• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제21권8호
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• pp.808-817
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• 2011

Because of its elevated cellulolytic activity, the filamentous fungus Trichoderma harzianum has a considerable potential in biomass hydrolysis applications. Trichoderma harzianum cellobiohydrolase I (ThCBHI), an exoglucanase, is an important enzyme in the process of cellulose degradation. Here, we report an easy single-step ion-exchange chromatographic method for purification of ThCBHI and its initial biophysical and biochemical characterization. The ThCBHI produced by induction with microcrystalline cellulose under submerged fermentation was purified on DEAE-Sephadex A-50 media and its identity was confirmed by mass spectrometry. The ThCBHI biochemical characterization showed that the protein has a molecular mass of 66 kDa and pI of 5.23. As confirmed by smallangle X-ray scattering (SAXS), both full-length ThCBHI and its catalytic core domain (CCD) obtained by digestion with papain are monomeric in solution. Secondary structure analysis of ThCBHI by circular dichroism revealed ${\alpha}$- helices and ${\beta}$-strands contents in the 28% and 38% range, respectively. The intrinsic fluorescence emission maximum of 337 nm was accounted for as different degrees of exposure of ThCBHI tryptophan residues to water. Moreover, ThCBHI displayed maximum activity at pH 5.0 and temperature of $50^{\circ}C$ with specific activities against Avicel and p-nitrophenyl-${\beta}$-D-cellobioside of 1.25 U/mg and 1.53 U/mg, respectively.

• Journal of Ginseng Research
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• 제32권4호
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• pp.300-304
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• 2008

14년생 인삼의 뿌리로부터 cDNA library를 제작한 후 무작위로 뽑은 EST clone 중에서 cysteine proteinase(CP) 유전자에 높은 상동성을 나타내는 clone 6개를 선발하였고 이를 바탕으로 PgCysP1을 제작하였다. 인삼의 CP 유전자는 전장의 길이가 1,398bp로 366개의 아미노산을 코딩하는 1,101bp의 ORF를 가지고 있다. PgCysP1의 아미노산 서열과 이차구조를 분석한 결과, 기존에 보고된 식물들과 높은 상동성을 나타내었으며 PgCysP1는 papain family에 속하는 것으로 확인되었다. RT-PCR 분석결과, 인삼의 PgCysP1는 NaCl, 저온, wound, salicylic acid에 대해 그 발현 양상이 상동성을 나타내는 다른식물의 CP 유전자 발현과 유사한 양성을 보였고, 이에 PgCysP1은 CP gene으로 사료되며, 앞으로 인삼 식물체의 환경 스트레스에 대한 내성 연구가 요구된다.

• 한국수산과학회지
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• 제51권2호
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• pp.127-134
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• 2018

Arteriosclerosis is the major cause of coronary artery and cerebrovascular disease, which are leading causes of death. Pro-inflammatory cytokines induce injury to vascular endothelial cells by increasing cell adhesion molecules, leading to vascular inflammation, a major risk factor for the development of arteriosclerosis. In the current study, we investigated the inhibitory effect of enzymatic hydrolysate from Japanese mud shrimp Upogebia major on the inflammation of tumor necrosis $factor-{\alpha}$ ($TNF-{\alpha}$)-stimulated human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). We first evaluated the antioxidant and angiotensin I-converting enzyme (ACE) inhibitory activities of eight U. major enzymatic hydrolysates: alcalase, papain, ${\alpha}$-chymotrypsin (${\alpha}-Chy$), trypsin, pepsin, neutrase, protamex and flavourzyme. Of these, ${\alpha}-Chy$ exhibited potent antioxidant and ACE inhibitory activities. The ${\alpha}-Chy$ hydrolysate was fractionated by two ultrafiltration membranes of 3 and 10 kDa. The ${\alpha}-Chy$ hydrolysate of U. major and its molecular weight cut-off fractions resulted in a significant reduction in NO production and a decrease in cell adhesion molecules [vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1), intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1) and endothelial-selectin (E-selectin)] and pro-inflammatory cytokines [interleukin-6 (IL-6), interleukin-8 (IL-8) and monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1)] in $TNF-{\alpha}$-stimulated HUVECs. These results suggest that enzymatic hydrolysate from U. major can be used in the control and prevention of vascular inflammation and arteriosclerosis.

• 한국식품영양과학회지
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• 제29권4호
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• pp.635-641
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• 2000

본 연구에서는 폐기되거나 사료로 이용되고 잇는 대구 frame에 다량으로 포함되어 있는 단백질로부터 쓴맛이 없는 효소분해 간장을 개발하기 위해 참치유문수 유래의 조효소를 추출하고 이를 이용하여 대구 frame을 가수분해 시켰으며, 한외여과막을 사용하여 분자량별로 분획하여 조미간장을 제조한 후 간 장으로서의 이용가능성을 검토하였다. 한외여과막을 사용하여 분자량별로 분획한 각각의 가 수분해물들은 25,000 kDa 이하에서 서로 유사한 분자량 분포를 보였으나, 분획에 사용된 막 의 한계분자량에 따라 분포 비율은 서로 차이를 보였다. 또한, 아미노산의 조성분석에서도 각 가수분해물에 포함되어 있는 아미노산의 함량 차이는 거의 없었으나, 1 K 가수분해물에 서 유리아미노산의 함량이 상대적으로 높았다. 분자량별로 분획된 TPCCE 가수분해물들의 관능평가 결과 1 K 가수분해물이 모든 항목에서 가장 우수한 것으로 나타났으며, 이를 원 료로 하여 효소분해간장을 만들어 다시 관능평가한 실시한 결과, 1 K 가수분해물로 제조한 간장은 육단백질을 효소분해할 때 나타나는 쓴맛은 사라졌지만 시판용 간장과 맛의 비료평 가에서 약간 낮은 점수를 얻었다. 그러나 효소분해간장 원액을 시판 양조간장과 일정한 비 율로 섞어 관능평가를 실시하였을 때는 모든 항목에서 우수한 점수를 얻었다. 따라서, 1 K 가수분해물로 제조한 효소분해간장과 양조간장을 일정비율로 혼합할 경우, 현재 시판되는 산분해 혼합간장의 안정성을 향상 시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국수산과학회지
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• 제31권6호
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• pp.875-881
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• 1998

젓갈 및 자건품으로 소비량이 많은 멸치의 기능특성해석 및 기능성 조미 소재 제조의 일환으로 단백질 분해효소에 의한 멸치 육단백질 가수분해물의 peptide-nitrogen 생성량과 ACE 저해작용을 검토하였다. 소화효소와 식품공업용 단백질분해효소를 이용한 탈지 멸치육 가수분해물의 $50\%$ ethanol 가용성 peptide-nitrogen 생성량은 반응 8시간을 전후로 하여 거의 일정수준에 도달하였고, ACE 저해효과 역시 높게 나타났다. 따라서, 가수분해 8시간째의 각 효소 가수분해물의 peptide-nitrogen의 함량과 ACE 저해효과를 검토한 결과, 소화효소의 경우, $\alpha$-chymotrypsin으로 가수분해시켰을 때, $50\%$ ethanol 가용성 peptide-nitrogen의 생성량과 ACE 저해효과가 높은 것으로 나타났다 또한, 식품공업용 단백질분해 효소를 사용한 경우는 Alcalase 0.6L를 사용하였을 때가 $50\%$ ethanol 가용성 peptide-nitrogen의 생성량 및 ACE 저해효과가 가장 우수하였고, Protamex에 의해서는 $50\%$ ethanol 가용성 peptide-nitrogen의 생성량은 적었지만, ACE 저해효과는 높게 나타났다. ACE 저해효과가 우수한 멸치육 효소 가수분해물의 $50\%$ ethanol 가용성 획분의 아미노산 조성은 대부분의 가수분해물에서 glutamic acid의 함량이 가장 많았고, 그 다음으로 aspartic acid. cysteine 및 leucine의 순이었다.

• 생명과학회지
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• 제14권4호
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• pp.683-688
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• 2004

API test를 통해서 김치에서 분리한 유산균이 Lactococcus lactis subsp. lactis의 한 종임 을 확인하고 Lactococcus lactis subsp. lactis YH-10이라 명명하고, 생산된 박테리오신을 lacticin YH-10으로 명명하였다. Lactococcus lactis subsp. lactis YH-10을 $25^{\circ}C$, 3$0^{\circ}C$와 37$^{\circ}C$에서 배양한 결과 $25^{\circ}C$에서 박테리오신을 생성하였다. Lacticin YH-10은 여러 가지 단백질 분해효소에 의해 항균활성을 소실하였으므로, 단백질로된 박테리오신임을 확인하였다. 또한 $\alpha$-amylase, $\beta$-amylase, glucoamylase의 처리에도 활성을 일부 소실하였으므로 박테리오신의 분류 중 classIV에 속함을 알 수 있었다 Ammonium sulfate정제한 후 SDS-PAGE를 통해 박테리오신의 분자량이 대략 14kDa임이 확인되었다. Lacticin YH-10은 단백질계 물질로서 인체 내에서 분해가 가능하기 때문에 일반 화학 보존제 보다 인체에 안정함을 알 수 있다. Lacticin YH-10은 낮은 pH와 높은 온도에서 항균활성을 가지고 있기 때문에 식품보존제로서 이용할 수 있다.

• 대한화장품학회지
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• 제30권2호
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• pp.241-246
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• 2004

발아 과정을 통한 식물 종자의 변화를 확인하고, 발아된 식물종자로부터 새로운 펩타이드를 개발하여 항노화 화장품 소재로서의 가능성을 확인하였다. 발아과정을 통한 식물 종자의 변화는 단백질 양 측정, 겔 투과 크로마토그램(GPC)과 SDS-PAGE를 통한 단백질 분자량 분포 변화, 아미노산 조성분석을 통해 발아 전과 비교하였다. 발아된 검은 쌀로부터 펩타이드를 생산하기 위해 단백질 분해효소를 처리하였으며, 생산된 발아 검은 쌀 펩타이드의 효과를 발아 검은 쌀 단백질과 비교하여 확인하였다. In vitro matrix-metalloprotease (MMP) 활성 저해효과는 형광 정량법을 이용하였으며, 인간 섬유아세포 활성화 효과를 확인하였고, 콜라겐 생합성 촉진효과와 자외선 조사에 의한 MMP 발현 저해효과는 효소면역분석법(ELISA)을 이용하여 확인하였다. 발아에 의해 검은 쌀의 단백질량, 단백질 분자량 분포 및 아미노산의 조성이 변화함을 확인하였으며, 검은 쌀의 발아와 단백질 분해효소중 파파인 처리를 병행함으로서, 상대적으로 낮은 분자량을 갖는 신규 펩타이드의 제조가 가능하였다. GPC를 이용하여 제조된 발아 검은 쌀 펩타이드의 분자량 분포를 확인한 결과, 대부분이 900dalton 이하의 분자량을 가지는 것을 확인하였으며, 또한, 이러한 발아 검은 쌀 펩다이드는 약 40% 정도의 인간 섬유아세포 활성화 효과를 가지며, 또한 농도 의존적으로 콜라겐 분해효소 활성 저해효과를 가지는 것을 확인하였다. 또한, 자외선 조사에 의해 유도되는 콜라겐 분해효소 발현을 약 50% 억제하며, 콜라겐 생합성을 약 20% 촉진하는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제33권1호
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• pp.3-10
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• 1989

파파인효소의 가수분해반응을 이해하기 위하여 파파인의 활성점에 모여 있는 히스티딘, 시스테인, 및 히스테인-시스테인을 포함하는 양이온성 펩티드-계면활성제를 합성하였다. 이것을 촉매로 사용하여 PNPL을 가수분해 시킬때 pH 7.40에서 촉매의 효율성은 $N^{+}C_{2}AlaC^{12}$과 비교하여 $N^{+}C_{2}HisC_{12}$, $N^{+}C_{2}HisC_{12}$, $N^{+}C_{2}HisCysC_{12}$, 순으로 현저한 증가를 나타내고 그 이유는 $N^{+}C_{2}HisC_{12}$는 이미다졸기, $N^{+}C_{2}CysC_{12}$는 티올기 영향이며, 가장 좋은 촉매효율을 나타내는 $N^{+}C_{2}HisCysC_{12}$은 이미다졸기와 티올기의 상호작용때문이다. 가수분해반응을 촉진시키는 펩티드-계면활성제의 이미다졸기와 티올기들의 활동성을 나타내는 해리상수, pKa는 각각 6.49, 10.50 이고, 기능기에 의한 속도상수, $k^{\ast}_m$는 각각 $7.91{\times}10^{-4}S^{-1}$, $6.00{\times}10^{-4}S^{-1}$이었다. 가수분해에 대한 혼합미셀계의 촉매효과는 파라니트로페닐 에스테르의 알킬기의 탄소수가 증가함에 따라 증가하므로 기능기의 작용외에는 미셀의 소수성 부분과 기질사이의 상호작용에 의하여도 증가됨을 알았다.

• 한국수산과학회지
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• 제25권3호
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• pp.229-235
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• 1992

수산자원의 기능특성 해명을 위한 연구의 일환으로 고등어 근육단백질을 8가지 효소로 가수분해하여 얻은 가수분해물의 ACE 저해작용을 살펴보고 gel 여과에 의한 획분별 ACE 저해작용을 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 단백질의 가수분해에 따른 $5\%$ TCA 가용성 peptide-nitrogen의 생성량은 가수분해 8시간까지는 급격히 증가하였으나 그 후로는 완만하게 증가하였다. 2. 가수분해에 따른 ACE 저해작용 또한 가수분해 8시간까지는 급격히 증가하였으나 특히 복합효소, bromelain에 의해 우수하게 나타났다. 3. 단백질 가수분해물의 ACE 저해작용은 첨가량의 증가와 함께 우수한 것으로 나타났으며, 가열에 의한 영향은 적은 것으로 나타났다. 4. Gel 여과에 의한 단백질 가수분해물의 획분별 ACE 저해작용은 서로 비슷한 획분에서 큰 것으로 나타났으며, 이 때의 분자량은 약 1,450 부근인 것으로 나타났다. 5. 복합효소에 의한 가수분해물의 획분 C 및 bromelain에 의한 가수분해물의 획분 d의 $IC_{50}$은 각각 95와 $130{\mu}g$으로 나타났다. 6. 복합효소 및 bromelain에 의한 가수분해물의 ACE 저해작용을 갖는 획분의 아미노산 조성은 다소 다른 것으로 나타났으며, Asp, Glu, Lys, Leu, Val 및 Ala의 함량이 많은 것으로 나타났다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권3호
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• pp.455-463
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• 2017

본 연구에서는 불등풀가사리 유래 다당류의 기능성식품소재로의 활용성을 향상시키고자 불등풀가사리에 5종의 상업용 효소를 처리한 다음 분리된 다당류의 이화학적 특성 및 생리활성을 조사하였다. 효소 분해 구간의 다당 수율은 52.8-66.4%로 무처리 구간 50.6%에 비해 유의적으로 증가하였다. 이화학적 특성으로 총당 및 단백질 함량은 각각 71.04% 및 7.22%, uronic acid 및 sulfate 함량은 23.18 g/100 g 및 28.27%로 효소 분해를 통해 증가하였다. DPPH radical 소거활성 및 FRAP에 의한 항산화 활성은 23.10% 및 $218.50{\mu}M$을 나타내어 무처리 구간에 비해 항산화 활성이 우수하였으며, L132 세포 사멸에 대한 보호효과는 viscozyme 효소처리 구간($1{\mu}g/mL$)에서 $H_2O_2$를 처리한 구간 대비 세포 보호효과는 85.64%로 세포 활성이 증가하여 높은 세포 보호효과를 나타내었다. NO 생산량은 viscozyme 효소 처리구간 $5{\mu}g/mL$ 농도에서 $32.13{\mu}M$ 함량을 나타내어 LPS 대비 90% 높은 생성량을 나타내었으며, 4종의 암세포(A549, SNU719, HeLa 및 MCF7) 생존율은 $25{\mu}g/mL$농도에서 각각 69.57%, 61.06%, 52.74% 및 68.64%의 유의적으로 낮은 암세포 생존율을 나타내었다. 따라서 불등풀가사리의 효소 분해를 통해 다당의 이화학적 특성 및 생리활성이 향상됨에 따라 기능성 식품소재 로 다양하게 활용 가능할 것으로 사료된다.