It is believed that two main proteolytic systems are involved in the tenderization of meat: the cathepsins and the calpains. Many researchers consider the calpain system to be the major contributor to meat tenderness during post-mortem storage. However, the role and activity of cathepsins during post-mortem storage or low temperature meat processing is unclear, particularly for the tough meat cuts like brisket. Thus, the study was designed to investigate the effects of cold (refrigerated and frozen) storage and sous vide processing on the activities of cathepsin B, H, and L in beef brisket. There were no significant changes in pH and cathepsin H activity throughout the 18 d of storage at both temperatures. However, an increase in cathepsin B activity was observed during the first 4 d at both storage temperatures, but subsequently the activity remained unchanged. Cathepsins B and L were found to be more heat stable at sous vide temperatures (50℃ for 24 h, 55℃ for 5 h and at 60℃ and 70℃ for 1 h) compared to cathepsin H. Cathepsin B+L activity was found to increase after sous vide cooking at 50℃ for 1 h but decreased to about 47% relative to the uncooked control after 24 h of cooking. These results suggest that cathepsins B and L may contribute to the improved meat tenderness usually seen in sous vide cooked brisket meat.
Tenderness is the most important meat quality trait, which is determined by intracellular environment and extracellular matrix. Particularly, specific protein degradation and protein modification can disrupt the architecture and integrity of muscle cells so that improves the meat tenderness. Endogenous proteolytic systems are responsible for modifying proteinases as well as the meat tenderization. Abundant evidence has testified that calpains (CAPNs) including calpain I (CAPN1) and calpastatin (CAST) have the closest relationship with tenderness in livestock. They are involved in a wide range of physiological processes including muscle growth and differentiation, pathological conditions and post-mortem meat aging. Whereas, Calpain3 (CAPN3) has been established as an important activating enzyme specifically expressed in livestock's skeletal muscle, but its role in domestic animals meat tenderization remains controversial. In this review, we summarize the role of CAPN1, calpain II (CAPN2) and CAST in post-mortem meat tenderization, and analyse the relationship between CAPN3 and tenderness in domestic animals. Besides, the possible mechanism affecting post-mortem meat aging and improving meat tenderization, and current possible causes responsible for divergence (whether CAPN3 contributes to animal meat tenderization or not) are inferred. Only the possible mechanism of CAPN3 in meat tenderization has been confirmed, while its exact role still needs to be studied further.
Calpains are a class of proteins that belong to the calcium-dependent, non-lysosomal cysteine proteases. There are three major types of calpains expressed in the skeletal muscle, namely, ${\mu}$-calpain, m-calpain, and calpain 3, which show proteolytic activities. Skeletal muscle fibers possess all three calpains, and they are $Ca^{2+}$-dependent proteases. The functional role of calpains was found to be associated with apoptosis and myogenesis. However, calpain 3 is likely to be involved in sarcomeric remodeling. A defect in the expression of calpain 3 leads to limb-girdle muscular dystrophy type 2A. Calpain 3 is found in skeletal muscle fibers at the N2A line of the large elastic protein, titin. A substantial proportion of calpain 3 is activated 24 h following a single bout of eccentric exercise. In vitro studies indicated that calpain 3 can be activated 2-4 fold higher than normal resting cytoplasmic [$Ca^{2+}$]. Characterization of the calpain system in the developing muscle is essential to explain which calpain isoforms are present and whether both ${\mu}$-calpain and m-calpain exist in differentiating myoblasts. Information from such studies is needed to clarify the role of the calpain system in skeletal muscle growth. It has been demonstrated that the activation of ubiquitous calpains and calpain 3 in skeletal muscle is very well regulated in the presence of huge and rapid changes in intracellular [$Ca^{2+}$].
The storage characteristics of frozen soy yogurt prepared with hydrolyzed soy protein isolates were evaluated. In order to facilitate lactic fermentation bacteria grow and produce lactic acid as fast rate as possible, soy protein isolate(SPI) was hydrolyzed using two kinds of proteases; bromelain and a-chymotrypsin. The cultural systems employed thereafter for lactic fermentations were Bifidobacterium bifidum or B. bifidum and Lactobacillus bulgaricus. The viable cell counts, normal- and bile acid tolerances from the mixed cultures of B. bifidum and L. bulgaricus decreased sharply during the initial first 3 days of frozen storage and then showed a gradual decrease thereafter. Melt-down percent of the all frozen products have been favorably affected as was shown by less melting at raised testing temperature during 28 days of frozen storage except for the initial 3 days during which a minor change has been observed. Among the various volatile flavor components, the contents of acetaldehyde, acetone, diacetyl and methanol generally increased during the frozen storage. In sensory test, the frozen soy yogurt prepared with a-chymotrypsin and mixed culture of B. bifidum and L. bulgaricus was the most desirable, the highest scores in sourness, bitterness and mouthfeel.
Programmed cell death, or apoptosis, is one of the most studied areas of modern biology. Apoptosis is a genetically regulated process, which plays an essential role in the development and homeostasis of higher organisms. Mitochondria, known to play a central role in regulating cellular metabolism, was found to be critical for regulating apoptosis induced under both physiological and pathological conditions. Mitochondria are a major source of reactive oxygen species (ROS) but they can also serve as its target during the apoptosis process. Release of apoptogenic factors from mitochondria, the best known of which is cytochrome c, leads to assembly of a large apoptosis-inducing complex called the apoptosome. Cysteine pretenses (called caspases) are recruited to this complex and, following their activation by proteolytic cleavage, activate other caspases, which in turn target for specific cleavage a large number of cellular proteins. The redox regulation of apoptosis during and after cytochrome c release is an area of intense investigation. This review summarizes what is known about the biological role of ROS and its targets in apoptosis with an emphasis on its intricate connections to mitochondria and the basic components of cell death.
칼슘 의존적으로 활성화되는 neutral protease calpain에 의한 단백질 분해는 세포의 성장을 조절하는데 중요한 단백질들의 역할에 매우 중요한 역할을 한다. Cyclin의 분해는 세포주기의 진행을 위한 필연적인 과정이다. D-type cyclins는 외부자극이나 신호에 의하여 세포주기의 G1 초기에 합성이 된 후 cyclin-dependent kinases (cdk4 및 cdk6)와의 결합하여 세포주기 S기 진입을 촉진하는 역할을 한다. 본 연구에서는 cyclin D3 단백질이 calpain protease에 의하여 번역 후 수준에서 조절 받고 있음을 제시하였다. 본 실험의 조건에서 lovastatin과 actinomycin D가 처리된 PC-3-M 전립선 암세포에서 cyclin D3 단백질의 발현이 완전히 사라졌지만, calpain inhibitor인 LLnL의 처리에 의하여 정상 수준으로 회복되었음을 알 수 있었다. 그러나 26S proteasome의 선택적 억제제인 lactacystin, lysosome 억제제인 ammonium chloride 및 chloroquine, serine protease 억제제인 PMSF는 동일 조건에서 lovastatin과 actinomycin D 처리에 의한 cyclin D3 단백질의 발현저하를 억제하지는 못하였다. In vitro 조건에서 순수 분리된 calpain은 cyclin D3 단백질을 칼슘 농도 의존적으로 분해하였으며, cyclin D3 단백질의 반감기는 LLnL 처리에 의하여 매우 유의적으로 증가되었다. 또한 calpain 저해인자인 calpastatin의 과발현은 PC-3-M 세포에서 뿐만 아니라 NIH 3T3 섬유아세포에서도 cyclin D3 단백질의 반감기 및 안전성을 증대시켰다. 이러한 결과는 cyclin D3 단백질이 칼슘에 의해 활성화 되는 protease calpain에 의해 조절됨을 보여주는 것이다.
본 연구는 분리대두단백을 세 종류의 단백분해효소로 처리하여 가수분해시킨 후 B. bifidum으로 단독배양하거나 B. bifidum과 L. acidophilus 또는 B. bifidum과 L. bulgaricus로 혼합배양하여 soy yogurt를 제조한 다음 비피더스균의 생육 특성 및 시료의 품질특성을 측정하였다. Soy yogurt에서 혼합배양의 경우 단독배양보다 pH는 더 낮았으나 산도는 더 높았으며 생균수는 더 많았다. 유기산의 함량은 혼합배양의 경우 lactic acid의 함량이 매우 많았으나 단독배양시에는 acetic acid와 succinic acid의 함량이 많았다. 또한 유리아미노산의 함량은 효소처리군의 경우 단독배양시에 혼합배양보다 많았으며 A. oryzae로부터 추출한 단백분해효소처리군에서 그 함량이 월등히 많았으나 ${\alpha}-chymotrypsin$ 처리군에서는 그 함량이 가장 적었다. 이는 효소처리군 중에서 ${\alpha}-chymotrypsin$ 처리군의 가수분해도는 가장 높았으나 그 가수분해물의 비피더스균 생육촉진 효과가 가장 적어서 유기산 및 유리아미노산의 함량이 가장 낮았고 pH가 가장 높았으며 산도는 가장 낮았고 생균수는 가장 적었다. 효소처리한 soy yogurt의 점도와 보수력은 비효소처리군보다 더 낮았으며, 특히${\alpha}-chymotrypsin$ 처리군의 점도와 보수력은 다른 효소처리군에 비해 더 높았다. 휘발성 향기성분 중 acetaldehyde, ethanol, diacetyl 및 butyl alcohol의 함량은 발효에 의해 증가되었다. 품질이 향상된 frozen soy yogurt를 개발하기 위한 중간단계로써 단백분해효소와 배양방법을 달리하여 soy yogurt를 제조하였으며, 본 연구결과를 전반적으로 종합하여 볼 때 분리대두단백을 단백분해효소로 처리하고 비피더스균에 젖산균들을 혼합배양하므로써 lactic acid 생성 및 비피더스균의 생육을 촉진시켰다.
Kim, Kyu Bong;Suh, Soo Kyung;Lee, Bo Kyung;Kim, Byung Kyu;Kim, Jae Hee;Han, Eui Sik;Park, Chang Won;Kim, Jong Won;Kim, Kwang Jin;Lee, Sun Hee
Biomolecules & Therapeutics
/
제11권4호
/
pp.214-223
/
2003
Methamphetamine (METH) and 3,4-methylenedioxymethamphetamine (MDMA) have become popular recreational drugs of abuse in many countries. Although the neurotoxic damage caused by METH and MDMA is characterized by degeneration of the dopaminergic and serotonergic systems in brain, the molecular and cellular mechanisms remain to be clarified. Therefore, the purposes of this study were to confirm the capability of METH and MDMA to induce apoptosis and to clarify the action of its molecular mechanism by using serotonergic JAR cells and dopaminergic SK-N-SH cells. METH and MDMA were dose-dependently cytotoxic to human serotonergic JAR cells and dopaminergic SK-N-SH cells. The morphological change of apoptosis was found in Giemsa staining and TUNEL and further verified in DNA fragmentation analysis. Immunoblotting analysis revealed proteolytic cleavage of caspase-3 and -9 and change of bcl-2 and bax proteins. These results suggest that METH and MDMA may induce caspase-dependent apoptosis via the mitochondrial cell death pathway and METH and MDMA-induced neurotoxicity may happen to broadly and independently of both dopaminergic and serotonergic systems.
Using tetrameric ${\beta}$-galactosidase as a model protein, anchoring motives were screened in Bacillus subtilis spore display system. Eleven spore coat proteins were selected considering their expression levels and the location in the spore coat layer. After chromosomal single-copy homologous integration in the amyE site of Bacillus subtilis chromosome, cotE and cotG were chosen as possible spore surface anchoring motives with their higher whole cell ${\beta}$-galactosidase activity. PAGE and Wester blot of extracted fraction of outer layer of purified spore, which express CotE-LacZ or CotG-LacZ fusion verified the existence of exact size of fusion protein and its location in outer coat layer of purified spore. ${\beta}$-galactosidase activity of spore with CotE-LacZ or CotG-LacZ fusion reached its highest value around 16~20 h of culture time in terms of whole cell and purified spore. After intensive spore purification with lysozyme treatment and renografin treatment, spore of BJH135, which expresses CotE-LacZ, retained only 1~2% of its whole cell ${\beta}$-galactosidase activity. Whereas spore of BJH136, which has cotG-lacZ cassette in the chromosome, retained 10~15% of its whole cell ${\beta}$-galactosidase activity, proving minor perturbation of CotG-LacZ, when incorporated in the spore coat layer of Bacillus subtilis compared to CotE-LacZ. Usage of Bacillus subtilis WB700, of which 7 proteases are knocked-out and thereby resulting in 99.7% decrease in protease activity of the host, did not prevent the proteolytic degradation of spore surface expressed CotG-LacZ fusion protein.
Transforming growth factor-$\beta$ (IGF-$\beta$)s are multifunctional small polypeptides synthesized in most cell types. TGF-$\beta$ exerts pivotal effects on both bone formation and resorption. In addition, increasing lines of evidence implicate TGF-$\beta$ as a potential coupling factor between these two processes during bone remodeling. In the present study, the expression form and the activation mechanism of latent-TGF-$\beta$ were investigated using specific antibodies for each isoform. TGF-$\beta$s were observed to be synthesized and accumulated in a large amount in cultured osteoblastic cells. The estimated molecular weights of intracellular TGF-$\beta$2 and -$\beta$3 were 49 and 55 kDa, respectively. Based on proteolytic digestion study and immunofluorescence observation, these precursor forms seemed to be accumulated in distinct intracellular compartments. To examine whether the internal pool of TGF-$\beta$ was possiblely regulated by external signals, their biological activites were examined in a conditioned media of this cell. Although the intact conditioned media did not contain detectable TGF-$\beta$ activity, heat-treatment or acid-activation of the conditioned media revealed significant TGF-$\beta$ activity. Furthermore, in the presence of estrogen, this activity was dramatically diminished. It is known that activation of latent TGF-$\beta$ can be achieved by different chemical and enzymatic treatments, or by incubation with certain cell types. This extracellular activation was suggested as a key step in the regulation of TGF-$\beta$ activity. In addition to these extracellular activation, this study suggests that the synthesis and intracellular processing are important regulation steps for TGF-$\beta$ action. In addition, this regulation Is specific for TGF-$\beta$ type 2, because the change was not observed in TGF-$\beta$3 in osteoblastic cell line.
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.