Saeu (shrimp) jeotgal (SJ) was prepared by mixing with 25% salt with different types: purified salt (PS), solar salt aged for 1 year (SS), and bamboo salt. SJ was fermented for 22 weeks at $15^{\circ}C$. Bacilli and marine bacteria were detected throughout the entire fermentation period, and marine bacteria were present in the largest numbers. Lactic acid bacteria (LAB) were detected only during the first 8-10 weeks, but yeasts appeared at the sixth week and later. Archaea were detected in low numbers only from SS-SJ during the first 8 weeks. BS- SJ showed higher pH and lower titratable acidity (TA) values than other SJs because of strong alkalinity of bamboo salt. Amino-type nitrogen (ANN) contents of SJs increased during fermentation, especially, after 2 and 6 weeks. SS-SJ showed the highest ANN content from the beginning to the end of fermentation. Ammonia-type nitrogen (AMN) contents also increased like the amino-type nitrogen during fermentation. The highest volatile basic nitrogen (VBN) was also observed in SS-SJ. Salinity was kept constant after 4 weeks. SS was better than other salts for SJ fermentation in terms of protein hydrolysis.
Bloods from slaughtered Korean native cattle (Hanwoo : Bos taurus coreanae) can be used in agriculture with various beneficial effects on the environment. This study was performed to find out the effect of the application of calcium and germanium, which are chelated with peptides made of cattle bloods on the absorption of them by cherry tomato (Lycopersicon esculentum Mill.). Peptide was purified by enzymatic hydrolysis and ultrafiltration from serum protein, which is composed of Asp, Glu, Lue etc. Chelated Ca and Ge were produced by reacting the peptide with $CaCl_2$ and Ge-$132^{(R)}$. Then, they were applied to cherry tomato during cultivation period at the rate of $300mL{\times}3times$ (10 days interval) for each tomato tree. Application of chelated-Ca increased the Ca contents in leaves and fruits of cherry tomato showing as 19.9% and 23.4% in newerly prepared chelated-Ca-200 ($200mg\;L^{-1}$), 8.1% and 6.8% in commecrial Calciolid Ca-300 ($300mg\;L^{-1}$) compared to 3152.6 and $63.2mg\;kg^{-1}$ in control, respectively. Application of chelated-Ge showed the increase in the germanium contents in both leaves and fruits of cherry tomato by over 6 times than those of control and over 4 times than Ge $132^{(R)}$-20 application. As a result of this study, it seemed that the application of chelated-Ca and chelated-Ge would be more effective than the existing commertial one in the absorption of calcium and germanium by cherry tomato.
A cyclomaltodextrinase (SPCD) gene was cloned from Streptococcus pyogenes ATCC 700294. Its open reading frame consists of 567 amino acids (66.8 kDa), which shows less than 37% of amino acid sequence identity with the other CDase-family enzymes. The homo-dimeric SPCD with C-terminal six-histidines was expressed and purified from Escherichia coli. It showed the highest activity at pH 7.5 and $45^{\circ}C$, respectively. SPCD has the broad substrate specificities against ${\beta}$-cyclodextrin, starch, and maltotriose to produce mainly maltose, whereas it hydrolyzes pullulan to panose. It can also catalyze the hydrolysis of acarbose to glucose and acarviosine-glucose. Interestingly, it showed much higher activity on ${\beta}$-cyclodextrin and acarbose than that on starch, pullulan, or maltotriose, which makes SPCD distinguished from common CDase-family enzymes. Although SPCD has significantly high acarbose-hydrolyzing activity, it showed negligible transglycosylation activity.
Lee, Seung Jun;Jang, Jong-Hwa;Yoon, Gun Young;Kang, Da Rae;Park, Hee Jo;Shin, Sung Jae;Han, Hee Dong;Kang, Tae Heung;Park, Won Sun;Yoon, Young Kyung;Soh, Byoung Yul;Jung, In Duk;Park, Yeong-Min
BMB Reports
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v.49
no.10
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pp.554-559
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2016
Mycobacterium abscessus, a member of the group of non-tuberculous mycobacteria, has been identified as an emerging pulmonary pathogen in humans. However, little is known about the protective immune response of antigen-presenting cells, such as dendritic cells (DCs), which guard against M. abscessus infection. The M. abscessus gene MAB1843 encodes ᴅ-alanyl-ᴅ-alanine dipeptidase, which catalyzes the hydrolysis of ᴅ-alanyl-ᴅ-alanine dipeptide. We investigated whether MAB1843 is able to interact with DCs to enhance the effectiveness of the host's immune response. MAB1843 was found to induce DC maturation via toll-like receptor 4 and its downstream signaling pathways, such as the mitogen-activated protein kinase and nuclear factor kappa B pathways. In addition, MAB1843-treated DCs stimulated the proliferation of T cells and promoted Th1 polarization. Our results indicate that MAB1843 could potentially regulate the immune response to M. abscessus, making it important in the development of an effective vaccine against this mycobacterium.
Proteolytic activities of some commercial milk clotting enzymes(rennet, trypsin, pepsin, papain W-40, neutrase 1.5 and protease S) in bovine skim milk containing 0.02% $CaCl_2$ were determined by measuring DH(Degree of Hydrolysis), NPN(Non Protein Nitrogen) and by comparing patterns of SDS-PAGE(Sodium Dodecyl Sulphate Polyacrylamide Gel Electrophoresis). The DH of microbial enzymes(neutrase 1.5 and protease S) and trypsin in bovine skim milk were higher than those of pepsin and papain W-40. The amounts of NPN in the milk treated with trypsin and the other animal enzymes(rennet and pepsin) showed the highest and lowest degrees of proteolysis, respectively. SDS-PAGE showed that trypsin and protease S hydrolyzed $\alpha$-lactalbumin and papain W-40 hydrolyzed $\beta$-lactoglobulin slightly, while neutrase 1.5 hydrolyzed both $\alpha$-lactalbumin and $\beta$-lactoglobulin after treating for 90 min. Trypsin and protease S easily hydrolyzed ${\alpha}_s$-casein and $\beta$-casein, which were not hydrolyzed by rennet. Papain W-40 hydrolyzed $\kappa$-casein more than rennet as shown in SDS-PAGE. Based on the results of the experiments, the DH and NPN of trypsin, neutrase 1.5 and protease S were shown to be higher than those of the other enzymes. The SDS-PAGE patterns of papain W-40 and neutrase 1.5 were similar with that of rennet.
Sulforaphane, an isothiocyanate derived from hydrolysis of glucoraphanin in broccoli and other cruciferous vegetables, was shown to induce phase II detoxification enzymes and inhibit chemically induced mammary tumors in rodents. Recently, sulforaphane is known to induce cell cycle arrest and apoptosis in human cancer cells, however its molecular mechanisms are poorly understood. In the present study, we demonstrated that sulforaphane acted to inhibit proliferation and induce morphological changes of human cervical carcinoma HeLa cells. Treatment of HeLa cells with $10{\mu}M\;or\;15{\mu}M$ sulforaphane resulted in significant G2/M cell cycle arrest as determined by flow cytometry. Moreover, $20{\mu}M$ sulforaphane significantly induced the population of sub-G1 cells (9.83 fold of control). This anti-proliferative effect of sulforaphane was accompanied by a marked inhibition of cyclin A and cyclin-dependent kinase (Cdk)4 protein and concomitant induction of Cdc2, Cdk inhibitor p16 and p21. However, sulforaphane did not affect the levels of cyelooxygenases and telomere-regulatory gene products. Although further studies are needed, the present work suggests that sulforaphane may be a potential chemoprevetive/ chemotherapeutic agent for the treatment of human cancer cells.
Exo-xylanase encoded by the xylA gene of Bacillus stearothermoPhillus was produced from Escherichia coli ]M109 carrying a recombinant plasmid pMGL Synthesis of the enzyme was observed to be cell-associated, and about 94% of the enzyme synthesized was located in the cytoplasmic region. The maximum production was attained when the E. coli strain was grown at $37^{\circ}C$ for 8 hours on the medium containing 0.5% fructose, 1.0% tryptone, 1.0% sodium chloride, and 0.5% yeast extract. The exo-xylanase was purified to homogeneity using a combination of salting out with ammonium sulfate, DEAE-Sepharose CL-6B ion exchange chromatography, Sephadex G-IOO gel filtration, and Sephadex G-150 gel filtration. The' purified enzyme was most active at pH 6.0 and $45^{\circ}C$. $Ca^{2+}$ and $Co^{2+}$ activated the exo-xylanase activity by about 20% while $Ag^{2+}$, $Fe^{2+}$, $Mg^{2+}$ and $Zn^{2+}$ inhibited the enzyme activity by up to 60%. The $K_m$, value on p-nitrophenyl-$\beta$-D-xylanopyranoside was 2.75 mM. The enzyme had a pI value of 4.7. The estimated molecular weight of the native protein was 200,000 daL SDS-polyacrylamide gel electrophoresis analysis suggested that the native enzyme was a trimer composed of three identical 66,000 da!. polypeptides. The purified enzyme efficiently converted all the xylo-oligosaccharides tested to xylose. It was also confirmed that the enzyme split xylans in an exo-manner even though the degree of hydrolysis was fairly low. The xylanolytic enzyme was, therefore, classified to be one of the few bacterial exo-xylanases lacking transferase activity.
Melania snail (Semisulcospira libertina) was traditionally used as the healthy food in Korea. It was generally known to improve liver function and heal a diabetes. The aim of this study was to elucidate the anti-diabetic mechanism of melanian snail hydrolysates treated with protamex (MPH) by investigating the inhibitory action on protein tyrosine phosphatase 1B (PTP1B), the improving effect on the insulin resistance in C2C12 myoblast and the protective effect for pancreatic beta-cell (INS-1) under the glucose toxicity. The melania snail hydrolysates treated with protamex (MPH), which showed the highest degree of hydrolysis (43%), and inhibited effectively PTP1B activity ($IC_{50}=15.42{\pm}1.1{\mu}g/mL$), of which inhibitory effect was higher than usolic acid, positive control ($IC_{50}=16.65{\mu}g/mL$). MPH increased the glucose uptake in C2C12 myoblast treated with palmitic acid. In addition, MPH increased insulin mRNA expression level by over 160% with enhanced cell viability in INS-1 cell under the high glucose concentration (30 mM). These results suggest that MHP may improve the diabetic symptom by the inhibiting the PTP1B activity, increasing the glucose uptake in muscle cell and protecting the pancreatic beta-cell from glucose toxicity.
Proteolytic enzymes perform hydrolysis of the peptide bonds in the protein and most commonly use in the industry. Pseudoxanthomonas sp. WD12 and WD32 were previously isolated as protease producers from a rotten wood sample. Here, we report the secreted proteolytic enzymes. The optimum enzyme reaction temperature for the secreted crude enzyme from the strain WD12 and WD32 were $50^{\circ}C$ at pH 9.0 and $45^{\circ}C$ at pH 8.0, respectively. The enzyme activities of both strains were increased by addition of KCl, NaCl, $CaCl_2$ or $MnSO_4$, and decreased by addition of $AgNO_3$, $CuSO_4$, $FeCl_3$ or $AlCl_3$. Secreted enzymes of both strains were most strongly inhibited by addition of $FeCl_3$ or $CuSO_4$. Taken together these results, WD12 could be a candidate strain of industrial alkaline protease production.
Cysteinylglycinase was partially purified from Proteus mirabilis by consecutive procedure. The specific activity was increased about 16-fold to that of cell-free extract. The enzyme was found rather unstable on ammonium sulfate precipitation ann the precipitated enzyme protein became partially insoluble during dialysis. The precipitated enzyme was found to be solubilized by treatment of 4% Triton X-100 effectiviely, The optimum temperature and pH of the enzyme activity were 35$^{\circ}C$ and 7.3, respectively. After heat treatment of the enzyme at 5$0^{\circ}C$ for 30 min, it lost the activity to 70%. The enzyme was stable at pH 7.0-8.0. The molecular weight of the cysteinylglycinase was found to be about 190,000 by Sephadex G-150 gel filtration. The enzyme was activated by the addition of Mn$^{2+}$ and $Mg^{2+}$ ions. The maximal activation was obtained in preincubation with $Mg^{2+}$ ion for 30 min. The enzyme catalyzed the hydrolysis of various dipeptides and tripeptides. The Km and Vmax values for cysteinylglycine were 1.60 mM and 0.24 m unit/ mg, respectively.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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