• Biomolecules & Therapeutics
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• 제31권1호
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• pp.82-88
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• 2023

Genomic analysis indicated that the genome of Drosophila melanogaster contains more than 80 cytochrome P450 genes. To date, the enzymatic activity of these P450s has not been extensively studied. Here, the biochemical properties of CYP6A8 were characterized. CYP6A8 was cloned into the pCW vector, and its recombinant enzyme was expressed in Escherichia coli and purified using Ni²⁺-nitrilotriacetate affinity chromatography. Its expression level was approximately 130 nmol per liter of culture. Purified CYP6A8 exhibited a low-spin state in the absolute spectra of the ferric forms. Binding titration analysis indicated that lauric acid and capric acid produced type I spectral changes, with K_d values 28 ± 4 and 144 ± 20 µM, respectively. Ultra-performance liquid chromatography-mass spectrometry analysis showed that the oxidation reaction of lauric acid produced (ω-1)-hydroxylated lauric acid as a major product and ω-hydroxy-lauric acid as a minor product. Steady-state kinetic analysis of lauric acid hydroxylation yielded a k_cat value of 0.038 ± 0.002 min^-1 and a K_m value of 10 ± 2 µM. In addition, capric acid hydroxylation of CYP6A8 yielded kinetic parameters with a k_cat value of 0.135 ± 0.007 min^-1 and a K_m value of 21 ± 4 µM. Because of the importance of various lipids as carbon sources, the metabolic analysis of fatty acids using CYP6A8 in this study can provide an understanding of the biochemical roles of P450 enzymes in many insects, including Drosophila melanogaster.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제8권1호
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• pp.41-46
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• 1980

저분자량의 효소인 셀루라아제가 Sephadex G-100 gel chromatography를 사용하여 정제되었다. 정제된 성분의 생화학적 성질들이 조사되었는데 최적 PH와 온도가 각각 6.0과 5$0^{\circ}C$이었다. 서로 다른 결정도(crystallinity)를 갖고 있는 4가지 섬유소 기질의, 효소에 의한 가수분해가 측정되었다. 무정형(amorphous) 부분의 가수분해가 일어난 후에 결정화되어 있는 부분의 가수분해가 뒤따라온다는 것을 알 수 있었다. 효소가 섬유소 기질에 흡착되는 정도가 가수분해 반응에 미치는 영향을 보기 위해 흡착에 대한 연구가 수행되었다. 시간에 따라서 소분자량의 endo-glucanase가 여러가지섬유소 기질에 흡착되는 정도의 변화가 25분간 측정되었다. 무정형의 섬유소에 흡착되는 속도와 정도가 결정형 섬유소에 대한 그것들 보다 더욱 크게 나타났다. 이러한 결과는 endo-glucanase가 섬유소의 결정화 부분의 가수분해보다는 무정형부분의 가수분해에 대해서 더욱 중요한 역할을 한다는 것을 시사해 준다.

• 한국환경과학회지
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• 제31권3호
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• pp.265-274
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• 2022

Lipoxygenase is an enzyme, mainly produced by plants, capable of converting unsaturated fatty acids to fatty acids. It has vast application potential in the food, pharmaceutical and agricultural industries. The aim of this study was to isolate novel lipoxygenase-producing bacteria from the environment and to investigate the lipoxygenase enzymatic properties for industrial production. The strain, NC1, isolated from cultivation soils, was identified as Bacillus subtilis based on the phenotypic characteristics and 16S rRNA gene sequencing. This strain formed a pink color around the colony when cultured on indamine dye formation plates. The production of lipoxygenase by B. subtilis NC1 was influenced by the composition of the medium and linoleic acid concentrations. The optimum temperature and pH for lipoxygenase activity was determined to be 40 ℃ and pH 6, respectively. The enzyme showed relatively high stability at temperatures ranging from 20-50 ℃ and acid-neutral regions. In addition, the lipoxygenase produced by B. subtilis NC1 was able to degrade commercially available oils including sunflower seed oil and Perilla oil. In this study, a useful indigenous bacterium was isolated, and the fundamental physicochemical data of bacterial lipoxygenase giving it industrial potential are presented.

• IMMUNE NETWORK
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• 제22권3호
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• pp.26.1-26.18
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• 2022

IL-22, a pleiotropic cytokine, is known to have a profound effect on the regeneration of damaged intestinal barriers. The tissue-protective properties of IL-22 are expected to be potentially exploited in the attenuation and treatment of colitis. However, because of the disease-promoting role of IL-22 in chronic inflammation, a comprehensive evaluation is required to translate IL-22 into the clinical domain. Here, we present the effective production of soluble human IL-22 in bacteria to prove whether recombinant IL-22 has the ability to ameliorate colitis and inflammation. IL-22 was expressed in the form of a biologically active monomer and non-functional oligomers. Monomeric IL-22 (mIL-22) was highly purified through a series of 3 separate chromatographic methods and an enzymatic reaction. We reveal that the resulting mIL-22 is correctly folded and is able to phosphorylate STAT3 in HT-29 cells. Subsequently, we demonstrate that mIL-22 enables the attenuation of dextran sodium sulfate-induced acute colitis in mice, as well as the suppression of pro-inflammatory cytokine production. Collectively, our results suggest that the recombinant mIL-22 is suitable to study the biological roles of endogenous IL-22 in immune responses and can be developed as a biological agent associated with inflammatory disorders.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제53권5호
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• pp.321-335
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• 2023

Purpose: The aim of this study was to investigate the efficacy of photo-crosslinked gelatin methacryloyl (GelMa) hydrogel containing calcium phosphate nanoparticles (CNp) when applying different fabrication methods for bone regeneration. Methods: Four circular defects were created in the calvaria of 10 rabbits. Each defect was randomly allocated to the following study groups: 1) the sham control group, 2) the GelMa group (defect filled with crosslinked GelMa hydrogel), 3) the CNp-GelMa group (GelMa hydrogel crosslinked with nanoparticles), and 4) the CNp+GelMa group (crosslinked GelMa loaded with nanoparticles). At 2, 4, and 8 weeks, samples were harvested, and histological and micro-computed tomography analyses were performed. Results: Histomorphometric analysis showed that the CNp-GelMa and CNp+GelMa groups at 2 weeks had significantly greater total augmented areas than the control group (P<0.05). The greatest new bone area was observed in the CNp-GelMa group, but without statistical significance (P>0.05). Crosslinked GelMa hydrogel with nanoparticles exhibited good biocompatibility with a minimal inflammatory reaction. Conclusions: There was no difference in the efficacy of bone regeneration according to the synthesized method of photo-crosslinked GelMa hydrogel with nanoparticles. However, these materials could remain within a bone defect up to 2 weeks and showed good biocompatibility with little inflammatory response. Further improvement in mechanical properties and resistance to enzymatic degradation would be needed for the clinical application.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제62권2호
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• pp.205-216
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• 2024

Sigma-class glutathione transferase (GST) proteins with dual GST and prostaglandin synthase (PGS) activities play a crucial role in the establishment of Clonorchis sinensis infection. Herein, we analyzed the structural and enzymatic properties of sigma-class GST (CsGST-σ) proteins to obtain insight into their antioxidant and immunomodulatory functions in comparison with mu-class GST (CsGST-µ) proteins. CsGST-σ proteins conserved characteristic structures, which had been described in mammalian hematopoietic prostaglandin D₂ synthases. Recombinant forms of these CsGST-σ and CsGST-µ proteins expressed in Escherichia coli exhibited considerable degrees of GST and PGS activities with substantially different specific activities. All recombinant proteins displayed higher affinities toward prostaglandin H₂ (PGS substrate; average K_m of 30.7 and 3.0 ㎛ for prostaglandin D₂ [PGDS] and E₂ synthase [PGES], respectively) than those toward CDNB (GST substrate; average K_m of 1,205.1 ㎛). Furthermore, the catalytic efficiency (K_cat/K_m) of the PGDS/PGES activity was higher than that of GST activity (average K_cat/K_m of 3.1, 0.7, and 7.0×10^-3 s^-1㎛^-1 for PGDS, PGES, and GST, respectively). Our data strongly suggest that the C. sinensis sigma- and mu-class GST proteins are deeply involved in regulating host immune responses by generating PGD₂ and PGE₂ in addition to their roles in general detoxification.

• 한국식품조리과학회지
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• 제21권1호
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• pp.24-32
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• 2005

냉장 저장 시 사과슬라이스의 갈변정도 및 조직감과 같은 물리적인 변화와 PPO활성, 총페놀 함량등의 화학적 변화를 측정하였으며 관능검사를 행하여 비교하였으며 또한 이들 변화들 간의 상관관계를 알아본 결과는 다음과 같다. 갈변 정도는 fresh apple slice, 물에 침지한 시료군, CP 시료군, ascorbic acid 시료군 모두 증가하는 경향을 나타냈으며 그 크기는 fresh apple slice>물에 침지한 시료군>ascorbic acid 시료군>CP 시료군 순이었으며, PPO활성은 시료군 모두 증가하는 경향을 나타냈으며 그 크기는 fresh apple slice>물에 침지한 시료군>ascorbic acid 시료군>CP 시료군 순이었으며 CP 시료군의 증가가 가장 낮았다. 총페놀 함량은 fresh apple slice군은 60 mg/100 g에서 56.2 mg/100 g로 감소하는 경향을 보였으나 물에 침지한 시료군은 59.6 mg/100 g에서 56.0 mg/100 g으로, CP 시료군, ascorbic acid 처리군은 51.9 mg/100 g에서 52.8mg/100 g로, 54.1 mg/100 g에서 54.4 mg/100 g로 나타났다. 조직감은 시료군 모두 감소하는 경향을 보였으며 그 크기는 fresh apple slice>물에 침지한 시료군>ascorbic acid 시료군>CP 시료군 순으로 감소하였다. 또한 관능 검사에서 CP 시료군이 다른 처리군들 보다 더 효과적인 것으로 나타났다. 상관관계 분석에서 갈변 정도와 PPO활성, 총페놀 함량 등이 높은 상관성을 나타내었다. 이러한 연구결과로 사과 슬라이스의 냉장 저장중 효소적 갈변 변화에 대한 영향에서 카라멜 생성물에 침지한 CP 시료군이 효소적 갈변에 대한 저해 효과가 있는 것으로 나타났으며 기타 다른 요인에서도 효과적인 것으로 나타나 sucrose의 카라멜 생성물을 채소 및 과일의 저장 과정에 갈변 억제물질로 이용할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권12호
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• pp.1784-1791
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• 2016

한국인이 마늘을 섭취할 때 주로 사용하는 조리방법으로 8종의 마늘을 준비하여 조리 조건이 마늘의 항산화 활성과 이화학적 특성에 미치는 영향을 살펴보았다. 열처리 강도가 높은 조리법일수록 마늘의 수분 손실이 컸으며, 명도는 낮아지고 황색도는 높아지는 전형적 갈변 현상을 나타내었다. 특히 명도가 가장 낮았던 프라잉과 팬 프라잉으로 조리된 마늘에서는 수용성 고형분 함량 역시 유의적으로 낮아 조리온도가 높을수록 수용성 저분자 물질로부터 불용성 고분자 중합물질을 형성하는 비효소적 갈변반응이 더 가속화되었음을 시사해주었다. 한편 조리된 마늘은 생마늘보다 thiosulfinates 함량이 낮았으며, 이는 열처리에 의해 thiosulfinates가 polysulfides로 분해되었거나, 열전달 매체를 사용한 삶기, 프라잉, 팬 프라잉으로 조리된 마늘에서는 이들 물질이 열전달 매체로 용출되었을 가능성을 시사해주었다. 전자레인지로 조리된 마늘은 다른 마늘보다 유기산과 thiosulfinates, 플라보노이드 성분들이 상대적으로 많이 보유되어 있었으며, 이는 에너지가 낮고 조리시간이 짧은 전자레인지 가열방식에 의해 마늘 속 열에 약한 성분들이 상대적으로 덜 분해된 결과로 볼 수 있다. 높은 온도에서 조리된 마늘들은 총 환원력과 금속 소거능이 높은 경향을 나타내었으며, 이는 색도 결과에 의해 시사된 것과 같이 환원력을 지닌 갈변반응의 중간물질과 최종물질들이 고온 조리 시 더 활발히 생성된 결과로 해석되었다. 물과 기름을 열전달 매체로 하여 조리된 마늘에서는 총 환원력과 플라보노이드 함량이 상대적으로 낮은 경향을 나타내었다. 그러나 생마늘과 조리된 마늘에서 측정된 총 환원력과 플라보노이드 정량 결과는 DPPH 라디칼 소거능 결과와는 다소 일치하지 않았다. 이는 환원성 물질들의 총량이 증가하였음에도 불구하고 우수한 항산화 활성을 지닌 일부 열에 불안정한 플라보노이드와 페놀 화합물들이 조리 중 감소하였을 가능성을 말해준다. 따라서 조리 중 마늘 내부에서 분해 혹은 새로이 생성될 수 있는 개별 환원성 물질들의 조성과 항산화 활성 비교에 대한 후속연구가 필요할 것으로 생각한다.

• 대한수의학회지
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• 제35권4호
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• pp.743-752
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• 1995

The study was carried out to characterize the properties of Korean isolates of EHV from aborted fetuses and determine envelope protein profiles. The results obtained were summarized as follows; 1. Two strains of EHV was isolated from 2 liver samples among 10 aborted fetuses from which the virus isolation was attempted. 2. Morphological and some enzymatic properties of the Korean isolates of EHV which was designated as $LC_1$ and $LC_2$ was identical to those of a reference strain of Australia-N of EHV-1. The Korean isolates of EHV could be propagated on ED cell culture and they formed typical plaques 1 to 2 days after infection in the ED cells from which typical cuboidal particles of 150~170 nm diameter herpesvirus were observed. The virus could be detected specifically from neucleus and cytoplasm of infected cells by flourescent antibody technique using FITC labelled anti-Aust IV(EHV-1) antiserum. The Korean isolates, $LC_1$ and $LC_2$ were specifically neutralized by anti Aust IV antiserum and reacted positively to CELISA. 3. The structural polypeptides of purified enveloped virions of $LC_1$ and $LC_2$ isolates of EHV were determined by SDS-polyacrylamide gel electrophoresis to identify the envelope glycoproteins. $LC_1$ and $LC_2$ strains revealed 14 glycoproteins ranging in molecular weight from 190 kD to 31 kD while 17 structural proteins of Aust IV(EHV-1), of which 14 were identical to those of $LC_1$ and $LC_2$, were identified. Upon immunoblotting by rabbit antiserum against EHV isolates and EHV-1(Aust IV), 4 immunogenic proteins of $LC_1$ and $LC_2$ were 135 kD, 88 kD, 64 kD and 59 kD, of which 135 kD, 88 kD and 64 kD proteins were also found in Aust IV(EHV-1).

• 농업과학연구
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• 제25권1호
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• pp.131-137
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• 1998

토양으로부터 분리한 호알칼리성 세균 Pseudomonas sp. AC-711 균주의 배양여액으로 부터 황산암모늄 침전, DEAE-Sephadex A50 이온교환 크로마토그래피 및 Sephadex G-150 겔 여과의 과정을 거쳐 비활성이 9.4배 향상된 정제효소를 얻었다. 정제효소를 전기이동법으로 확인한 결과 미량의 타효소 성분이 혼재되어 있는 부분정제 효소임을 확인하였으며, 주성분의 분자량은 46,000이었다. 정제효소의 CMC에 대한 Km값은 $15.4mg\;mL^{-1}$ 이었으며, Vmax 값은 $4.17{\mu}moles\;mL^{-1}\;min^{-1}$이었다. 정제 효소의 열 및 안정성의 범위는 $60^{\circ}C$ 이하, pH 4.0~11.0 이었으며 작용최적 온도는 $60^{\circ}C$, 최적 pH는 8.0이었다. 정제효소의 CMCase 활성도는 0.05%의 ${\alpha}$-Olefin sulfonate, Linear alkylbenzene sulfonate, Sodium doecylsulfate, hexadecyltrimethylammonium bromide 및 Tween 80등의 계면활성제에 영향을 받지 않았으며, $Ca^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Co^{2+}$등에 의하여 부활되는 반면에 $Hg^{2+}$ and $Zn^{2+}$등은 효소활성을 저해하였다. 또한 정제효소는 결정형 섬유소보다 CMC에 대한 활성이 높았고, 낮은 수준의 xylan및 pNPG에 대한 분해력을 가지고 있으며, pectin과 inulin에는 작용하지 못하였다.