• Mycobiology
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• 제39권4호
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• pp.257-265
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• 2011

L-Phenylalanine is one of the essential amino acids that cannot be synthesized in mammals in adequate amounts to meet the requirements for protein synthesis. Fungi and plants are able to synthesize phenylalanine via the shikimic acid pathway. L-Phenylalanine, derived from the shikimic acid pathway, is used directly for protein synthesis in plants or metabolized through the phenylpropanoid pathway. This phenylpropanoid metabolism leads to the biosynthesis of a wide array of phenylpropanoid secondary products. The first step in this metabolic sequence involves the action of phenylalanine ammonialyase (PAL). The discovery of PAL enzyme in fungi and the detection of $^{14}CO_2$ production from $^{14}C$-ring-labeled phenylalanine and cinnamic acid demonstrated that certain fungi can degrade phenylalanine by a pathway involving an initial deamination to cinnamic acid, as happens in plants. In this review, we provide background information on PAL and a recent update on the presence of PAL genes in fungi.

• 대한유전성대사질환학회지
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• 제20권2호
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• pp.37-43
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• 2020

페닐케톤뇨증(PKU)은 전세계적으로 가장 잘 알려지고 중요한 유전성 대사질환이다. 1950년대 이후 단백제한을 이용한 식사치료를 처음으로 시도하여 성과가 있었던 질환이며 1960년대 이후 신생아선별검사를 통해 조기진단과 조기치료가 가능하게 된 최초의 유전성대사질환이기 때문이다. 단백제한 식사치료의 효과가 좋지만 학동기, 사춘기 이후 성인시기까지 유지하는 것의 어려움이 있고 이시기에 조절이 잘 되지 않았을 경우 경련, 여러가지 정신과적인 문제들, 삶의 질의 감소 등이 문제가 되어서 오랜 기간 치료를 위한 여러 방법들이 제시되었다. 더해서 2014년 미국의학유전학회(American Medical College of Medical Genetics and Genomics, ACMG)에서 전 연령에서 혈중 페닐알라닌 수치를 120-360 umol/L로 제시를 한 이후 더욱 치료의 중요성이 올라갔다. 2000년대 페닐알라닌수산화 효소(phenylalanine hydroxylase, PAH)의 조효소인 tetrahydrobiopterin (BH4)가 치료 승인되어서 약물반응을 보이는 환자에서 치료가 시작되었으며 4세미만에서도 허가가 되어서 이른 시기부터 약물치료를 병행하여 효과를 보게 되었다. 높은 혈중 페닐알라닌수치가 혈액-뇌 장벽(Blood-brain barrier, BBB)을 통하여 뇌로 넘어가서 회백질의 변성을 나타내게 되는 문제를 막기 위해 거대중성아미노산(LNAA)를 이용한 치료가 시도되고 있다. 오랫동안 연구되었던 페닐알라닌을 trans-cinnamic acid와 암모니아로 변화를 시키는 phenylalanine ammonialyase (PAL)을 이용한 효소치료는 최근 약제로 개발되어서 2018년 이후 성인환자를 대상으로 치료가 시작되었고 잘 조절되지 않는 환자들에게 효과를 보이고 있다. PAL을 경구용으로 개발하는 것이 빠르게 진행 중이며 유전자치료에 대한 연구들도 활발하게 진행이 되고 있어 다양한 치료들이 앞으로 기대된다.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제8권2호
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• pp.158-161
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• 2003

Root cultures of Angelica gigas Nakai were found to be sensitive to elicitation by poly-saccharide elicitors, such as methyl-$\beta$-cyclodextrin, glucan, carboxymethyl-$\beta$-chitin, chitosan, yeast extract and pectin. For the production of decursinol angelate, ca rboxymethyl-$\beta$-chitin and glucan were found to be the most efficient elicitors. The e nhanced accumulation of decursinol angelate was proportional to the increase of the phenylalanine ammonialyase (PAL) activity after the treatment with most of the elicitors. However, carboxymethyl-$\beta$-chitin treatment did not stimulate the PAL activity, despite the 1.6-fold increase in the decursinol angelate production.

• Applied Biological Chemistry
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• 제14권1호
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• pp.29-34
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• 1971

신미종(辛味種)고추의 신미성분(辛味成分)의 추숙(追熟)에 따른 변동(變動)을 측정(測定). 고찰(考察)하였다. (1) 추숙중(追熟中)의 각(各) stage의 sample을 진공동결건조(眞空凍結乾燥)하므로서 생리작용(生理作用)을 정지(停止)시켜 capsaicinoid의 함량(含量)을 측정(測定) 하였든 바 추숙(追熟)에 따라 줄곧 증가(增加)하였다. (2) capsaicin의 vanilly amine부(部)의 생합성과정(生合成過程)을 고찰(考察)하기 위하여 추숙(追熟)에 따른 phenylalanine 함량(含量) 과 PAL활성도(活性度)의 변화(變化)를 측정(測定)하므로서 capsaicin이 추숙(追熱)에 따라 서서(徐徐)히 생성(生成)되어 최종대사산물(最終代謝産物)로서 축적(蓄積)되어 나가는 것으로 추정(推定) 할 수 있었다. (3) lignin 양물질(樣物質)은 추숙(追熟)에 따라 capsaicinoid와 한가지로 점차(漸次) 증가(增加)하였다. (4) polyphenol물질함량(物質含量)과 polyphenol oxidase 활성도(活性度)는 상온구(常溫區)보다 저온구(低溫區)가 높았다.

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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• 한국식품저장유통학회 2003년도 제23차 추계총회 및 국제학술심포지움
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• pp.173.1-173
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• 2003

열처리는 과일의 저장성을 증가시키기 위하여 최근에 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 열처리가 사과의 내부 성분변화에 미치는 영향에 대하여 알아보았다. 45$^{\circ}C$에서 30분 동안 침지하여 열처리하였으며 풍건 후 4$^{\circ}C$에서 보관하면서 사과 내부의 일부 기능성 성분의 변화를 조사한 결과 total phenolic compound는 열처리 후 저장 5일째까지 증가하다가 감소하는 경향을 나타내었으며, 열처리구가 무처리구보다 지속적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 항산화 활성은 열처리구의 경우 항산화 활성이 증가하였다. 감소하는 경향을 보였으며 무처리구는 지속적으로 증가하였다. Angiotensin converting enzyme (ACE) 활성은 열처리구 사과에서 저장 7일째까지 활성이 증가하다가 이후 감소하는 경향은 보인 반면 무처리구의 경우 저장 5일째까지 활성이 증가하다가 감소하는 경향을 나타내었으며 열처리한 사과가 ACE 저해 활성이 더 높게 나타났다. 아질산염 소거능은 무처리구가 열처리구보다 더 높은 효과를 나타내었고, 열처리 후 산도 및 환원당의 변화를 조사한 결과 무처리구가 열처리구보다 변화가 적게 나타났다. 또한 일반적으로 식물체가 stress를 받았을 때 phenylalanine ammonialyase (PAL) activity가 증가하므로 활성을 조사한 결과 무처리구에서 PAL activity의 급격한 증가가 나타났으며 열처리구에서 거의 증가하지 않았는데 이는 열처리에 의해 PAL를 포함한 단백질합성이 억제를 받아서 일 것으로 사료된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제31권3호
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• pp.239-248
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• 2004

포도 현탁배양계를 이용하여 안토시아닌 생합성 경로에 관여하는 phytochrome 신호 전달에 관하여 연구하였다. 그 결과 세포의 생중량과 세포수의 생장은 배양 시 광의 유무 및 단색광의 종류와 관계없이 배양 4일째부터 8일째까지 급격히 증가하였고 8일 이후부터 정상기에 들어서서 최대 생장을 보였다. 그러나 안토시아닌 색소 축적은 청색광에서 가장 높은 효과를 나타내었으며 적색광에서도 높았으나 원적색광하에서는 암소같이 색소생성이 억제되었다. 배양시기에 따른 색소생성에 미치는 광 조사의 효과는 대수증가기인 배양4일째에 조사한 단색광간에 차이가 인정되지 않았으나, 정상기인 배양 7일째 조사한 단색광의 효과는 그 종류에 따라 색소 축적 패턴에 큰 차이를 나타내는 것으로 보아 배양 7일째가 효과적이었다. Phytochrome의 광가역적 효과를 알아보기 위하여 암배양 7일째세포에 다양한 조건의 단색광 (B/R, B/FR, B/R/FR)을 가역적으로 처리했을 경우, 청색광 단독 처리한 구와 비슷한 양의 색소 축적양상을 보였으며, B/R/R 조건의 단색광이 가역적으로 처리된 세포주에서 가장 많은 색소 축적을 보였다. 그러나 배양 7일째 R/FR 광가역 처리시에는 적색광 단독 처리에 비해 색소 축적이 억제되었으나, R/FR/R 가역처리시에는 적색광의 색소 축적양과 동일한 수준으로 회복되었다. 안토시아닌 생합성의 주요효소인 PAL과 CHS의 발현분석에서 PAL의 발현은 7일째 청색광이 처리된 세포주에서 조금 증가하는 현상을 보였으나, 적색광과 근적외광 처리구에서는 거의 반응이 없었다. CHS의 발현은 단색광 처리에서 높은 변화를 보였으며, 광을 처리한 7일째 높은 발현을 보이다 12일 이후 다시 증가하는 패턴을 보였다. 또한 적색광과 원적색광이 가역적으로 처리된 세포주에서 CHS 발현양도 가역적으로 증가하였다. PHYA와 PHYB는 포도세포에서 단일유전자로 존재하였으며, 단색광 처리에 따라 색소축적이 이루어질 때 이들 이들 두 유전자의 발현도 증가하였다.