Organic solvent-tolerant (OST) enzymes are widely applied in various industries for their activity and stability in organic solvents, for their higher substrate solubility, and for their greater stero-selectivity. However, the criteria for identifying OST enzymes largely remain undefined. In this study, we compared the amino acid composition of 19 OST esterases with that of 19 non OST esterases. OST esterases have increased the ratio of Ala and Arg residues and decreased the ratio of Asn, Ile, Tyr, Lys, and Phe residues. Based on our amino acid composition analysis, we cloned a carboxylesterase (EstSP2) from a psychrophilic bacterium, Sphingomonas glacialis PAMC 26605, and characterized its recombinant protein. EstSP2 is a substrate specific to p-nitrophenyl acetate and hydrolyzed aspirin, with optimal activity at $40^{\circ}C$; at $4^{\circ}C$, the activity is approximately 50% of its maximum. As expected, EstSP2 showed tolerance in up to 40% concentration of polar organic solvents, including dimethyl sulfoxide, methanol, and ethanol. The results of this study suggest that selecting OST esterases based on their amino acid composition could be a novel approach to identifying OST esterases produced from bacterial genomes.
Kim, Young Han;Ahn, Seok Min;Seo, Young Jun;Yoon, Jong Hyung;Bae, Eun Ju;Lee, Hong Jin
Journal of The Korean Society of Inherited Metabolic disease
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v.16
no.3
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pp.123-134
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2016
Mitochondrial disease is a group of disorders caused by dysfunctional mitochondria, the organelles that generate energy for the cell. Diagnosis of mitochondrial disease is difficult, subtle, and has many problems. It is more likely to miss the diagnosis of mitochondrial disease, especially in borderline cases where the symptoms of the disease are not severe. In this regard, urine organic acid analysis is noninvasive and can increase the sensitivity and specificity through repeated load test with few changes according to the specimen. And, It is considered to be suitable as a screening test for mitochondrial diseases because it has a great advantage of distinguishing from organic aciduria, urea cycle disorder and fatty acid oxidation disorder which may have similar symptoms. The purpose of this study was to investigate the clinical features and age distribution of mitochondrial diseases diagnosed by organic acid analysis and to establish the policy of diagnosis and treatment based on this study.
This study was carried out in order to investigate general characteristics, sugars and organic acids contents of Korean traditional soy sauce, and to find out possibility of high quality soy sauce production in a short period through high concentration soy sauce making. In this study, we prepared three different types of soy sauce, low concentration soy sauce (Chungjang), high concentration soy sauce and Kyupjang, high quality traditional Korean soy sauce. pH of soy sauce were $4.46{\sim}4.90$ and did not show difference among three samples. Titratable acidity, buffering power and total free acid content were the highest value in Kyupjang. Kyupjang showed the highest contents of salt and pure extract. As the ripening period increased, the salt content increased in Chungjang samples, but decreased in Kyupjang. Reducing sugar contents of Kyupjang, high concentration soy sauce and low concentration soy sauce were 1.13%, 0.76% and 0.53%, respectively. Free sugar in soy sauce were analyzed maltose, glucose, galactose and fructose. Total free sugar content was highest in high concentration soy sauce, however, contents of glucose and fructose were higher in Kyupjang than in Chungjang samples. Galactose was the main free sugar in Chungjang, but glucose was in Kyupjang. Among identified volatile organic acid, acetic acid was present in the highest concentration, and volatile organic acid content was highest in the high concentration soy sauce at 150 days. 20 nonvolatile organic acids were detected in Korean traditional soy sauce. Succinic acid, lactic acid and 2,5-pyridine dicarboxylic acid were the main nonvolatile organic acid in soy sauce.
TEN-STORIED STONE PAGODA ON THE SITE OFWON-GAKSA(Temple) which is one of three marble pagodas in South Korea, were dated from the thirteenth year of the reign of King Sejo(1467). On the roof and surface of each the stories, there were large amount of the contaminants such as pigeon′s excretions, dust and environmental elements for a long time. The pH of contaminants is not acid, but is 7.2, neutral. To find the species of organic acidscontained in the contaminants and the degree of damaging for a marble pagoda, we analyzed the contaminants using GC-MSD method by the following procedures. Organic acids were extracted by saponifying whole contaminants. After Saponification, the organic acids were mathylated to increase their volatility upon subsequent GC-MSD analysis. The mathyl esters of the organic acids are extracted from the acidified aqueous solution. And the organic extracts were washed with adilute base solution. The washed extract were analyzed by GC(Hewlett Packard 5890)with a nonpolar capillary column(Crosslinked 5% Ph Me Silicone, $50×0.2㎜×0.33\mum$film thickness, USA) and Mass Spectrometric Detector(Hewlett Packard 5970B).As the result, it was found that 12 organic acids were the main compound in pagoda′contaminants, and the amount of organic acid were negligible.
This study attempted to set up reasonable extraction time of Omija that was put in water for the various components to soak out. Changes of free sugars, organic acids, reducing sugar, total acid and tannin in Omija with various extraction times were investigated (together with the analysis of each components in Omija fruit). 1. High Performance Liquid Chromatography showed fructose, glucose, and sucrose to be the major free sugars of the Omija fruit. Free sugars and reducing sugar value in Omija beverage increased gradually in according with the extraction time, and marked 75.6% per total free sugars and 82.1% per total reducing sugar at 12 hours. 2. Gas Chromatography showed lactic acid, oxalic acid, fumaric acid, levulinic acid, succinic acid, malic acid, citric acid and pyroglutamic acid to be the major organic acids of the Omija fruit. Organic acids and total acids value in Omija beverage increased gradually on proportion to extraction time, and marked 97.0% per total organic acids at 9 hours and 79.0% per total acids at 12 hours. 3. Tannin content in Omija beverage was increased when extraction time was longer but it showed a low percentage as compared with the reducing sugar and total acid. Tannin content marked 48.8% per total tannin at 12 hours. 4. Sensory evaluation revealed that !1 hours of extraction produced the best quality products based in taste, flavor, color and over-all acceptability, considering the data, it seems possible to conclude that the optimum of time for extraction of Omija to water is 9 hours.
A citric acid functionalized graphene oxide nanocomposite was successfully synthesized and the structure and morphology of the nanocatalyst were comprehensively characterized by Fourier transform infrared spectroscopy, energy-dispersive X-ray analysis, X-ray diffraction patterns, atomic force microscopy images, scanning electron microscopy images, transmission electron microscopy images, and thermogravimetric analysis. The application of this nanocatalyst was exemplified in an important condensation reaction to give imidazole derivatives in high yields and short reaction times at room temperature. The catalyst shows high catalytic activity and could be reused after simple work up and easy purification for at least six cycles without significant loss of activity, which indicates efficient immobilizing of citrate groups on the surface of graphene oxide sheets.
The spatial variability in the food chain structure of an estuary environment (Nanakita estuary, Japan) was investigated using fatty acid. Potential organic matter sources (terrestiral plants, macroalgae, benthic microalgae, dinflagellates and bacteria), sedimentary organic matters and benthic invertebrates (Nuttallia olivacea and Nereidae) were sampled in four locations with different tidal flat type. The main objective of the present study was to determine the origin of sediment and the food sources of N. olivacea and Nereidae along with small-scale spatial variability. The origin of sedimentary organic matters were mainly the fatty acid of bacteria and benthic microalgae. Especially, The organic matter of terrestrial plant origin was found the highest in station C. The diets of N. olivacea and Nereidae were found to be dominated by diatoms and terrestrial plants. Whereas, macroalgae and dinoflagellates showed little influence to benthic invertebrates. Moreover, according to principal component analysis, it is showed that benthic invertebrates in the same region are using the same food without relation with species. On the other hand, the N. olivacea and Nereidae of station D clearly contrasts with station B in terms of main food sources. From these results, it is suggested that food competition of benthic invertebrates revealed high a connection between small-scale spatial variability and food source in estuary.
Park, Ji Hye;Sung, Simon SangYup;Lee, Jin Sun;Yoo, Hwa Seung
The Journal of Korean Medicine
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v.38
no.1
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pp.72-80
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2017
Objectives: The purpose of this study is to evaluate the urinary organic acid comprehensive profile for chemotherapy induced peripheral neuropathy (CIPN). Methods: Participants are 66 patients with CIPN who had symptom (Visual analog scale ${\geq}30mm$, Eastern Cooperative Oncology Group ${\leq}2$). Participants were tested with organic acid comprehensive profile markers. Results: Positive Correlation was observed in the neurotransmitter metabolism markers, N-methyl-D-aspartate (NMDA) modulators markers, detoxification markers, energy production markers, amino acid metabolism markers, and intestinal dysbiosis markers. Especially, all the neurotransmitter metabolism markers were showed positive rate of 44%. In addition, neuro-endo-immune was associated with energy metabolism (mitochondrial dysfunction) in CIPN of cancer patient. especially detoxification, intestinal bacterial hyperplasia, vitamin deficiency (folate, complex B group, vitamin C). Conclusions: Significant urinary organic acid comprehensive profile results were obtained in cancer patients who induced peripheral neuropathy by chemotherapy.
Bang, Jun Suck;Lim, Si Hong;Lee, Kyung Hwa;Bae, Eun Joo;Park, Won Il;Lee, Hong Jin
Clinical and Experimental Pediatrics
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v.49
no.3
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pp.258-267
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2006
Purpose : We have done this retrospective study to know the relative incidence and clinical manifestations of organic acidopathies in Korea during 8 years(from Jul. 1997 to May 2005). This results of organic acid analysis of 1,787 patients were compared with the results of organic acid analysis that were published three years ago. Methods : The results of quantitative organic acid analysis of samples of 1788 patients, referred from Jul. 1997 to May 2005, were analyzed retrospectively according to four age group(-2 mon, 3 mon-2 years, 3-12 years) and major clinical manifestations. Quantification of 83 organic acids was done with gas chromatography and mass spectometry. Results : We diagnosed 470 patients with 27 diseases of organic acid metabolism during this study period. Diseases found more than 10 cases are cytosolic 3-ketothiolase deficiency, mitochondrial respiratory chain disorders, PDHC deficiency, mitochondrial 3-ketothiolase deficiency, glutaric aciduria type II, biotinidase deficiency, methylmalonic aciduria and propionic aciduria. Other diseases were diagnosed in less than 10 cases. Conclusion : Though the incidence of individual organic acidemia is low, the overall incidence of organic acidemia as a whole seems to be relatively high in Korea. Compared with the results of organic acid analysis that were reported three years ago, we couldn't find a new disease and the difference of the relative incidences of high incident diseases. We were apprehensive of the errors that was owing to the short study period(3 years), but the relative incidences of our study(8 years) were similar to the results of organic acid analysis that were reported three years ago.
In order to make a supermicrofiber fabric with PET/co-PET sea-island type filament fiber, the optimum conditions of dissolution of co-PET composite filament fiber was examined. The data set was made at various organic acid concentration and steam temperature with treated time as a main variable. At the same time, the microstructure changes by organic acid treatment of sea-island type PET supermicrofibers were monitored by thermal analysis morphology, DSC thermgrams and SEM images. Weight reduction behavior of supermicrofibers by caustic treatment was investigated in a comparative method. The termination of dissolution was also confirmed using DSC thermgrams and SEM images.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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