• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제13권2호
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• pp.256-262
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• 2003

To enhance the production of heavy chain immunoglobulin G (HC IgG) in the suspension cultures of transgenic tobacco cells (Nicotiana tabacum), the effects of adding various cytokinins (i.e., growth regulators) and organic nitrogen sources to culture media were investigated. Four different cytokinins including kinetin, isopentenyladenine (IPA), 6-benzylaminepurine (BA), and zeatin were tested with or without dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), which is a typical growth regulator supplemented in the standard Murashige and Skoog (MS) medium. The productivity of intracellular HC IgG was increased by 36 and $42\%$, compared to the control, especially when IPA (2 mg/l) or BA (0.2 mg/l) was added to the media in the presence of 2,4-D, respectively. In the study of organic nitrogen sources, addition of each casein hydrolysate and tryptone to the culture media at a final concentration of 0.01 and 1 g/l, respectively. increased the productivity or he IgG as much as 68 and $67\%$, respectively, in comparison with the control, which was is MS medium without supplementation of any organic nitrogen sources. This study shows that the optimization of media composition could offer significant improvements in the production of foreign proteins in the suspension cultures of transgenic plants.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권2호
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• pp.207-214
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• 2012

Laccase- and peroxidase-free tyrosinase has commercial importance in the production of L-3, 4-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA), which is mainly used in the treatment of Parkinson's disease. In the present study, isolation of an actinomycetes microbial strain capable of producing only tyrosinase is reported. Among all soil isolates, three individual colonies revealed black color around the colony in the presence of tyrosine. Further screening for laccase and peroxidase activities using syringaldazine denoted that one of the isolates, designated as RSP-T1, is laccase and peroxidase negative and produces only tyrosinase. The microbe was authenticated as Streptomyces antibioticus based on 16S ribotyping. Effective growth of this isolate was noticed with the use of medium (pH 5.5) containing casein acid hydrolysate (10.0 g/l), $K_2HPO_4$ (5.0 g/l), $MgSO_4$ (0.25 g/l), L-tyrosine (1.0 g/l), and agar (15 g/l). The scanning electron micrograph depicted that the microbe is highly branched and filamentous in nature. The enzyme production was positively regulated in the presence of copper sulfate. The impact of different fermentation parameters on tyrosinase production depicted that the maximized enzyme titer values were observed when this isolate was grown at 6.5 pH and at $30^{\circ}C$ temperature under agitated conditions (220 rpm). Among all the studied physiological parameters, agitation played a significant role on tyrosinase production. Upon optimization of the parameters, the yield of tyrosinase was improved more than 100% compared with the initial yield.

• Applied Biological Chemistry
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• 제47권2호
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• pp.197-201
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• 2004

식품 가공의 부산물 중 동물성 부산물을 재활용하여 조미소재로의 개발 가능성을 탐색하였다. 부산물 원료로는 돼지뼈(PB)와 닭뼈(CB), 그리고 참치 혈합육(TDF)을 사용하였다. PB와 CB를 열수로 18시간 추출한 후 단백질과 지방 분해효소를 처리하여 가수분해물을 제조하였다. 각각의 열수 추출물에서 지방의 제거를 위하여 1차로 lipase활성이 있는 pancreatic enzyme을 처리하고 2차로 Flavourzyme을 사용하는 경우 가수분해도(DH)가 PB는 약 70%, CB는 약 80%까지 증가하였다. 지방이 적은 TDF는 단백질 분해효소인 Alcalase와 Flavourzyme으로 분해한 결과 고형분 회수율은 약 22%, 단백질 회수율은 9%이었으며, 효소분해액 중 유리 아미노산 함량은 고형분 중 27%까지 향상되었다. 세 종류 분해액에 가염한 후 관능적인 특성을 조사한 결과 전체적으로 TDF>PB>CB의 순으로 우수하여 참치 혈합육은 조미소재의 원료로 적합한 동물성 부산물로 판단되었다.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제3권3호
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• pp.243-250
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• 2009

In the present study, a simple one medium formulation protocol for callus culture, somatic embryogenesis and in vitro production of ${\beta}-carboline$ alkaloids and diosgenin in Tribulus terrestris L. was developed. Extensive callus induction and proliferation was obtained in leaf explant on Murashige and Skoog (MS) medium supplemented with $5.0{\mu}M$ 6 benzyl adenine (BA) and $2.5{\mu}M$ ${\alpha}-naphthaleneacetic$ acid (NAA). The embryogenic callus was maintained on subculture to fresh parental medium at 4-week intervals over a period of 28 months. The frequency of embryo formation was at a maximum ($18.1{\pm}0.9$ per g of callus) on MS medium containing $5.0{\mu}M$ BA and $2.5{\mu}M$ NAA together with $75mg\;1^{-1}$ casein hydrolysate. Globular embryo developed into torpedo stage embryo under the influence of starvation. The accumulation of ${\beta}-carboline$ alkaloids (harmaline and harmine) and steroidal saponin (diosgenin) in non-embryogenic and embryogenic callus culture derived from leaf explant was compared with root, leaf, stem, and fruit of the mother plant. The embryogenic callus accumulated equivalent amounts of harmaline ($66.4{\pm}0.5{\mu}g/g$ dry weight), harmine ($82.7{\pm}0.6{\mu}g/g$ dry weight), and diosgenin ($170.7{\pm}1.0{\mu}g/g$ dry weight) to that of the fruit of T. terrestris. The embryogenic callus culture of this species might offer a potential source for production of important pharmaceuticals.

• 한국키틴키토산학회지
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• 제23권4호
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• pp.220-227
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• 2018

Amyloid plaque is a product of aggregation of ${\beta}$-amyloid peptide ($A{\beta}$) and is an important factor in the pathogenesis of Alzheimer's Disease (AD). $A{\beta}$ is a major component of amyloid plaque and vascular deposits in the AD brain. The enzyme ${\beta}$-secretase is required for the production of $A{\beta}$; thus, prevention of the formation of $A{\beta}$ through the inhibition of ${\beta}$-secretase is a major focus in the study of the treatment of AD. In this study, we investigated ${\beta}$-secretase inhibitory activity of an Arctoscopus japonicus peptide. An Alcalase hydrolysate had the highest ${\beta}$-secretase inhibitory activity. A ${\beta}$-secretase inhibitory activity peptide was separated using ion exchange column chromatography (carboxy-methyl: CM, quaternary methyl ammonium: QMA) and reverse phase high performance liquid chromatography (RP-HPLC) on a C18 column. The $IC_{50}$ value of the purified peptide was $248.2{\pm}1.73{\mu}g/mL$. The ${\beta}$-secretase inhibitory peptide was identified as a six amino acid residue of Gly-Pro-Val-Gly-Ala-Pro (MW: 497.27 Da). In cell viability experiments, the final purified fraction, the carboxy-methyl ion exchange column fraction (CM-F1) showed no significant cytotoxic effect in SH-SY5Y cells at concentrations below $100{\mu}g/mL$ in 24 h. The results of this study suggest that peptides separated from Arctoscopus japonicus may be beneficial as ${\beta}$-secretase inhibitor compounds in functional foods.

• 한국축산식품학회지
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• 제44권3호
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• pp.723-737
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• 2024

Yeast protein can be a nutritionally suitable auxiliary protein source in livestock food. The breakdown of proteins and thereby generating high-quality peptide, typically provides nutritional benefits. Enzyme hydrolysis has been effectively uesed to generate peptides; however, studies on the potential applications of different types of enzymes to produce yeast protein hydrolysates remain limited. This study investigated the effects of endo- (alcalase and neutrase) and exotype (flavourzyme and prozyme 2000P) enzyme treatments on yeast protein. Endotype enzymes facilitate a higher hydrolysis efficiency in yeast proteins than exotype enzymes. The highest degree of hydrolysis was observed for the protein treated with neutrase, which was followed by alcalase, prozyme 2000P, and flavourzyme. Furthermore, endotype enzyme treated proteins exhibited higher solubility than their exotype counterparts. Notably, the more uniform particle size distribution was observed in endotype treated yeast protein. Moreover, compared with the original yeast protein, the enzymatic protein hydrolysates possessed a higher content of β-sheets structures, indicating their higher structural stability. Regardless of enzyme type, enzyme treated protein possessed a higher total free amino acid content including essential amino acids. Therefore, this study provides significant insights into the production of protein hydrolysates as an alternative protein material.

• 한국식품과학회지
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• 제26권1호
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• pp.74-80
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• 1994

효소에 의한 단백질분해가 유청단백질의 항원성의 저하에 미치는 영향을 조사하기 위한 기본연구로서, 유청단백질의 가수분해특성을 조사하고 competitive inhibition enzyme-linked immunosorbent assay(cELISA)에 의한 항원성의 변화를 검토하였다. 유청단백질의 가수분해는 chymotrypsin, trypsin, pancreatin, 그리고 Aspergillus oryzae유래의 protease를 각기 4시간 동안 행하였다. TNBS(trinitrobenzensulfonic acid)법에 의하여 측정한 유청단백질의 가수분해도(DH)는 chymotrypsin이나 trypsin을 처리한 경우$(5.05{\sim}11.47)$보다 Aspergillus oryzae유래의 protease 및 pancreatin을 처리한 경우$(15.67{\sim}20.20)$가 훨씬 높게 나타났으며, 각 효소의 처리전에 열처리($75^{\circ}C$, 20분)나 pepsin의 처리를 한 경우에 대체로 약간 높게 나타났다. High performance size exclusion chromatography(HPSEC)에 의하여 분자량분포를 조사한 결과, 가수분해물에 따라 10kDa 이상의 polypeptide가 $12{\sim}36%$ 정도 존재하였고, 평균분자량은 $4,252{\sim}9,132$ dalton, 평균길이는 아미노산 $38{\sim}83$개로 나타났다. 또한 쓴맛은 형성되지 않았다. SDS-PAGE의 결과 처리구에 따라 분자량 14.2kDa 이상의 polypeptide가 일부 존재하였으나 native 유청단백질은 대부분 가수분해에 의하여 제거되었음을 확인하였다. 토끼 항WPI항혈청에 의한 cELISA로 검토한 유청단백질 가수분해물의 monovalent 항원성은 효소처리에 의하여 약 $10^{-1.7}{\sim}10^{-4.9}$배 또는 그 이하로 저하되었으며 대체로 가수분해가 많이 일어난 분해물은 그 항원성이 낮아지는 것으로 나타났다. 또한 각 처리구내에서는 열 및 pepsin의 전처리후 다음 효소 분해한 유청단백질 가수분해물(CDP, TDP, PDP, ODP)의 경우 그 항원성이 가장 낮았다. 그중에서도 pancreatin 가수분해물(PDP)의 경우 항원성이 거의 상실된 것으로 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제10권1호
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• pp.85-91
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• 1981

S. aureus를 TCA로 처리(處理)하여 저분자물질(低分子物質)을 추출(抽出)한 후(後) STS법(法)에 준(準)하여 지질핵산(脂質核酸), 단백질(蛋白質) 및 잔사(殘渣)로 분획(分劃)하였다. 이와 아울러 초음파처리(超音波處理)로 균체(菌體)를 파쇄(破碎)한 후(後) 원심(遠心)침전을 SDS 및 Formamide를 사용(使用)하여 축차적(縮次的)으로 가용성(可溶性) 획분(劃分)을 추출(抽出)하고 얻어진 각(各) 획분(劃分)의 성질(性質)을 조사(調査)하였다. 그 결과(結果), 초음파(超音波)로 파쇄(破碎)한 균(菌)의 원심상징액(遠心上澄液)에서 균체(菌體) DNA의 91.3%가 검출(檢出)되었고 원심침전(遠心沈澱)으로부터는 SDS 처리(處理)에 의(依)하여 높은 비활성(比活性)(13.67unit/mg Protein)의 Malate dehydrogenase가 유지되었다. 한편, SDS 처리균(處理菌)의 원심침전물(遠心沈澱物)을 다시 열(熱) Formamide $150^{\circ}C$로 추출(抽出)하고 가용성획분(可溶性劃分) 및 잔사(殘渣)를 각각(各各) 산(酸) 가수분해(加水分解)한 후(後) Paper chromatsgraph하여 잔사(殘渣)로부터 Glucosamine을 확인(確認)하였다. 그러나 가용성획분(可溶性劃分)은 Ninhydrin반응(反應)에는 음성(陰性)이었고 환원당반응(還元糖反應)은 음성(陰性)이었다. 이상(以上)의 결과(結果)로 부터 초음파(超音波)로 파쇄(破碎)한 균체(菌體)의 원심상징액(遠心上澄液)은 주(主)로 원형질획분(原形質劃分)이며 SDS 및 Formamide에 의(依)하여 용출(溶出)되어 나온것은 각각(各各) 원형질막(原形質膜) 및 세포벽(細胞壁)의 Polysaccharide 획분(劃分)으로, Formamide 불용성분(不溶性分)은 Peptidsglycan 획분(劃分)으로 판정(判定)되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제44권3호
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• pp.143-147
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• 2001

Hemoglobin(Hb) 가수분해도(degree of hydrolysis, DH)를 간편하고 신속하게 측정하고자 보편적으로 이용되는 TNBS법(trinitrobenzene sulfonic acid method)에 의한 가수분해도와 osmometer를 이용한 방법의 상관관계를 효소반응 조건에 따라 조사하였다. 다양한 ph 범위$(pH\;7.5{\sim}10.0)$에서 DH에 대한 두 방법의 상관계수($R^2$값)는 $0.974{\sim}0.991$로 매우 높은 값을 보였으며, 각각 측정한 DH 사이의 비율($DH_{OSM}/DH_{TNBS}$은 $1.438{\sim}1.656$의 범위에 있었다. Hb을 가수분해하여 heme-iron을 얻기 위한 특정 반응조건인 pH 7.5, $50^{\circ}C$에서 Esperase와 Fla-vourzyme을 각각 사용한 경우와 Esperase와 Flavourzyme을 혼용한 경우에서도 두 방법간의 DH 비율은 효소의 종류 및 처리방법에 무관하게 1.658을 나타내어 Esperase만을 사용한 경우와 매우 유사하였고 두 방법간의 상관계수는 0.982이었다. 따라서, 두 방법간의 상관관계식으로부터 osmometer를 이용한 Hb의 가수분해도를 간편하고 신속하게 측정할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권4호
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• pp.494-500
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• 2016

본 연구에서는 백합나무의 아세틸기 제거를 위해 전처리 전에 수산화나트륨을 이용하여 탈아세틸화를 수행하였다. 0.8%의 수산화나트륨을 첨가하여 $60^{\circ}C$에서 80분 동안 반응시켜 헤미셀룰로오스로부터 대부분의 아세틸기를 제거하였다. 탈아세틸화 처리된 바이오매스를 옥살산 전처리에 이용하였으며, 전처리된 바이오매스 투입량(10, 12.5, 15%) 및 효모 투입시간(0, 6, 12, 24시간)에 따라 동시당화발효 및 semi-동시당화발효를 수행하였다. 최대 에탄올 수율은 바이오매스 투입량 10%에서 효모를 당화시작과 동시에 첨가했을 때 120시간 후 26.73 g/L의 에탄올을 생산하였으며 이것은 88.14%의 에탄올 수율에 해당하였다. 바이오매스 투입량 12.5%와 15% 조건에서는 효모 투입시간 6시간 조건에서 각각 32.34 g/L, 27.15 g/L의 에탄올을 생산하였고, 이는 각각 85.58%와 59.87%의 에탄올 수율에 해당하였다. 옥살산 전처리 후 얻어진 액상 가수분해산물로부터 발효저해물질의 제거를 위해 수산화칼슘을 처리하였으며 발효 72시간 후 5.28 g/L의 최대 에탄올을 얻었다.