• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제26권3호
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• pp.433-439
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• 2005

To gain further insight on the relationship between structure and functions of glutathione S-transferase (GST), the three tyrosine 108 mutants, Y108A, Y108F, and Y108W, of human GST P1-1 were expressed in Escherichia coli and purified to electrophoretic homogeneity by affinity chromatography on immobilized GSH. The substitution of Tyr 108 with alanine resulted in significant decrease of the GSH-conjugation activity and the GSH peroxidase activity, but approximately 63% increase of steroid isomerase activity toward ${\Delta}^5$–[androstene 3,17-dione. On the other hand, the substitution of Tyr 108 with phenylalanine resulted in decreases of $k_{cat}\;and\;k_{cat}/K_m{^{EPNP}}$ by 2 orders of magnitude, suggesting that Tyr 108 residue of hGSTP1-1 are considered to be important for the catalysis and the binding of the epoxide substrates. The substitution of Tyr 108 with tryptophan resulted in significant decreases of the specific activities toward EPNP, cumene hydroperoxide and ${\Delta}^5$–ndrostene 3,17-dione, but approximately 2-fold increase on the enzyme-catalyzed addition of GSH to DCNB. We conclude from these results that Tyr 108 in hGST P1-1 plays very different roles depending upon the nature of the electrophilic substrates.

• Animal Bioscience
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• 제36권6호
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• pp.908-919
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• 2023

Objective: Information about the chemical composition of cassava-based feed ingredients is needed to accurately formulate animal diets. A study was conducted to determine the chemical composition of cassava-based feed ingredients and to test the hypothesis that there is variation in chemical composition among cassava products originating from different South-East Asian countries. Methods: Sources of dried peeled and unpeeled cassava roots, cassava chips, cassava meal, high-ash cassava meal, and cassava residue were used. All samples were analyzed for dry matter, gross energy, nitrogen, amino acids (AA), acid-hydrolyzed ether extract (AEE), ash, minerals, total starch, insoluble dietary fiber, and soluble dietary fiber. Samples of peeled and unpeeled cassava roots, cassava chips, and cassava meal were also analyzed for sugars. Results: High-ash cassava meal had greater (p<0.05) dry matter and ash, but lower (p<0.05) total starch and gross energy than all other cassava products. Peeled cassava roots, unpeeled cassava roots, and cassava chips had greater (p<0.05) total starch than the other cassava-based ingredients. Cassava residue had greater (p<0.05) concentrations of lysine, insoluble dietary fiber, and soluble dietary fiber compared with the other cassava products, but tryptophan and glutamic acid were greater (p<0.05) in peeled cassava roots, cassava chips, and cassava meal samples compared with the other ingredients. Concentration of most minerals was greater (p<0.05) in high-ash cassava meal than in the other cassava products. Conclusion: Cassava-based ingredients sold as peeled roots, unpeeled roots, chips, or meal have chemical compositions that are not different from each other, and peeling has little impact on chemical composition. High-ash cassava meal has lower nutritional quality compared with other cassava products due to low starch and gross energy. The high fiber content in cassava residue makes this ingredient more suitable for ruminants and sows than for younger pigs or poultry.

• 미생물학회지
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• 제49권2호
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• pp.205-210
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• 2013

루마진 단백질은 발광 세균인 Photobacterium 종에서 추출된 형광성 단백질이다. 형광성을 지닌 최소 크기의 Photobacterium leiognathi 야생형 아미노-말단 도메인 루마진 단백질(N-terminal domain of lumazine protein 118 wt)과 여러 영역에 tryptophan을 생성시킨 돌연변이 단백질들(N-LumP 118 V41W, S48W, T50W, D64W, A66W)을 코드하는 유전자들을 위치 지정 돌연변이(Site Directed Mutagenesis)와 중합효소 연쇄 반응(Polymerase Chain Reaction)을 통해 제조하였다. 위의 유전자들이 포함된 재조합 플라스미드를 대장균에 형질 전환시켜 과발현시키는 최적의 조건을 찾았으며, 발현된 야생형 및 돌연변이 아미노-말단 영역 루마진 단백질을 6X-His tag system을 이용하여 정제 하였다. 흡광 및 형광 분광광도계를 이용한 실험 결과 이들 단백질들은 리간드인 6,7-dimethyl-8-ribityllumazine과 결합하여 형광성을 보유함을 보였다. 따라서 이들은 형광성을 지니게 되는 최소 크기의 루마진 단백질일 뿐만 아니라 형광성을 지닌 아미노산인 tryptophan이 여러 위치에 유일하게 존재함으로써 배향성 및 거리 등의 단백질의 구조 및 결합에 관한 심도 있는 연구에 탐침자로써 유용하게 활용 될 수 있을 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제16권6호
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• pp.484-488
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• 1988

토양분리균 Pseudomonas sp.가 생산하는 inulinase를 분리.정제하여 얻은 단일 단백질 효소 PI과 PII는 탄수화물 함량이 각각 15%와 2.4%인 당 단백질 형태의 endo-inulinase로서 두 효소가 모두 촉매활성에 필수적인 tryptophan 잔기를 가지고 있었다. 분자량은 PI 210,000, PII 170,000으로 측정되었다. 1mM pCMB 존재에 의해 두 효소가 약80% 정도의 활성저해를 보였으나 5mM cysteine 또는 1mM dithiothreitol을 첨가하면 효소활성이 거의 완전 회복되는 특성을 나타내었다. 최종 가수분해산물인 fructose(1mM)에 의해 PI, PII 효소가 각각 15% 정도의 활성저해를 받는 반면 Co$^{+2}$ 이온은 50~60%의 높은 활성화 효과를 보였다. 두 효소는 pH 4.0~7.5사이에서 매우 안정하였으며, 열에 대하여서도 비교적 안정하여 6$0^{\circ}C$, 120분 가열에 의해 PI이 약 27%, PII가 약 40%의 실활을 나타낼 뿐이다. 또한 60units의 효소를 사용, 2% inulin을 5$0^{\circ}C$에서 72시간 가수분해 시켰을 때 PI약 70%, PII약56%의 기질 분해율을 보였다.

• 한국식품과학회지
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• 제21권5호
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• pp.714-720
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• 1989

콩의 주요 저장 단백질인 glycinin의 라이신 잔기를 적당량의 acetic anhydride를 이용하여 28, 65, 85, 95%로 아세틸화시켰다. 아세틸화에 의한 구조적 변화를 solvent perturbant 방법으로 측정한 결과 자연상태의 단백질에 있어서는 타이로신 잔기의 약 40% 미만이 단백질 표면에 노출되어 있었으나 85% 아세틸화 glycinin에 있어서는 70% 이상이 표면에 노출되어 용매에 대해 접근이 용이하게 되었다. 이와 같은 현상은 second derivative spectroscopy에 의해 서로 동일하게 나타났으며, 따라서 아세틸화에 의해 타이로신과 같은 소수성 아미노산이 단백질 표면으로 이동하여 단백질 구조가 변형되었음을 알 수 있었다. 한편 near UV circular dichriosim의 결과 자연상태의 glycinin과 아세틸화가 일어난 glycinin 모두 유사한 모양의 spectra를 나타내었으나 95% 아세틸화 glycinin의 경우에는 tryptophan의 영향이 두드러졌다. Specific viscosity의 경우 아세틸화가 일어날수록 급격히 증가하였는데 이는 아세틸화에 의해 구형의 glycinin이 변형되어 분자의 부피가 커졌을 뿐 아니라 subunit의 분리에 의해 입자수가 증가했기 때문이다.

• 생명과학회지
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• 제27권12호
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• pp.1410-1414
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• 2017

대장균 트립토판 생성효소는 ${\alpha}_2{\beta}_2$ 복합체로 구성되며, 트립토판 생합성에서 최종 2 단계의 반응에 관여한다. 두 개의 소단위체는 분자 터널로 연결되어 있어, 기질 채널링이 일어난다. 활성 부위간 상호 조절하는 정교한 조절 기작에는 ${\alpha}$-루프 L6(${\alpha}L6$), ${\alpha}L2$, ${\alpha}L3$이 관여한다. 본 연구에서는 이 자리의 잔기치환체를 써서 소단위체에 특이적으로 결합하는 리간드의 영향을 조사하여 소단위체간 상호 조절기작에 따른 구조 변화를 살펴보았다. ${\alpha}TS$의 활성부위에 결합하는 D,L-${\alpha}$-glycerophosphate(GP)는 모든 잔기치환체를 야생형 수준으로 회복시켰다. ${\beta}TS$의 기질인 L-Ser는 다양한 효과를 나타낸다. 야생형과 NS104에서는 속도가 감소한 반면, GD51과 PH53에서는 거의 영향이 없었고, PT53와 DG56은 증가하였다. 이는 반응 중간 화학종의 분포의 변화와 연관될 가능성을 제시한다. GP와 L-Ser를 동시에 처리했을 때는 특이하게도 PH53는 가장 안정한 잔기치환체였다. 이는 Pro53가 소단위체간의 조절기작에서 중요한 역할을 하는 것을 시사한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권4호
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• pp.409-413
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• 2012

인돌리시딘(indolicidin)은 소의 호중구(bovine neutrophils)로 부터 분리된 13개의 아미노산 잔기로 이루어 지고, 트립토판(tryptophan)을 많이 함유한 항균 펩타이드(antimicrobial peptide)이다. 인돌리시딘은 강력한 항균활성과 더불어 mammalian cells에 대해 독성을 나타낸다. 본 연구에서는 인돌리시딘 보다 서열이 짧으며, 보다 증가된 원핵세포 선택성(박테리아세포에 대해 독성을 나타내지만 mammalian cells에 대해서는 독성을 나타내지 않음을 의미함)을 지닌 새로운 짧은 항균 펩타아드를 개발하기 위해, 몇 종의 인돌리시딘 유사체 펩타이드를 설계하고 합성하였다. 결과적으로, 인돌리시딘 보다 서열이 짧으며(10개의 아미노산 잔기로 이루어짐), 증가된 원핵세포선택성을 지닌 4종의 새로운 펩타이드(SI, SI-PA, SI-WF 및 SI-WL)를 개발하였다. 본 연구를 통하여 가장 높은 원핵세포선택성을 나타내는 인돌리시딘 유사체 펩타이드 SI의 항균활성에는 중앙부위에 위치하는 소수성 및 방향족 아미노산이 중요하며, 2군데의 프로린(proline) 잔기는 중요하지 않다는 것을 알았다. 인돌리시딘과 유사체 펩타이드에 대한 원핵세포 선택성은 SI>SI-PA>SI-WF>SI-WL>ID>SI-WA의 순서 이였다. 따라서, 본 연구에서 설계되고 합성한 4종의 인돌리시딘 유사체 펩타이드(SI, SI-PA, SI-WF 및 SI-WL)는 박테리아 감염의 치료제로서 개발될 수 있을 것이다.

• BMB Reports
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• 제36권4호
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• pp.409-416
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• 2003

The isoform 1 of cyclodextrin glycosyltransferase (CGTase, EC 2.4.1.19) from Paenibacillus sp. A11 was purified by a preparative gel electrophoresis. The importance of histidine, tryptophan, tyrosine, and carboxylic amino acids for isoform 1 activity is suggested by the modification of the isoform 1 with various group-specific reagents. Activity loss, when incubated with diethylpyrocarbonate (DEP), a histidine modifying reagent, could be protected by adding 25 mM methyl-$\beta$-cyclodextrin substrate prior to the modification. Inactivation kinetics of isoform 1 with DEP resulted in second-order rate constants ($k_{inactivation}$) of $29.5\;M^{-1}s^{-1}$. The specificity of the DEP-modified reaction for the histidine residue was shown by the correlation between the loss of isoform activity and the increase in the absorbance at 246 nm of N-carbethoxyhistidine. The number of histidines that were modified by DEP in the absence and presence of a protective substrate was estimated from the increase in the absorbance using a specific extinction coefficient of N-carbethoxyhistidine of $3,200\;M^{-1}cm^{-1}$. It was discovered that methyl-$\beta$-CD protected per mole of isoform 1, two histidine residues from the modification by DEP. To localize essential histidines, the native, the DEP-modified, and the protected forms of isoform 1 were digested by trypsin. The resulting peptides were separated by HPLC. The peptides of interest were those with $R_t$ 11.34 and 40.93 min. The molecular masses of the two peptides were 5,732 and 2,540 daltons, respectively. When the data from the peptide analysis were checked with the sequence of CGTase, then His-140 and His-327 were identified as essential histidines in the active site of isoform 1.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제40권3호
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• pp.131-138
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• 2002

The cyclophilins (Cyps) are family members of proteins that exhibit peptidylprolyl cis-trans isomerase (PPIase, EC 5.2.1.8) activity and bind the immunosuppressive agent cyclosprin A (CsA) in varying degrees. During the process of random sequencing of a cDNA library made from Giardia intestinalis WB strain, the cyclophilin gene (gicypl) was isolated. An open reading frame of gicyp1 gene was 576 nucleotides, which corresponded to a translation product of 176 amino acids (Gicypl). The identity with other Cyps was about 58-71%. The 13 residues that constituted the CsA binding site of human cyclophilin were also detected in the amino acid sequence of Gicypl, including tryptophan residue essential for the drug binding. The single copy of the gicypl gene was detected in the G. intestinalis chromosome by southern hybridization analysis. Recombinant Gicyp 1 protein clearly accelerated the rate of cis ${\rightarrow}$ trans isomerization of the peptide substrate and the catalysis was completely inhibited by the addition of $0.5{\;}{\mu}M$ CsA.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제4권1호
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• pp.41-48
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• 1994

The xylanase from alkali-tolerant Bacillus sp. YA-14 was purified to homogeneity by CM-cellulose, Sephadex G-50, and hydroxyapatite column chromatographies. The molecular weight of the purified enzyme was estimated to be 20, 000 Da by sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis. The purified enzyme slightly hydrolyzed carboxymethyl cellulose and Avicel, but did not hydrolyze soluble starch, dextran, pullulan, and ${\rho}-nitrophenyl-{\beta}$-D-xylopyranoside. The maximum degree of hydrolysis by enzyme for birchwood xylan and oat spelts xylan were 47 and 40%, respectively. The Michaelis constants for birchwood xylan and oat spelts xylan were calculated to be 3.03 mg/ml and 5.0 mg/ml, respectively. The activity of the xylanase was inhibited reversibly by $HgCl_2$, and showed competitive inhibition by N-bromosuccinimide, which probably indicates the involvement of tryptophan residue in the active center of the enzyme. The Xylanase was identified to be xylose-producing endo-type xylanase and did not show the enzymatic activities which cleave the branch point of the xylan structure.