• 제목/요약/키워드: Residue Energy

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중간단계의 구조적 안정성을 통한 HubWA 단백질의 접힘(folding) 반응 탐색 (Study of HubWA Protein Folding Reaction by Measuring the Stability of Folding Intermediate)

  • 박순호
    • 대한화학회지
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    • 제67권2호
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    • pp.81-88
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    • 2023
  • HubWA 단백질을 모델로 삼아 소수성 아미노산이 folding 반응에 끼치는 영향을 탐색하기 위하여 HubWA에 있는 I와 L을 V로 치환한 변이 단백질의 folding kinetics를 측정하였다. 변이 단백질의 folding kinetics는 HubWA 단백질과 마찬가지로 three-state on-pathway mechanism(U ⇌ I ⇌ N, U는 unfolded 상태, I는 중간단계, N은 native 상태를 의미한다)을 따르는 것으로 나타났다. Folding kinetics 분석을 통하여 three-state 반응의 elementary 반응과 전체 반응의 자유에너지인 ΔGoUI, ΔGoIN, ΔGoUN을 얻었고, 변이 단백질의 자유에너지와 HubWA 단백질의 자유에너지의 차(ΔΔGoUI = ΔGoUI(변이 단백질) - ΔGoUI(HubWA), ΔΔGoUN = ΔGoUN(변이 단백질) - ΔGoUN(HubWA))의 비인 ΔΔGoUI/ΔΔGoUN를 통하여 중간단계가 전체 folding 반응에 끼치는 영향을 각 소수성 잔기 별로 알아볼 수 있었다. HubWA의 입체구조에서 α-helix와 β-sheet가 상호작용하는 소수성 코어에 위치하는 아미노산인 I3, I13, L15, I30, L43, I61, L67을 V로 치환한 변이 단백질의 ΔΔGoUI/ΔΔGoUN 값이 ~0.5로 나타난 점은 이들 아미노산이 중간단계에서 native 상태보다는 느슨하지만 비교적 견고한 구조를 이루는 것으로 해석되었다. HubWA 입체구조에서 α-helix의 아미노말단에 위치하는 I23, 특정 이차구조가 없는 부위에 위치하는 I36, β-strand 5의 카복실말단에 위치하는 L69를 V로 치환한 변이 단백질의 ΔΔGoUI/ΔΔGoUN 값이 0.4 이하로 나타난 것은 이들 아미노산 잔기가 중간단계에서는 비교적 느슨한 구조를 이루다 중간단계에서 native 단계로 진행하는 folding 과정의 후반부에 HubWA의 입체구조에 견고하게 편입되는 것으로 해석되었다. HubWA의 입체구조에서 두 번째 β-strand의 카복실말단에 위치한 V17, 짧은 네 번째 β-strand의 카복실말단에 위치한 L50, 짧은 310-helix의 아미노말단에 위치한 L56이 중간단계에서 서로 상호작용을 하는 점은 이들 아미노산을 V로 치환한 변이 단백질의 ΔΔGoUI/ΔΔGoUN값이 0.8 이상으로 나타난 점을 통하여 알 수 있었다. L50과 L56은 짧은 β-strand와 310-helix를 제외하고 특별한 이차구조가 존재하지 않는 부위(46번째 아미노산 잔기부터 62번째 아미노산 잔기 까지)에 위치하는데, 이들 아미노산이 V17과 더불어 folding 반응의 초기에 견고하게 상호작용을 하는 것은 HubWA단백질이 folding 과정의 초기에 응집체를 형성하는 것을 막아주는 역할을하는 것으로 생각되었다.

Bacillus circulans F-2가 생산하는 $\alpha$-amylase에 관한 연구 (제 I I 보) 정제$\alpha$-amylase의 효소적특성 (Studies on $\alpha$-amylase of Bocillus circulans F-2 (Part II) Enzymatic characteristics of the purified $\alpha$-amylase)

  • 정만재;;;이미자
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.123-132
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    • 1982
  • Bacillus circulans F-2의 정제$\alpha$-amylase(F-2A)의 효소적특성과 각종 생전분의 분해율을 검토하고 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 분자양은 93,000, 등전점은 pH5.0부근, 최적pH는 6.0~6.5, 안정 pH범위는 5.5~12.0, 최적온도는 6$0^{\circ}C$, 4$0^{\circ}C$ 이하에서 안정하였다. 2. Mn$^{++}$, Co$^{++}$ 은 부활제로써 작용하였으나 Ag$^{+}$, Hg$^{++}$, Cu$^{++}$은 저해제로써 작용하였다. 3, 본 효소의 활성에 SH기는 필수적이 아닌 것으로 생각된다. 4. Michaelis constant (Km)는 1.704 mg/$m\ell$ 이고 활성화에너지는 25~4$0^{\circ}C$ 에서 12.297 kcal/mole, 40~6$0^{\circ}C$ 에서 7.831kca1/mo1e이었다. 5. Soluble starch, Amylose, Amylopectin으로부터 생성되는 초기분해산물은 G$_{6}$이며 분해가 진행됨에 따라 G$_4$와 G$_2$가 생성되었다. 6. 각종 Oligosaccharide로부터 생성되는 분해산물은 다음과 같다. G$_4$$\longrightarrow$ G$_2$+ G$_2$,G$_3$ +G$_1$,G$_{5}$$\longrightarrow$ G$_4$+G$_1$,G$_{6}$$\longrightarrow$G$_4$+ G$_2$,G$_{7}$ G$_4$,G$_{8}$$\longrightarrow$ G$_4$+G$_4$, 7. 감자 생전분, Sago 생전분, Yam 생전분에 대하여 본효소는 Porcine pancreatic amylase와 Streptococcus bovis amylase보다 월등하게 높은 분해율을 나타내었다.

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옥천(沃川) 변성대(變成帶)에 분포하는 쥬라기(紀) 대전(大田) 및 논산(論山) 화강암류(花崗岩類)의 암석지화학적(岩石地化學的) 연구(硏究) (Petrology and Geochemistry of Jurassic Daejeon and Nonsan Granitoids in the Ogcheon Fold Belt, Korea)

  • 홍영국
    • 자원환경지질
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    • 제17권3호
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    • pp.179-195
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    • 1984
  • 쥬라기(紀) 대전복운모화강암(大田複雲母花崗岩)과 논산화강섬록암(論山花崗閃綠岩)은 Syntectonic 칼크-알카라인 subsolvus 화강암류(花崗岩類)에 속(屬)한다. 본(本) 화강암류(花崗岩類)들은 CaO, $Al_2O_3$, LIL/HFS 원소비(元素比), 전(全) REE 함량(含量)과 ($^{87}Sr/^{88}Sr$) 초생치(初生値)가 높고 Eu 루상치(累常値)가 거의 없으며 HREE[(Ce/Yb)N=20~120]와 Y함량(含量)이 낮은것은 선(先)-캠브리아기(紀) Granulite(예(例) ; 회색편마암(灰色片麻岩))의 부분용융(部分熔融)에 의(依)하여 형성(形成)된 것으로 사료(思料)된다("S-type"). 특(特)히, 희토류원소(稀土類元素)의 분석결과(分析結果)에 의(依)하면 본(本) 화강암류(花崗岩類)가 형성(形成)되는 과정(過程)에서 hornblende와 garnet가 근원암(根源岩)(선(先)-캠브리아기(紀) Granulite)으로 부터 분리(分離) 용융(熔融)되지 않고 residue로 남았으며, 또한 장석(長石)은 부분용융(部分熔融)에 의(依)하여 형성(形成)된 magma내(內)에서 분결(分結)(fractionation)되지 않고 incompatible behaviour를 취(取)했음이 밝혀졌다. 이들 두 화강암류(花崗岩類)는 희토류원소(稀土類元素)의 분포상(分布相)에 있어서 거의 동일(同一)하지만, 그들의 광물조성(鑛物組成) 및 주원소(主元素)등의 차이(差異)는 근원암(根源岩)의 부분용융(部分熔融) 과정중(過程中) 용융비율상(熔融比率上)의 차이(差異)때문이다. 즉(卽), 대전복운모화강암(大田複雲母花崗岩)은 논산화강섬록암(論山花崗閃綠岩)에 비(比)하여 "낮은 비율(比率)"로 부분용융(部分熔融)되어 형성(形成)된 것으로 생각(生覺)된다. 근원암(根源岩)이 부분용융(部分熔融)될 수 있는 열원(熱源)은 microcontinental collision과 basement 재활성화(再活性化)에 따라 옥천지향사(沃川地向斜)가 closing 되는 지각변동(地殼變動)에 의(依)하여 공급가능(供給可能)할 것이다. 특(特)히, 대보조산운동(大寶造山運動)에 수반된 광역변성작용시(廣域變成作用時) 운모(雲母)와 같은 함수광물(含水鑛物)들의 탈수작용(脫水作用)에 의(依)하여 생성(生成)된 수분(水分)은 부분용융(部分熔融)을 더욱 용이(容易)하게 했다. 각(各) 화강암체내(花崗岩體內)에 함유(含有)된 퍼시틱 알카리-장석(長石)들의 Exsolution 온도(溫度)가 대체(大體)로 작은 변화폭(變化幅)을 가지는 것은 화강암류(花崗岩類) 매입시기(買入時期)에 주위모암(母岩)들도 열류량(熱流量)이 높은 지역(地域)에 위치(位置)해 있었으며, 그후(後) 화강암류(花崗岩類)와 함께 천천히 영각되었기 때문인 것으로 사료(思料)된다.

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식품으로부터의 오염물질 섭취량 및 위해도 평가를 위한 대표식품 선정 (Developing Food List for Risk Assessment of Contaminants in Korean Foods)

  • 이행신;김복희;장영애;박선오;오창환;김지영;김희연;정소영;소유섭;서정혁;이은주;김초일
    • 한국식품과학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.660-670
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    • 2005
  • 본 연구에서는 식품으로부터의 중금속 및 잔류농약 섭취량 평가를 위하여 가장 근본적으로 요구되는 분석대상 식품을 선정하고자 하였다. 이에 따라 2001년도 11월 1일부터 12월 30일까지 실시한 [2001년 국민건강 영양조사 (영양조사부문)]에서 조사된 식품섭취량 자료와 2002년 3월, 6월, 9월의 세 차례에 걸쳐 조사된 [2002년 계절별 국민영양조사]의 식품섭취량 자료를 기초로 하여 우리 국민이 많이 섭취하는 식품, 자주 섭취하는 식품, 에너지 공급비율, 지역별, 성별, 계절 및 연령층별 섭취패턴, 중금속과 잔류농약 함량이 높을 것으로 추정되는 식품을 고려하여 대표식품을 선정하였다. 대표 식품은 우리 국민의 식품별 섭취량 누적비율 80%까지 포함된 식품 54종에 자주 섭취되는 식품 16종, 계절별/지역별/성별/연령별 식품섭취량이 고려된 11종, 에너지 공급비율이 반영된 3종이 추가된 84종을 기본목록으로 하였고, 여기에 중금속과 잔류농약 함량이 높은 것으로 알려진 식품 각각 17종과 23종이 추가됨으로써 중금속 분석품목은 101종, 잔류농약 분석품목은 107종이 최종 선정되었다. 중금속과 잔류농약 섭취량 분석을 위한 대표식품 목록에서의 식품군별 섭취량은 곡류가 각각 259.7g과 261.1g, 채소류는 중금속과 잔류농약이 각각 245g과 258g, 과일류에서도 중금속은 143.6g, 잔류농약은 148.7g 등으로서 각 식품군의 섭취비율은 전체자료로부터 산출된 식품군별 섭취비율과 비슷하게 선정되었다. 본 연구에서 분석대상으로 선정된 식품의 총량은 기본목록 84종 1,014.6g으로 전체 섭취량 1,215.3g의 83.5% 수준이었으며, 중금속 분석대상 식품은 1,040.9g, 잔류농약 분석대상 식품은 1,035.9g으로 각각 전체 평균섭취량의 85.6%와 85.2% 수준을 나타냈다. 이를 에너지 섭취량으로 환산하여 비교해 보면 선정된 대표식품의 기본목록은 1,541.5kcal로 전체 평균 에너지 섭취량 1,869.9kcal의 82.4%이며, 중금속과 잔류농약의 대표식품은 각각 1,586.9kcal와 1,558.0kcal로 전체 평균 에너지 섭취량의 84.9%와 83.3%수줄이었다.

열수 전처리에 따른 톨페스큐와 옥수수 사일리지의 영양적 가치와 in vitro 발효특성에 미치는 영향 (Effects of Hydrothermal Pretreatment on the Nutritional Values and In Vitro Fermentation Characteristics of Tall Fescue (Festuca arundinacea) and Corn Silage)

  • 김동현;손준규;이지환;김상범;박범영;김두산;장길원;임현주;허태영;김언태
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.468-476
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    • 2021
  • 본 연구는 열수 전처리에 따른 사료의 영양소 함량과 반추위내 발효특성의 변화를 알아보고자 수행되었다. 본 시험은 2(대조구 또는 열수 전처리)×2(건초; 톨페스큐 또는 사일리지; 옥수수)의 요인설계를 통해 실시하였다. 열수 전처리는 사료에 물을 20% w/v 수준하고, 멸균기를 이용하여 열처리를 20분간 실시하였다(121℃, 0.12 MPa). 제조된 시험사료는 in vitro 배양 시험을 통해 39℃에서 24시간 및 48시간동안 배양하였다. 연구결과, 열수 전처리 후 ADF의 함량은 조사료 종류에 구분없이 모두 유의적으로 증가하였다. In vitro 24시간 배양 후 total VFA는 조사료 종류에 관계 없이 열수 전처리 후에 함량이 유의적으로 낮았으며(p ≤ 0.05), Propionate 함량은 열수 전처리된 옥수수 사일리지에서 옥수수 사일리지 보다 유의적으로 증가하였다(18.9 vs. 26.6%; p ≤ 0.05). In vitro 48시간 배양 후에는 옥수수 사일리지에서 열수 천처리에 의해 propionate 함량이 유의적으로 증가하였으나(p ≤ 0.05), Butyrate 함량은 유의적으로 감소하였다(p ≤ 0.05). 건물과 NDF 소화율의 경우에는 조사료 종류에 관계없이 열수 전처리에 의한 변화가 없었다(p > 0.05). 따라서 열수 전처리된 옥수수 사일리지를 이용할 시 반추동물의 에너지원 공급에 유리할 것으로 판단된다.