• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권10호
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• pp.1670-1674
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• 2007

Duffy binding protein (DBP) plays a critical role in Plasmodium vivax invasion of human red blood cells. We previously reported a single-chain antibody fragment (scFv) that was specific to P. vivax DBP (PvDBP). However, the stabilization and the half-life of scFvs have not been studied. Here, we investigated the effect of PEGylated scFvs on their biological activity and stability in vitro. SDS-PAGE analysis showed that three clones (SFDBII-12, -58, and -92) were formed as monomers (about 70 kDa) with PEGylation. Clone SFDBII-58 gave the highest yield of PEGylated scFv. Binding analysis using BIAcore between DBP and scFv showed that both SFDBII-12 and -58 were decreased approximately by two folds at the level of binding affinity to DBP after PEGylation. However, the SFDBII-92 clone still showed a relatively high level of binding affinity ($K_D=1.02{\times}10^{-7}\;M$). Binding inhibition assay showed that PEGylated scFv was still able to competitively bind the PvDBP and playa critical role in inhibiting the interactions between PvDBP protein expressed on the surface of Cos-7 cells and Duffy receptor on the surface of erythrocytes. When both scFvs and their PEGylated counterparts were exposed to trypsin, scFv was completely degraded only after 24 h, whereas 35% of PEGylated scFvs remained intact, maintaining their stability against the proteolytic attack of trypsin until 72 h. Taken together, these results suggest that the PEGylated scFvs retain their stability against proteolytic enzymes in vivo, with no significant loss in their binding affinity to target antigen, DBP.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권11호
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• pp.1944-1953
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• 2015

A novel alkaline protease from Streptomyces sp. M30, SapHM, was purified by ammonium sulfate precipitation, hydrophobic interaction chromatography, and DEAE-Sepharose chromatography, with a yield of 15.5% and a specific activity of 29,070 U/mg. Tryptic fragments of the purified SapHM were obtained by electrospray ionization quadrupole time-of-flight mass spectrometry. Nucleotide sequence analysis revealed that the gene sapHM contained 1,179 bp, corresponding to 392 amino acids with conserved Asp156, His187, and Ser339 residues of alkaline protease. The first 24 amino acid residues were predicted to be a signal peptide, and the molecular mass of the mature peptide was 37.1 kDa based on amino acid sequences and mass spectrometry. Pure SapHM was optimally active at 80℃ in 50 mM glycine-NaOH buffer (pH 9.0), and was broadly stable at 0-50℃ and pH 4.0-9.0. The protease relative activity was increased in the presence of Ni²⁺, Mn²⁺, and Cu²⁺ to 112%, 113%, and 147% of control, respectively. Pure SapHM was also activated by dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, Tween 80, and urea. The activity of the purified enzyme was completely inhibited by phenylmethylsulfonyl fluoride, indicating that it is a serine-type protease. The K_m and V_max values were estimated to be 35.7 mg/ml, and 5 × 10⁴ U/mg for casein. Substrate specificity analysis showed that SapH was active on casein, bovine serum albumin, and bovine serum fibrin.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권2호
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• pp.104-110
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• 2012

Glycosynthase는 친핵성 아미노산을 비친핵성 아미노산으로 치환하여 당전이 산물의 가수분해를 막아서 당전이 효율을 증가시킬 수 있다. 이전 연구에서 본 실험실은 열에 안정하고 산에 강한 Thermoplasma acidophilum 유래의 ${alpha}$-glucosidase (AglA)가 당전이 활성이 있음을 입증하였으나 시간이 지남에 따라 당전이 산물이 가수분해 되었다. 이러한 AglA의 당전이 효율을 개선하기 위하여 친핵성 아미노산인 아스파라긴산을 글리신으로 치환하였다. 이 치환된 glycosynthase는 니켈 친화력 크로마토그래피를 통하여 정제되었으며, 정제된 돌연변이 단백질의 배당체를 합성하는 능력이 말토오스를 공여체로 그리고 p-nitrophenyl-${alpha}$-D-glucopyranoside($pNP{\alpha}G$)를 수용체로, 그리고 $pNP{\alpha}G$가 당공여체 및 수용체로 이용될 수 있는지 검사하였다. Glycosynthase를 이용한 당전이 산물의 수율은 약 42.5%를 보였으며 시간이 지남에 따라서 가수분해되지 않았다. 박막 크로마토그래피법을 이용한 반응산물의 분석은 수용체의 높은 농도에서 기존의 효소보다 많은 양의 배당체를 합성할 수 있음을 보여주었고, 특히 중성보다 낮은 pH 영역에서 가장 높은 활성을 보여줌을 확인하였다. 이러한 결과는 glycosynthase가 산업적으로 배당체를 합성하는데 유용성이 크다는 것을 나타낸다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.387-396
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• 2018

본 논문은 청양 풋고추 재배농가의 실질 소득과 순수익의 불안정 요인을 경영비분석을 통하여 규명하였다. 또한 역준이상수요체계에 따른 가격신축성 분석을 통하여 출하조절에 따른 가격안정화 방안을 제시하였다. 경영비 분석에 따른 농가의 소득 불안정 요인으로는 기후변화로 인해 예기치 못한 영농광열비 부담 가중과, 특정시점의 공급과잉에 따른 가격폭락 등으로 나타났다. 여기에서 말하는 가격폭락은 월별 가격의 변화를 포함하지 않으므로 청양 풋고추 농가소득 불안정의 요인으로 설명하기에는 한계가 있다. 따라서 월별 자료를 이용하여 가격 및 규모신축성 분석을 한 결과, 청양 풋고추에 국한하여 출하량을 연간 1% 축소할 경우 2.21%의 가격 상승으로 연간 농가판매 총수입이 1.21% 증가하는 것으로 밝혀졌다. 이를 통하여 동절기에 출하량을 감소시켜 농가수취가격을 지지하는 방안이 농가소득안정에 효과적이라고 판단되었다. 특히 경남지역의 청양 풋고추는 시장점유율이 82.5%로 매우 높은 편이므로 경남지역을 중심으로 생산자단체를 결성하여 출하량 조절을 한다면 효과적으로 가격 및 소득의 안정을 꾀할 수 있으리라 기대된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권4호
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• pp.393-399
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• 2017

왕복동식 압축기에서 피스톤과 커넥팅로드는 중요한 부분이다. 이러한 주요부에 기계적 부하가 과도하게 가해지면 해당 기부속이 손상될 수 있으며, 교체하기도 쉽지 않고 비용도 많이 든다. 따라서 내구성과 수명에 영향을 미치는 요인을 분석할 필요가 있다. 본 연구의 주요 목적은 피스톤과 커넥팅로드의 최대 응력 집중 위치를 확인하는 것이다. 이를 위해 설계된 공기압축기의 작업 공정의 동적계산을 기반으로 피스톤 및 커넥팅로드의 응력 분석을 수행하였다. 공기압축기의 피스톤과 커넥팅로드의 3 차원 모델을 따로 설계하고, 이러한 부품들의 유한요소 해석은 수치해석적인 근사해법을 사용하였다. 피스톤은 열 경계 조건 없이 크랭크 샤프트의 각도에 따라 압력 부하를 받는다. 시뮬레이션 결과는 피스톤과 커넥팅로드의 응력 집중 위치와 그 값을 예측하고 추정할 수 있다. 그 결과 크랭크 각도 $135^{\circ}$와 $225^{\circ}$에서 피스톤은 190MPa, 커넥팅로드는 123MPa 이상의 최대 등가응력이 나타났으며 이는 인장 항복강도 이하의 값이다. 또한, 커넥팅로드와 피스톤에 계산 된 안전 계수는 1보다 높게 나타났다. 더욱이, 이러한 결과는 왕복동 공기압축기 제작사에 피스톤 및 커넥팅로드를 설계함에 있어서 최적화를 위한 참고 자료로 활용 될 수 있다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권9호
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• pp.987-996
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• 2009

Aspergillus niger GH1 previously isolated and identified by our group as a wild tannase producer was grown under solid-state (SSC) and submerged culture (SmC) conditions to select the enzyme production system. For tannase purification, extracellular tannase was produced under SSC using polyurethane foam as the inert support. Tannase was purified to apparent homogeneity by ultrafiltration, anion-exchange chromatography, and gel filtration that led to a purified enzyme with a specific activity of 238.14 IU/mg protein with a final yield of 0.3% and a purification fold of 46. Three bands were found on the SDS-PAG with molecular masses of 50, 75, and 100 kDa. PI of 3.5 and 7.1% N-glycosylation were noted. Temperature and pH optima were 600e and 6.0 [methyl 3,4,5-trihydroxybenzoate (MTB) as substrate], respectively. Tannase was found with a $K_M$ value of $0.41{\times}10^{-4}M$ and the value of $V_{max}$ was $11.03{\mu}$moL/min at $60^{\circ}C$ for MTB. Effects of several metal salts, solvents, surfactants, and typical enzyme inhibitors on tannase activity were evaluated to establish the novelty of the enzyme. Finally, the tannase from A. niger GH1 was significantly inhibited by PMSF (phenylmethylsulfonyl fluoride), and therefore, it is possible to consider the presence of a serine or cysteine residue in the catalytic site.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권3호
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• pp.319-325
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• 2016

백삼과 홍삼의 추출수율은 각각 33.56%와 48.79%로 홍삼의 추출수율이 높았고, 산성다당체의 경우 1~4차 추출단계까지는 홍삼군이 백삼군보다 높았으나, 5차 추출단계에서 백삼군이 6차 추출단계에서는 홍삼군이 높게 나타났다. 백삼과 홍삼의 추출단계별 농축액의 조사포닌 함량은 백삼(56.44 mg/g)에 비해 홍삼(53.15 mg/g)이 약 5.8 % 증가하는 것으로 나타났다. 이들을 혼합한 선택적 홍삼농축액 모델 4종의 기호도 평가 결과 1, 2, 6차 추출물이 혼합된 RGB-4가 가장 높은 기호도를 나타내었고 시판 홍삼 농축액 3종에 대해 비교한 결과에서도 RGB-4가 쓴맛, 떫은맛, 인삼향 강도가 약해지고 종합적 기호도에서 높은 평가를 받았다. 본 실험에서는 추출방법을 달리 함으로써 추출수율 및 조사포닌 함량을 감안하여 인삼 쓴맛과 향의 강도를 낮출 수 있다는 것을 확인하였다. 이 추출방법을 이용하여 쓴맛을 저감시키고 인삼향미의 강도를 저감시킨 제품을 개발하여 좀 더 편하고 자연스럽게 홍삼제품을 접할 수 있도록 더 많은 연구가 진행 되어야 할 것이다.

• 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.

• 대한방사성의약품학회지
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• 제2권2호
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• pp.123-131
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• 2016

Increasing clinical demand for carbon-11 labeled radiopharmaceuticals has triggered technological advances in fields of radiochemistry and automated modules. Even though carbon-11 has a short half-life ($t_{1/2}=20.4min$), the consecutive second production of carbon-11 labeled radiopharmaceutical in one $^{11}C$-synthetic module should be delayed at least over 4 h to avoid the high radiation exposure. We herein aimed to produce two different carbon-11 labeled radiopharmaceuticals ([$^{11}C$]PIB and [$^{11}C$]methionine) by sharing of [$^{11}C$]methylation source in one $^{11}C$-synthetic module. The synthesis of $^{11}C$-labeling reagents ($[^{11}C]CH_3I$ or $[^{11}C]CH_3OTf$) is fully automated using the commercial TRACERlab $FX_{C-pro}$ module and is readily adaptable to $^{11}C$-labeling reactor for [$^{11}C$]PIB as well as another $^{11}C$-labeling apparatus for [$^{11}C$]methionine via the three-way valve. After completing the [$^{11}C$]PIB production, the re-synthesized $[^{11}C]CH_3I$ was passed through the three-way valve connected the polyetheretherketone (PEEK) line and loaded into the C18 Sep-Pak cartridge including the methionine precursor. The labeled product [^${11}C$]methionine was purified by a simple cartridge separation and reformulated into saline. The radiochemical yield of [$^{11}C$]PIB and [$^{11}C$]methionine were $5.3{\pm}0.6%$ and $18.7{\pm}0.8%$ (n.d.c.), respectively, with over 97% of radiochemical purity. The specific activity of [$^{11}C$]PIB was over $110GBq/{\mu}mol$. Total production time of two radiopharmaceuticals needs about 2 h from $1^{st}$ beam irradiation including quality control tests. Final [$^{11}C$]PIB and [$^{11}C$]methionine were satisfied all quality control test standards.

• KSBB Journal
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• 제21권6호
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• pp.479-483
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• 2006

본 연구는 효모의 세포벽에 존재하는 본 연구는 효모의 세포벽에 존재하는 ${\beta}-Glucan$을 대량생산하기 위해 Saccharomyces cerevisiae JUL3의 균체량을 증가시키기 위한 연구를 수행하였다. S. cerevisiae JUL3의 배양학적 특성을 알아보기 위해 kinetic parameter를 조사하였을 때 specific growth rate (${\mu}$)는 $0.145\;h^{-1}$, yield ($Y_{x/s}$)는 0.332 g/g, glucose 소모속도($q_{s}$)는 $0.437\;h^{-1}$이며 productivity (P)는 $0.4827\;g/{\ell}{\cdot}h$을 나타내었다. 균체량이 가장 높게 나타난 탄소원과 질소원은 고과당 (high fructose syrup)과 yeast extract이었다. 효모균체 대량생산 및 scale up을 위하여 반응표면 분석법을 통하여 고과당과 yeast extract에 대한 최적농도를 조사하였다. 균체량이 가장 많이 생산되어질 수 있는 조건으로 제시된 고과당과 yeast extract의 최적 농도는 각각 8.0 %와 5.2 %였으며, 이 때 예측되는 균체량은 $16.95\;g/{\ell}$ 이었다.