Mannobiose-Sepharose 담체합성 및 Affinity column chromatograpy에 의한 Debaryomyces sp. 유래 α-Galactosidase의정제 및 기질 특이성

박귀근 한국응용생명화학회 2006 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.49 No.3

Mannobiose-Sepharose 담체합성 및 Affinity column chromatograpy에 의한 Debaryomyces sp. 유래 ${\alpha}$-Galactosidase의 정제 및 기질 특이성

박귀근,Park, Gwi-Gun 한국응용생명화학회 2006 Applied Biological Chemistry (Appl Biol Chem) Vol.49 No.3

본 연구는 Debaryomyces sp.가 생산하는 ${\alpha}-galactosidase$의 mannobiose-sepharose 담체합성법에 의한 affinity column chromatography를 수행하여 효소정제, 효소 화학적 성질 및 galactosyl mannooligosacchrides에 대한 기질특이성 규명을 주요 목적으로 하였다. 배양시간별 활성과 pH의 변화에서 배양시간 40시간부터 활성이 증가하고 있으며, 70시간에서 25.8unit/ml의 최대활성을 나타내고 있으며, 배양초기 pH 6.0에서 시작되어 배양말기에는 pH 8을 나타내는 pH의 변화를 보였다. 최적 pH는 4.0, 최적온도는 $60^{\circ}C$이며 $pH\;3{\sim}4.5$에서 100%의 잔존활성을 나타낸 반면 pH 8.0에서는 20%로 급격히 감소하였고. 온도안정성에서 $30{\sim}50^{\circ}C$에서는 100%의 잔존활성을 나타내었으나 $70^{\circ}C$ 이상에서는 20% 이하의 잔존활성을 나타내었다. $Hg^{2+}$에 의해서 54%, $Ag^{2+}$에 의해서는 85%로 저해되었으며, 그 이외의 이온에 대해서는 큰 영향을 받지 않았다. Debaryomyces sp.유래 ${\alpha}-galactosidase$는 24시간 반응 후 melibiose, $Gal^3Man_3$를 완전 가수분해 하여 각각 galactose와 glucose, galactose와 mannotriose로 분해되었으나 $Gal^3Man_4$에 대해서는 12시간 반응시켜도 기질로부터 galactose 유리가 불가능함이 확인되었다. ${\alpha}$-Galactosidase was partially purified from the culture filtrate of Debaryomyces sp. by Mannobiose-Sepharose affinity column chromatography. The galactosidase exhibited maximum activity at pH 4.0 and $60^{\circ}C$, and was stable in the pH and temperature ranges of 3 to 4.5 and 30 to $50^{\circ}C$, respectively. The enzyme was inhibited by $Hg^{2+}\;and\;Ag^{2+}$. The enzyme activity was not affected considerably by treatment with other metal compounds. The enzyme hydrolyzed melibiose to galactose and glucose, raffinose to galactose and sucrose, and $Gal^3Man_3$ ($6^3-{\alpha}$-galactosyl-1,4-mannotriose) to galactose and mannotriose. On the contrary, it could not hydrolyze $Gal^3Man_4$ ($6^3-{\alpha}$-galactosyl-1,4-mannotetraose).

Bacillus sp. 유래 β-Mannanase의 정제 및 Chromatography에 의한 Xanthan Gum 가수분해물의 분리

박귀근 한국식품영양과학회 2003 한국식품영양과학회지 Vol.32 No.4

DEAE Sepahcel ion exchange chromatography(2.5$\times$42cm)에 의해 Bacillus sp. 유래 $\beta$-Mannanase정제를 수행하였다. 정제효소의 비활성은 17.41 units/mg로서 정제배율은 84.74배를 나타내었다. Carbon column chromatography를 이용하여 0~50%의 ethanol gradient법으로 xanthan gum의 가수분해물을 분리한 결과 fraction number 40~45 및 50~60사이에서 broad한 2개 peak의 가수분해물 pattern을 나타내었다. 가수분해물의 분리도를 확인하기 위하여 TLC를 수행한 결과 fraction No. 40~44에서는 Rf value상 중합도 5에 해당하는 가수분해물이 주축을 이루고 있는 반면 fraction No.50~55에서는 중합도 7의 가수분해물이 주축을 이루고 있음을 확인할 수 있었다. 중합도별 가수분해물의 분리도를 높이기 위해 2차 Sephadex G-25 column chromatography를 수행한 결과 fraction No. 12~15에서 중합도 7의 올리고당과 fraction No. 77~80에서 중합도 5의 가수분해물을 분리 할 수 있었고, 가수분해물의 분리도를 확인하기 위해 2차 TLC를 수행 한 결과 fraction No. 12~15에서는 중합도 7이 주축을 이루고 있으나 일부 소량의 고중합도 가수분해물이 공존하고 있는 것으로 사료되며, fraction No. 77~80에서는 분리능이 높게 중합도 5의 가수분해물이 분리되었다. 이와 같이 분리된 2개의 fractions은 FACE법에 의해 Homo type가수분해물로 동정되었다. A $\beta$-mannanase of Bacillus sp. was purified by DEAE Sephacel ion exchange column chromatography. The specific activity of the purified enzyme was 17.41 units/mg protein, representing an 84.74-folds purification of the original crude extract. For the separation of two types of hydrolysates by the action of purified $\beta$-mannanase, carbon column chromatography, sephadex G-25 column chromatography and thin layer chromatography were accomplished. Main hydrolysates were D.P value 5 and 7 containing of low D.P values. By the method of FACE (Fluorophore Assisted Carbohydrate Electrophoresis), two types of hydrolysates were identified to homo type.

Copra cake galactomanan 가수분해 올리고당의 중합도별 Bifidobacterium Spp.에 대한 생육활성

박귀근 한국산업식품공학회 2006 산업 식품공학 Vol.10 No.3

Reduction of Current Ripples due to Current Measurement Errors in a Doubly Fed Induction Generator

박귀근,황선환,이교범,이동춘,김장목 전력전자학회 2010 JOURNAL OF POWER ELECTRONICS Vol.10 No.3

This paper proposes a new compensation algorithm for the current measurement errors in a DFIG (Doubly Fed Induction Generator). Generally, current measurement path with current sensors and analog devices has non-ideal factors like offset and scaling errors. As a result, the dq-axis currents of the synchronous reference frame have one and two times ripple components of the slip frequency. In this paper, the main concept of the proposed algorithm is implemented by integrating the 3-phase rotor currents into the stationary reference frame to compensate for the measured current ripples in a DFIG. The proposed algorithm has several beneficial features: easy implementation, less computation time, and robustness with regard to variations in the electrical parameters. The effectiveness of the proposed algorithm is verified by several experiments.

Mortierella sp. 유래 ${\alpha}$-Galactosidase의 기질특이성

박귀근,Park, Gwi-Gun 한국미생물·생명공학회 2011 한국미생물·생명공학회지 Vol.39 No.3

Mortierella sp. 유래 효소 정제는 CM-sephadex C-50 column chromatography와 Sephadex G-100 column에 의해 수행하여 SDS-전기영동에서 단일밴드를 확인하였고 분자량은 57kDa로 결정되었다. melibiose, raffinose 및 stachyose의 세 종류의 기질에 대한 특이성에서는 Mortierella sp. 유래 정제 ${\alpha}$-galactosidase는 세 종류 기질의 비환원말단에 위치하고 있는 galactose를 모두 유리하는 특이성이 있음을 확인하였다. Bacillus sp. 유래의 $Gal^3Man_4$에 대해서 반응초기 3시간부터 가수분해가 진행되어 반응말기에서는 galactose, mannotetraose 그리고 분해되지 않고 일부 남아있는 $Gal^3Man_4$의 spot이 출현된 반면, 중합도 7의 $Gal^{2,3}Man_5$에 대해서는 반응초기부터 말기까지 전혀 특이성이 없음을 시사하였다. Trichoderma harzianum 유래의 $Gal^2Man_3$에 대해서는 반응초기 3시간부터 가수분해가 진행되어 일부 galactose와 mannotriose spot이 출현되고 있는 반면, 중합도 7의 $Gal^2Man_6$에 대해서는 Bacillus sp. 유래의 중합도 7의 $Gal^{2,3}Man_5$와 동일하게 galactose를 절단하는 능력이 없는 특이성을 보이고 있다. Xylogone sphaerospora 유래의 $Gal^2Man_3$는 Trichoderma harzianum 유래의 중합도 4와 동일한 구조로서 가수분해 시간 경과에 따른 반응말기에서 역시 galactose, mannotriose 및 잔존하는 $Gal^2Man_3$ spot이 출현하고 있는 반면 중합도 6인 $Gal^2Man_5$에 대해서는 mannopentaose의 환원말단부터 2번 mannose에 결합하고 있는 galactose에 대해서는 역시 특이성을 나타내지 않아 반응 초기부터 말기까지 가수분해 pattern에 대한 변화를 보이지 않고 있다. [ ${\alpha}$ ]Galactosidase was purified from a culture filtrate of Mortierella sp. by CM-sephadex C-50, and subsequent Sephadex G-100 column chromatography. The final preparation thus obtained showed a single band on SDS-polyacrylamide gel electrophoresis. The molecular weight was determined to be 56 kDa. $Gal^3Man^4$ ($6^3$-mono-O-${\alpha}$-D-galactopyranosyl-4-O-${\beta}$-D-mannotetraose), $Gal^{2,3}Man_5$ ($6^{2,3}$-di-O-${\alpha}$-D-galactopyranosyl-4-O-${\beta}$-D-mannopentaose), $Gal_2Man_3$ ($6^2$-mono-O-${\alpha}$-D-galactopyranosyl-4-O-${\beta}$-D-mannotriose), $Gal^2Man_6$ ($6^2$-mono-O-${\alpha}$-D-galactopyranosyl-4-O-${\beta}$-D-mannohexaose) and $Gal^2Man_5$ ($6^2$-mono-O-${\alpha}$-D-galactopyranosyl-4-O-${\beta}$-D-mannopentaose), prepared from 3 types of microbial ${\beta}$-mannnanase, were used as substrates. $Gal^3Man_4$ and $Gal^2Man_3$ had a stubbed ${\alpha}$-galactosyl residue on the $2^{nd}$ and $3^{rd}$ mannose from the reducing end of mannotetraose and mannotriose, thus ${\alpha}$-galactosidase showed a preference for stubbed ${\alpha}$-galactosyl residue. ${\alpha}$-Galactosidase hydrolyzed $Gal^3Man_4$ more rapidly than $Gal^2Man_3$. However, ${\alpha}$-galactosidase hardly acted on $Gal^{2,3}Man_5$, $Gal^2Man_6$ or $Gal^2Man_5$. The enzyme hydrolyzed melibiose to galactose and glucose, raffinose to galactose and sucrose, and also stachyose to galactose and raffinose.

고구마효소 갈변반응생성물의 항돌연변이효과

박귀근,함승시 한국산업미생물학회 1992 한국미생물·생명공학회지 Vol.20 No.5

고구마효소 갈변반응생성물(SPEBRP)의 항돌연변이 효과를 검토하기 위하여 DNA breaking test, spore rec assay, Ames test를 행하였다. DNA breaking test에서 catechol- 및 hydroxyhydroquinone-SPEBRPs는 Fe^2+ 존재하에서 DNA breaking effect를 저해하였다. Bacillus subtilis H17(rec^+) 및 M45(rec^-)를 이용한 spore rec assay에서 3,4-dihydroxytoluene-SPEBRP는 MNNG에 대하여 강한 항돌연변이 효과를 나타내었다. Salmonella typhimurium TA98 및 TA100를 이용한 Ames test에서 pyrogallol-, 3,4-dihydroxytoluene-, hydroxyhydroquinone-SPEBRPs들은 발암물질인 Benzo(α)Pyrene에 대하여 67, 71, 63%의 강한 활성억제를 나타내었다. In order to investigate the antimutagenicity of the sweet potato enzymatic browning reaction products (SPEBRP) were studied the DNA breaking action, spore rec assay and Ames test. In the DNA breaking action of reaction mixture of SPEBRP and polyphenol compounds with an agarose horizonal electrophoresis, catechol (CAT)-SPEBRP and hydroxyhydroquinone (HHQ)-SPEBRP inhibited DNA breaking effect in the presence of Fe^2+. In the spore rec assay using Bacillus subtilis H17(rec^+) and M45(rec^-), 3,4-dihydroxytoluene (DHT)-SPEBRP showed strong antimutagenic effects on MNNG. In the Ames test using Salmonella typhimurium TA98 and TA100, pyrogallol(PYR)-, 3,4-dihydroxytoluene (DHT)- and hydroxyhydroquinone (HHQ)-SPEBRPs suppressed about 67%, 71% and 63% in the mutagenesis induced by Benzo(α)Pyrene(B(α)P).

효소 , 대사산물 Galactomannan 이용에 관한 연구 Affinity Chromatography 법에 의한 해바라기씨 유래 α-Galactosidase 의 정제 및 성질

박귀근,김욱동,박영서,강종백,소림계행 (小林秀行) ( Gwi Gun Park,Wook Dong Kim,Young Seo Park,Jong Back Gang,Hideyuki Kobayashi ) 한국미생물생명공학회 1998 한국미생물·생명공학회지 Vol.26 No.4

數種의 aldehyde와 urea와의 反應과 抗酸化 作用

朴貴根 江原大學校 科學技術硏究所 1983 科學技術硏究 Vol.18 No.1

PFC Dual Boost Converter Based on Input Voltage Estimation for DC Inverter Air Conditioner

박귀근,권기용,김태웅 전력전자학회 2010 JOURNAL OF POWER ELECTRONICS Vol.10 No.3

In this paper, a single-phase PFC (Power Factor Correction) dual boost converter based on input voltage estimation is studied for DC inverter air conditioner. It is focused on improving input power factor and power quality to satisfy the recent harmonic current regulation standards. Furthermore the input voltage estimation is introduced for price competitive products. A low cost and reasonable control system is implemented using a specified high-speed 32-bit microprocessor. Their effectiveness are verified through theoretical analysis and experiments.