• KSBB Journal
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• 제19권1호
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• pp.50-56
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• 2004

본 연구의 목적은 방향족 화한물인 aniline, benzoate, p-hydroxybenzoate를 분해할 수 있는 Delftia sp. JK-2에서 이들 각 기질에서 배양시 다른 종류의 dioxygenases를 분리 정제하고, 정제된 dioxygenases의 특성을 조사하기 위하여 실시하기 위한 것이다. 기질로서 benzoate, aniline, 또는 p-hydroxybenzoate에 따라 분리된 dioxygenases는 각각 catechol 1,2-dioxygenase (C1 ,2O), catechol 2,3-dioxygenase(C2, 3O), 그리고 protocatechuate 4,5-dioxygenase (4,5-PCD)였다. 각 dioxygenases의 특성을 조사하기 위하여 먼저 benzoate, aniline 또는 p-hydroxybenzoate에서 배양한 Delftia sp. JK-2 세포를 초음파 분쇄기로 파쇄하여, ammonium sulfate precipitation, DEAE-sepharose, 그리고 Q-sepharose의 순서로 정제하여 농축하였다. 정제$.$농축된 dioxygenases의 특이 활성도를 보면 C1, 2O는 3.3 unit/mg, C2, 3O는 4.7unit/mg이고, 4,5-PCD는 2.0 unit/mg이다 C1, 2O와 C2, 3O의 기질 특이성 조사에서는 catechol과 4-methylcatechol에서 두 효소 모두 효소 활성이 나타났으며, C1. 2O에서는 3-methylcatechol에서 약간의 활성이 확인되었고, 4,5-PCD는 protocatechuate에서만 효소 활성을 보여주었다. C1l, 2O와 C2, 3O는 3$0^{\circ}C$와 pH 8.0에서 최적의 활성을 나타내는 것으로 조사되었으며, 4,5-PCD는 3$0^{\circ}C$와 pH 7.0에서 최적의 활성이 조사되었다. Delftia sp. JK-2에서 정제된 C1, 2O와 C2, 3O의 효소활성은 Ag$^{+}$, Hg$^{+}$, 그리고 Cu$^{2+}$에 의해 억제되는 것으로 나타났으며, 4,5-PCD의 경우에는 Ag$^{+}$, Hg$^{+}$, 그리고 Cu$^{2+}$ 뿐만 아니라 Fe$^{3+}$ 에 이해서도 효소 활성이 억제되는 것이 확인되었다. C1, 2O, C2, 3O, 4,5-PCD의 분자량은 SDS-PAGE에 의해 각각 60kDa, 35kDa, 62kDa로 측정되었다.

• 혜화의학회지
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• 제8권1호
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• pp.593-623
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• 1999

This experimental study was designed to verify the anti-aging efficacy of Eukmigihwangtang (EMGHT) and Rehmannia Radix, and determine the specific role and actions of Rehmannia Radix. Normal rat (2 months old), aging rat (8 months old), and pathologically induced rat (2 months old, injected 30mg/kg of streptozotocin) are observed to study the aging eliciting factors such as peroxide contents and enzyme activities. The following results were obtained in this study: 1. For the body weight changes, normal group given Rehmannia Radix showed decrease in the body weight compared to the control group, aging group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease in the body weight, and STZ injected group showed suppression to the body weight loss when given EMGHT and Rehmannia Radix. 2. For the content changes in serum lipid peroxide, normal group showed increasing level as the rat gets older. Aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease in the lipid peroxide level compared to the control group. Decrease was more prominant in the group given EMGHT. 3. For the changes in serum hydroxyl radical, normal group did not show significant changes, but aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease in the hydroxyl radical level compared to the control group. Decrease was more prominant in the group given EMGHT. 4. For the changes in serum superoxide dismutase (SOD) activity, normal group did not show significant changes, but aging group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant increase in the SOD activity compared to the control group. STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease in the SOD activity compared to the control group. 5. For the content changes in hepatic lipid peroxide, aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease in the lipid peroxide level compared to the control group. 6. For the changes in hepatic cytochrome P-450 activity, aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease compared to the control group. Cytochrome b5 activity was significantly decreased only in the STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix. 7. For the changes in hepatic aminopyrine demethylase and aniline hydroxylase activity, aging group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease compared to the control group. STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant increase in the aminopyrine demethylase activity, and showed significant decrease in the aniline hydroxylase activity compared to the control group. 8. For the content changes in hepatic protein bound-SH and nonprotein bound-SH, againg group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant increase compared to the control group. 9. For the content changes in hepatic glutathione level, aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant increase compared to the control group. 10. For the changes in hepatic glutathione S-transferase activity, aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant increase and decrease, respectively, compared to the control group. 11. For the changes in hepatic glutathione reductase activity, aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant increase compared to the control group, while $\gamma$-Glutamylcystein synthetase activity did not show significant changes. 12. For the changes in hepatic superoxide dismutase activity, aging group and STZ injected group given EMGHT and Rehmannia Radix showed significant decrease compared to the control group. From the above results, the antioxidant effects of EMGHT and Rehmannia Radix were proved, as well as the role of Rehmannia Radix, a chief of EMGHT, was examined. In addition, since no change was reconized as the quantity of Rehmannia Radix and the order herbs increased, the reasonableness on EMGHT was proven with respect to its composition and quantity. Thus, the significance of EMGHT could be objectively exmined in terms of its composition and quantity. Considering animals used in the experiment, there were obvious changes in aging rats and pathologically induced rats than in normal rats. Consequently, it was noticeable that EMGHT and Rehmannia Radix were working selectively on the subjects.

• 농업과학연구
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• 제18권1호
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• pp.49-73
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• 1991

발아대두 $\alpha$-galactosidase와 Aspergillus niger가 생산하는 $\alpha$-galactosidase의 효소학적 성질을 비교하기 위하여 대두 발아 중의 $\alpha$-galactosidase활성 및 소당류의 함량변화를 측정하였고, 대두 발아 과정 중 활성이 가장 강할때에 추출한 $\alpha$-galactosidase 및 Aspergillus niger를 밀기울 배양하였을 때 생성되는 $\alpha$-galactosidase를 염석, 이온교환 크로마토그래피 및 겔여과 등을 사용하여 정제한 후 정제효소의 이화학적 및 효소학적 성질을 측정, 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 대두 $\alpha$-galactosidase의 활성은 대두를 $25^{\circ}C$에서 120시간 발아시켰을 때 가장 높았으며, 대두 중의 raffinose는 96시간, stachyose는 120시간 발아시켰을 때 완전히 분해되었다. 2. Aspergillus niger를 밀기울배지에서 $30^{\circ}C$, 4일간 배양했을 때 $\alpha$-galactosidase 활성이 최고에 달하였다. 3. 대두 $\alpha$-galactosidase는 황산암모늄 염석, DEAE-Cellulose 및 DEAE-Sephadex A-50 이온교환 크로마토그래피, Sephadex G-l50 겔여과 등에 의하여 6.6배까지 정제되었으며 그의 비활성이 825U/mg protein, 수율 2.5%에 달하였고, Aspergillus niger의 $\alpha$ -galactosidase는 23.7배까지 정제되었으며 그의 비활성이 1,229U/mg protein, 수율 14%에 달하였다. 4. 정제된 대두 및 Aspergillus niger의 $\alpha$-galactosidase는 HPLC, PAGE 및 SDS-PAGE에 의해서 순도가 확인되었다. 5. 정제효소의 이화학적 성질 1) Aspergillus niger의 $\alpha$-galactosidase는 periodic acid schiff 염색에 의하여 당단백질임이 확인되었다. 2) 대두 $\alpha$-galactosidase의 등전점은 pH4.8이었고, 분자량이 30,000인 monomer이었으나, Aspergillus niger의 $\alpha$-galactosidase는 등전점이 pH4.6이었고 분자량은 112,000이었으며 분자량 28,000인 monomer 4개로 구성된 tetramer이었다. 3) 대두 및 Aspergillus niger $\alpha$-galactosidase의 활성에 관여하는 아미노산은 diethyl pyrocarbonate에 의한 화학 수식에 의하여 histidine임이 확인되었다. 4) 대두 $\alpha$-galactosidase의 활성은 2-mercaptoethanol과 L-cysteine에 의하여 약간 저해되었다. 6. 정제효소의 효소학적 성질 1) 대두 $\alpha$-galactosidase의 최적 작용 pH는 pH6.0, 최적 작용온도는 $40^{\circ}C$이었고, Aspergillus niger $\alpha$-galactosidase 각각 pH6.5 및 $40^{\circ}C$이었다. 2) 대두 및 Aspergillus niger의 $\alpha$-galactosidase는 $45^{\circ}C$이하에서 비교적 안정하였으나 $60^{\circ}C$에서 10분 처리시 대두 $\alpha$-galactosidase는 25%, Aspergillus niger $\alpha$-galactosidase는 46%의 잔존활성을 나타내었다. 3) 대두 $\alpha$-galactosidase는 pH5.5~6.5, Aspergillus niger의 $\alpha$-galactosidase는 pH6.0~7.0에서 매우 안정하였다. 4) 대두 및 Aspergillus niger의 $\alpha$-galactosidase간에 기질 특이성상의 차이가 없었으며, stachyose보다 raffinose를 잘 분해하였고, gaIactose는 양효소의 활성을 저해하였다. 5) 대두 $\alpha$-galactosidase의 P-nitrophenyl-$\alpha$-gaIactopyranoside, raffinose 및 stachyose에 대한 Km값은 각각 5.3mM, 50.0mM 및 55.5mM이 었고, Aspergillus niger $\alpha$-galactosidase에 있어서는 각각 5.0mM, 37.0mM 및 55.5mM이었다. 6) 대두 $\alpha$-galactosidase의 p-nitrophenyl-$\alpha$-d-gaIactopyranoside에 대한 활성화 에너지는 13.024Kcal/mole, $Q_{10}$값은 2.0이 었으며, Aspergillus niger의 $\alpha$-galactosidase는 각각 8.515Kcal/mole 및 1.38이었다.

• 한국동물학회지
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• 제39권1호
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• pp.65-74
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• 1996

재생중인 양서류의 다리에 레티노익산을 처리하면 패턴 복제가 유발되며 이러한 현상은 탈분화 정도와 깊이 연관이 있다. 본 연구에서는 한국산 도롱뇽(Hynobius leechii)과 멕시코산 도롱뇽의 일종인 엑소로틀(Ambystoma mexicanum)의 다리 재생 과정에서 탈분화 과정에 관여할 것으로 추정되는 트립신 및 키모트립신과 유사한 단백질 분해 효소의 활성도를 재생 단계에 따라 조사해 봄으로써 이들 단백질 분해효소의 활성도와 레티노익산에 의해 증가되는 탈분화 상태의 정도사이에 상관 관계가 있는지를 알아 보고자 하였으며 다리 생산 기간중 상기 효소의 활성도 변화에 종 특이적 차이가 존재하는 지를 알아보고자 하였다. 연구 결과, 이들 효소의 활성도는 탈분화시기에서 최대에 도달함을 알수 있었고 레티노익산 처리는 트립신 유사 단백질 분해 효소의 활성도를 증가시키는 것으로 나타났다. 이러한 효과는 한국산 도롱뇽에서 두드러졌고 이는 레티노익산 처리에 의한 반응에 종 특이적 차이가 있음을 반영하는 것으로 해석 되었다. 본 연구 결과는 트립신 및 키모트립신 유사 단백질 분해 효소가 재생중인 다리의 탈분화 과정에 중요한 작용을 하고 있으며, 이들 단백질 분해 효소가 레티노익산 처리에 의한 탈분화 과정의 강화에 관여하리라는 것을 암시한다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제33권4호
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• pp.323-330
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• 1995

폐흡충의 여러 발육 단계 즉 피낭유충 종숙주 내 성숙단계 충체 및 성충에서 분자량이 각각 28, 27, 22 및 17.5 kDa인 시스테인 계열 단백질 분해효소가 분리 정제되었다. 이 연구는 만성 폐흡충증의 육아종에서 발견되는 충란이 육아종 형성에 관여하는 물질을 분비한다면 그 분비액 중에서는 단백질 분해효소가 중요할 것이라고 가정하고 우선 그 존재를 조사하였으며 이를 부분정제하고 생화학적 특성을 관찰하였다. 실험적으로 개에 폐흡충 피낭유충을 감염시키고, 14주일 후에 개를 포살하여 폐를 분리하였다. 폐를 생리식염수로 씻어 그 세척액에서 충란을 모았다. 그후 해부 현미경하에서 이물질(이물질)을 제거하고 증류수에서 하룻밤 투석하여 충란외부에 묻어 있을 수 있는 숙주 또는 성충의 조직을 제거하였다. 충란을 생리식염수에서 마쇄한 후 원심분리에 의해 충란 조효소(조효소)를 제작하였다. 조효소에는 Cbz-phe-arg-MNA와 Azocoll을 분해하는 단백질 분해효소가 존재하였으며 이 활성은 pH 6에서 가장 높았다. 이 활성은 DTT에 의해 6.5배 증강되었고, 시스테인계 단백실 분해효소의 특이 억제제인 I-64나 IAA에 의해서는 90% 억제되었다. 조효소를 Sephacryl 5-300 HR column을 통과시켜 효소를 부분정제한 결과 분자량이 35 kDa인 시스테인 계열의 단백질 분해효소을 정제할 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제13권6호
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• pp.881-891
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• 2003

Paenibacillus polymyxa is a plant growth-promoting rhizobacterium (PGPR) which can be used for biological control of plant diseases. Several bacterial strains were isolated from rotten roots of Korean ginseng (Panax ginseng C. A. Meyer) that were in storage. These strains were identified as P. polymyxa, based on a RAPD analysis using a P. polymyxa-specific primer, cultural and physiological characteristics, an analysis utilizing the Biolog system, gas chromatography of fatty acid methyl esters (GC-FAME), and the 16S rDNA sequence analysis. These strains were found to cause the rot in stored ginseng roots. Twenty-six P. polymyxa strains, including twenty GBR strains, were phylogenetically classified into two groups according to the ERIC and BOX-PCR analyses and 16S rDNA sequencing, and the resulting groupings systematized to the degrees of virulence of each strain in causing root rot. In particular, highly virulent GBR strains clustered together, and this group may be considered as subspecies or biovar. The virulence of the strains seemed to be related to their starch hydrolysis enzyme activity, but not their cellulase or hemicellulase activity, since strains with reduced or no starch-hydrolytic activity showed little or no virulence. Artificial inoculation of the highly virulent strain GBR-1 onto the root surfaces of Korean ginseng resulted in small brown lesions which were sunken and confined to the outer portion of the root. Ginseng root discs inoculated in vitro or two-year-old roots grown in soil drenched with the inoculum developed significant rot only when the inoculum density was $10^{6}-10^{7}$ or more colony-forming units (CFU) per ml. These results suggest that P. polymyxa might induce ginseng root rot if their population levels are high. Based on these results, it is recommended that the concentration of P. polymyxa should be monitored, when it is used as a biocontrol agent of ginseng, especially in the treatment of stored roots.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권11호
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• pp.1944-1953
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• 2015

A novel alkaline protease from Streptomyces sp. M30, SapHM, was purified by ammonium sulfate precipitation, hydrophobic interaction chromatography, and DEAE-Sepharose chromatography, with a yield of 15.5% and a specific activity of 29,070 U/mg. Tryptic fragments of the purified SapHM were obtained by electrospray ionization quadrupole time-of-flight mass spectrometry. Nucleotide sequence analysis revealed that the gene sapHM contained 1,179 bp, corresponding to 392 amino acids with conserved Asp156, His187, and Ser339 residues of alkaline protease. The first 24 amino acid residues were predicted to be a signal peptide, and the molecular mass of the mature peptide was 37.1 kDa based on amino acid sequences and mass spectrometry. Pure SapHM was optimally active at 80℃ in 50 mM glycine-NaOH buffer (pH 9.0), and was broadly stable at 0-50℃ and pH 4.0-9.0. The protease relative activity was increased in the presence of Ni²⁺, Mn²⁺, and Cu²⁺ to 112%, 113%, and 147% of control, respectively. Pure SapHM was also activated by dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, Tween 80, and urea. The activity of the purified enzyme was completely inhibited by phenylmethylsulfonyl fluoride, indicating that it is a serine-type protease. The K_m and V_max values were estimated to be 35.7 mg/ml, and 5 × 10⁴ U/mg for casein. Substrate specificity analysis showed that SapH was active on casein, bovine serum albumin, and bovine serum fibrin.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제17권2호
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• pp.290-296
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• 2010

반추동물의 급성 산독증의 예방 및 치료제 개발을 위해 100종의 브라질 식물 추출물을 이용하여 미생물 유래의 $\alpha$-amylase 및 $\alpha$-glucosidase 저해 활성을 평가하였다. 그 결과 Acacia jurema Mart., Anacardium humile A. St.-Hil., Cedrela odorata L., 및 Guazuma ulmifolia Lam 추출물에서 우수한 $\alpha$-amylase 및 $\alpha$-glucosidase 저해 활성을 확인하였으며, Plumeria drastica Mart.에서는 우수한 $\alpha$-amylase 특이적 저해활성을, Eugenia uniflora L.에서는 강력한 $\alpha$-glucosidase 특이적 저해 활성을 확인하였다. 6종의 추출물을 대상으로 $\alpha$-amylase에 대한 $IC_{50}$ 평가 결과, 현지에서 항당뇨제로 사용되는 A. humile A. St.-Hil., 추출물($IC_{50}$: $91.2{\mu}g/ml$)이 가장 강력한 저해를 나타내었으며, 항당뇨제로 이용되고 있는 acarbose ($IC_{50}$:$50.5{\mu}g/mL$)의 저해활성에 필적하였다. A. humile A. St.-Hil., 추출물은 $80^{\circ}C$, 또는 0.01N HCl 조건에서 60분간 처리에 활성의 변화가 나타나지 않았으며, 산 처리시에는 오히려 활성의 증가가 나타났다. 또한 A. humile A. St.-Hil., 추출물은 인간 적혈구에 대한 용혈활성을 나타내지 않아 반추동물의 급성 산독증 및 인간 당뇨병 치료에도 이용 가능하리라 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제20권11호
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• pp.1589-1594
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• 2010

Exiguobacterium sp. 유래의 $\beta$-glucosidase 고정을 위하여 글루타르알데하이드를 사용한 키토산 비드를 조제하였다. 키토산 비드의 교차결합 및 고정화의 조건을 최적화하였다. $\beta$-glucosidase 고정화의 최적생산 조건에서 20%의 수율과 5.22 U/g의 효소활성을 나타냈다. 최적 pH 와 온도는 9.0과 $55^{\circ}C$를 나타냈다. 고정된 효소의 안정성은 pH 7.0-10.0에서는 80%, $40^{\circ}C$ 2시간 반응에서는 80% 및 $50^{\circ}C$ 1시간 반응에서는 48%의 활성을 보유하였다. 이러한 결과는 높은 pH와 고온에서 비고정 효소보다 안정성을 보여주었다. 고정된 효소를 가지고 대두 이소플라본 배당체의 높은 가수분해능을 확인하였다. 이상의 결과는 고정화 효소의 다양한 이용 가능성을 시사하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권11호
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• pp.1293-1299
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• 2017

Epigallocatechin-3-gallate(EGCG)는 녹차에 함유된 flavonoid 계열 화합물로, 녹차의 대표적인 유효성분으로 알려져 있다. 본 연구는 3T3-L1 세포에서 EGCG의 항비만 작용 및 항산화 효소 활성을 평가하였다. EGCG는 지방세포 분화를 유의적으로 억제하였으며, 지방세포 분화와 관련된 단백질인 $C/EBP{\alpha}$와 aP2의 발현을 감소시켰다. 동시에 EGCG는 GSH의 활성을 유도하였으며, 항산화 효소인 SOD, CAT, GPx 및 GR의 활성을 증가시켰다. EGCG는 지방세포 분화 동안 활성산소종의 형성을 감소시켰다. 체내 phase II 효소인 HO-1과 GCLC는 EGCG에 의해 발현이 유도되었다. 따라서 EGCG는 3T3-L1 세포에서 항산화 효소의 활성화를 유도하며 동시에 지방세포로의 분화를 억제하는 것으로 나타났다. 또한, EGCG는 활성산소종의 생성을 억제하였으며, 이는 EGCG의 항산화 작용에 의한 지방세포 분화 억제 작용이 관련이 있는 것으로 판단된다. EGCG에 의한 항비만 효과와 항산화 작용을 연구한 본 연구는 녹차를 활용한 체지방 감소 효능을 지닌 식품 개발에 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.