• 한국잠사곤충학회지
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• 제49권2호
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• pp.77-80
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• 2007

실크단백질을 이용한 나노화 소재개발을 위한 기초연구의 일환으로 실크 피브로인과 PVP를 반응시켜 제조한 견단백질/PVP의 열 특성을 살펴보기 위하여 시차열분석 및 열중량분석을 행하였다. 1. PVP의 유리전이온도는 $175^{\circ}C$ 부근에서 관찰되었으며 실크 단백질과 반응에 의하여 영향을 받지 않았으나 견단백질/PVP는 $220^{\circ}C$ 부근에서 미지의 발열피크를 나타내었다. 2. 열중량 분석 결과 PVP의 함량이 증가함에 따라 실크 단백질에 기인한 열분해시작온도가 상대적으로 증가하는 것으로 관찰되었다.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제22권2호
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• pp.95-100
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• 2011

The effect of diet supplementation of Antheraea pernyi (A. pernyi) silk fibroin on the lipid metabolism and antioxidant defense status in high fat-fed mice was investigated. The animals were given normal control diet (NC group), high fat diet (HF group), or high fat diet supplemented with A. pernyi silk fibroin powder (HFS group) for 7 weeks. After the experimental period, the HF group showed significant increase in body weight, plasma and hepatic total cholesterol levels, and hepatic triglyceride concentration, and decreased activities of hepatic antioxidant enzymes relative to NC group. However, the HFS group exhibited marked reduction in body weight, plasma cholesterol and hepatic triglyceride levels, hepatic lipogenic enzyme activities, and lipid peroxidation rate, and higher high-density lipoprotein (HDL)-cholesterol level, fecal triglyceride content, and antioxidant enzymes activities compared with that of HF group. These findings demonstrate that dietary feeding of A. pernyi silk fibroin could improve the lipid metabolism and antioxidant defense system via regulation of hepatic antioxidant and lipogenic enzymes activities. Hence, this silk fibroin may be beneficial as a functional biomaterial for the development of therapeutic agent against high fat diet-induced hyperlipidemia and its related diseases.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제54권3호
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• pp.166-170
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• 2011

실크 피브로인은 누에로부터 생산되는 천연단백질로서 생분해성과 생체적합성을 가지고 있어 생체재료로 사용하기에 적합한 물질이다. 본 연구에서는 이러한 실크 피브로인이 세포 생장에 미치는 영향을 확인하기 위해서, 다양한 농도의 실크 피브로인 용액을 만들고 이를 이용하여 실크 피브로인 필름을 제작하였다. 제작된 실크 필름에서 세포를 배양한 후 세포부착과 증식 능력, 형태등을 관찰하였으며, 세포 부착과 생장관련 유전자의 발현을 분석하였다. 그 결과 0.1과 1% 실크 피브로인 필름에서 배양한 세포가 세포 부착능력이 가장 우수했으며, 특히 1% 필름에서 자란 세포의 경우 다른 농도의 필름에서 보다 그 생장이 매우 좋았다. 또한 세포 생장과 관련된 유전자의 발현 수준은 0.1과 1% 실크 피브로인 필름에서 증가됨을 확인 할 수 있었다. 이러한 결과는 실크를 이용하여 다양한 용도의 의료용 소재로 사용하는데 있어 기존의 다른 생체막을 대체할 수 있을 뿐 아니라, 실크 생체막의 사용으로 결손된 부위에 대한 빠른 치유효과 또한 기대할 수 있을 것이라 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권4호
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• pp.470-473
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• 2008

본 연구는 누에 실 샘으로부터 얻은 Bambyx mori 피브로인의 효소 가수분해 시 그 분자량 및 구조적 특성을 파악하고자 하였다. Gel filtration chromatography(GFC)에 의해 B. mori 피브로인을 순수 분리한 결과 회수율이 약 70% 이상으로 기존의 방법(막과 튜브 분리법)에 비해 약 40% 이상 높았다. 이는 GFC법이 고 순수 고 수율의 B. mori 피브로인을 얻을 수 있는 방법임이 확인되었다. Gel permeation chromatography에 의한 분자량 측정 결과 누에 체내 피브로인, 염화칼슘 용해 물 및 효소 가수분해물이 각각 평균분자량 108,000 Da 내외, 65,000 Da 내외 및 1,000 Da 내외임을 알 수 있었다 또한 효소 가수분해에 의한 구조적 변화를 $^{13}C-NMR$로 알아본 결과, B. mori 피브로인의 메인 골격에 해당되는 glycine, alanine 및 serine 등의 골격 피크가 관찰되어졌으며, 특히 효소가수분해 시 glycine를 의미하는 40-44 ppm 부근의 피크가 높게 나타난 것으로 보아 -G-A-G-A-반복 구조가 분해되었고, 이로 인해 분자량이 현저히 저하되었을 것으로 생각되어진다.

• 폴리머
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• 제35권5호
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• pp.378-384
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• 2011

실크 피브로인은 생체적합성과 비독성 및 비면역 특성을 갖는 생분해성 천연고분자로서, 콜라겐의 가수분해로부터 유래되는 천연물질인 젤라틴을 이용하여 실크 피브로인/젤라틴 지지체를 제조하였다. 지지체의 최적화 조건을 찾기 위하여 실크 피브로인의 양과 젤라틴 및 글루타알데히드의 농도를 다르게 하여 제조하였다. 실크 피브로인/젤라틴 지지체는 SEM과 DSC 및 수분흡수성 평가를 통해 특성분석을 하였으며 세포생존율 및 증식률은 WST 방법을 통해 평가되었다. 이 결과 실크 피브로인 0.3 g 지지체에 8% 젤라틴 및 1% 글루타알데히드를 함유한 지지체에서 세포 부착 및 증식을 위해 가장 적합한 특성을 제공한다고 제안되었다. 결과적으로, 실크 피브로인/젤라틴 지지체는 잠재적인 세포 전달체 및 조직공학을 위한 구조 기반역할을 할 수 있을 것으로 사료된다.

• 폴리머
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• 제35권1호
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• pp.7-12
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• 2011

PLGA는 미국 식품의약품안전청의 승인을 받은 합성고분자로서 생체재료로 널리 쓰이며, 실크피브로인은 세포친화성 및 우수한 기계적 특성으로 세포의 조직성장을 지지한다. 본 연구에서는 PLGA/실크피브로인 0, 10, 20, 40 및 80 wt% 하이브리드 필름을 제조하였고 함량별 슈반세포의 최적환경을 설정하고자 하였다. DSC결과 PLGA/실크피브로인 필름이 in vivo 적용시 열적으로 안정할 것으로 사료되었다. 접촉각 측정을 통해 PLGA/실크피브로인 10 및 20 wt% 필름이 세포 분화 및 증식에 적합할 것으로 사료되며 RT-PCR과 SEM 결과로부터 PLGA에 10 및 20 wt%의 실크피브로인을 함유한 필름에서 슈반세포의 우수한 부착거동 및 형태유지를 확인하였다. 또한 WST 결과 10 wt% 실크피브로인 함량에서 높은 증식률이 확인되었다. 결과적으로 PLGA/실크피브로인 10 및 20 wt% 필름이 세포에 알맞은 상호관계를 제공해 긍정적으로 작용함을 확인하였다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제35권1호
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• pp.60-68
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• 1993

견층을 자연 건조하므로써 변성을 받지 않은 시료에 대하여 Bacillus licheniformis 단백질 분해 효소 정련과 비누 정련의 특성을 비교하기 위하여 널리 사용되고 있으며 용해할 때 비교적 피브로인에 대한 degradation이 적은 두가지 용해볍으로 용해한 견 피브로인 수용액에 대하여 분자 구조상의 차이가 있는지를 구명하고져 실험한 결과는 다음과 같다. 1. 견 피브로인 수용액의 편광 현미경으로 관찰한 결과 구정은 관찰되지 않았으나 나뭇잎 모양의 피브릴 구조가 나타났고 전자 현미경으로 관찰한 결과 구정의 크기는 30~120mm 정도였으며 정련 방법과 견 피브로인을 용해하는 방법에 따른 차이는 없었다. 2. 견 피브로인 수용액의 점도 측정 결과 비누 정련견 피브로인 수용액보다 효소 정련 견 피브로인 수용액의 intrinsic viscosity가 낮았다. 3. 견 피브로인 수용액에 대한 전기 영동 시험 결과 약 20kd에서 small submit와 50kd 이상에서 large subunit에 해당하는 폭 넓은 band가 나타났으며 정련 방법에 따른 차이는 없었다. 4. 견 피브로인 수용액을 냉동 건조한 분말에 대한 열 분해 온도는 비누 정련 견사와 효소 정련 견사간에 차이가 없었고 용해 방법에 따른 열 분해 온도는 cupric hydroxide-ethylene diamine법으로 용해하였을 때 조금 낮았다. 5. 견 피브로인 수용액을 송풍 건조한 시료에 대한 IR spectrum은 silk II형과 silk I형이 복합되어 나타났으며 정련 방법은 다른 차이가 없었다.

• Journal of Life Science
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• 제10권1호
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• pp.10-13
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• 2000

To develope the genetic source of oak wild silkworm, Antheraea yamamai, the cDNA library was constructed with poly A+ mRNA isolated from posterial silk gland of fifth instar larvae. Titer of the cDNA library was about 5.1$\times$105 pfu in total. We presumed that the titer covered almost all transcripts existed in Antherea yamamai. From cDNA library of Antheraea yamamai, fibroin heavy chain gene, which is specifically expressed from posterial silk gland of Antheraea yamamai, was screened using oligonuclotide probe specific to alanine rich motif of fibrin heavy chain gene of Antheraea pernyi. As a result, fibroin clones isolated from 5$\times$104 plaques showed the highest homolgy (95%) with that of Antherea pernyi in nucleotide of Anthereaea yamamai and Bombyx mori shows that there is no homologous sequence in the 3+ partial 채야후 region Genomic southern hybridization suggested that one copy is present. Northern hybridization showed that fibroin transcript was approximateely 9 kb in length.

• Fibers and Polymers
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• 제7권4호
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• pp.333-338
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• 2006

Silk fibroin (SF) fiber from the Antheraea pernyi silkworm was treated with a 1.23 N iodine-potassium iodide ($I_2-KI$) aqueous solution, and the structure and physical properties were investigated to clarify the effects of the iodine treatment. The noticeably high weight gain value of SF fiber, about 25 wt% was attributed to the absorption of polyiodide ions in the form of $I_3{^-}\;and\;I_5{^-}$. Fourier transform infrared spectroscopy and X-ray diffraction measurements suggested that polyiodide ions mainly entered the amorphous region. In addition, a new sharp reflection on the meridional direction, corresponding to a period of $7.0{\AA}$, was observed and indicated the possibility of the formation of mesophase structure of ${\beta}$-conformation chains. Dynamic viscoelastic measurements showed that the damping tan ${\delta}$ peak at $270^{\circ}C$ gradually shifted to lower temperature in the iodinated SF fibers, suggesting an enhancement of the molecular motion of the fibroin chains induced by the presence of polyiodide ions. With heating above $254^{\circ}C$, the iodine component introduced intermolecular cross-linking of SF, and the melt flow of the sample was inhibited. The thermal decomposition stability of fibroin molecules was greatly enhanced by iodine treatment.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제35권1호
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• pp.7-13
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• 2017

In this study, changes in gene expression after administration of silk fibroin fragments ($size{\approx}30kDa$) were evaluated in MG63 cells using a cDNA microarray assay. In addition, the level of alkaline phosphatase (ALP) activity and cellular proliferation in the group administered moderately sized silk fibroin fragments ($size{\approx}30kDa$) (MSF) were compared to those in the group administered smaller silk fibroin fragments (size < 1 kDa) (SSF). The results of the cDNA microarray assay show increased expression of genes that are related to the cell cycle and inflammation. ALP, bone morphogenetic protein-7, bone morphogenetic protein receptor type IA, and runt-related transcription factor 2 exhibited significantly lower expression compared to control cells (fold ratio < 0.5). Relative ALP activity of the $100{\mu}g/mL$ MSF group was significantly lower than that of the SSF group (P < 0.05). Thus, the MSF group showed increased expression of genes associated with cellular proliferation and inflammation but decreased expression of genes associated with osteogenesis.