• 생명과학회지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.752-760
• /
• 2004

Nitrogenase 촉매에서 Fe-단백질을 포함하는 [4Fe-4S] 클라스터의 기능은 기질의 결합과 환원 자리를 포함하는 MoFe-단백질로 핵산 의존 전자 주개로 작용하는 것이다. 이러한 방법의 Fe-단백질의 기능은 Mofe-단백질과 상호작용을 위해 적합한 구조를 갖추며 전자 전달을 위한 추진력을 제공하기 위해 산화 환원 퍼텐셜을 변화시키는 능력에 의존한다. Nitrogenase Fe-단백질에 MgADP가 결합한 (혹은 떨어진) 구조적 정보는 핵산 결합 자리로부터 MoFe-단백질과의 결합력을 조절하기 위한 장거리 상호작용 메커니즘을 제시한다. 스위치 I과 II의 두 가지 경로가 뉴클레오티드의 신호전달 메커니즘을 담당한다. MgADP가 결합된 Fe-단백질의 구조는 Fe 단백질이 핵산과 결합할 때 관찰되는 [4Fe-4S] 클라스터의 생물리학적 특성 변화의 기초를 제공한다. 스위치, I과 II의 핵산 의존 신호전달 경로에서 특정 아미노산이 치환된 nitrogenase Fe-단백질의 구조들이 X-선 회절법에 의해서 결정되었다. 이들 경로는 아미노산 치환 연구, 구조 분석, 유사한 핵산 의존 신호전달 경로에 이용된 다른 단백질 등에 의해서도 분석되었다. 이들 경로가 거대분자 착물 형성과 분자간 전자 전달을 위한 MgADP 결합과 가수분해의 신호전달 경로로의 타당성이 조사되었다. 이러한 결과는 nitrogenase Fe 단백질과 MoFe-단백질 착물에서 Fe-단백질의 변이와 상호작용의 생물리학적 및 생화학적 특성을 위한 기초적 자료를 제공할 것이다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제48권3호
• /
• pp.189-200
• /
• 2005

생물학적 질소고정과정의 연구는 학문적으로나 산업적으로 매우 중요한 과정이다. 본 총설에서는 공업적 질소고정과 비교되는 생물학적 질소고정의 특징을 간단히 살펴보고, Azotobacter vinelandii에서 연구되고 있는 생물학적 질소고정효소의 특징을 다룬다. 생물학적 질소고정과정은 다양한 생명체에서 일어나며, 최근에는 미생물인 A. vinelandii에 그 작용 메커니즘에 관한 연구가 집중되어 있다. 공기중의 질소를 암모니아로 변환시키는 질소고정은 화학적으로 환원 반응에 해당하므로 전자의 공급이 필요하다. 생물학적 질소고정을 담당하는 질소고정효소는 촉매반응을 위해 생물학적인 환원력을 사용하여 전자를 공급받아, Fe 단백질의 $Fe_4S_4$ cluster와 MoFe 단백질의 P-cluster를 거쳐 질소 환원 반응이 일어나는 FeMo-cofactor로 전달한다. 이러한 전자전달의 과정과 수소이온의 전달 과정은 질소고정효소의 반응 메커니즘 이해에 매우 중요한 과정이며, FeMo-cofactor와 질소분자의 상호작용은 생물학적 질소고정 메커니즘의 중심에 있다. 질소고정 작용 메커니즘의 연구에는 X-선 단백질 결정학, EPR과 $M{\ddot{u}}ssbauer$ 등의 다양한 분광학적 방법과, 효소의 기질과 저해제의 상호작용을 연구하고 mutant와 비교하는 생화학적 접근방법, 그리고 FeMo-cofactor의 모델 화합물을 합성하여 연구하는 화학적 방법 등이 적용되었다. 이들 분야의 최근 연구결과를 소개하며, 마지막으로, 다양한 연구 결과에 바탕하여 새로운 질소고정효소의 작용 기작이 제안하였다.

• 미생물학회지
• /
• 제28권2호
• /
• pp.151-157
• /
• 1990

식물근권에서 분리된 협생의 미호기성 및 내산성인 A. amazonense Kpl의 질소고정은 용존산소농도 0.2 KPa에서 최대활성을 보였다. 혐기상태 또는 고농도의 산소조건에서는 가역적으로 활성이 저해되였고, 암모늄처리는 350mM 농도까지 점차적으로 활성을 억제하였다. 최대 질소고정활성을 갖는 균체로부터의 효소추출액을 DEAE-52 크로마토그래피, 열처리 및 PAGE에 의해 순수분리한 질소고정효소계인 MoFe 단백질은 분자량이 210,000달톤으로 55,000 및 50,000 달톤인 각각 2개의 서브유닛트를 갖고,2원자의 MO,24원자의 Fe 및 28원자의 S를 함유하며, 등전점이 5.2 그리고 최대비활성이 2,200nM $C_2H_4mg^{-1} min^{-1}$였다. Fe 단백질은 분자량이 66,000달톤으로 35,000 및 30,000달톤인 서브 유닛트로써 구성되고, 4원자의 Fe 및 6원자의 S를 함유하며, 등전점이 4.6으로 산성이고, 최대비활성이 1.700nM $C_2H_4mg^{-1} min^{-1}$였다. 이 효소계는 pH7, 온도 $35^{\circ}C$에서 최척할성을 나타내었고, $4^{\circ}C$에서 MoFe 단백질과 Fe단백질은 각각 30일과 10일 정도 활성을유지하였다.

• 한국어류학회지
• /
• 제27권4호
• /
• pp.293-299
• /
• 2015

최초 체중 (IBW) 1.14 g 돌돔 (Oplegnathus fasciatus) 치어를 1종 실험 사료 (ED)와 5종 국내 외 상품 사료 (CED)로 28일간 사육한 결과 최종 체중 (FBW), 증체율 (WG) 및 사료 효율 (FE)에서는 유의적인 차이가 나타났지만, 생존율 및 전어체의 일반성분에서는 차이를 나타내지 않았다. 돌돔 치어는 사육 실험 후에는 사료 종류에 따라 FBW가 3.1~7.0 g, WG도 168~516%로 실험 구간에 유의적인 성장 차이를 나타내었다. FE는 65~147%이었으며 성장과 유사한 경향을 나타내었다. DCCD구와 IOCD구에서 각각 6.5 g과 7.0 g으로 가장 높은 FBW를 나타내었으며, 다음으로 ILCD구에서는 5.5 g이었고, DECD구와 IHCD구에서 4.8 g과 4.3 g으로 CED구 중에서는 가장 낮았다. 모든 실험구 중 EDP구는 3.1 g으로 FBW에서도 가장 낮게 나타났으며 실험 구간에 2배 이상의 유의적인 차이 를 나타내었다. 높은 단백질 및 지질을 함유한 국외산 O제품(단백질 66.6%, 지질 13.0% 및 회분 14.3%)과 국내산 C제품(단백질 61.3%, 지질 14.6% 및 회분 13.5%)에서 가장 높은 성장과 사료 효율을 나타내었다. 하지만, 다양한 6종류 실험 사료 또는 상품 사료 공급에 따라 생존율과 전어체의 일반성분인 수분, 단백질, 지질 및 회분은 유사한 결과로 다양한 먹이인 사료 종류에 따라 돌돔 치어의 생존율 및 전어체의 일반성분에는 차이가 없는 것으로 나타났다.

• KSBB Journal
• /
• 제5권4호
• /
• pp.355-363
• /
• 1990

서울 인근의 생활하수에서 메탄올을 이용하는 박테리아를 분리하였다. 이의 최적 성장을 위한 온도 및 pH는 각각 $33^{\circ}C$ 및 7.1이었다. 최대비성장율은 $0.42hr^{-1}$을 나타내었다. 최소 배지조성은 기본배지의 양을 안정상테에서 연속발효법으로 구하였으며, 그 조성은 다음과 같다(g / l); Methanol 40, $(NH_4)_2\;SO_42,\;KH_2PO_4\;1.5,\;K_2HPO_4\;0.2,\;H_3PO_4\;0.79,\;Na_2HPO_4{\cdot}12H_2O\;0.15,\;MgSO_4{\cdot}7H_2O\;1.5,\;FeSO_4{\cdot}7H_2O\;0.034,\;MnSO_4{\cdot}4H_2O\;0.005,\;CuSO_4{\cdot}5H_2O\;0.0027,\;CaCl_2{\cdot}2H_2O\;0.25,\;ZnSO_4{\cdot}7H_2O\;0.007,\;(NH_4)_6\;Mo_7O_{24}{\cdot}4H_2O\;0.00048,\;H_3BO_3\;0.00068,\;CoCl_2\; 0.00024$ 최적 배지 조건에서 구한 최대 세포생산성은 3.8g / l / hr였으며, 이때의 회석율은 $0.23hr^{-1}$이었다. 최대 세포농도와 그대의 단백질의 함량은 각각 19.5g / l 및 70%였으며, 이때의 회석율은 $0.1hr^{-1}$이었다.

• 원예과학기술지
• /
• 제28권3호
• /
• pp.353-362
• /
• 2010

비닐하우스의 낮은 pH 토양(pH6.2)과 노지의 높은 pH 토양(pH7.6) 의 pH 차이가 배추 품질에 미치는 영향을 알아보기 위하여 13종 배추의 기능성 성분과 영양성분을 분석하였다. 낮은 pH 토양에서 재배된 배추는 높은 pH 토양에서 재배된 배추에 비하여 펙틴, 조단백질, 비타민 C, 비타민 E의 함량이 현저히 높았으며 회분과 무기질(Ca, Fe, Na, Mn) 또한 높았다. 그러나 환원당, 셀룰로오스, 조지방의 함량은 낮은 pH 토양의 배추가 높은 pH 토양의 것 보다 40-50% 낮았다. 글루코시놀레이트의 일종인 gluconasturtiin(18.33 vs. $1.16nmol{\cdot}g^{-1}$ wet weight)과 gluconapin(145 vs. $2nmol{\cdot}g^{-1}$ wet weight) 은 높은 pH 토양의 배추에서 낮은 pH 것보다 의미 있게 높았다. 본 연구 결과 낮은 pH 토양에서 재배된 배추는 펙틴의 함량이 높고 셀룰로오스의 함량이 낮아 조직감이 좋으며 단백질, Ca, Fe, vitamin C와 E의 함량이 높아 영양성분이 향상 되었으나 높은 pH 토양에서 재배된 배추는 환원당과 글루코시놀레이트의 함량이 많아 맛과 항암성은 높음을 알 수 있었다.

• 한국축산식품학회지
• /
• 제26권1호
• /
• pp.9-14
• /
• 2006

본 연구는 오리 고기의 사육일령에 따른 부위별 화학적 특성을 규명하고자 실시하였다. 오리육의 단백질 함량은 70일령 가슴 및 다리육이 각각 21.13, 19.61%로 45일령 18.20, 18.69%보다 높게 나타났다. 지방은 45일령의 가슴육이 1.04%이었으나 70일령은 1.38%로 약간 증가하는 경향을 나타내었다. 무기물에서 칼슘(Ca)의 함량은 가슴 및 다리육에서 $142.1{\sim}161.1\;ppm$으로 큰 차이를 보이지 않았으나, 사육일령에 따라서 가슴 및 다리육 모두에서 사육일령이 증가할수록 약간 증가한 것으로 나타났다. 철분(F)의 함량은 가슴육에서는 사육일령에 따라 유의적인 차이가 없었으나 다리육에서 45일령이 14.6 ppm, 70일령 27.5 ppm으로 70일령에서 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다(p<0.05). 아미노산에서 methionine은 다리육에서는 유의적인 차이가 없었으나 가슴육에서 45일령이 0.43%, 70일령 0.48%로 70일령에서 유의적으로 증가하였다(p<0.05). Glutamic acid의 함량은 부위별로는 차이가 없었으나 다리육에서 45일령이 3.06%, 70일령이 2.99%로 45일령이 유의적으로 증가한 것으로 나타났다(p<0.05). 콜라겐 함량은 45일령의 가슴살에서 0.65, 70일령 0.77 g/100 g으로 사육일령이 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. 피부를 제거한 날개육에서는 45일령이 1.98, 70일령이 2.13 g/100 g으로 70일령이 0.15 g/100 g 이상 많았다. 콜레스테롤은 가슴육에서는 유의적인 차이가 없었으나 다리육에서 45일령이 76.77 mg/100 g, 70일령 83.75 mg/100 g으로 사육일령이 증가함에 따라 유의적으로 증가하는 경향을 나타내었다(p<0.05).