• 환경생물
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• 제17권2호
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• pp.209-215
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• 1999

온도, pH및 염도 stress가 굴(Crassostrea gigas)의 malate dehydrogenase isozyme에 미치는 영향을 전기영동법으로 분석하였다. 대조군의 MDH isozyme은 2개의 band가 양극 쪽으로 이동되어 분리되었다. 각 실험 온도와 pH를 12시간 노출시킨 실험군에서는 1개의 band만 양극 쪽에서 분리되었고, 24시간과 48시간 노출한 실험군에서는 2개의 band가 모두 양극 쪽에서 분리되었다. 염분 농도가 5ppt 와 3ppt에서 12시간 노출시켰을 때 각각 2개의 band가, 10ppt와 40ppt에서는 각각 3개의 band가 분리되었고, 24시간과 48시간 노출 실험군에서는 2개의 band가 양극 쪽에서 분리되었다. 모든 isozyme pattern에서 각 band의 활성도는 실험 조건에 따라 각각의 특이성이 나타났다. 결과적으로 MDH isozyme의 변화는 굴이 환경 stress에 대한 생화학적 반응의 결과로 간주된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제47권1호
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• pp.87-93
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• 2008

국내 토양으로부터 분리한 Bacillus thuringiensis 균주에서 담배거세미나방(Spodoptera litura)에 선택적으로 살충효과를 나타내는 새로운 균주를 선발하였다. 이 균주의 결정성 독소단백질은 위상차 현미경과 주사전자현미경으로 관찰한 결과 전형적인 이중피라미드 형태이며 H serotype으로 동정한 결과 Bacillus thuringiensis subsp. CAB 109로 동정되었다. 난방제 해충인 담배거세미나방 3령충에 대해 B. t. subsp. aizawai CAB 109균주외 분리된 다른 3균주의 생물활성을 비교 검토하였다. 살충활성 결과에서 B. t. subsp. aizawai CAB 109 균주가 $1.3{\times}10^7$ (cfu/ml)에서 100% 사망률로 다른 균주에 비해 높은 활성을 나타내었다. 담배거세미나방은 배추좀나방과 다르게 7일 이상 경과한 뒤에야 100% 사충률을 나타내었다. 한편, 담배거세미나방 2령, 3령, 4령충에 대한 살충활성의 검정에서 B. t. aizawai subsp. CAB 109 균주의 $LD_{50}$값이 각각 $9.78{\times}10^5,\;6.87{\times}10^6,\;1.83{\times}10^7$ (cfu/ml)으로 살충활성을 나타내었다. B. t.를 섭식한 담배거세미나방 유충의 사망 현상은 지효성이며 대조군보다 무게가 $6{\sim}7$배정도 적으며 다음 령기로 성장하지 못하고 죽었다. 또한 B. t. subsp. aizawai CAB 109 균주의 SDS-PAGE에서의 단백질 패턴과 trypsin을 처리한 단백질의 결과에서 기존의 B. t. subsp. aizawai와 CAB 109균주와의 차이점은 발견할 수 없었다.

• BMB Reports
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• 제36권5호
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• pp.442-449
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• 2003

NAD(P)H quinone oxidoreductase is a ubiquitous enzyme that is known to directly reduce quinone substrates to hydroquinones by a two-electron reaction. We report the identification of NADPH quinone oxidoreductase from Kluyveromyces marxianus (KmQOR), which reduces quinone substrates directly to hydroquinones. The KmQOR gene was sequenced, expressed in Escherichia coli, purified, and characterized. The open-reading frame of the KmQOR gene consists of 1143 nucleotides, encoding a 380 amino acid polypeptide. The nucleotide sequence of the KmQOR gene was assigned to EMBL under accession number AY040868. The $M_r$ that was determined by SDS-PAGE for the protein subunit was about 42 kDa, and the molecular mass of the native KmQOR was 84 kDa, as determined by column calibration, indicating that the native protein is a homodimer. The KmQOR protein efficiently reduced 1,4-benzoquinone, whereas no activities were found for menadiones and methoxyquinones. These observations, and the result of an extended sequence analysis of known NADPH quinone oxidoreductase, suggest that KmQOR possesses a different action mechanism.

• 한국식품과학회지
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• 제40권4호
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• pp.394-399
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• 2008

초음파를 병행한 참굴 시료로부터 조단백질의 수율은 34% 이상으로 높은 수율을 나타내었다. 분리 단백질을 SDS-PAGE로 검정한 결과 70 kDa와 50 kDa 사이에 특정 피크를 나타내었다. 이를 sephadex G-75 컬럼을 이용하여 분리하였으며 MALDI-TOF MS를 이용하여 분자량을 검정한 결과 66 kDa으로 판단하였다. 굴 추출물 및 펩타이드의 세포독성을 측정한 결과 최고농도인 1.0mg/mL에서 모두 22.8%를 나타내었으며 형태학적 차이를 나타내지 않아 굴의 저온 추출물 및 펩타이드가 식품 또는 향장 소재로서 독성을 나타내지 않는 것으로 사료된다. Melanocyte를 이용한 멜라닌 생성량 측정을 통해 굴 펩타이드의 미백활성을 탐색한 결과 최고 62.7%의 멜라닌 생성 저해 효과를 나타내었으며, 1.0mg/mL의 농도에서 tyrosinase의 활성을 35%까지 저해하는 것을 확인할 수 었었다. 피부 염증과의 관계를 알아보기 위하여 실행한 $PGE_2$ 생성량 측정의 경우 특정 수용체 (EP3)와 결합하면 알레르기 증상이 억제되는 것으로 밝혀졌는데, 연구의 결괴를 바탕으로 특정 펩타이드와 결합으로 인한 $PGE_2$의 생성 억제 가능성이 있으리라 사료된다. 이상의 결과에서 시료의 활성은 농도 의존적으로 경향을 나타남에 따라 특정 물질의 작용으로 불 수 있으며 melanocyte의 멜라닌 생성량 저해능과 더불어 향후, 보다 면밀한 정제를 통한 물질 검정의 단계를 거치면 천연 피부미백용 향장소재로서 피부미백 및 피부 면역 활성을 안전하게 향상시킬 수 있는 기능성 소재로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제19권4호
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• pp.442-448
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• 2009

대부분의 열대 식물은 chilling에 민감하게 반응한다. 대표적 열대 식물인 벼 잎에 대한 light-chilling 처리와 이 후의 회복기(post-chilling) 동안 일어나는 반응들을 알아보았다. Chilling 시 벼 잎에서의 광합성 효율($F_v/F_m$)은 대조구보다 50% 감소하였고, 상대적으로 $H_2O_2$ 양은 48% 증가하였다. 항산화 효소들 중 SOD와 GR 활성은 chilling과 post-chilling 시 증가하였다. 특히 SOD isoforms의 경우 CuZn-SOD와 Mn-SOD 가 발현된 반면 Fe-SOD는 발현되지 않았다. CAT 활성은 chilling 시 감소하였으며, 반면에 APX는 크게 증가하였다. Chilling 시 CAT의 isoforms의 변화를 보면, CAT-2와 -3의 활성이 감소한 것과 대조적으로 post-chilling 시 이들 isoforms의 활성은 증가하였다. 이처럼 APX와 CAT 활성은 벼 잎이 chilling stress를 겪게 될 때 상반되는 변화를 보여주었다.

• BMB Reports
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• 제32권3호
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• pp.239-246
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• 1999

A tripeptidase (PepT) was purified to homogeneity from Bacillus subtilis through four sequential chromatographies including DEAE-Sepharose ion exchange, hydroxylapatite, mono-Q FPLC ion exchange, and Superose-12 FPLC gel filtration. The apparent molecular mass of the enzyme was 49,200 Da and 51,400 Da as determined by sodium dodecylsulfatepolyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) and gel filtration chromatography, respectively, and the enzyme exists in a monomeric form. The physicochemical properties of the enzyme were as follows: optimum pH at 7.5, optimum temperature at $60^{\circ}C$, and pI at 4.9. The $K_m$ and $V_{max}$ values of the enzyme were 4.3 mM and 2.5 mmol/min/mg, respectively, with MetAla-Ser as substrate. The B. subtilis PepT requires $Co^{2+}$ ion(s) for activation, while it is inactivated by EOTA and 1,10-phenanthroline, suggesting that it is a metalloprotein. The enzyme was not inhibited by any of serine protease, aspartic protease, or leucine aminopeptidase inhibitors. The enzyme showed comparable activities towards four different substrates including Met-Ala-Ser, Leu-Gly-Gly, Leu-Ser-Phe, and Leu-Leu-Tyr. The amino terminal sequence of PepT determined by Edman degradation was found to be MKEEIIERFTTYVXV and turned out to be identical to that of PepT deduced from a cloned B. subtilis pepT.

• 한국양식학회지
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• 제19권1호
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• pp.33-39
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• 2006

Anticoagulant activities of a fermented edible brown alga, Laminaria ochotensis was investigated. L. ochotensis was fermented with 15% sugar (w/v) at $25^{\circ}C$ for 10 weeks. Anticoagulant activity was measured from the supernatant of algal mixture at biweekly intervals up to $10^{th}$ week by activated partial thromboplastin (APTT), prothrombin time (PT) and thrombin time (TT) assay using citrated human plasma. Sample having high APTT activity $(6^{th}\;week)$ was filtered, ethanol precipitated and freeze-dried. The polysaccharide compound having anticoagulant activity was purified by DEAE ion exchange chromatography followed by Sepharose-4B gel filtration chromatography. Anticoagulant activity, polysaccharide concentration, and heparin like activity were determined for the collected fractions by APTT, $phenol-H_2SO_4$, and glycosaminoglycan assay, respectively. The anticoagulant activity assay showed that the activity was increased up to $6^{th}$ week, and decreased thereafter. The concentration of our purified compound was $31.0{\mu}g/ml$ and showed higher APTT activity than commercial heparin. At the same concentration of $31.0{\mu}g/ml$, the heparin showed 186.5 sec activity while our purified compound showed an activity of 386 sec. Single spot on agarose gel electrophoresis showed that the compound was purified and polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) results revealed that the molecular mass of the purified polysaccharide compound was between 60 and 500 kDa. Therapeutic interest of the algal polysaccharide as an anticoagulant has recently been in highlighted. This purified anticoagulant compound from fermented L. ochotensis can be used as a model for anticoagulant agent or could be developed as an anticoagulant agent. This study can be extended to identify the structure and chemical composition of the purified polysaccharide, and to establish a relationship between structure and the function of the identified anticoagulant compounds.

• 농업과학연구
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• 제18권1호
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• pp.49-73
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• 1991

발아대두 $\alpha$-galactosidase와 Aspergillus niger가 생산하는 $\alpha$-galactosidase의 효소학적 성질을 비교하기 위하여 대두 발아 중의 $\alpha$-galactosidase활성 및 소당류의 함량변화를 측정하였고, 대두 발아 과정 중 활성이 가장 강할때에 추출한 $\alpha$-galactosidase 및 Aspergillus niger를 밀기울 배양하였을 때 생성되는 $\alpha$-galactosidase를 염석, 이온교환 크로마토그래피 및 겔여과 등을 사용하여 정제한 후 정제효소의 이화학적 및 효소학적 성질을 측정, 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 대두 $\alpha$-galactosidase의 활성은 대두를 $25^{\circ}C$에서 120시간 발아시켰을 때 가장 높았으며, 대두 중의 raffinose는 96시간, stachyose는 120시간 발아시켰을 때 완전히 분해되었다. 2. Aspergillus niger를 밀기울배지에서 $30^{\circ}C$, 4일간 배양했을 때 $\alpha$-galactosidase 활성이 최고에 달하였다. 3. 대두 $\alpha$-galactosidase는 황산암모늄 염석, DEAE-Cellulose 및 DEAE-Sephadex A-50 이온교환 크로마토그래피, Sephadex G-l50 겔여과 등에 의하여 6.6배까지 정제되었으며 그의 비활성이 825U/mg protein, 수율 2.5%에 달하였고, Aspergillus niger의 $\alpha$ -galactosidase는 23.7배까지 정제되었으며 그의 비활성이 1,229U/mg protein, 수율 14%에 달하였다. 4. 정제된 대두 및 Aspergillus niger의 $\alpha$-galactosidase는 HPLC, PAGE 및 SDS-PAGE에 의해서 순도가 확인되었다. 5. 정제효소의 이화학적 성질 1) Aspergillus niger의 $\alpha$-galactosidase는 periodic acid schiff 염색에 의하여 당단백질임이 확인되었다. 2) 대두 $\alpha$-galactosidase의 등전점은 pH4.8이었고, 분자량이 30,000인 monomer이었으나, Aspergillus niger의 $\alpha$-galactosidase는 등전점이 pH4.6이었고 분자량은 112,000이었으며 분자량 28,000인 monomer 4개로 구성된 tetramer이었다. 3) 대두 및 Aspergillus niger $\alpha$-galactosidase의 활성에 관여하는 아미노산은 diethyl pyrocarbonate에 의한 화학 수식에 의하여 histidine임이 확인되었다. 4) 대두 $\alpha$-galactosidase의 활성은 2-mercaptoethanol과 L-cysteine에 의하여 약간 저해되었다. 6. 정제효소의 효소학적 성질 1) 대두 $\alpha$-galactosidase의 최적 작용 pH는 pH6.0, 최적 작용온도는 $40^{\circ}C$이었고, Aspergillus niger $\alpha$-galactosidase 각각 pH6.5 및 $40^{\circ}C$이었다. 2) 대두 및 Aspergillus niger의 $\alpha$-galactosidase는 $45^{\circ}C$이하에서 비교적 안정하였으나 $60^{\circ}C$에서 10분 처리시 대두 $\alpha$-galactosidase는 25%, Aspergillus niger $\alpha$-galactosidase는 46%의 잔존활성을 나타내었다. 3) 대두 $\alpha$-galactosidase는 pH5.5~6.5, Aspergillus niger의 $\alpha$-galactosidase는 pH6.0~7.0에서 매우 안정하였다. 4) 대두 및 Aspergillus niger의 $\alpha$-galactosidase간에 기질 특이성상의 차이가 없었으며, stachyose보다 raffinose를 잘 분해하였고, gaIactose는 양효소의 활성을 저해하였다. 5) 대두 $\alpha$-galactosidase의 P-nitrophenyl-$\alpha$-gaIactopyranoside, raffinose 및 stachyose에 대한 Km값은 각각 5.3mM, 50.0mM 및 55.5mM이 었고, Aspergillus niger $\alpha$-galactosidase에 있어서는 각각 5.0mM, 37.0mM 및 55.5mM이었다. 6) 대두 $\alpha$-galactosidase의 p-nitrophenyl-$\alpha$-d-gaIactopyranoside에 대한 활성화 에너지는 13.024Kcal/mole, $Q_{10}$값은 2.0이 었으며, Aspergillus niger의 $\alpha$-galactosidase는 각각 8.515Kcal/mole 및 1.38이었다.

• 한국수산과학회지
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• 제27권2호
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• pp.107-113
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• 1994

우리나라 남해연안 어패류에서 V. vulnificus, V. cholerae non O1 균을 분리하여 이들 균이 생산한 용혈독소의 활성을 검토하고 특히 치사율이 높은 패혈증 원인균인 V. vulnificus균이 생산한 균체외 단백독소인 hemolysin을 분리정제하고 얻어진 독소를 이용하여 항혈청을 만들었다. 1. V. vulnificus hemolysin(VVH)은 HI broth에서 $37^{\circ}C,\;15{\sim}24hr$ 진탕배양으로 잘 생산되었으며 V. cholerae non O1 균의 경우는 배양 15시간까지는 hemolysin 생산이 증가되었으나 15시간 경과 후에는 균종에 따라 증가되는 것도 있었고 경과 시간에 따라 오히려 감소하는 균주도 있었다. 2. V. vulnificus가 생산한 hemolysin은 면양적혈구에 대한 용혈활성이 강하고 토끼적혈구에 대하여는 약하였으나 V. cholerae non O1 균주는 토끼적혈구에 대한 용혈활성이 면양이나 말 적혈구에 대한 활성보다 2배정도 강하였다. 3. VVH는 hydrophobic Phenyl-Sepharose HP column을 이용하여 washing buffer와 elution buffer의 성분과 pH를 조정하면서 $1\%$ CHAPS를 이용하여 2차에 걸쳐 column chromatography한 결과 정제도와 수율이 매우 좋아졌다. 본 방법으로 다섯 차례에 걸쳐 정제한 결과 정제된 VVH의 specific activity는 $16900{\sim}52300$배로 평균 27,000배 이상 증가하였으며 수율도 $18.2{\sim}33.0\%$로 평균 $23.4\%$나 되었다. 실제로, V. vulnificus 배양액 2400ml로 부터 정제된 hemolysin을 $250{\mu}g$정도 만들 수 있어서 패혈증 비브리오균 연구에 크게 이바지 할수 있을 것으로 사료된다. 4. 정제된 VVH를 SDS-PAGE한 결과 분자량은 50KDa이었으며 토끼를 이용해서 만든 항혈청의 항체가는 $2000{\sim}8500$이었다.

• KSBB Journal
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• 제21권1호
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• pp.20-27
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• 2006

미생물 및 동물에 비해 식물에서는 혈전용해효소에 대한 연구가 부족한 실정이며, 기존의 혈전용해효소가 가지는 혈전에 대한 비특이적, 부작용, 고가 등의 단점을 해결할 수 있는 새로운 혈전용해효소의 개발을 위하여 율무, 홍화, 아욱의 종자로부터 추출된 수용성 단백질의 혈전용해 활성을 조사하였다. 각각의 식물들로부터 추출된 조효소 용액은 기존 혈전 용해효소인 plasmin과 양성 대조군으로 하여 비교하여 fibrin 평판법으로 확인한 결과 피브린 응집을 효과적으로 분해하였다. 그 중 율무종자의 수용성 추출물의 혈전용해 활성은 양성 대조군인 plasmin과 비교하여 1.3배의 높은 활성을 나타내었다. 전체 수용성 단백질은 50-75% 에탄올을 이용하여 농축하였으며 율무의 혈전용해효소는 fibrin zymography를 수행하여 확인하고 직접 추출하였다. SDS-PAGE에 의하여 추출효소의 분자량을 측정한 결과 7.8 kDa으로 단일 polypeptide임을 확인하였으며, 효소 활성에 미치는 온도의 효과는 $50^{\circ}C$ 이상에서는 비교적 안정하였으나 더 낮은 온도에서는 급격히 효소활성이 감소하였다. 또한, 각종 단백질분해효소 저해제에 의한 영향을 조사한 결과 APMSF, PMSF, pepstatin A 그리고 TPCK에 강력하게 저해되는 것으로 보아 추출효소는 chymotrypsin과 유사한 serine protease의 하나로 생각되었다. 그러나 EGTA와 EDTA 처리에 의해서는 효소활성의 저해가 두드러지게 나타나지 않았다. 더욱이, 종자저장 중에 미생물에 의한 부패, 활력저하, 생리활성물질의 감소와 장기저장에 따른 에너지소비 증가 등이 문제가 되고 있어 저선량의 감마선 조사를 통해 율무, 홍화, 아욱의 종자로부터 혈전용해 효소활성에 미치는 효과 및 선량에 따른 차이를 조사하였는데 비조사 종자인 대조구와 비교하여 1 Gy, 4 Gy, 16 Gy, 32 Gy선량에서는 낮은 활성을 보였으면 반면에 8 Gy와 64 Gy의 선량에서는 더 높은 활성을 나타내었다. 이러한 결과는 Y선 조사가 종자의 혈전용해 활성을 향상시킬 가능성이 있을 것으로 생각된다. 이상의 모든 결과로 볼 때 율무의 추출 효소는 chymotrypsin-like serine protease에 속하는 혈전용해효소임을 확인할 수 있었다.