International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
/
v.21
no.2
/
pp.163-167
/
2010
[ $\alpha$ ]Glucosidase (EC 3.2.1.20) is a glycosidase that hydrolyzes disaccharides, oligosaccharides, and polysaccharides resulting in the release of α-D-glucose. In this study, $\alpha$-glucosidase activity in the hemolymph and midgut of the mulberry silkworm Bombyx mori and Japanese oak silkmoth Antheraea yamamai was measured using maltose, sucrose, trehalose, and p-nitrophenyl $\alpha$-D-glucopyranoside as substrates. In general, hemolymph $\alpha$-glucosidase activity was higher in B. mori than in A. yamamai. In contrast, midgut $\alpha$-glucosidase activity was higher in A. yamamai than in B. mori for all of the substrates tested. $\alpha$-Glucosidase activity in the midgut of both B. mori and A. yamamai showed similar responses to changes in pH and temperature for all of the substrates tested. Native (7.5%) PAGE of hemolymph and midgut proteins from B. mori and A. yamamai followed by staining with 4-methylumbelliferyl $\alpha$-D-glucoside (MUG) indicated that the $\alpha$-glucosidases of these related lepidopterans are functionally similar but structurally different. In comparison to $\alpha$-glucosidase activity from A. yamamai, $\alpha$-glucosidase activity from B. mori was generally less sensitive to the $\alpha$-glucosidase inhibitors, 1-deoxynojirimycin (DNJ), acarbose, and voglibose when the activity was determined using maltose, sucrose, and trehalose.
A soil microorganism producing ${\alpha}$- and ${\beta}$-glucosidase inhibitors was identified as Bacillus lentimorbus, based on the fatty acid and morphological analyses, along with biochemical and physiological tests. The ${\alpha}$-glucosidase inhibitor was highly produced by this strain in a culture medium containing $0.25\%$ of sodium glutamate and $0.5\%$ of glucose, pH 8.0 at $30^{\circ}C$ for 2 days. The ${\alpha}$-glucosidase inhibitor from culture filtrate of his strain was identified as water soluble, organic solvent nonextractable, and heat stable. In addition to ${\alpha}$-glucosidase inhibitor, this strain also produced ${\beta}$-glucosidase inhibitor in he same culture medium and this inhibitor showed an antifugal activity against Botrytis cinerea. While the production of ${\alpha}$- glucosidase inhibitor was decreased by a glucose concentration higher than $1\%$, the production of ${\beta}$-glucosidase inhibitor was lot Influenced by a glucose concentration higher than $20\%$. The ${\alpha}$-glucosidase inhibitor from culture filtrate of this strain was separated from the ${\beta}$-glucosidase inhibitor through Sephadex G-100 column chromatography.
We have already cloned an extracellular $\alpha$-glucosidase gene from Aspergillus niger with oligonucleotide probe synthesized on the basis of the peptide sequences determined previously. The DNA sequence revealed an open reading frame of 895 amino acids split by three introns. We are attempting to construct an A. niger strain deficient in the $\alpha$-glucosidase enzyme activity, which would be useful for the glucoamylase production without contamination by the industrially undesirable $\alpha$-glucosidase. For destruction of the $\alpha$-glucosidase gene, we try to make transformations. A cloned partial $\alpha$-glucosidase gene was introduced into Aspergillus niger, and transformants with suppressed $\alpha$-glucosidase activity were isolated. The transformants were cultured on YPD medium which contained Hygromycin B at 30$\circ$C. The activity of $\alpha$-glucosidase of the suppressed transformants was compared to that of wild type activity. As shown by southern-hybridization, we detected that the transformant was a heterocaryon.
For the production of nonprotein $\alpha$-glucosidase inhibitor from the Streptomyces sp. NS15 strain, effects of initial optimum pH, nitrogen sources, carbon sources, cationic metal ions, agitation speed and aeration rate were investigated. Initial optimum pH of medium was 7.0. The most effective nitrogen and carbon sources were soybean meal 2.0%(w/v) and glucose 1.6%(w/v), respectively. The cationic metal ins had no stimulating effect on inhibitory activity of $\alpha$-glucosidase except Fe2+. Agitation speed and aeration rate were effective at 400rpm and 1vvm, respectively. In the jar-fermenter cultivation for 4 days under optimal culture conditions, the culture broth showed the inhibitory acitivity of 3,200units/ml, which is 25 times higher than that of basic medium (CYM) for porcine intestinal $\alpha$-glucosidase. The inhibitory activity of $\alpha$-glucosidase reached about 3,200units/ml after 4 days of cultivation and decreased gradually for a further two days.
[ ${\alpha}$ ]Glucosidase inhibitor is a target in the treatment of type II diabetes through the mainly inhibition of glucose levels after meals. In this study, we purified steppogenin and oxyresveratrol from the stem of Morus alba L. and examined their inhibitory activity against yeast ${\alpha}$-glucosidase. Steppogenin and oxyresveratrol were inhibited yeast ${\alpha}$-glucosidase in a dose dependent manner. The $IC_{50}$ activities (50% inhibition) were 34.4 and 9.3 ${\mu}M$, respectively. The kinetic inhibition of steppogenin showed noncompetitive inhibition ($K_m:1.1{\times}10^{-3}M$; $K_i:1{\times}10^{-5}M$), meanwhile oxyresveratrol showed competitive inhibition ($K_m:4.3{\times}10^{-3}M$; $K_i:3.4{\times}10^{-6}M$) against yeast ${\alpha}$-glucosidase. These results indicate that steppogenin and oxyresveratrol are noncompetitive and competitive inhibitors, respectively, against yeast ${\alpha}$-glucosidase.
A thermophilic bacterium (strain DG0303) producing a thermostable $\alpha$-glucosidase was isolated from manure and identified as Bacillus sp. Strain DG0303 produced high level of $\alpha$-glucosidase compared with other thermophilic Bacillus strains. The cellular protein patterns were also compared with other Bacillus strains by sodium dodecyl sulfatepolyacrylamide gel electrophoresis(SDS-PAGE). On the basis of 16S rDNA analysis the Bacillus sp. DG0303 was found to be a member of Bacillus rDNA group 5. The optimum temperature for growth was 65$\circ$C and no growth was obtained at 40$\circ$C or 75$\circ$C. The optimum pH for growth was 5.5 to 8.5. $\alpha$-glucosidase activity was produced during growth and most activity was detected in the culture supernatant. The $\alpha$-glucosidase production was constitutive in the absence of carbohydrates. High level of enzyme activity was detected when the culture was grown on medium containing starch. Addition of glucose resulted in the repression of the $\alpha$-glucosidase production. The optimum pH and tempoerature for enzyme activity were pH 5.0 and 65$\circ$C, respectively. When analyzed by zymogram, the culture supernatant showed a single $\alpha$-glucosidase band with a molecular weight of approximately 60,000.
This study was conducted to search for the ${\alpha}-glucosidase$ inhibitor from the natural products. In the previous study, the water extract of Gyrophora esculenta exhibited a potent inhibitory effect on ${\alpha}-glucosidase$ activities. Then, by bioassay-guided fractionation followed by chromatographic separation of the water extract of Gyrophora esculenta, ${\alpha}-glucosidase$ inhibitor was isolated as GE974. GE974 showed significant inhibitory activities on some kinds of ${\alpha}-glucosidase$ in vitro. Its inhibitory mechanism seemed to be competitive for disaccharides. Also, it markedly inhibited ${\alpha}-glucosidases$ of intestine separated from both nondiabetics and diabetics.
To find $\alpha$-glucosidase inhibitors produced by Actinomycetes, bacteria belonging to Actinomycetes were isolated from soil sample using Bennett's medium. The inhibitory activity induced by these bacteria on $\alpha$-glucosidase, which is the key enzymes far carbohydrates digestion and the prevention of diabetic complications, was investigated. A strain of these bacteria, PM718 potently inhibited $\alpha$-glucosidase activity in vitro.
In order to study the physiological properties of the intestinal bacteria, we isolated the intestinal bacteria of Koreans and tested the enzymatic patterns. Isolated Bifidobacterium sp. Int-57 had the higher activity of $\alpha$-glucosidase, $\beta$-glucosidase, $\alpha$-galactosidase, $\beta$-galactosidase. $\beta$-xylosidase and $\alpha$-arabinofuranosidase than other intestinal microorganisms. The effect of the carbon sources on the production of each enzymes of Bijidobacterium sp. Int-57 was investigated. The most suitable carbon source for the production of $\beta$-glucosidase was maltose, for a-glucosidase cellobiose, for $\alpha$-galactosidase raffinose, for $\beta$-galactosidase lactose, and for $\beta$-xylosidase and $\alpha$-arabinofuranosidase xylose, respectively. In addition, we investigated the optimal conditions and pH stability of each crude enzymes. The optimal condition of a-glucosidase was pH 6.0 and $40^{\circ}C$. that of Jj-glucosidase pH 7.0 and 50oe, that of $\beta$-galactosidase pH 7.0 and $50^{\circ}C$, that of $\beta$-xylosidase pH 6.0 and $40^{\circ}C$ , and that of $\alpha$-arabinofuranosidase pH 5.0 and $50^{\circ}C$. respectively. a-Glucosidase was stable at pH 4.0-9.0. Jj-glucosidase at pH 4.0-7.0. $\beta$-galactosidase at pH 4.0-9.0, $\beta$-xylosidase at pH 4.0-6.0, and /3-arabinofuranosidase at pH 7.0-9.0, respectively.
The inhibitor had the inhibitory activities against hydrolysis of PNPG, sucrose and ONPG by $\alpha$-Dglucosidase, $\alpha$ - and $\beta$ -galactosidase, but it did not inhibit amylases and other carbohydrases. Kinetic studies exhibited that the inhibitory substance non-competitively inhibited the enzyme reaction with a Ki value of 118 $\mu$g/m$\ell$, and enzyme-inhibitor complex was formed slowly.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.