• 한국미생물·생명공학회지
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• 제49권1호
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• pp.75-87
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• 2021

Type I Interferons (IFNα) are known for their role as biological anticancer agents owing to their cell-apoptosis inducing properties. Development of an appropriate, cost-effective host expression system is crucial for meeting the increasing demand for proteins. Therefore, this study aims to develop codon-optimized IFNα-2b in L. lactis NZ3900. These cells express extracellular protein using the NICE system and Usp₄₅ signal peptide. To validate the mature form of the expressed protein, the recombinant IFNα-2b was screened in a human colorectal cancer cell line using the cytotoxicity assay. The IFNα-2b was successfully cloned into the pNZ8148 vector, thereby generating recombinant L. lactis pNZ8148-SP_Usp45-IFNα-2b. The computational analysis of codon-optimized IFNα-2b revealed no mutation and amino acid changes; additionally, the codon-optimized IFNα-2b showed 100% similarity with native human IFNα-2b, in the BLAST analysis. The partial size exclusion chromatography (SEC) of extracellular protein yielded a 19 kDa protein, which was further confirmed by its positive binding to anti-IFNα-2b in the western blot analysis. The crude protein and SEC-purified partial fraction showed IC₅₀ values of 33.22 ㎍/ml and 127.2 ㎍/ml, respectively, which indicated better activity than the metabolites of L. lactis NZ3900 (231.8 ㎍/ml). These values were also comparable with those of the regular anticancer drug tamoxifen (105.5 ㎍/ml). These results demonstrated L. lactis as a promising host system that functions by utilizing the pNZ8148 NICE system. Meanwhile, codon-optimized usage of the inserted gene increased the optimal protein expression levels, which could be beneficial for its large-scale production. Taken together, the recombinant L. lactis IFNα-2b is a potential alternative treatment for colorectal cancer. Furthermore, its activity was analyzed in the WiDr cell line, to assess its colorectal anticancer activities in vivo.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권10호
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• pp.1481-1486
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• 2010

우렁쉥이의 경우 그동안 대량으로 양식되어져 생산되어 왔던 한편, 붉은멍게는 자연산 어획에만 의존해오다가 최근 종묘생산에 성공하여 앞으로 보급이 활발해질 것으로 기대되고 있다. 이에 본 연구는 우렁쉥이와 붉은멍게의 몇 가지 품질특성과 항산화 활성 및 관능적 특성을 비교하였다. 시료의 pH는 우렁쉥이가 6.08, 붉은멍게가 6.20으로 붉은멍게의 pH가 다소 높게 나타났으며, 휘발성 염기질소는 우렁쉥이가 22.41 mg%, 붉은멍게가 16.80 mg%이었다. 두 시료의 색도 측정결과 L값(명도)은 우렁쉥이가 다소 높았고, a값(적색도)은 붉은멍게가 훨씬 높았으며, b값(황색도)은 우렁쉥이가 약간 높게 나타났다. 관능적 특성의 평가결과는 색, 냄새, 맛, 기호도 등 대부분의 항목에서 붉은멍게가 더 높은 점수로 관능적 특성이 더 우수한 것으로 나타났다. 구성 아미노산 조성의 측정 결과 총 함량은 우렁쉥이가 $36368.23\;{\mu}mol/g$, 붉은멍게가 $36500.12\;{\mu}mol/g$이었고, Asp, Glu, Gly 등의 함량이 높게 나타났다. 우렁쉥이와 붉은멍게의 항산화 활성 측정 결과, DPPH 라디칼 소거능의 경우 50 mg/mL의 농도에서 우렁쉥이가 42.9%, 붉은멍게가 3.2%로 우렁쉥이가 훨씬 높은 활성을 나타냈으며, ABTS 라디칼 소거능 역시 같은 농도에서 우렁쉥이가 56.1%, 붉은멍게가 30.1%로 우렁쉥이의 활성이 더 높게 나타났고, 환원력 역시 농도에 따라 우렁쉥이가 더 높은 값을 나타내었다. 총 페놀함량의 측정결과 10 mg/mL의 농도에서 우렁쉥이는 300.21 ppm, 붉은멍게는 176.04 ppm의 값으로 우렁쉥이가 더 높은 페놀함량을 나타내 페놀함량과 항산화활성과의 상관관계가 있음을 알 수 있었다. 따라서 붉은멍게는 우렁쉥이에 비하여 관능적 특성이 우수하나 항산화활성이 미약한 바, 대량생산과 대중적 보급을 위한 추가적 연구가 필요할 것으로 사료된다.