A Study on Iron Binding Peptides from Casein Hydrolysates

Casein 가수분해물 소재 철분결합 Peptide에 관한 연구

When casein was hydrolyzed by trypsin, alcalase, neutrase, protamax, and S. aureus type V8, peptides $(100\;{\mu}g/mL)$ which were produced by trypsin and alcalase solubilized $6.42\;and\;2.37\;{\mu}g/mL)$ of added irons at pH 6, respectively, while peptides which were produced by other proteases solubilized less than $1\;{\mu}g/mL$. Peptides produced by trypsin and alcalase were fractionated to 10 fractions on a reverse phase column and each fraction was tested for its iron solubilizing ability at pH 6. Among peptides produced by trypsin, fraction 5 showed the highest iron solubilizing ability $(2.33\;{\mu}g/mL)$. In the case of alcalase, fraction 7 showed the highest iron solubilizing ability $(1.56\;{\mu}g/mL)$. To isolate iron binding peptides from peptides produced by trypsin and alcalase, immobilized iron affinity chromatography which irons were chelated to imino diacetic acids in chelating sepharose fast flow were utilized. Our results showed that immobilized iron affinity chromatography was an effective method to isolate iron binding peptides produced by either trypsin or alcalase from milk casein.

우유 casein단백질을 trypsin, alcalase, neutrase, protamax, S. aureus type V8 등의 단백질분해효소를 이용하여 가수분해시키고 생성된 peptide의 철분가용화능을 측정하였을 때, trypsin과 alcalase에 의해 생성된 peptide들이 pH 6의 조건에서 각각 6.42와 $2.37\;{\mu}g/mL$를 가용화시키는 능력을 보였으며 그외의 protease들은 $1\;{\mu}g/mL$내외의 철분가용화능을 보였다. Trypsin과 alcalase에 의해 생성된 peptide를 역상 column으로 10개의 분획으로 나누어서 각각의 분획의 pH6에서의 철분가용화능을 측정한 결과, trypsin의 경우 분획 5에서 가장 높은 철분가용화능$(2.33\;{\mu}g/mL)$이 발견되었으며 alcalase의 경우에는 분획 7이 가장 높은 철분가용화능$(1.56\;{\mu}g/mL)$을 보였다. 이들 철분과 결합력이 있는 peptide를 분리하기 위하여 IMAC의 방법을 이용하여 철분을 chelating sepharose fast flow column에 고정화 시키고 이들 철분에 흡착하는 peptide의 분리를 시도한 결과, trypsin이나 alcalase에 의해 생성된 peptide중 철분을 가용화시키는 능력이 높은 peptide들이 IMAC에 의해 효과적으로 분리되었다.