• 제목/요약/키워드: Myofibrillar Protein

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보리새우육의 부분동결저장중 단백질 및 아미노산의 조성변화 (Postmortem Changes of the Protein and Amino Acid Composition of Muscles in the Partially Frozen Prawn, Pandalus japonica)

  • 변재형;최영준;김정한;조권옥
    • 한국수산과학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.280-290
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    • 1984
  • 부분동결상태하의 선도 변화와 육단백질 조성변화와의 관계를 규명하기 위하여, 보리새우를 시료로하여 부분동결 조건($-3^{\circ}C$)에 저장하여 두고 저장일수의 경과와 더불어 선도 변화의 단계별로 육의 단백질의 조성, 단백질 구성아미노산 및 유리아미노산의 조성 등의 변화를 비교, 분석하였다. 그리고, 단백질의 조성 변화는 이를 엄밀히 검토하기 위하여, 육에서 근형질 단백질과 근원섬유 단백질을 각각 추출하고 선도변화에 따른 각 단백질의 구성 subunit의 변화를 SDS-PAG 전기영동분석에 의하여 검토하였으며, 한편, 근원섬유 단백질에 대하여는 $-3^{\circ}C$$-20^{\circ}C$에 저장하면서 Ca-ATPase 활성도의 변화를 측정하여 변성의 속도정수($K_D$)도 구하였다. 보리새우의 육중에는 약$23\%$ 조단백질을 함유하고 있었으며, 단백질조성을 분석한 결과, 근형질단백질 $31.45\%$, 근원섬유 단백질 $5.04\%$, 세포내잔사단백질 $10.30\%$, 그리고 기질 단백질 $2.17\%$로 이루어져 있었다. 부분동결 저장 중의 선도변화를 선도변화 지표인 K-값, 총휘발성 염기질소량 및 pH의 변화로서 측정한 결과, 저장 26일째에 부패 초기에 접근하는 총휘발성 염기질소량 $25.29mg\%$, K-값 $31.36\%$, pH 8.83에 도달하였다. 부분동결 저장 중에는 저장기간의 경과와 더불어 근원섬유 단백질은 현저한 감소를 보였으며 기질단백질은 조금씩 감소하였다. 그러나 세포내잔사 단백질은 많은 증가를 보였고 근형질 단백질도 조금 증가하였다. 별도로 근원섬유 단백질의 일부를 $-3^{\circ}C$$-20^{\circ}C$에 두고 Ca-ATPase 활성도의 변화를 측정하여 변성속도정수를 구하였더니 $-3^{\circ}C$에서는 $K_D=9.03{\times}10^{-6}sec^{-1}$, 그리고 $-20^{\circ}C$에서는 $K_D=4.42{\times}10^{-6}sec^{-1}$을 보여 $-20^{\circ}C$ 일때가 훨씬 안정하였다. 근형질 단백질과 근원섬유 단백질의 구성 subunit의 변화를 SDS-PAG 전기영동법으로 분석한 결과, 근형질 단백질은 즉살했을때 12개의 subunit 이던것이 부패초기에 가까운 상태를 보인 26일째에는 8개 subunit만이 남았고, 근원섬유 단백질에 있어서는 즉살했을 때 17개 subunit이던 것이 26일이 경과했을 때는 22개 subunit로 증가하였다. 근원섬유 단백질 구성 subunit중에서 저장중에 새로히 출현한 subunit는 30,000, 41,000, 107,000, 136,000, 170,000, 173,000, 185,000 및 198,000 dalton의 각 subunit이었으며, 소멸한 subunit는 19,000, 22,000, 140,000 및 165,000 dalton의 각 subunit였다. 부분동결 저장 중 단백질을 구성하는 아미노산의 조성 변화를 분석한 결과, 대부분의 아미노산은 시일의 경과와 더블어 일률적으로 조금씩 감소하는 경향이었다. 그러나 유리아미노산의 조성 변화에 있어서는 즉살한 보리새우육 중에는 glycine, proline, arginine, alanine 및 taurine 등 5종의 아미노산이 총유리아미노산의 $93\%$를 차지하였다. 저장중에는 taurine, valine, leucine, phenylalanine, serine, Lysine, methionine, isoleucine, histidine 등이 2배 이상 증가하였으나 proline만은 대폭 감소한 것이 특징이었다.

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Effects of Hydrostatic Pressure on Myofibrillar Protein Extracted from Bovine Semitendinosus

  • Lee, Eun-Jung;Kim, Yun-Ji;Lee, Nam-Hyouck;Yamamoto, Katsuhiro
    • 한국축산식품학회:학술대회논문집
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    • 한국축산식품학회 2004년도 정기총회 및 제33차 춘계 학술대회
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    • pp.198-201
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    • 2004
  • To investigate hydrostatic pressure (HP) effect on myofibrillar protein (Mf) extracted from bovine Semitendinosus muscle, Ca- and Mg-ATPase activities to evaluate denaturation of myosin and actin, and soluble protein contents were observed. In Mf treated with 100 MPa for 5 min was not observed denaturation of myosin and actin. In Mf treated with 200 MPa for 5 min, denaturation of myosin and actin were observed but inactivation rate was low (0.0136 $min^{-1}$). Inactivation rate of myosin and actin was dramatically increased above 300 MPa treatment. However denaturation of myosin and actin was not that critical with duration time. By increasing pressure size, the amount of myosin and actin in soluble protein eluted in 20 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0) containing 0.6 M NaCl were decreased. SDS-PAGE of soluble protein released from Mf suspension in 0.1 M NaCl buffer (pH 7.0) showed that low molecular weight proteins (15${\sim}$36 KDa) were released by HP treatment above 200 MPa. From the results, denaturation of myosin and actin, and release of light molecule proteins of Mf were observed by HP treatment over 200 MPa.

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Emulsifying and Gelling Properties of Pork Myofibrillar Protein as Affected by Various NaCl Levels and pH Values

  • Jang, Ho-Sik;Chin, Koo-Bok
    • 한국축산식품학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.727-730
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    • 2011
  • The effects of various NaCl levels (0, 0.3, and 0.6 M) and pH values (pH 5.0, 5.5, 6.0, and 6.5) on the emulsifying and gelling properties of pork myofibrillar protein (MP) were assessed. The emulsion stability index (ESI), emulsifying activity index (EAI), and creaming index were measured at a 1:20 ratio of MP to corn oil. The EAI and ESI of pork MP showed maximum values at pHs 6.0 and 6.5 and at 0.3 M NaCl, resulting in better emulsion properties. Additionally, the cooking yield (CY) and gel strength (GS) of emulsified MP gel were measured at an MP: corn oil ratio of 1: 2; GS increased with increasing levels of salt. At 0.6 M NaCl, GS decreased with decreasing pH from 5.5 to 6.5. GS and gelling properties were optimal at pH 5.5 in 0.6 M salt. The highest CY was observed at 0.6 M NaCl, regardless of the pH value. However, increasing pH increased CY at salt levels of 0 and 0.3 M. These results indicate that NaCl and pH profoundly affected the emulsified MP system. Future work will be conducted on the rheological properties of the pork emulsified system as affected by adding non-meat protein.

Porcine Myofibrillar Protein에 대한 비교생화학적 연구 (Comparative Biochemical Study on the Myofibrillar Proteins from Porcine Muscle)

  • 양융;박현주;김영호;진홍승;신완철
    • 한국식품과학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.443-449
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    • 1986
  • 근원섬유구성단백질의 SDS-polyacrylamide gel 전기 영동상으로 부터 돼지근육의 red muscle과 while muscle의 근원섬유단백질사이에는 30K성분함량의 특징적 차이가 나타났으며, 생물활성에서도 red muscle쪽이 white muscle쪽보다 높은 ATPase 활성을 나타내었다. 근원섬유단핵질의 열안정성은 D값에서 확실한 차이를 보여 white muscle쪽이 red muscle쪽보다 높은 열안정성을 나타냈고, 열역학량에서도 근섬유 type간의 차이를 보였다. 한편 근원섬유단백질의 열안정성은 생체조직에 가까운 형태일수륵 안정하다는 사실도 확인되었다.

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식물성 식용유로 사육한 토끼근육의 근원섬유 단백질의 ATPase 활성에 미치는 금속의 영향 (The effect of the divalant Metal ions on the ATPase activity in Myofibrillar protein of the Muscle of Rabbit fed Vegetable Oils.)

  • 남현근
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.113-117
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    • 1980
  • 식물성 식용유를 기본식이에 첨가하여 일정한 조건하에서 사육한 토끼 근육에서 근원섬유 단백질을 추출하여 ATPase활성과 이에 미치는 EDTA, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$ 등의 여러가지 농도변화에 따른 한성도 저해 양상을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 근원섬유 단백질의 ATPase 환성은 KCI의 농도가 크면활성은 감소되고, 농도가 감소되면 황성은 증가되었으며 대조군보다 식용유를 급여한 군이 더 높았다. 2, EDTA의 농도변화에 따른 ATPase 학성은 0.2mM EDTA 이상부터 찬성방해작용이 현저히 나타났다. 3. $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$이 ATPase 활성에 미치는 영향을 보면 0.2mM $Ca^{2+}$ 이상의 농도에서부터, 1.0mM $Mg^{2+}$ 이상의 농도에서부터 ATPase 활성 방해작용이 뚜렷이 나타났다. 4. In vitro 소화율은 pepsin으로 처리하여 대조군이 71.66%, 들깨기름 급여군이 70.62%, 콩기름 급여군이 67.93%, 미강유 급여군이 86.79% 이었고, Trypsin으로 처리하면 대조군이 73.87%, 들깨기름 급여군이 77.93% 콩기름 급여군이 76.52%, 미강유 급여군이 90.22%를 보였다. 이는 pepsin에 의한 소화보다 Trypsin에 의한 소화력이 더 좋음을 나타내며 식물성 기름을 급여한 군의소화율이 더 좋음을 알 수 있었다.

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기능성 어육단백질의 젤화 특성과 산업적 응용-1. 가열변성 중 화학결합에 미치는 pH의 영향 (Gelation Properties and Industrial Application of Functional Protein from Fish Muscle-1. Effect of pH on Chemical Bonds during Thermal Denaturation)

  • 정춘희;김진수;진상근;김일석;정규진;최영준
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제33권10호
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    • pp.1668-1675
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    • 2004
  • 근원섬유단백질과 알칼리 용액으로 처리하여 회수한 단백질의 가열 중 ANS 소수성의 변화, IR스펙트럼의 변화, SH기의 변화, 전기영동상의 변화 및 엔탈피의 변화로 비교하여 회수 단백질의 가열 변성기구를 조사하였다. 갈고등어와 냉동 꼬마민어의 근원섬유단백질은 가열 온도의 상승과 더불어 소수성 잔기가 외부로 노출되고 소수성 상호작용은 6$0^{\circ}C$ 부근에서 최대로 일어나지만, 근형질 단백질을 포함하는 회수단백질은 근원섬유 단백질과 ANS 소수성에서 차이를 보였다. pH가 증가함에 따라 1636 $cm^{-1}$ /에 해당하는 peak가 증가하였다. 반응성 SH기와 총 SH기 수의 차이는 pH 7.0과 pH 10에서 비교적 큰 것으로 나타났다. SDS-PAGE 상에서 pH가 상승함에 따라 myosin heavy chain의 중합체가 확인되었다. 알칼리 공정으로 제조한 회수 단백질을 시차주사열량계로 분석한 결과, 회수 단백질은 33.1,44.3 및 65.5$^{\circ}C$에서 전이 온도가 나타나며, myosin의 변성 에 해당하는 온도인 51.7$^{\circ}C$의 peak는 보이지 않았다. 회수 단백질의 가열 젤은 극단적 인 pH 처리에 의한 $\alpha$-helix 구조의 $\beta$-sheet 구조 전환, 가열에 의한 S-S 결합의 형성과, myosin heavy chain 중합체 형성에 의한 것으로 보인다.

적소두단백질(Red Bean Protein)과 Transglutaminase를 첨가한 돈육 근원섬유 단백질의 물성 증진 효과 (Effect of Red Bean Protein and Microbial Transglutaminase on Gelling Properties of Myofibrillar Protein)

  • 장호식;진구복
    • 한국축산식품학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.782-790
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    • 2011
  • 본 연구는 TGase 첨가에 따른 근원섬유 단백질과 비육류 단백질인 적소두단백질 또는 대두단백질간의 상호작용을 비교 평가하기 위해 수행되었다. 실험 1에서는 비육류 단백질 함량에 따른 물성 변화를 평가하였으며 실험 2에서는 TGase 반응시간에 따른 최적 조건을 평가하였다. 가열수율은 비육류 단백질을 첨가한 처리구에서 유의적으로 증가하였으며 특히 적소두단백질 1%을 첨가하였을 때 가장 높은 가열수율을 나타내었다(p<0.05). 반면에 겔 강도 및 점성도는 근원섬유 단백질 단독 처리구와 비육류 단백질을 첨가한 처리구와 비교하였을 때 유의적으로 차이가 나타나지 않았다(p>0.05). 또한 전기영동 결과는 가열 전 TGase 첨가 후 4시간 반응시켰을 때는 모든 처리구에서 변화를 보이지 않았지만(실험1), TGase 첨가 후 10시간 반응시킨 모든 처리구에서는 biopolymer 밴드가 나타났다(실험2). 또한 TGase 반응시간에 따른 겔 강도는 10시간째에 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 하지만 10시간의 반응시간은 배양시간이 너무 길어 산업적으로 이용하기 부적합 하기 때문에 TGase함량을 0.5%로 증가시켜 효소와 단백질간의 최적 반응시간을 평가하고 비육류 단백질과의 상호작용을 통한 물성을 증진시키는 연구가 앞으로 필요할 것으로 사료된다.

Tenderization of Bovine Longissimus Dorsi Muscle using Aqueous Extract from Sarcodon aspratus

  • Kim, Ho-Kyoung;Lee, Sang-Hoon;Ryu, Youn-Chul
    • 한국축산식품학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.533-540
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    • 2015
  • The aim of this study was to investigate the effects of aqueous extract from Sarcodon aspratus on tenderization of the bovine longissimus dorsi muscles in comparison with commercial proteolytic enzymes. Furthermore, meat quality and muscle protein degradation were examined. We marinated meat with 2% Sarcodon aspratus extract, 2% kiwi extract, and 0.2% papain. Beef chunks (3×3×3 cm3) were marinated with distilled water (control), Sarcodon aspratus extract (T1), kiwi extract (T2) or papain (T3) for 48 h at 4℃. There were no significant differences in muscle pH and lightness between control and treated samples. T1 had the lowest redness (p<0.01), and higher cooking loss and water holding capacity than control and T2 (p<0.05). T1 and T3 exhibited lower shear force values than control (p<0.05). Total protein solubility did not differ significantly between T1 and control, but T1 had less myofibrillar protein solubility than control and T2 (p<0.001). The degradation of myosin heavy chain in T1 and T3 was observed. This degradation of myofibrillar protein suggests that Sarcodon aspratus extract could influence tenderization. These results show that aqueous extract of Sarcodon aspratus extract actively affect the tenderness of the bovine longissimus dorsi muscle.

산란노계육(産卵老鷄肉)의 냉장 및 동결저장 중 물리화학적 특성 변화 (Changes in the Physicochemical Properties of Spent-hen Meat during Cold and Frozen Storage)

  • 공양숙;문윤희
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.55-61
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    • 1987
  • 산란노계육(産卵老鷄肉)(Arbor Acres, 72주령(週齡))의 가슴근육과 다리근육을 냉장 및 동결저장하면서 pH, 단백질의 추출성, 근원섬유단백질의 ATPase 활성, 소편화, 냉동감량 및 드립량의 변화를 비교하였다. 가슴근육과 다리근육의 pH는 각각 냉장 1일 및 동결저장 1주에 가장 낮았다. 근원섬유단백질의 추출성은 냉장기간이 경과하면서 점차 증가하였으며, 동결저장에서는 1주에 가장 높은 수준을 보였다. 근원섬유단백질의 $Mg^{2+}-ATPase$활성은 냉장 1일 및 동결저장 1주에 각각 높게 나타났다. 근원섬유의 소편화 정도는 냉장 1일 및 동결저장 1주에 크게 변화하였으며 냉동감량과 드립량은 동결저장 기간이 경과하면서 점차 많아졌다. 냉장 및 동결저장 중 가슴근육은 다리근육에 비하여 pH가 낮았고, 근원섬유단백질의 추출성, $Mg^{2+}-ATPase$활성, 드립량 및 소편화 정도가 높았으나 저장기간 중 변화되는 양상은 비슷하였다.

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스테로이드 치료 후 회복기의 규칙적인 운동이 쥐의 스테로이드 유발성 위축 뒷다리근에 미치는 영향 (Effect of regular exercise during recovery period following steroid treatment on the atrophied hindlimb muscles induced by steroid in rats)

  • 최명애;변영순;황애란;김희승;홍해숙;최스미;서화숙;이경숙;박미정;신기수;안경주;이윤경;임지회
    • Journal of Korean Biological Nursing Science
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    • 제4권1호
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    • pp.85-99
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    • 2002
  • This study was conducted to determine whether low intensity regular exercise following steroid treatment could attenuate steroid-induced muscle atrophy. Thirty-eight Sprague-Dawley rats weighing $165{\sim}175g$ were divided into six groups ; control group(C), dexamethasone administration group(D), sedentary normal saline administration group(C+Se), exercise after normal saline administration group(C+Ex), sedentary group after dexamethasone administration(D+Se), exercise group after dexamethasone administration(D+Ex). Either dexamethasone(5mg/kg) or normal saline was injected for 7days accordingly. Exercise was started at 10m/min on the $10^{\circ}$ grade treadmill and gradually increased up to 15m/min by the 7th day for 60minutes/day($20min{\times}3$). The data were analyzed by Kruskal-Wallis test and Mann-Whitney U test using the SPSS WIN 9.0 program. Body weight, muscle weight and myofibrillar protein content of both plantaris and gastrocnemius, Type I, II muscle fiber cross-sectional area of plantaris, and Type II muscle fiber cross-sectional area of gastrocnemius in D group were significantly lower than those of C group(p<0.05) respectively. Hindlimb muscle weight, myofibrillar protein content of both plantaris and gastrocnemius. Type I muscle fiber cross-sectional area of soleus and Type I, II muscle fiber cross-sectional area of plantaris in D+Ex group tended to increase compared to those of D+Se group. Myofibrillar protein content of both plantaris and gastrocnemius, Type I muscle fiber cross-sectional area of plantaris in D+Ex group tended to increase compared to those of C+Se group. Based on these results, it is suggested that regular low-intensity exercise during recovery period after steroid treatment might facilitate the recovery from steroid-induced muscle atrophy.

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