• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제48권5호
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• pp.305-316
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• 2018

Purpose: The aim of the present study was to evaluate the biocompatibility and barrier function of mussel adhesive protein (MAP)-loaded collagen membranes in guided bone regeneration (GBR). Methods: Eight male New Zealand white rabbits were used. Four circular defects (diameter: 8 mm) were created in the calvarium of each animal. The defects were randomly assigned to 1) a negative control group, 2) a cyanoacrylate (CA)-loaded collagen membrane group (the CA group), 3) a MAP-loaded collagen membrane group (the MAP group), and 4) a group that received a polycaprolactone block with MAP-loaded collagen membrane (the MAP-PCL group). Specimens were harvested at 2 weeks (n=4) and 8 weeks (n=4) postoperatively for observational histology and histometric analysis. Results: In the histologic analysis, MAP was completely absorbed without any byproducts. In contrast, some of the CA adhesive remained, showing an inflammatory reaction, at 8 weeks. In the MAP-PCL group, the MAP-loaded collagen membranes served as a barrier membrane despite their fast degradation in GBR. No significant difference was found in the amount of new bone between the MAP-PCL and MAP groups ($1.82{\pm}0.86mm^2$ and $2.60{\pm}0.65mm^2$, respectively). Conclusions: The MAP-loaded collagen membrane functioned efficiently in this rabbit calvarial GBR model, with excellent biocompatibility. Further research is needed to assess clinical applications in defect types that are more challenging for GBR than those used in the current model.

• 대한소아치과학회지
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• 제35권1호
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• pp.73-82
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• 2008

치아우식은 주로 mutans streptococci에 의해 야기되는 감염성 질환으로서 주 원인균에는 streptococcus mutans가 있다. S. mutans가 치아우식을 유발하는 분자 생물학적 기전은 몇 가지 단계를 포함한다. 먼저 S. mutans는 AgI/II와 같은 세포 표면의 섬유성 단백질을 매개로 치면의 타액성 피막에 일차적으로 부착한다. 두번째 단계에서 자당의 존재하에 glucosyltransferase(GTF)는 glucan과 같은 다당체를 합성하게 된다. 마지막으로 이렇게 합성된 glucan은 glucan binding proteins와 상호작용하여 치면세균막을 형성해서 세균의 군집화를 가능하게 한다. 많은 실험과 임상연구에서 S. mutans의 주요 항원(Ag I/II, GTFs, GBPs)들이 치아우식 병리기전에 영향을 준다고 알려져 왔고, 따라서 이런 항원들이 면역계에 작용하여 치아우식을 막는 백신으로 이용 가능하다. 본 실험은 streptococcus mutans GS-5로부터, GTFb, GTFc, GTFd 유전자를 복제하고 염기서열분석을 하였으며, 이중 GTFd가 먼저 재조합 단백질 생산을 위해 발현 벡터에 클로닝 되었으며, 이로부터 단백질이 발현됨을 확인하였다. 이번 실험에서 얻은 순수 GTF 항원은 동물실험을 통해 특정 GTF 활성부위에 대한 항체 생산에 이용될 수 있을 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권5호
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• pp.738-746
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• 2011

Microbial transglutaminase(MTGase)를 이용하여 쌀 가수분해물과 초미세 생대두 분말을 혼합하여 전두부를 제조한 후 조직감, 동적점탄성, 단백질 결합패턴 및 미세구조를 평가하였다. 40%(w/v) 쌀 용액을 Termamyl 효소처리($85^{\circ}C$, 20분) 하였을 때 점조도 값 및 환원당 함량이 각각 $1.27\;Pa{\cdot}s^n$, 9.0%로 나타났다. MWSP 18~22% 농도에서 MTGase 효소로 응고시킨 전두부의 물성을 측정한 결과 MWSP 22% 첨가구에서 전형적인 두부의 조직감을 얻었으며, 쌀 가수분해물 7.5% 첨가구의 경우 경도 639.6 dyne/$cm^2$, 탄성 0.96으로 나타났다. MTGase 5%의 첨가 조건에서 MWSP 18~22% 농도에 따라 동적점탄성을 측정한 결과 MWSP 22% 첨가 경우 반응 6분 이내 G'(5.1 Pa) 및 G''(9.0 Pa)값으로 높게 나타났다. MWSP 22% 첨가구에서 시간에 따른 SDS-PAGE 상에서 대부분의 콩 단백질은 30분 이내에 중합되어 고분자중합체를 형성하였으며, 쌀 가수분해물이 첨가된 경우에도 대부분의 콩 단백질들이 중합되는 유사한 경향을 보였다. 쌀이 첨가된 전두부의 미세구조는 균일한 입자로 채워진 네트워크 구조를 보였으나 냉장저장 2일 후에는 쌀을 첨가하지 않은 대조구에 비해 더욱 거칠어진 표면을 확인할 수 있었다.

• 유기물자원화
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• 제1권1호
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• pp.103-113
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• 1993

우리나라에서 년간 3,367만톤(1991년) 배출되는 생활쓰레기의 28% 이상이 주방폐기물로 통칭되는 음식찌꺼기, 채소류등으로 구성되는데 수분함량이 75~85%로 높고 발열량 낮아 혐기성 소화에 의한 처리법은 폐기물의 안정화 및 메탄가스 회수를 통한 효율적인 자원화가 가능하여 매우 실용적인 것으로 고려된다. 그러나, 주방폐기물은 셀룰로즈, 단백질등의 복잡한 고분자 고형물질들로 구성되어 있어 혐기성 소화시 가수분해반응이 율속단계로 인식되고 있으며, 이로 인한 유기물 부하율이 작고 반응조 용적이 커져 경제적이지 못한 것으로 알려져 있다. 따라서, 본 연구에서는 셀룰로즈 등의 고분자물질의 가수분해 반응에 활성이 뛰어난 rumen 미생물을 이용하여 주방폐기물의 혐기성 소화의 효율을 증진시키기 위한 연구가 600 mL의 회분식반응조에서 수행되었다. 주방폐기물의 가수분해 및 산생성 반응에 대한 중온산생성균과 rumen 미생물의 산생성반응 효율을 비교하였으며, rumen 미생물을 이용한 산형성 반응에서 pH, 온도, 고형물 농도등 환경인자의 영향을 평가하였다. Rumen 미생물을 이용한 주방폐기물의 산형성 반응에서 최종휘발산수율은 이론치의 약 95%에 해당하는 8.4meq/g VS를 보여 중온산형성균을 이용하였을 때와 비슷하였으나, 산생성반응의 속도는 중온산형성균을 이용했을 때 보다 약 2배 이상 빨랐다. Rumen 미생물을 이용한 주방폐기물의 산생성 반응에 대한 기질 농도의 영향에서는 TS 15%일 때 급격한 pH저하 및 비이온화된 VFA 등의 저해작용으로 휘발산수율은 TS 1%인 반응조에서의 절반이하의 값을 보여 유출수의 연속적인 희석이 중요한 인자임을 알 수 있었다. Rumen 미생물을 이용한 산생성 반응의 최적 pH 및 온도 범위는 각각 6.0~7.5, $35{\sim}45^{\circ}C$였다. 이상과 같은 결과로부터 rumen 미생물을 주방폐기물의 혐기성소화 공정에 이용할 경우 혐기성 반응의 율속단계로 고려되는 가수분해 및 산형성 반응의 속도를 증가 시킬 수 있어 반응조 용적 감소 및 유기물 부하 증가 등의 소화 효율향상이 가능함을 알 수 있었다.

• 미생물학회지
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• 제45권4호
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• pp.332-338
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• 2009

꿀벌(Apis mellifera)의 장으로부터 xylan분해능이 우수한 세균 HY-20을 분리하였고, Bacillus 속으로 동정하였다. 분리균주 HY-20의 세포 외 GH11 xylanase (XylP) 유전자 (687-bp)는 25,522 Da의 분자량과 9.33의 pI 값을 갖는 228개의 아미노산으로 구성된 단백질을 인코딩하는 것으로 확인되었으며, 지금까지 특성규명이 이루어지지 않은 B. pumilus xylanase (GenBank accession no.: AY526092)의 아미노산 서열과 97%의 상동성을 보였다. pET-28a(+)/xylP를 포함하고 있는 Escherichia coli BL21 균주에서 과발현 된 His-tagged XylP (rXylP)는 cation exchange 및 gel permeation chromatography를 통해 순수하게 분리 정제 되었으며, $50^{\circ}C$의 온도와 pH 6.5 조건에서 반응할 때 birchwood xylan에 대해 가장 높은 가수분해 활성을 나타내었다. rXylP는 15분간 $55^{\circ}C$에 노출될 때 본래 활성의 약 50%를 잃어버리는 전형적인 중온성 효소의 특성을 보였으며, $Hg^{2+}$ (1mM)와 N-bromosuccinimide (5mM)에 노출될 때 완전히 불활성화 되었고, $Mn^{2+}$ (1 mM), $Fe^{2+}$ (1mM) 및 sodium azide (5 mM)에 의해서는 활성이 약 10% 증가될 수 있는 것으로 밝혀졌다. 한편, rXylP는 xylose유래 다당류는 효율적으로 분해하였지만 PNP-sugar 유도체 및 glucose 유래 다당류는 분해하지 못하였다.