찰옥수수 전분을 차아염소산 나트륨$(0{\sim}60{\;}mg/s{\;}starch)$과 반응시켜 제조한 찰옥수수 산화전분의 이화학적 특성 및 유화 안정성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 찰옥수수 산화전분의 일반성분 중 조지방질 및 조단백질 함량은 차아염소산 나트륨 처리량의 증가에 따라 감소하여 조단백질 함량과 백색도와 부의 상관관계$(R^2=0.9847)$를 나타내었고 조회분 함량은 증가하여 염소 함량과정의 상관관계$(R^2=0.9693)$를 나타내었다. 산화전분의 카르복시기 함량은 활성염소 첨가 농도에 비례하여 증가하였다. 호화액의 점도는 차아염소산 나트륨 처리량에 따라 현저히 감소하였고, 용해도와 팽윤력은 산화도가 높을 수록 증가하었으며, 광투과도는 치환도가 증가할 수록 낮은 온도에서 높은 투과도를 나타내어 화화개시온도가 약 $15^{\circ}C$낮아졌고, 호화액의 투명도 또한 개선되었다. 물결합능력은 치환도가 증가할 수록 생성된 카르복시기로 인하여 감소하였다. 찰옥수수 전분의 입자는 다각형과 원형의 혼합물로 크기는 $3.7{\sim}20\;{\mu}m$였으며, 차아염소산 나트륨 처리량이 증가할 수록 전분 표면이 거칠어졌다. 찰옥수수 산화전분과 옥배유를 균질화하여 저장하는 동안 유화액은 산화전분의 치환도가 높을 수록 전분의 농도가 증가할 수록 유화 안정성이 증가하였다.
Protein expression patterns of matrix metalloproteinases (MMPs) were examined in mouse reproductive organs during estrous cycle. Estrous cycle was classified into diestrus, proestrus, estrus or metestus and MMP expression was analyzed by zymography using gelatin as a substrate. Uterine fluid (UF) obtained both at diestrus and proestrus exhibited 4 major MMPs including 106kDa, 64kDa, 62kDa and 59kDa gelatinases. However, in UF at estrus, the gelatinolytic activity of 64kDa MMP disappeared and that of 106kDa and 62kDa MMPs dramatically decreased. At metestrus, 64kDa MMP activity reappeared and 106kDa and 62kDa MMP exhibited increased activities such that the band intensity of 106kDa was comparable to that in UF at diestrus. Gelatinolytic activity of 59kDa MMP was not changed throughout the cycle. Both ovarian and oviductal tissue homogenate revealed 4 MMPs which corresponded to the 4 MMPs of UF. However, unlike UF MMPs, gelatinolytic activity of these MMPs did not show distinct changes throughout the cycle. Either an inhibitor of MMP, 1,10-phenanthroline, or a metal chelator, EDTA, abolished the appearance of the above MMP activities in gelatinated gel whereas a serine proteinase inhibitor, phcnylmethylsulfonyl fluoride, failed to inhibit the appearance of MMP activities, proving that gelatinolytic activity of the above reproductive tissues were due to the enzymatic activity of MMP. When gclatinolytic activity of mouse serum was examined, it revealed 5 MMPs (131kDa, 106kDa, 89kDa, 64kDa and 62kDa bands) and one gelatinase (84kDa) band. From these results, it is concluded that the protein expression of MMPs of mouse reproductive organs, particularly uterus, is temporally regulated during estrous cycle and uterine 106kDa, 64kDa and 62kDa MMPs are suggested to play an important role in cyclic tissue remodeling of mouse uterus.
녹차종자를 기능성 식품소재로서 이용하기 위하여 녹차 종자메탄올추출물의 생리활성을 녹차 메탄올추출물의 생리활성과 비교하였다. 녹차 메탄올추출물기 수소공여능은 $100{\mu}g/mL$ 농도 이상에서 50% 이상의 활성을 나타내었으나, 녹차종자 메탄올추출물은 $1000{\mu}g/mL$ 농도에서 21.86%의 활성을 나타내었다. 또한 녹차종자 및 녹차 메탄올추출물이 $1000{\mu}g/mL$ 농도로 처리된 흰쥐의 간 균질물에서 MDA의 생성량이 대조구의 86 Mol/g에 비하여 각각 60 및 50 Mol/g로 낮게 나타내어 이들 추출물은 항산화효과가 있음을 알 수 있었다. 녹차종자 및 녹차 메탄올추출물은 $1000{\mu}g/mL$ 농도에서 A549 및 SW480 세포에 대하여 각각 20%, 50% 이상의 성장 억제율을 나타내었다. 또한 녹차종자 메탄을 추출물이 $500{\mu}g/mL$의 농도 처리된 암세포는 대조구에 비하여 상대적인 세포 수의 감소되었으며, 심한 형태학적인 변화를 보여주었다. 대식세포 RAW264.7에 녹차 및 녹차종자 메탄을 추출물이 1, 10, 100및 $1000{\mu}g/mL$의 농도로 처리 하였을 때, 이들 추출물은 $100 {\mu}g/mL$ 농도까지 농도 의존적으로 NO(nitric oxide)의 생성을 유도하였으며, $100{\mu}g/mL$의 농도에서 그 농도는 각각 0.77와 2.04 uM로서 녹차종자 메탄을 추출물이 녹차 메탄을 추출물보다 그 효과가 크게 나타났다.
가토 근위세뇨관에서 Percoll gradient에 의해 분리한 기저막소포(basolateral membrane vesicle)에서 PAH 이동에 미치는 여러 음이온들의 영향을 rapid filtration technique을 이용하여 관찰하였다. NA-dependent PAH 축적은 용액내 $SO_4$와 $SSO_3$에 의하여 유의하게 억제되었으나 $Cl,\;SCN,\;HPO_4,\;acetate$ 및 oxalate에 의해서는 영향을 받지 않았다. 용액내의 $SO_4$는 상경적으로 PHA 이동을 억제하였다. 소포내 음이온을 부하시킨 후 PAH 이동을 측정했을 때 $acetate,\;SO_4$ 및 PAH의 부하에 의해 PAH 이동은 유의하게 증가되었으며, 소포내 부하되는 $SO_4$농도가 증가함에 따라 PAH 축적은 증가되었다. $SO_4$에 의한 PAH의 trans-stimulation은 Na 농도 경사 존재시 더욱 증가되었으며 이들은 2 mM probenecid 및 1mM SITS에 의해 억제되었다. 이들 결과들은 신피질세뇨관 세포의 기저막에 PAH/음이온 교환에 의해 PAH가 이동되는 기전이 존재한다는 것을 가르킨다. 그러나 PAH 이동에 영향이 없는 음이온들은 PAH/음이온 교환에 기질로써 작용하지 않기 때문인지 아니면 이들 음이온들의 높은 투과성에 인해 나타난 결과인지는 더욱 추구해 보아야 확인될 것으로 생각된다.
명태 (Alask pollack, Theragia chalcogramma) 고기풀 수세액 중의 단백질 활용방안으로 기능성 peptide생산을 위해 고정화 protease를 이용한 생물반응기에서 가수분해하여 gel 여과후 정제 peptide의 특성 및 아미노산 존재 여부를 파악하기 위해 실험한 결과는 다음과 같다. 1. $0.5\%$ 농도의 고기를 수세액을 반응온도 $50^{\circ}C$에서 24시간 가수분해 하였을 때 분해율은 $50\%$ (OPA법)였다. 2. Sephadex G-50 column chromatography에 의한 고기풀 수세 액과 조peptide의 분자량은 각각 $10,000\~50,000Da$과, $600\~12,000Da$의 광범위한 분포를 나타내었다. 3. SP-Sephadex C-25 $(H^+)$ column chromatography에서 식염농도 $0\~3\%$의 농도구배에서 $0.6\~0.9\%\;NaCl$, pH 2 범위에서 염기성이 약한 아미노산을 함유하였고, $1.2\~2.0\%$에서는 염기성이 강한 아미노산을 함유하는 peptide가 용출되었다. 4. SP-Sephadex C-25 ($(H^+)$ column chromatography에서 분획한 SP-분획을 Sephadex G-50 colum chromatography에서 peptide의 분자량 측정 결과는 대게 저분자로 분자량 1,000Da에서 3,000Da 범위였고, SP-4>SP-3>SP-2>SP-1의 순으로 분자량 분포를 나타내었다. 5. 정제 peptide의 아미노산 조성은 수세 peptide에서 glycine, arginine이 가장 많이 함유하였으며 그외 glutamic acid, alanine, aspartic aicd 등이였고, SP-분획 peptide는 수세 peptide와 대동소이하였으나 SP-2에서 glycine이 $33\%$로 가장 높았다.
벼멸구의 살충제 저항성 기구를 구명하고자 fenobucarb와 carbofuran으로 벼멸구를 18세대 이상 누대 선발하여 얻어진 저항성 벼멸구를 대상으로 저항성 기루를 조사하였으며, 얻어진 결과 중 살충제의 체벽 투과량, 대사 및 대사산무렝 대하여 보고하고자 한다. Fenobucarb및 carbofuran은 처리 1시간 이내에 처리된 양의 50%이상이 벼멸구 체벽을 투과하였고, 계통별 체벽 투과량 차이는 크지 않았으나, 저항성 계통에서 적었으며, 배설된 양도 처리 3시간 이후 저항성 계통에서 증가하여 5시간 후에는 감수성 계통에 비해 각각 1.9배, 1.6배가 많았다. 벼멸구 체내에서는 두 살충제 모두 감수성 계통에 비하여 저항성 계통에서 2시간 정도 빠르게 분해되었다. 벼멸구 homogenate를 이용하여 대사산물을 조사한 결과 fenbucarb의 주 대사산물은 OSBP(o-sec-butyl phenol)이고, crbofuran의 주 대사산물은 3-ketocarbofuran phenol이었으며, 대사산물량은 저항성 계통에서 2배 정도 증가하였다. 주 대사산물인 OSBP 및 3-ketocarbofuran phenol의 감수성 벼멸구에 대한 반수치사약량은 100$\mu\textrm{g}$/g 이상으로 독성이 없었다. 살충제의 빠른 분해대사는 벼멸구의 주요한 저항성 기구중 하나인 것으로 나타났다.
최근 전통적인 액체상 공정을 대체하는 기술로서 고체 담체와 단백질 사이의 '생물인식' 기능을 이용하는 새로운 생물공정기술이 개발되고 있다. 통상 고체 담체로는 표면에 특정한 기능기가 노출되어 있는 크로마토그래피용 담체를 사용한다. 단백질의 반응이나 상호작용이 단백질이 담체 표면에 부착되어 있는 상태에서 일어나기 때문에 이 '고체상 기술'은 액체상 기술에 비해 뚜렷한 장점을 갖고 있다. 고체상 재접힘은 변성제에 의해 용해된 내포체 형태의 재조합 단백질을 이온교환수지 표면에 흡착시켜 시작한다. 변성제를 단백질 주위로부터 서서히 제거시키면서 고유의 3차 구조로 재접힘시킨다. 재접힘이 완료되면 염 구배와 같은 전통적인 방법에 의해 재접힘된 단백질을 정제된 상태로 용출시킨다. 이 개념은 '확장층 흡착 재접힘'에도 연장 적용된다. 세포파쇄액에 변성제를 첨가하여 용해한 내포체 단백질은 확장층 흡착 크로마토그래피용 Streamline 담체에 흡착되고 세포찌꺼기와 불순 단백질들은 확장층 사이로 빠져 칼럼 밖으로 제거된다. 흡착된 목적 단백질은 고체상 재접힘 방법에 의해 재접힘 된 후 용출된다. 수년간 연구 발전되어 온이 새로운 재접힘 기술은 정제수율 향상, 공정 단계 감축, 공정 시간 및 부피 감소에 따라 생물의약공정의 경제성을 크게 향상시킬 수 있는 것으로 증명되고 있다. 본 논문에서는 실험실에서 수행한 여러 생물의약용 단백질들을 대상으로 한 연구 실험 자료를 바탕으로 고체상 재접힘 기술의 적용 사례를 서술하였다.
본 연구는 폐기되고 있는 대두박을 기능성 식품 원료로 이용하기 위하여 대두박 70%에탄올 추출물로부터 Diaion HP-20 흡착수지를 이용하여 조사포닌을 분리 한 후 이들에 대한 항산화 효과 및 대장암세포 성장 억제효과를 조사하였다. Diaion HP-20 흡착 수지를 이용하여 분획한 물, 20% 및 100% 주정 분획물을 TLC상 확인한 결과 100% 주정분획물에서 조사포닌들이 함유되어 있음을 확인 할 수 있었다. 대두박 조사포닌은 $1,000\;{\mu}g/mL$ 고농도에서 60% 이상의 수소 공여능을 나타내었다. 또한 대두박 조사포닌이 $1,000\;{\mu}g/mL$의 농도로 처리된 흰쥐의 간 균질물에서 MDA의 생성량이 대조군의 $3700\;{\mu}mol\;MDA/g$ liver에 비하여 $1200\;{\mu}mol\;MDA/g$ liver로 낮게 나타내어 대두박 조사포닌은 고농도에서 항산화 효과가 있음을 알 수 있다. 대두박 조사포닌은 인체 대장암(SW480)세포의 성장을 농도 및 시간 의존적으로 억제하였으며, 대두박 조사포닌 $1,000\;{\mu}g/mL$의 농도로 처리군에서는 G1 phase의 비율은 감소한 반면 G2/M phase의 비율은 증가하여 G2/M phase를 억제하는 것을 추측할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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