Four mutants of Acetobacter xylinum BRC5 defective in gluconic acid production were isolated from UV-irradiated cells. The gluconic acid-negative mutants did not show glucose oxidase activity. The mutants were also defective in cellulose production. A randomly selected mutant grown in the Hestrin-Schramm medium (pH 6.0) supplemented with gluconic acid, however, was found to synthesize cellulose. The mutant grown in Hestrin-Schramm medium whose pH was adjusted to 5.0 with HC1 and contained no gluconic acid also produced cellulose. Wild-type cells grown under the same condition synthesized cellulose more rapidly than those grown in the pH 6.0 medium.
We synthesized polypyrrole (PPy) by electrolysis of the pyrrole monomer solution containing support electrolyte KCl and/or p-toluene sulfonic acid sodium salt (p-TS). The electrochemical behavior was investigated using cyclic voltammetry and AC impedance. In the case of using electrolyte p-75, the redox potential was about -0.3 V vs. Ag/AgCl reference electrode, while the potential was about 0 V for using electrolyte KCl. It is considered as the backbone forms a queue effectively by doping p-TS Therefore, it is possible to be arranged regularly. That leads to improvement in the electron hopping. The AC impedance plot gave a tent of betterment of mass transport. PPy doped with p-TS has improved in mass transport, or diffusion. That is because the PPy doped with p-TS has a good orientation, and is more porous than PPy with KCl.
본 논문에서는 글루코스산화제, polyethyleneimine(PEI) 및 탄소나노튜브 간 물리적 흡착으로 제조된 촉매(GOx/PEI/CNT)에 새로운 가교제인 terephthalaldehyde(TPA)를 첨가하여 민감도 및 안정성이 개선된 글루코스 센서 촉매를 합성하여, 감지능 및 안정성 개선효과를 확인하였다. 새로운 가교제를 포함한 바이오 촉매는, 글루코스산화제 및 polyethyeleneimine의 관능기와 TPA의 관능기간 알돌축합반응에 의해 생성되었고, 이를 통해 생성된 새로운 전자전달구조는 글루코스의 산화반응을 촉진시켰다. 이러한 촉매활성은 전기화학적 평가를 통해 정량적으로 평가하였으며 그 결과 $41.1{\mu}Acm^{-2}mM^{-1}$의 글루코스 민감도를 얻을 수 있었다. 또한 가교제와 글루코스산화제 및 polyethyeleneimine 간의 화학반응의 형성에 의해 글루코스 산화제의 외부 손실을 최소화 하여, 센서 안정성 향상에도 크게 기여하였다. 안정성 평가를 한 결과, 3주간의 주기적인 촉매 활성 측정후에 94.6% 활성이 유지됨을 확인하였다.
A study was made on enzymes of carbohydrate metabolism in T. concretivorus grown with and without glucose. The present results show that T. concretivorus possesses high activities of pentose shunt pathway and related enzymes, glucokinase, G-6-P dehydrogenase, 6-PG dehydrogenase, and phosphoglucoisomerase, but low activities of enzymes unique to EMP(fructose-1,6-diphosphate aldolase). Although the synthesis of the latter enzymes remains largely unaffected by the growth enviroment, that of the former is stimulated by glucose. And the failure to detect ED pathway enzymes in cells grown in thiosulate or thiosulfate-glucose medium eliminates the ED pathway as a significant route of glucose catabolism in T.concretivorus. These results suggest that pentose shunt pathway performs an energetic role in glucose metabolism by T.concretivorus with EMP as a subway. The absence of ED pathway and the presence of pentose shunt pathway which is the major route of catabolism in T.concretivorus are similar to those of other obligately chemolitho-trophic thiobacilli. The G-6-P and 6-PG dehydrogenase are both NAD and NADP specific, but MAD predominant. However, the 3-PGAL dehydrogenase is only NAD specific. Since the specific activity of 3-PGAL generated from glucose is converted mainly into pyruvate which is channeled into the TCA cycle. All enzymes of the TCA cycle tested and NADH oxidase are detected in the cells of T.concretivorus grown in thiosulfate. The specific activities of fumarase and isocitrate dehydrogenase are high and others are low. The presence of two isocitrate dehydrogenase (NAD-and NADP-linked) may have important regulatory function for this organism. The activity of NAD-oxidase, which is implicated in the energy generating metabolism, was very high in the crude cell-free extract of T.concretivorus, recording 55.11 m.mu. mole/min/mg protein. This well coincides with the fact that activities of NAD-linked G-6-P dehydrogenase, 6-PG dehydrogenase and 3-PGAL dehydrogenase were high.
A study was made on enzymes of carbohydrate metabolism in T. concretivorus grown with and without glucose. The present results show that T. concretivorus possesses high activities of pentose shunt pathway and related enzymes, glucokinase, G-6-P dehydrogenase, 6-PG dehydrogenase, and phosphoglucoisomerase, but low activities of enzymes unique to EMP(fructose-1, 6-diphosphate aldolase). Although the synthesis of the latter enzymes remains largely unaffected by the growth enviroment, that of the former is stimulated by glucose. And the failure to detect ED pathway enzymes in cells grown in thiosulate or thiosulfate-glucose medium eliminates the ED pathway as a significant route of glucose catabolism in T.concretivorus. These results suggest that pentose shunt pathway performs an energetic role in glucose metabolism by T.concretivorus with EMP as a subway. The absence of ED pathway and the presence of pentose shunt pathway which is the major route of catabolism in T.concretivorus are similar to those of other obligately chemolitho-trophic thiobacilli. The G-6-P and 6-PG dehydrogenase are both NAD and NADP specific, but MAD predominant. However, the 3-PGAL dehydrogenase is only NAD specific. Since the specific activity of 3-PGAL generated from glucose is converted mainly into pyruvate which is channeled into the TCA cycle. All enzymes of the TCA cycle tested and NADH oxidase are detected in the cells of T.concretivorus grown in thiosulfate. The specific activities of fumarase and isocitrate dehydrogenase are high and others are low. The presence of two isocitrate dehydrogenase (NAD-and NADP-linked) may have important regulatory function for this organism. The activity of NAD-oxidase, which is implicated in the energy generating metabolism, was very high in the crude cell-free extract of T.concretivorus, recording 55.11 m$\mu$ mole/min/mg protein. This well coincides with the fact that activities of NAD-linked G-6-P dehydrogenase, 6-PG dehydrogenase and 3-PGAL dehydrogenase were high.
The purpose of this study was to investigate the effects of dietary Chungkookjang (Korean fermented soybean) powder on blood glucose level, lipid profiles, antioxidant enzymes activities and histological changes in kidney of streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats. Male Sprague-Dawley rats of three groups including nondiabetic group fed normal diet (NC), diabetic group fed normal diet (DC) and diabetic group fed Chungkookjang diet (DCH; 100 g/kg diet) were reared for 8 weeks. The serum glucose, triglycelide and total lipid levels in the DCH group were significantly lower (P<0.05) than the DC group. The renal xanthine oxidase, catalase and glutathione S-transferase activities in the DC group were significantly higher than the NC group. The xanthine oxidase, superoxide dismutase and glutathione S-transferase activities in the DCH group were significantly lower than the DC group (P<0.05). Tubular epithelial change, such as Armanni-Ebstein cells, was significantly reduced in the DCH group compared to the DC group. In conclusion, these results indicated that Chungkookjang supplement seems to be beneficial to correct the hyperglycemia and hyperlipidemia as well as to protect kidney against diabetic changes.
Isoeugenol, one of the phenylpropanoid derivatives has been known to inhibit the lipid peroxidation via scavenging effect on hydroxyl or superoxide radical production. We examined whether isoeugenol has a inhibitory effect against N-methyl-D-aspartate(NMDA)-, oxygen/glucose deprivation- and xanthine/xanthine oxidase(X/XO)-induced neurotoxicity or NMDA-induced $^{45}Ca^{+2}$ uptake elevation in primary mouse vertical cultures. We also evaluated whether isoeugenol exhibits inhibitory action on NMDA-induced convulsion in mice. Isoeugenol ($30{\sim}300{\mu}M$) attenuated NMDA- and X/XO-induced neurotoxicity by 11~85% and 83~92%, respectively. In the oxyge/glucose deprivation(60 min)-induced neurotoxicity, isoeugenol significantly(p<0.05) reduced by 32% at the maximal concentration. However, it failed to ameliorate NMDA-induced $^{45}Ca^{+2}$ uptake elevation. Isoeugenol(0.5g/kg, i.p.) delayed 6.5 times on the onset time of convulsion evoked by NMDA($0.1{\mu}g$) compared to that of control. These results suggest that the neuroprotective action of isoeugenol may be ascribed to the modulation of massive generation of reactive oxygen species(ROS) occurred during the ischemic or excitotoxic damage, not by directly affecting the NMDA receptor.
A disposable electrochemical immunosensor system has been developed for the detection of herbicide in aqueous samples. Disposable screen printed carbon electrodes(SPCE) were used as basic electrodes and an enzyme, horseradish peroxidase (HRP), and anti-herbicide antibodies was immobilised on to the working electrode of SPCE by using avidin-biotin coupling reactions. An herbicide-glucose oxidase conjugates have been used for the competitive immunoreaction with sample herbicides. The enzymatic reaction between the conjugated glucose oxidase and glucose added generates hydrogen peroxide, which was reduced by the peroxidase immobilised. The latter process caused an electrical current change, due to direct re-reduction of peroxidase by a direct electron transfer mechanism, which was measured to determine the herbicides in the sample. The optimal operational condition was found to be: $20\;{\mu}gl-1$ deglycosylated avidin loading to the working electrode and working potential +50 mV vs. Ag/AgCl. The total assay time was 15 min after sample addition. The detection limits for herbicides, atrazine and simazine, were found to be 3 ppb and 10 ppb, respectively.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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