielding producers was possible because large numbers of protoplasts ($1{\times}10^5{\sim}10^6\;protoplasts/ml$) formed using the banding filtration method with the cell wall-disrupting enzymes could be regenerated in relatively high regeneration frequency($10^{-2}{\sim}10^{-3}$) in the newly developed regeneration medium. It was demonstrated that the strains showing high performances in the protoplast regeneration and solid growth medium were able to produce 5.8~6.4%(w/w) of ${\beta}$-D-glucan and 13~15 g/L of biomass in stable manners in suspended shake-flask cultures of P. linteus mycelia. In addition, cell mass increase was observed to be the most important in order to enhance ${\beta}$-D-glucan productivity during the course of strain improvement program, since the amount of ${\beta}$-D-glucan extracted from the cell wall of P. linteus mycelia was almost constant on the unit biomass basis. Therefore we fully investigated the fungal cell morphology, generally known as one of the key factors affecting cell growth extent in the bioreactor cultures of mycelial fungal cells. It was found that, in order to obtain as high cell mass as possible in the final production bioreactor cultures, the producing cells should be proliferated in condensed filamentous forms in the growth cultures, and optimum amounts of these filamentous cells should be transferred as active inoculums to the production bioreactor. In this case, ideal morphologies consisting of compacted pellets less than 0.5mm in diameter were successfully induced in the production cultures, resulting in shorter period of lag phase, 1.5 fold higher specific cell growth rate and 3.3 fold increase in the final biomass production as compared to the parallel bioreactor cultures of different morphological forms. It was concluded that not only the high-yielding but also the good morphological characteristics led to the significantly higher biomass production and ${\beta}$-D-glucan productivity in the final production cultures.
This study was to investigate the optimal condition of mixture ratio for development of functional food ingredient from Sarcodon aspratus and rice bran. First, $^{\circ}Brix$ was measured along with extraction time. Five kinds of mixtures of Sarcodon aspratus and rice bran (10:0, 7:3, 5:5, 3:7, 0:10) were extracted in $95^{\circ}C$ water over a one-hour period and the extraction yield was evaluated. We further evaluated ${\beta}-glucan$ content, DPPH radical scavenging activity, ferric ion reducing antioxidant power (FRAP), total phenolic content and total flavonoids content. As a result, both Sarcodon aspratus and rice bran showed a constant $^{\circ}Brix$ after 45 minutes of extraction time. The content of ${\beta}-glucan$ was highest in the Sarcodon aspratus and rice bran mixture with a ratio of 3:7. As the ratio of rice bran increased in all mixtures, the antioxidant capacity also increased. In conclusion, to create a functional food ingredient the optimal mixing ratio of Sarcodon aspratus to rice bran is 3:7.
Journal of Physiology & Pathology in Korean Medicine
/
v.21
no.1
/
pp.199-203
/
2007
Dental caries is a major worldwide oral disease problem. Streptococcus mutans (S. mutans) plays an important role in the information of dental plaque and it is being noticed as major causative bacteria of dental caries. Therefore, the development of more effective, substantial and safe preventive agents against dental caries is strongly required. In the present study, inhibitory effects of the ethanol extract of the husk of pomegranate (Punica granatum L.) on the growth, acid production, adhesion and water-insoluble glucan synthesis of Streptococcus mutans (S. mutans) were examined. The ethanol extract of pomegranate husk (250 - 4000 ${\mu}$g/ml) significantly lowered the growth of S. mutans in a dose dependent manner. The acid production of S. mutans were inhibited by the presence of ethanol extract of pomegranate husk (500 - 4000 ${\mu}$g/ml) significantly. The ethanol extract of pomegranate husk (5000 - 4000 ${\mu}$g/ml) also significantly lowered the adherence of S. mutans. In water-insoluble glucan synthesis assay, 1000 - 4000 ${\mu}$g/ml of the ethanol extract of pomegranate husk significantly inhibited the formation of water-insoluble glucan. These results suggest that pomegranate husk may inhibit the caries-inducing properties of S. mutans. Further studies are necessary to clarify the active constituents of pomegranate husk responsible for such biomolecular activities.
Three oat cultivars and one oat breeding line were evaluated for chemical, hydration and pasting properties. Protein, starch and ${\beta}$-glucan levels ranged 11.13~14.37, 56.37~64.86 and 3.44~4.76%, respectively. The oat cultivars Daeyang and Seonyang contained higher ${\beta}$-glucan levels of 4.76 and 4.35%. The Daeyang variety had a higher water absorption index (WAI) of 2.83~3.35 (g/g), but a lower water solubility index (WSI) of 8.67~11.08%. Daeyang and Seonyang cultivars showed higher peak and trough viscosity, but lower breakdown and setback, indicating that they easily swell, and thus could possibly provide the desirable viscosity of an oat product. The ${\beta}$-glucan levels were correlated positively with WAI, peak and trough viscosity, and negatively to WSI, breakdown and setback viscosity.
Journal of Physiology & Pathology in Korean Medicine
/
v.24
no.5
/
pp.854-858
/
2010
Streptococcus mutans (S. mutans) plays an important role in the information of dental plaque and it is being noticed as major causative bacteria of dental caries. In the present study, inhibitory effects of the ethanol extract of Dianthus superbus Linne (D. superbus) on the growth, acid production, adhesion and water-insoluble glucan synthesis of S. mutans were examined. The ethanol extract of D. superbus (0.5 - 4 mg/ml) significantly lowered the growth of S. mutans in a dose dependent manner. The acid production of S. mutans were inhibited by the presence of ethanol extract of D. superbus(1 - 4 mg/ml) significantly. The ethanol extract of D. superbus (0.25 - 4 mg/ml) also significantly lowered the adherence of S. mutans in a dose dependent manner. In water-insoluble glucan synthesis assay, 0.25 - 4 mg/ml of the ethanol extract of D. superbus significantly inhibited the formation of water-insoluble glucan. These results suggest that D. superbus may inhibit the caries-inducing properties of S. mutans. Further studies are necessary to clarify the active constituents of D. superbus responsible for such biomolecular activities.
In order to breed barley lines with reduced viscosity of wort, a fractured starch mutant of naked barley cultivar, Nubet, was obtained from the M2 seeds mutated by the diethyl sulfate treatment. Seeds of this fractured starch mutant were opaque and the endosperm consists of angular, irregular and fractured starch. The mutant was caused by single recessive mutation and assigned by the symbol fra. The gene was located on chromosome 4, distal in long arm by linkage recombinations using translocation homozygote lethal test set. The linkage value between the fractured starch mutant and 72-4a, 72-4d were 26.0$\pm$4.9, 34.2$\pm$3.1 percent respectively. In addition to the reduced seed size, fewer kernels per spike and higher tillering ability, lower $\beta$-glucan viscosity and higher lysine content of the grain were associated with this mutant. $\beta$-glucan viscosity of the Nubet grains increased from 3 weeks after anthesis to matury and most of the viscose substances appeared to be stored in the middle of the endosperm tissue. Since the mutant grains showed better milling property as compared to Nubet, it can be used as breeding resources to develope new barley cultivars for maltins and milling purpose.
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.