• 한국해양생명과학회지
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• 제7권2호
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• pp.145-153
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• 2022

수은은 생물 축적과 먹이사슬을 통한 생물 농축되며, 미량에서도 유해한 영향을 나타내기 때문에 해양 환경 내에서 중요한 문제가 되고 있다. 그러나 해양 소형 갑각류에 대한 수은의 생물 영향은 다른 금속에 비해 연구가 미흡하다. 본 연구에서는 기수산 물벼룩 Diaphanosoma celebensis을 아치사 농도(0.2, 0.4, 0.8 ㎍/l)의 무기 수은(HgCl₂)에 48시간 노출시킨 후, 대사 관련 유전자의 발현 양상을 조사하였다. 해독효소 유전자 5종(cytochrome P450; cyp360A1, cyp361A1, cyp4AP3, cyp4C122, cyp370C5)과 소화효소 6종(alpha amylase (AMY), alpha amylase related protein (AMY-like), trypsin (TRYP), chymotrypsin-like protein (CHY), lipase (LIP), pancreatic lipase-related protein (PLRP))의 유전자 발현을 quantitative real time reverse transcription polymerase chain reaction (qRT-PCR)을 이용하여 분석하였다. Cyp 유전자의 경우 clan2에 속하는 cyp370C5와 clan4에 속하는 cyp4AP3 유전자의 발현이 농도 의존적으로 유의하게 증가하였다. 한편 소화효소 유전자 중에서는 단백질 소화와 관련 있는 TRYP 유전자의 발현이 농도 의존적으로 증가하였다. 이러한 결과는 cyp370C5와 cyp4AP3가 수은 독성을 해독하는 과정에서 중요한 역할을 담당할 것으로 보이며, 수은이 소화효소 유전자의 발현을 조절함으로써 에너지 대사에 영향을 미칠 수 있음을 제시한다. 본 연구는 해양 소형 갑각류에서 수은에 대한 분자 수준의 영향을 이해하는데 도움이 될 것이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권5호
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• pp.765-775
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• 2019

A new ${\alpha}$-amylase-encoding gene (amySL3) of glycoside hydrolase (GH) family 13 was identified in soda lake isolate Alkalibacterium sp. SL3. The deduced AmySL3 shares high identities (82-98%) with putative ${\alpha}$-amylases from the genus Alkalibacterium, but has low identities (<53%) with functionally characterized counterparts. amySL3 was successfully expressed in Escherichia coli, and the recombinant enzyme (rAmySL3) was purified to electrophoretic homogeneity. The optimal temperature and pH of the activity of the purified rAmySL3 were determined to be $45^{\circ}C$ and pH 7.5, respectively. rAmySL3 was found to be extremely halophilic, showing maximal enzyme activity at a nearly saturated concentration of NaCl. Its thermostability was greatly enhanced in the presence of 4 M NaCl, and it was highly stable in 5 M NaCl. Moreover, the enzyme did not require calcium ions for activity, and was strongly resistant to a range of surfactants and hydrophobic organic solvents. The major hydrolysis products of rAmySL3 from soluble starch were maltobiose and maltotriose. The high ratio of acidic amino acids and highly negative electrostatic potential surface might account for the halophilic nature of AmySL3. The extremely halophilic, calcium-independent, and surfactant-resistant properties make AmySL3 a promising candidate enzyme for both basic research and industrial applications.

• 한국균학회지
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• 제42권4호
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• pp.282-288
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• 2014

본 연구에서는 순창지역에서 만들어지는 장류에서 곰팡이를 분리하고 동정하여 보다 안전하고 기능성이 높은 발효제품을 위한 균주를 확보하고자 하였다. 순창지역에서 생산되는 장류 제품으로부터 곰팡이를 분리하여 ${\beta}$-tubulin 유전자 분석 통해 10개의 균주가 Aspergillus oryzae/flavus complex임을 알 수 있었다. 보다 정확한 동정을 위하여 아플라톡신 클러스터 유전자 중에 하나인 omtA의 염기서열을 증폭하여 A. oryzae와 A. flavus 표준 균주의 omtA 서열과 함께 계통 분류한 결과, A. oryzae의 표준 균주와의 유연관계가 높음을 알 수 있었다. 또한 norB-cypA 사이의 염기서열을 증폭한 결과 500 bp이 증폭 산물이 확인되었는데 이는 표준 균주인 A. oryzae의 norB-cypA 사이의 염기서열 증폭 산물과 동일한 크기임을 확인할 수 있었다. A. oryzae로 확인된 10균주를 활용하여 코지를 제조하고 ${\alpha}$-amylase 활성과 protease 활성을 측정하였다. Protease 활성은 6, 13, 17, 27, 37, 그리고 38 균주로 제조된 코지는 대조구(시판되고 있는 종균으로 제작한 코지)보다 2배 정도 높은 protease 활성을 보였으며, ${\alpha}$-amylase 활성은 257~320 U/mL로 측정되었다. 식품안전성을 위한 아플라톡신 분비 확인 결과, 63번 균주로 제조된 코지를 제외한 모든 코지에서 아플라톡신을 만들지 않는 것으로 확인되어, 순창에서 분리된 A. oryzae는 추후 메주 접종균으로 개발할 수 있음을 보여주었다.

• 대한한방내과학회지
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• 제31권3호
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• pp.500-512
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• 2010

Objectives : This study was designed to investigate the effects of SuJeom-san(SJS) extract in rats with caerulein-induced acute pancreatitis (AP). Methods : We examined changes of pancreatic weight, histological, immunohistochemical and gene expression of cyclooxygenase (COX-2). Thirty-six adult male Sprague-Dawley rats were divided into six groups as follow: normal(Nor), caerulein-induced (Con), caerulein + cefotaxime sodium(CT), caerulein + SJS 3 mg/kg(SJSA), caerulein + SJS 6 mg/kg(SJSB) and caerulein + SJS 12 mg/kg(SJSC) groups. Pancreatic tissues of rats from all groups were removed for histological observation and light, and electron microscopic examination. Platelet activating factor(PAF) and Interleukin-6(IL-6) levels were determined spectrophotometrically. Results : The ratio of pancreas/body weight was significantly(p<0.05) increased in the Con compared with Nor, but significantly(p<0.05) decreased in SJSA, SJSB, SJSC and CT groups compared with Con. Caerulein administration significantly increased(p<0.05) the levels of amylase, but SJSA, SJSB, SJSC and CT significantly(p<0.05) reduced the levels of these enzymes. The levels of platelet activating factor(PAF) increased in Con compared with Nor, but decreased in SJSA, SJSB, SJSC and CT groups compared with Con. Interleukin-6(IL-6) levels increased significantly in all groups compared to Nor at 6 hrs, but significantly(p<0.05) reduced in SJSA, SJSB, SJSC and CT groups compared with Con at 24 hrs. The levels of tumor necrosis factor(TNF)-${\alpha}$ levels increased in all groups compared to Nor at 6 hrs, but significantly(p<0.05) reduced in SJSA, SJSB, SJSC and CT groups compared with Con at 24 hrs. The COX-2 positive materials were observed in the pancreas of the Con, but these positive materials were decreased in the SJS extract treatment group. Conclusion : SJS is potentially capable of limiting pancreatic damage during AP by restoring the fine structure of acinar cells and tissue; therefore, we conclude that SJS may have beneficial effects in the treatment of caerulein-induced AP.

• 한국식품과학회지
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• 제36권2호
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• pp.299-305
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• 2004

유전자재조합 옥수수 Bt11을 이용하여 가공조건에 따른 유전자의 변화를 조사한 결과, 직접 가열하여 탄화 혹은 갈변 되거나 수분을 함유한 멸균조건에서는 내재유전자 및 삽입유전자는 완전히 소실되는 것으로 나타났다. 반면, 유탕처리나 건조상태의 멸균, 단순 건조 등의 방법으로는 유전자의 많은 양이 보존됨을 알 수 있었다. 당화효소를 이용한 효소처리에서는 유전자에 영향을 주지 않는 것으로 나타났으며 실제 가공생산 공정에서도 전분당의 생산공정에서 효소처리 단계에서는 영향이 없었고 이후 당화액을 여과하는 과정에서 유전자가 소실되는 것으로 나타났다. 이러한 모의 실험결과를 토대로 가공식품을 65종 모니터링 분석한 결과 13.6%인 9종에서 유전자재조합 옥수수를 사용한 것으로 확인됐으며, 콘칩 등의 과자류에서 사용이 많은 것으로 나타났다. 특히 미국산 옥수수 분말을 사용한 율무차, 쇠고기 수프, 옥수수 수프, 식빵믹스 등에서 GM옥수수의 검출빈도가 높았으며, 옥수수통조림, 전분당, 식용유, 팝콘류 등에서는 검출되지 않았다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권4호
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• pp.341-346
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• 2016

HPA는 식품으로 섭취되는 녹말을 분해하는데 있어서 매우 중요한 역할을 수행하는 효소이기 때문에 HPA 효소 활성의 억제는 당뇨와 비만과 같은 질환의 예방과 치료에 있어서 의미를 가진다. 따라서 HPA는 당뇨병 치료와 비만 예방을 위한 새로운 식 의약품 소재 개발을 위한 주요 타깃 효소 중 하나이며, 새로운 소재의 개발을 위해서는 HPA의 반응 메커니즘을 비롯하여 천연 기질 분해 특성에 대한 이해가 반드시 필요하다. 본 연구에서는 HPA의 동질효소 중 연구가 거의 진행되지 않은 HPA II에 대한 효소 특성화를 진행하고자 P. pastoris 시스템을 이용하여 재조합 HPA II를 생산하였으며, 녹말 분해와 관련된 효소적 특성을 분석하였다. HPA II는 10 mM NaCl까지 농도 의존적으로 효소활성이 증가하였으며, 최적 활성을 위한 pH는 0 mM NaCl 조건에서 pH 6.5이었으나 10 mM NaCl조건에서 pH 7.5로 이동하는 특성을 보였으며, 이는 HPA I을 포함하는 염소이온 의존형 아밀레이스가 나타내는 전형적인 특징이다. 염소이온 존재 시 최적 pH가 염기성 pH 영역으로 이동하는 것은 염소 이온과 효소의 결합에 의해 HPA II의 산/염기 촉매 잔기의 $pK_a$값이 커진다는 것을 의미하며, 염소이온을 첨가하였을 때 녹말에 대한 가수분해 활성의 증대 정도가 산성 pH 영역보다 염기성 pH 영역에서 두드러지게 나타났다는 점이 이를 뒷받침하였다. 반응속도론적 분석 결과에 따르면 염소이온 존재 시 효소활성의 증대는 대부분 전환수(turnover number)의 증대에 의한 것으로 나타났으며, 가용성 녹말 보다 곡류 녹말에 대한 전환수의 증대가 크게 나타났다. 염소이온은 활성의 증대뿐만 아니라 고농도의 기질 조건에서 기질에 의한 효소 활성 억제 양상을 심화시키는 것으로 나타났다. 결론적으로 HPA II의 특징은 HPA I과 거의 유사한 경향을 나타내었으며, 염소이온 첨가여부에 따른 HPA II의 가수분해활성 결과를 바탕으로 향 후 HPA에 대한 곡류 녹말 가수분해 활성 억제제 개발을 위한 연구를 추진할 계획이다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권4호
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• pp.591-597
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• 2003

국내에서 시판되는 감자와 수입 감자스낵류로부터 상용 DNA 추출 kit 및 CTAB-phenol/chloroform 추출법등을 이용하여 시료특성에 따른 genomic DNA를 추출방법을 선정하고 PCR 정성검사를 실시하였다. 생감자의 경우 STE 용액으로 과량의 전분을 제거한 다음 DNA를 추출한 경우 순도 높은 DNA를 추출할 수 있었으며 상용 추출 kit를 이용한 경우 lysis buffer와 함께 ${\alpha}-/{\beta}$-amylase를 각각 또는 혼합으로 처리하거나 추출된 DNA 용액에 마지막 단계에서 효소를 처리한 시료군에서 고순도의 DNA를 추출할 수 있었으며, 효소 처리군에서는 ${\alpha}-/{\beta}$-amylase를 혼합으로 처리한 경우에 DNA 추출수율이 높았다. 냉동가공감자의 경우 silica-coated bead법을 이용하여 효소를 처리한 경우와 CTAB-페놀 클로로포름 처리군에서 DNA가 추출되었다. 또한, 각 방법으로 추출한 DNA에 대하여 감자의 내인성 유전자인 Pss 프라이머를 사용하여 PCR을 한 결과 모든 시료에서 추출된 DNA에 대하여 내부표준유전자 증폭산물이 검출되었다. 고도의 가공처리를 거친 수입 감자스낵(fabricated potato chips)과 냉동가공 감자(frozen fried potato) 등은 계면활성제인 CTAB(cetyl trimethyl ammonium bromide)과 페놀-클로로포름 혼합액을 이용하여 추출하고 이를 template로 하여 PCR 증폭을 실시하였다. 그 결과, Fig. 8에 제시한 바대로 감자의 내인성 유전자인 Pss 특이적 산물인 216bp의 산물이 냉동감자가공품과 감자칩에서 검출되었으며 재조합유전자인 New leaf plus 유래의 증폭산물(234bp)와 New lear Y유래의 증폭산물(225bp)는 검출되지 않았다. 본 실험의 결과 시료의 가공특성과 적용한 추출 kit 및 방법에 따라 genomic DNA 순도 및 추출수율이 크게 차이가 났으며 이것이 결국 PCR 결과에 의음성 혹은 의양성 등에 영향을 미치게 될 것으로 판단된다. 또한, 동일한 DNA추출방법에 의해서도 DNA가 추출되지 않은 경우가 있어서 동일한 시료에서 2회 반복 추출하는 것이 의음성결과를 피할 수 있는 방법으로 판단된다.

• 미생물학회지
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• 제18권4호
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• pp.161-171
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• 1980

A mutant strain having increased productivity of both enzymes, protease and amylase, was obtained from A. flavus KU 153, isolatd from South Korea for its high protease production by successive ultra-violet light irradiation, Two glucoamylases from the mutant strain selected were purified from wheat branculture by successive salting out, followed by dialysis and column chromatography, and their characteristics were compared with those of the wild strain. Glucoamylase production of the mutant selected was increased about 3.3 times compared with the wild strain, and 2.1 times compared with the parental strain, ${\alpha}-amylase$ activity of the mutant selected was about 2 times hugher than that of the wild strain or the parental strain. Protease and cellulase productivities of the muant selected were all alike compared with those of the highly proteolytic mutant, the parental strain. Therefore, it was considered that the back mutation on the protease production did not occurred in the formation process of the glucoamylase producing mutant. Total activities of glucoamylase I and II from the mutant selected were 2.86 and 3.65 times higher compared with those from the wild strain, respectively. Considering the optimal pH-thermal stability and Km-Vmax value of glucoamylase I and II from both strains, wild and mutant, it was deduced that the characteristics of glucoamylase I and II from the wild strain did not altered during the mutation process. Therefore, it was concluded that the selected mutant did not induce the formation of another glucoamylase isozyme, or the changes in the characteristics of the glucoamylase, but induce the productivity of the same glucoamylase I and II by the action of regulatory gene.

• 한국응용곤충학회:학술대회논문집
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• 한국응용곤충학회 2000년도 합동 춘계 학술발표회
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• pp.114-114
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• 2000

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2005년도 생물공학의 동향(XVI)
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• pp.402-406
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• 2005

Lipomyces starkeyi produces a novel glucanhydrolase containing endo-dextranase and ${\alpha}-amylase$ activities. A cDNA from L. starkeyi encoding a dextranase was isolated and characterized. The 2,052 kb cDNA fragment (lsd1) carrying dextranase gene showed one open reading frame (ORF) composed of 1,824 bp flanked by a 41 bp 5'-UTR and a 184 bp 3'-UTR including a poly(A) tail of 27 bp. The ORF encodes for a 608 amino acid with a predicted molecular mass of 67.6 kDa. There was 77% deduced amino acid sequence identity between the LSD1 dextranase and the dextranase from Penicillium minioluteum. The primary structure of the dextranase from L. starkeyi has distant similarity with enzymes belonging to glycosyl hydrolase family 49. The lsd1 protein was expressed in the Saccharmyces cerevisiae under control of GAL1 promoter and active dextranase was produced.