• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권12호
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• pp.1692-1697
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• 2012

We report a glycoside hydrolase (GH)-118 ${\beta}$-agarase from a strain of Agarivorans, in which we previously reported recombinant expression and characterization of the GH-50 ${\beta}$-agarase. The GH comprised an open reading frame of 1,437 base pairs, which encoded a protein of 52,580 daltons consisting of 478 amino acid residues. Assessment of the entire sequence showed that the enzyme had 97% nucleotide and 99% amino acid sequence similarities to those of GH-118 ${\beta}$-agarase from Pseudoalteromonas sp. CY24, which belongs to a different order within the same class. The gene corresponding to a mature protein of 440 amino acids was inserted, recombinantly expressed in Escherichia coli, and purified to homogeneity with affinity chromatography. It had maximal activity at $35^{\circ}C$ and pH 7.0 and had 208.1 units/mg in the presence of 300 mM NaCl and 1 mM $CaCl_2$. More than 80% activity was maintained after 2 h exposure to $35^{\circ}C$; however, < 40% activity remained at $45^{\circ}C$. The enzyme hydrolyzed agarose to yield neoagarooctaose as the main product. This enzyme could be useful for industrial production of functional neoagarooligosaccharides.

• 한국해양바이오학회지
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• 제8권1호
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• pp.1-9
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• 2016

The hydrolysis of biomass to fermentable sugar (saccharification) and to oligosaccharide is an essential process in biotechnology including biorefinery and biofood. Various macroalgae are commercially cultivated in several Asian countries as a useful resource for food and agar production. Agar is a major component of the cell walls of red algae that can be hydrolyzed by agarase. Agarases are classified into ${\alpha}$-agarase (E.C. 3.2.1.158) and ${\beta}$-agarase (E.C. 3.2.1.81) according to the cleavage pattern and grouped in the glycoside hydrolase (GH) family (GH-16, GH-58, GH-86, GH-96, and GH-118) based on the amino acid sequences of the proteins. Agarases have been isolated from various bacteria found in seawater and marine sediments. To increase productivity of the enzyme, a research on recombinant enzymes has been done. The application of recombinant agarase can be possible in the various filed such as energy, food, cosmetics, medical and so on. This paper reviews the source, biochemical characteristics and production system of recombinant agarases for further study.

• 생명과학회지
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• 제22권11호
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• pp.1545-1551
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• 2012

이전 연구에서 저자들이 Glycoside hydrolase family 50 (GH-50)과 GH-118 ${\beta}$-agarase들의 발현과 특성을 보고한 Agarivorans sp. JA-1 균주로부터 신규의 GH-16 ${\beta}$-agarase를 보고하고자 한다. 본 유전자는 1,362 염기쌍으로 구성되어 있으며, 453 아미노산 잔기로 구성된 49,830 Da의 단백질을 암호화한다. 본 효소는 Pseudoalteromonas sp. CY24 유래의 GH-16 ${\beta}$-agarase와 98%의 염기서열 상동성과 99%의 아미노산서열 상동성을 나타냈다. 신호서열을 제외한 429 아미노산으로 구성된 성숙단백질에 해당하는 유전자를 E. coli BL21 (DE3) 세포에서 재조합 발현시킨 후, 친화성 크로마토그래피로 효소를 정제하였다. 정제된 효소는 $40^{\circ}C$와 pH 5.0에서 67.6 U/mg의 최적 활성을 보였다. 아가로스를 기질로 한 효소분해산물의 박막크로마토그래피 분석결과, neoagarohexaose와 neoagarotetraose가 주산물로 생산되는 것을 알 수 있었다. 본 효소는 기능성 한천올리고당의 산업적 생산에 활용 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제22권2호
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• pp.266-280
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• 2012

한천은 거대 홍조류의 세포벽 성분으로 agarase에 의해 가수분해된다. Agarase는 분해 양상에 따라 ${\alpha}$-agarase (E.C. 3.2.1.158)와 ${\beta}$-agarase (E.C. 3.2.1.81)로 나눌 수 있으며 아미노산 서열 유사성에 따라 GH (glycoside hydrolase) -16, -58, -86, -96, -118 로 나눌 수 있다. 많은 agarase들이나 그들의 유전자가 바다나 육지 환경의 세균 혹은 메타게놈에서 검출, 분리, 재조합 발현되었다. Agarase의 산물인 한천올리고당(agarooligosaccharides)과 네오한 천올리고당(neoagarooligosaccharides)은 항암, 면역활성, 항산화, 장내유용세균활성화, 간보호, 항균, 미백, 보습의 효과 등 다양한 기능성이 보고되어 식품, 화장품, 의학 영역에서 광범위하게 이용될 수 있다. 또한 agarase는 연구영역에서 이용될 수 있다. 이 논문은 agarase의 검출원, 정제법, 검출법 그리고 응용영역에 대해 검토하였고, 한천대사에서 agarase의 역할, 대사산물의 기능 등도 고찰하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.118-124
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• 2018

임신 중 비만은 다양한 합병증을 증가시키고, 출산 시 여러 가지 문제를 유발한다. 그러나 이러한 비만인 산모가 임신중 부정적인 영향을 받는 요인들에 대한 종합적인 분석은 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 산모의 신체질량지수를 이용하여 비만 정도에 따른 고위험 질환의 일곱 가지 발생요인들의 영향을 분석하고자 한다. 임신 중 정기검진을 받은 산모 279명을 대상으로 산모의 비만정도를 신체질량지수로 분류하고 산모의 신체질량지수와 임신성 고혈압, 임신성 당뇨, 갑상선자극호르몬과의 유의성을 판단하기 위해 차이분석을 실행하였다. 또한 산모의 나이, 신장기능, 총콜레스테롤, 신생아몸무게와 어떠한 연관성이 있는지 파악하기 위해 회귀분석을 실행하였다. 그 결과, 산모의 비만정도가 높을수록 고혈압 산모, 당뇨산모, 이상갑상선수치를 가진 산모의 비율이 높게 나타났으며 산모의 신체질량지수와 나이, 총콜레스테롤, 신생아몸무게와는 양의 상관관계, 신장기능수치와는 음의 상관관계가 있었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제19권3호
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• pp.112-118
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• 2004

다양한 종류의 생약재들이 동물과 인간의 성장률을 증진시키는 활성을 가지고 있는 것으로 보고되고 있다. 선정된 식물의 성장증진 효과를 확인하기 위해 실험동물로서 물고기와 돼지를 이용하였다. 물고기 실험에서 오카피 추출물과 인진쑥 추출물이 가장 효과적인 것으로 나타났다. 그리고 이들 오가피와 인진쑥 추출물을 돼지에 먹여본 결과 평균 일일 증체율이 대조군에 비해 7.06% 증가하였다. ㅇ 결과를 검증하기위해 혈액 내 분비된 성장호르몬(GH)과 Insulin-like growth factor-1(IGF-1)의 양을 측정하였다. 오가피와 인진쑥 추출물을 먹인 돼지는 대조군에 비해 혈액 내로 분비된 GH와 IGF-1의 양이 훨씬 더 많았다. 인간에서 성장증진 효과를 알아보기 위해 본 연구자들은 오가피와 인진쑥 추출물을 혼합하여 쌀에 코팅한 $키우미^{TM}$($Kiwoomi^{TM}$)를 제조하였다. $키우미^{TM}$를 초등학생들에게 먹였을 때 키 성장에 효과적인 것을 확인하였다. $키우미^{TM}$를 먹인 아이들이 먹이지 않은 아이들보다 더 많이 성장하였다(약 2.14배). 결과적으로 이 기능성 쌀($Kiwoomi^{TM}$)이 다른 부작용 없이 아이들의 성장에 도움을 주는 것으로 판단된다.