• 생명과학회지
• /
• 제32권10호
• /
• pp.784-791
• /
• 2022

본 연구는 노니와 해죽순을 혼합 급여하였을 때 흰점박이꽃무지유충(꽃벵이)에 미치는 물리화학적 변화를 관찰하기 위해 수행되었다. 노니와 해죽순을 복합 급여 시 꽃벵이 절식 동안에 사멸율, 수율 등을 개선하는 것으로 나타났다. 건조굼벵이 분말의 처리구에서 pH는 소량 증가하였으며, 명도가 증가되는 반면에, 적색도는 감소되는 것으로 나타났다. 일반성분 분석에서 지방이 약간 증가되었지만, 단백질 및 탄수화물은 유사한 것으로 관찰되었다. 처리구에 미네랄 함량은 전반적으로 상승되었으며, 특히 칼륨이 매우 높게 관찰되었다. 처리구에서 총구조아미노산은 감소된 반면에, 총유리아미노산은 증가되어 상반되는 결과를 보였다. 처리구에 구조아미노산들은 전반적으로 감소되는 경향성을 보였다. 그러나 유리아미노산은 특이적인 경향성을 보이지 않았고, 각 성분별 다른 결과를 보였다. 유리아미노산 중 트립토판, 포스포-세린, 메틸-히스티딘은 높게 증가한 반면에, 트레오닌, 메티오닌, 아스파라긴 등은 높은 감소를 보였다. 처리구에서 총포화지방산은 증가되었지만, 일가 및 다가불포화지방산은 감소되었다. 포화지방산 중에서 Heptadecanoic acid (C17:0)가 특이적으로 증가했다. 다른 한편으로 다가불포화지방산 중에서 오메가-3계열인 cis-5,8,11,14,17-Eicosapentaenoic acid (C20:5n3)가 약간 상승되는 경향성을 보였지만, 오메가-6계열은 감소되었다. 따라서 본 연구에서 미네랄, 총유리아미노산, 오메가-3 계열 지방산 등이 증가되었기 때문에, 노니와 해죽순 복합급여 사료는 기능성 증진 물질 생산을 위한 먹이원으로써 활용가능성이 있는 것으로 제의된다.

• 한국조리학회지
• /
• 제21권3호
• /
• pp.130-138
• /
• 2015

실험은 반죽의 pH와 밀도측정, 쿠키의 수분함량, 쿠키의 퍼짐성, 쿠키의 색도, 쿠키의 경도측정, 관능검사 등을 실험하여 노니 분말을 첨가한 쿠키의 품질특성을 측정하였다. 노니 분말 첨가 쿠키 반죽의 pH를 측정한 결과, 대조군에 노니 분말을 첨가한 경우 유의적으로 감소하는 경향을 보였고, 밀도는 대조군에서 가장 낮은 결과를 보였으며, 6~12%까지는 유의적 차이를 나타내지 않았다. 수분함량은 0~9% 첨가군까지는 유의적인 차이를 보이지 않았으며, 퍼짐성은 첨가량에 따라 유의적으로 두꺼워지는 차이를 보였다. 색도의 경우 L, b값은 노니 분말 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 L, b 값이 감소하는 경향을 보였다. 반면, a값은 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였다. 경도(hardness)는 대조군이 가장 단단하게 나타났으며, 노니 분말 3% 첨가군과 6% 첨가군 간에는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 관능평가에서는 노니 분말을 첨가한 쿠키는 색을 제외하고 맛, 향기, 조직감, 전반적인 기호도를 살펴보았을 때 대조군과 유의적인 차이를 보이지 않는 것으로 평가되어 이를 종합해볼 때 노니 분말 6%까지 첨가한 쿠키를 개발한다면 기능성 제품으로서 이용 가능할 것으로 사료된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제30권9호
• /
• pp.1436-1442
• /
• 2020

Amylosucrase (ASase, E.C. 2.4.1.4) is capable of efficient glucose transfer from sucrose, acting as the sole donor molecule, to various functional acceptor compounds, such as polyphenols and flavonoids. An ASase variant from Deinococcus geothermalis, in which the 226^th alanine is replaced with asparagine (DgAS-A226N), shows increased polymerization activity due to changes in the flexibility of the loop near the active site. In this study, we further investigated how the mutation modulates the enzymatic activity of DgAS using molecular dynamics and docking simulations to evaluate interactions between the enzyme and phenolic compounds. The computational analysis revealed that the A226N mutation could induce and stabilize structural changes near the substrate-binding site to increase glucose transfer efficiency to phenolic compounds. Kinetic parameters of DgAS-A226N and WT DgAS were determined with sucrose and 4-methylumbelliferone (MU) as donor and acceptor molecules, respectively. The k_cat/K_m value of DgAS-A226N with MU (6.352 mM^-1min^-1) was significantly higher than that of DgAS (5.296 mM^-1min^-1). The enzymatic activity was tested with a small phenolic compound, hydroquinone, and there was a 1.4-fold increase in α-arbutin production. From the results of the study, it was concluded that DgAS-A226N has improved acceptor specificity toward small phenolic compounds by way of stabilizing the active conformation of these compounds.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제32권7호
• /
• pp.892-901
• /
• 2022

The rising demand for carotenoids can be met by microbial biosynthesis as a promising alternative to chemical synthesis and plant extraction. Several species of lactic acid bacteria (LAB) specifically produce C₃₀ carotenoids and offer the added probiotic benefit of improved gut health and protection against chronic conditions. In this study, the recently characterized Lactiplantibacillus plantarum subsp. plantarum KCCP11226^T produced the rare C₃₀ carotenoid, 4,4'-diaponeurosporene, and its yield was optimized for industrial production. The one-factor-at-a-time (OFAT) method was used to screen carbon and nitrogen sources, while the abiotic stresses of temperature, pH, and salinity, were evaluated for their effects on 4,4'-diaponeurosporene production. Lactose and beef extract were ideal for optimal carotenoid production at 25℃ incubation in pH 7.0 medium with no salt. The main factors influencing 4,4'-diaponeurosporene yields, namely lactose level, beef extract concentration and initial pH, were enhanced using the Box-Behnken design under response surface methodology (RSM). Compared to commercial MRS medium, there was a 3.3-fold increase in carotenoid production in the optimized conditions of 15% lactose, 8.3% beef extract and initial pH of 6.9, producing a 4,4'-diaponeurosporene concentration of 0.033 A₄₇₀/ml. To substantiate upscaling for industrial application, the optimal aeration rate in a 5 L fermentor was 0.3 vvm. This resulted in a further 3.8-fold increase in 4,4'-diaponeurosporene production, with a concentration of 0.042 A₄₇₀/ml, compared to the flask-scale cultivation in commercial MRS medium. The present work confirms the optimization and scale-up feasibility of enhanced 4,4'-diaponeurosporene production by L. plantarum subsp. plantarum KCCP11226^T.

• 생명과학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.125-134
• /
• 2022

본 연구는 노니(Morinda citrifolia)에 함유된 주요 생리활성물질이 RAW 264.7 세포에서 JAK/STAT 신호전달 경로를 통하여 항염증 작용에 관여하는 것을 조사하였다. 건조된 M. citrifolia 열매의 MeOH 추출에 의한 유기용매의 순차 분획에서 얻은 EtOAc 분획물(Mc-EtOAc)에서 가장 높은 항산화 활성을 확인하였고, H₂O₂로 유도된 RAW 264.7 세포의 산화적 스트레스에 대한 세포보호 효과는 처리 농도의존적으로 세포독성을 차단하였다. LPS 처리로 71.6%의 RAW 264.7 세포 생존율에서 240 ㎍/ml의 Mc-EtOAc를 전처리한 군에서 84.5%의 세포 생존율 증가를 보였다. LPS로 유도된 RAW 264.7 세포의 NO 생성 저해활성은 240 ㎍/ml의 Mc-EtOAc에서 양성 대조군의 절반 수준으로 NO의 생성양을 감소시켰다. Mc-EtOAc 처리로 iNOS의 발현량은 농도의존적으로 유의하게 감소하였고, COX-2의 발현은 LPS 유도로 3배 정도로 증가되었으나, 120, 240 ㎍/ml의 Mc-EtOAc를 전처리시 농도의존적으로 유의하게 감소시켰다. 또한 pro-inflammatory cytokine IL-1β와 TNF-α의 mRNA 발현도 억제하였다. 이러한 Mc-EtOAc의 항염증 작용이 상위 신호전달 경로인 JAK/STAT 신호전달 경로 통해 일어나지를 조사한 결과, Mc-EtOAc의 전처리로 LPS로 유도된 RAW 264.7 세포에서 pJAK1과 pSTAT3의 인산화 정도가 유의성 있게 감소하였다. 따라서 RAW 264.7 세포에서 Mc-EtOAc의 항염증 효과는 JAK1/STAT3 신호전달 경로를 통해 염증반응을 억제하는 것으로 사료된다.