• 식품과학과 산업
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• 제51권4호
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• pp.278-301
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• 2018

최근 들어 먹거리와 건강에 대한 사람들의 관심이 점점 높아지면서 이에 관한 정보 또한 중요시 되고 있다. 우리나라 전체 사회가 고령화 사회로 접어들면서 환경의 악화로부터 오는 질병과 생활 습관병의 증가를 자기 자신의 문제로 받아들이는 사람들이 늘고 있기 때문이다. 의료 분야는 치료 중심에서 예방 의학으로 관심이 높아지고 있지만 예방약이라고 할 수 있는 약품은 매우 적다. 암, 동맥경화, 당뇨병 같은 성인병을 예방하려면 약에 의한 예방이 아닌 먹거리에 의한 예방을 적극적으로 도입시킬 필요가 있다. 해양은 육상과는 다른 특이한 생태계를 이루는 환경 때문에 적자생존의 경쟁 속에서 살아남기 위하여 특히 물리적 방어 능력이 부족한 해양생물의 2차 대사산물은 육상생물의 그것과는 상이한 화학적 특성을 가진다. 이러한 다양한 2차 대사산물은 화학적 방어 수단의 일환으로 생성되는 것으로 알려져 있는데 이들 물질이 인체나 다른 포유동물에 투여되면 강력한 생리활성을 발현하는 경우가 많다. 이러한 이유들 때문에 해양생물로부터 새로운 생리활성 선도물질을 개발하여 인류의 건강 보전에 이용하고자 하는 연구가 최근 각광받고 있다. 해조류, 어패류 및 수산가공부산물(폐기물)에서 기능성을 나타내는 단백질 가수분해물 및 펩티드의 제조 방법 및 항균, 항산화, 심장보호(항고혈압, 항동맥경화 및 항응고), 면역조절, 항당뇨, 식욕억제 및 신경보호 활성과 같은 여러가지 생리 기능성에 대하여 살펴보았다. 무엇보다도 해양단백질 가수분해물 및 펩티드가 다양한 생리활성을 갖고 있어 건강식품 및 식의약 산업에서 응용이 가능하고 원료인 해조류 및 수산가공부산물이 대부분 미이용자원이므로 관련기업에서의 상품화 개발이 이루어질 것으로 기대된다. 최근에 소비자나 환자들도 의약품에 대한 바람직하지 않은 부작용을 의식하고 있고 화학적으로 합성된 의약품을 기피하는 경향이 있고 자연식품이나 천연 생리기능성 물질에 대한 욕구로 자가치료에 대한 사고방식이 높아지고 있어 의약품 보다는 효능이 다소 낮을지라도 어떤 질병의 예방이나 치료를 위해 특수한 생리기능성 물질의 섭취는 더욱 더 인기를 끌게 될 것으로 기대된다. 그러나 단백질 가수분해물이나 펩티드가 신체에서 나타내는 상태와 생리기능성 효과 사이에 상호관계를 충분히 밝혀져야 하며 이들을 이용한 제품의 보다 확실한 생리기능성의 작용 메커니즘과 임상에서의 효능의 확인이 이루어져야 하며 마켓팅을 위해서는 무엇보다도 공인기관인 식약처 또는 FDA에 인증을 받아야 할 것이다.

• 한국어업기술학회:학술대회논문집
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• 한국어업기술학회 2002년도 추계 수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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• pp.90-91
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• 2002

The angiotensin converting enzyme (ACE) generates the powerful vasoconstrictor angiotensin II by removing the C-terminal dipeptide from the precursor decapeptide angiotensin I (1). The enzyme also inactivates the vasodilator bradykinin (2). There have been many studies on ACE inhibitory substances as functional in food, and ACE inhibitory peptides were isolated (3-5). (omitted)

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제8권2호
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• pp.109-112
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• 2005

A peptide that inhibits angiotensin-converting enzyme (ACE) was isolated from a hydrolysate of Manila clam (Ruditapes philippinarum) proteins prepared with thermolysin. Amino acid sequence of the peptide was determined to be Leu-Leu-Pro. Chemically synthesized Leu-Leu-Pro had an $IC_{50}\;value\;of\;158\;\mu{M}$. Peptides related to the Manila clam-derived peptide were synthesized to study the structure-activity relationships. The tetrapeptide, Leu-Leu-Pro-Pro, had a very weak effect on the enzyme. However, Leu-Leu-Pro-Asn showed no inhibitory activity.

• 한국수산과학회지
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• 제35권5호
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• pp.529-533
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• 2002

바지락 단백질의 thermolysin 가수분해물로부터 분자량 한계범위가 10,000 da인 한외여과막을 통과한 저분자량의 물질을 Sephadex LH-20 column을 이용한 겔 크로마토그래피에서 ACE에 대하여 저해 활성을 가지는 3개의 획분을 분취하여 SP-Toyopearl 650S column과 SuperQ-Toyopearl 650S column을 이용한 이온 교환 크로마토그래피에 의하여 4개의 활성 획분을 얻었다. 이 중 가장 높은 절해 활성을 나타내는 획분의 아미노산 조성은 alanine, leucine, isoleucine 및 threonine의 함량이 많았고, 활성 발현에 있어 C 말단 아미노산 잔기로서 중요한 역할을 하는 proline의 함량도 $3.7\%$%인 것으로 나타났다. ACE 저해 활성은 $IC_{50}$ 값이 0.748 $\mu$g이었다.

• Ocean and Polar Research
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• 제25권3호
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• pp.249-256
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• 2003

An immunological method was developed in this study to quantify reproductive output of the female butter clam, Saxidomus purpuratus. A clam egg-specific polyclonal antibody was developed using the purified butter clam egg as an antigen. An indirect Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) was used in quantitative measurement of the eggs. Size of the butter clam eggs ranged from $70.81{\pm}7.52{\mu}m$ in histology or $88.56{\pm}11.31{\mu}m$ in intact eggs. The predominant egg constituent was protein (37.44%), followed by lipids (11.40%) and carbohydrates (9.68%). The SDS-PAGE showed that the egg proteins are composed of several peptides of molecular weights consisting of 247, 200, 99, 91, 54 and 47 kDa. ELISA indicated that the clams collected from Geoje Island in May 2002 produced 8.2 to 26.8% of their body weight as eggs or 9,307,309 to 31,156,333 with a mean of 16,931,893 eggs per individual clam. The results of this study thus suggest that indirect ELISA using rabbit anti-clam egg IgG as a primary antibody is a rapid, affordable and sensitive method to assess reproductive output of 5. purpuratus and possibly other bivalves using a small amount of eggs.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제17권12호
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• pp.5139-5145
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• 2016

There has been an increment in the number of studies focused on marine bioactive materials. Many peptides and other biomaterials with anticancer potential have been extracted from various marine animals. Artemia extracts have found uses in sun-light protection cosmetics and anti-aging products. However, contents of biochemical compounds in Artemia spp. and molecular mechanisms of have not been clearly studied in leukemic cells in vitro. In this work, we isolated and purified proteins of Artemia Urmiana. Six clear fractions (A-F) observed on DEAE-cellulose chromatography were assayed for effects on cell growth, differentiation and apoptosis using the human leukemic HL-60 cell line. Cell proliferation analysis by MTT and BrdU assays indicated that did not affect cells, growth. Cells treated with crude extract and fractions A, B and C, but not E and F (up to $100{\mu}g/mL$), exhibited increase of cell growth in a dose dependent manner. Stimulatory effects of fraction D were observed at concentrations of $10{\mu}g/mL$ and above. In nitro blue tetrazolium (NBT) reduction assays, treatment with $100{\mu}g/mL$ of fraction E or F for 96 hr increased the fraction of differentiated cells up to $14.8{\pm}3.56%$ and $16.5{\pm}2.08%$ respectively. Combination of those fractions with retinoic acid had significant synergistic effects on the differentiation of cells ($56.8{\pm}3.7%$ and $67.4{\pm}4.2%$, $p{\leq}0.01$). Annexin-V FITC staining for apoptosis and flow cytometric assays indicated induction of apoptosis by fractions E and F up to 23.8 and 31.8% of cells.

• Molecules and Cells
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• 제26권1호
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• pp.34-40
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• 2008

To express an increased level of recombinant Mefp1 (marine mussel adhesive protein) in soluble form, we constructed expression vectors encoding truncated OmpA signal peptide-Mefp1 fusion proteins. OmpA signal peptide (OmpASP) is the 21 residue peptide fragment of the 23 residue OmpA signal sequence cleavable by signal peptidase I. We successfully produced increased levels of soluble recombinant Mefp1 (rMefp1) with various deletions of OmpASP, and found that the increased expression was caused by the increased pI of the N-terminus of the fusion proteins (${\geq}10.55$). All the OmpA signal peptide segments of 3-21 amino acids in length had the same pI value (10.55). Our results suggest that the pI value of the truncated OmpASP ($OmpASP_{tr}$) play an important role in directional signaling for the fusion protein, but we found no evidence for the presence of a secretion enhancer in OmpASP. For practical applications, we increased the expression of soluble rMefp1 with $OmpASP_{tr}$ peptides as directional signals, and obtained rMefp1 with the native amino terminus (nN-rMefp1) using an $OmpASP_{tr}$ Xa leader sequence that contains the recognition site for Xa protease.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제34권1호
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• pp.1-6
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• 2006

Harmful algal blooms (HABs or red tides), caused by uncontrolled proliferation of marine phytoplankton, impose a severe environmental problem and occasionally threaten even public health. We sequenced the genome of an EPS-producing marine bacterium Hahella chejuensis that produces a red pigment with the lytic activity against red-tide dinoflagellates at parts per billion level. H. chejuensis is the first sequenced species among algicidal bacteria as well as in the order Oceanospirillales. Sequence analysis indicated a distant relationship to the Pseudomonas group. Its 7.2-megabase genome encodes basic metabolic functions and a large number of proteins involved in regulation or transport. One of the prominent features of the H. chejuensis genome is a multitude of genes of functional equivalence or of possible foreign origin. A significant proportion (${\sim}23%$) of the genome appears to be of foreign origin, i.e. genomic islands, which encode genes for biosynthesis of exopolysaccharides, toxins, polyketides or non-ribosomal peptides, iron utilization, motility, type III protein secretion and pigment production. Molecular structure of the algicidal pigment was determined to be prodigiosin by LC-ESI-MS/MS and NMR analyses. The genomics-based research on H. chejuensis opens a new possibility for controlling algal blooms by exploiting biotic interactions in the natural environment and provides a model in marine bioprospecting through genome research.

• 한국수산과학회지
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• 제19권3호
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• pp.219-226
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• 1986

수산식품단백질의 정확한 품질평가를 위한 새로운 실험 모델을 개발하기 위한 일환으로 전보(Ryu등, 1985)에 이어 6종의 해산 갑각류를 선정하여 비교적 최근에 개발된 four-enzyme digestion technique 및 C-PER assay를 사용하여 이의 품질을 평가하였으며, 또한 이들 technique의 갑각류 단백질에 적용 여부 및 선택성을 검토하였고 그 결과에 영향을 미치는 제요인들을 조사하였다. 시료로 사용된 해산 갑각류는 조단백질이 $85\%$ 이상(건물중량)으로 고급의 단백질원이었으며 이에 조지방 및 조회분을 합하면 $95\%$를 상회하여 이들 세 성분이 주성분이었다. In vitro소화율은 새우류의 경우 $83{\sim}86\%$이었고 어체가 작을 수록 소화율은 높은 반면 trypsin 비소화성물질은 적었다. 생 꽃게육의 소화율은 $80\%$ 정도인 반면, 자숙한 붉은 대게류의 소화율은 $86\%$ 이상으로 자숙에 의한 소화율 증가를 보였고, 부위별로는 집게육의 소화율이 높았다. 일반적으로 생 갑각류의 in vitro 소화율이 낮은 것은 선도저하에 의한 육의 pH변화에 기인된 것으로 생각된다. 새우류 및 게류의 lysinc 함량은 표준 ANRC casein보다 높았으나 다른 필수 아미노산인 Trp, Cys, Met 등은 약간 낮았고 특히 Val, Tyr, Phe 등의 함량은 $50\%$ 정도에 불과하였다. 전반적인 해산 갑각류의 C-PER과 DC-PER은 $2.1{\sim}2.4$정도로 표준단백질 및 다른 어류단백질의 C-PER 및 DC-PER보다 낮았으나 예측소화율은 모두 $90\%$ 이상을 상회하여, 지금까지 알려진 C-PER이 낮은 육단백질의 DC-PER은 훨씬 높다는 일반적인 경향과 상이한 결과를 보여 해산 갑각류 단백질 품질평가시, 소화율은 예측소화율(predicted digestibility) 측정법으로 단백효율비는 보다 정확한 in vitro 소화율 측정법의 개발을 전제로 C-PER technique를 적용함이 바람직할 것 같으며, 보다 정확한 in vitro 소화율 측정에는 선도에 따른 최초의pH, 유리아미노산의 함량 및 TIS 함량 등이 고려된 새로운 model이 개발되어야 할 것으로 생각되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제38권4호
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• pp.567-570
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• 2006

본 연구는 항고혈압 활성이 있는 어육 단백질의 효소 가수분해물로부터 얻어진 peptide분말을 실험동물인 본태성 고혈압쥐(SHR)에게 음용수로 공급하여 혈압강하에 미치는 영향을 알아보기 위해 실시하였다. in vitro에서 멸치, 명태 그리고 고등어 가수분해물 500 ${\mu}g$을 첨가하여 각각 75, 81 그리고 35%의 ACE 저해활성을 보였던 펩타이드 분말 0.4167%을 희석하여 SHR에게 음용수로 공급한 후 생리적 변화를 관찰하기 위해 매 1주일 마다 총 섭취한 사료의 무게와 음수량을 측정하였다. 실험기간 중 SHR의 일당증체량은 명태(C)와 고등어처리군(D)이 각각 1.26 및 1.36 g으로 A군(0.78 g)과 B군(0.77 g) 보다 높았지만 유의적인 차이는 없었다. 사료섭취량은 $16.85{\sim}19.93$ g/day으로 거의 차이가 없었던 것으로 나타났다. 생후 13주령된 SHR를 대상으로 실험개시 전 측정한 기준혈압(RBP)은 실험군에서 평균 224mmHg 로 큰 차이가 없이 비슷하였다 어육 펩타이드 음용군(멸치, 동태, 고등어)은 경시적으로 감소경향을 나타냈으며 실험군 중 D군(고등어)의 수축기혈압은 투여 후 7일에 208mmHg로 측정되어 RBP 보다 15 mmHg가 감소하였고, 이 후 비슷한 수준을 유지하다가 28일에 191 mmHg로 실험군 중 가장 낮았다. C군(명태)은 투여 후 14일에 214mmHg로 측정되어 11 mmHg가 감소하였고, 28일에 202 mmHg로 나타났다. B군(멸치)은 투여 후 7일까지는 기준혈압(223 mmHg)과 비슷하였고, 이후 28일까지 203 mmHg로 일정한 수준을 유지하였다. 어육 펩타이드 대신 생수음용 대조군(A)은 실험기간 중 225-216 mmHg로 유의한 차이가 나타나지 않았다. 기준혈압(0일) 대비 28일의 혈압 감소치는 어육 펩타이드(멸치, 동태, 고등어) 음용군에서 각각 20, 23, 32 mmHg로 RBP대비 혈압감소율은 각각 9.0, 10.2, 14.3%로 나타났다.