지식기반 유전자알고리즘을 이용한 한국인 빈발 HLA 대립유전자에 대한 결합 펩타이드 예측

조연진 ( Yeon-jin Cho ),오흥범 ( Heung-bum Oh ),김현철 ( Hyeoncheol Kim ) 한국인터넷정보학회 2012 인터넷정보학회논문지 Vol.13 No.4

감염된 미생물에서 유래한 단백질 펩타이드가 HLA에 결합하여 숙주의 세포표면에 제시되면, T 세포가 이를 인식하여 면역반응을 유발함으로써 감염원을 제거하게 된다. HLA와 펩타이드간의 결합이 안정적일수록 T 세포반응이 강하게 일어나 효율적으로 감염원을 제거할 수 있다고 알려져 있다. 따라서 특정 HLA에 안정적으로 결합할 수 있는 펩타이드(HLA binder)를 찾아낼 수 있다면 감염질환이나 암의 예방을 위한 펩타이드 백신의 개발에 활용될 수 있다. 그런데 HLA는 매우 다형하기 때문에 하나의 집단 내에서도 어느 정도의 빈도를 가지는 대립유전자의 수가 매우 많다. 따라서 이들 모든 대립유전자들에 대해 가능한 펩타이드조합을 제작한 후 직접 실험을 통해 안정적으로 결합하는 펩타이드를 찾아내는 것은 매우 비효율적이다. 이를 극복하기 위하여 특정 HLA에 안정적으로 결합하는 펩타이드를 예측하는 정보전산적인 방법이 최근 개발되어 왔다. 이들 방법을 통해 제시된 펩타이드에 대해서만 직접 생물학적 실험을 시행함으로써 연구자는 검증해야 할 후보 펩타이드의 수를 현격히 감소시킬 수 있게 된다. 본 논문에서는 HLA 결합 펩타이드 예측을 위해 기계학습을 이용한 방법을 소개할 뿐만 아니라, 지금까지 HLA 결합 펩타이드 예측에 시도된 적이 없는 `지식기반 유전자알고리즘(knowledge-based genetic algorithm)`이라는 새로운 모델을 제시하고자 한다. 이것은 유전자알고리즘(GA)에 기반한 것이었지만 전문가 지식을 접목함으로써 GA보다 더 향상된 성능으로 한국인에 흔한 HLA에 결합하는 펩타이드를 예측하였다. 뿐만 아니라 이것은 결합하는 펩타이드의 규칙을 한국인에 흔한 HLA 대립유전자에 대하여 추출해 줄 수 있는 새로운 방법이었다. T cells induce immune responses and thereby eliminate infected micro-organisms when peptides from the microbial proteins are bound to HLAs in the host cell surfaces, It is known that the more stable the binding of peptide to HLA is, the stronger the T cell response gets to remove more effectively the source of infection. Accordingly, if peptides (HLA binder) which can be bound stably to a certain HLA are found, those peptieds are utilized to the development of peptide vaccine to prevent infectious diseases or even to cancer. However, HLA is highly polymorphic so that HLA has a large number of alleles with some frequencies even in one population. Therefore, it is very inefficient to find the peptides stably bound to a number of HLAs by testing random possible peptides for all the various alleles frequent in the population. In order to solve this problem, computational methods have recently been developed to predict peptides which are stably bound to a certain HLA. These methods could markedly decrease the number of candidate peptides to be examined by biological experiments. Accordingly, this paper not only introduces a method of machine learning to predict peptides binding to an HLA, but also suggests a new prediction model so called `knowledge-based genetic algorithm` that has never been tried for HLA binding peptide prediction. Although based on genetic algorithm (GA). it showed more enhanced performance than GA by incorporating expert knowledge in the process of the algorithm. Furthermore, it could extract rules predicting the binding peptide of the HLA alleles common in Koreans.

베타-아밀로이드 펩타이드로 유발된 신경세포사와 tau 인산화와의 연관성

김지형,홍혜남,이종환,황승준,박형섭,이흥식,김동호 대한해부학회 1998 Anatomy & Cell Biology Vol.31 No.4

인간 항균펩타이드인 LL-37 유래의 FK-13의 화장품보존제로 활용에 대한 연구

윤효숙(Hyo-Suk Yun),최용준(Yong-Joon Choe),양재찬(Jae-Chan Yang),민혜정(Hye-Jung Min) 한국응용과학기술학회 (구.한국유화학회) 2021 한국응용과학기술학회지 Vol.38 No.6

본 연구에서는 인체에 보다 안전한 천연 화장품보존제 발굴을 목표로 하여 인간유래 항균펩타 이드 LL-37의 짧은 유사체인 FK-13을 화장품보존제로 사용하고자 연구를 진행하였다. 이를 위해 13개의 아미노산으로 구성된 FK-13 펩타이드를 고상 펩타이드 합성법로 합성하였고 reversed phase-high performance liquid chromatography (RP-HPLC)로 정제 후 liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS)를 이용하여 순도와 분자량을 확인하였다. 합성된 FK-13을 이용하여 미생물에 대한 방부력을 검정하였고 화장품에 적용 가능성을 살펴보았다. FK-13은 3개의 그람-양성균인 (Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Staphylococcus epidermidis)와 3개의 그람-음성균 (Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Pseudomonas aeruginosa) 그리고 진균인 Candida glabrata 에서도 높은 항균 활성을 보였 으며 넓은 항균활성 스펙트럼을 나타내었다. 이를 바탕으로 화장품보존제로서의 적합성을 확인하였다. 또한 FK-13은 고온에서 분자의 열안정성을 보였으며 기존의 천연 한방화장품 방부제 및 화학보존제들과의 항균활서 비교 실험에서도 보다 월등한 항균활성 효능을 나타내었다. 따라서 FK-13 펩타이드는 인체 친화 적이고 효과적인 항균활성을 나타냄으로 기존 화학보존제를 대체할 새로운 천연 화장품보존제로 적용이 가능할 것으로 판단된다. Here, we conducted the study on the possibility of using FK-13, a short analog of human-derived antibacterial peptide LL-37, as a cosmetic preservative to discover a natural cosmetic preservative that is safe for human body. For the purpose, FK-13 composed of 13 amino acids was synthesized by solid-phase peptide synthesis, and purified using reversed phase-high performance liquid chromatography (RP-HPLC), The purity and molecular weight were confirmed by liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS) analysis. FK-13 showed high antimicrobial activity on the three gram-positive bacteria (Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, and Staphylococcus epidermidis) and the three gram-negative bacteria (Escherichia coli, Salmonella typhimurium, and Pseudomonas aeruginosa), and also even the fungus Candida glabrata. FK-13 had a broad spectrum of antibacterial activity, showing a suitability as a cosmetic preservative. In addition, FK-13 showed high thermostability and higher antibacterial activity in a comparative test with existing natural herbal cosmetic and chemical preservatives. Therefore, as FK-13 is a safe material and has high antibacterial activity at a low concentration, it is likely to be applied as a peptide natural cosmetic preservative that can replace existing chemical preservatives.

닭과 돼지의 항균펩타이드 NK-Lysin으로부터 조합된 펩타이드의 In Vitro 항균효과

홍여진,이기용,양수진,현순 릴레호이,홍영호 한국가금학회 2022 韓國家禽學會誌 Vol.49 No.2

Antimicrobial peptides (AMPs) play an important role in innate immunity against pathogenic infections. AMPs exterminate pathogenic bacteria by disrupting cell membranes or inhibiting intracellular molecules. NK-2, first identified in pigs and derived from NK-lysin, has antimicrobial effects against bacteria and parasites. In this study, chimeric peptides (cpNK) of chicken and pig NK-2 and cpNK-derived peptides (cpNK-a1 and cpNK-a2) were synthesized, and their antimicrobial effects against various pathogenic bacteria such as Escherichia coli, Salmonella spp., Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, and methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) were investigated. The structure of chimeric peptides from chicken and pig NK-2, cpNK, include α-helix like NK-2 and peptide net charge was +9 like porcine NK-2. The cpNK peptide showed powerful bactericidal effects against most bacterial species, including MRSA, especially against gram-negative bacteria. Furthermore, cpNK-derived short peptides, cpNK-a1 and a2 also showed bactericidal activity, but the effects were weaker than those of cpNK. Therefore, we conclude that cpNK- and cpNK-derived short peptides have the potential to be used as antibiotic alternatives. 가축에서 항생제의 남용은 항생제 내성균의 발생을 유도하므로 가축과 사람의 건강을 위협할 수 있다. 이에 따라 항생제를 대체할 수 있는 물질 중 하나로 항균펩타이드 (antimicrobial peptides)가 연구되고 있다. 항균펩타이드는 12-50개의 아미노산으로 구성된 펩타이드로 숙주에 감염된 다양한 박테리아를 사멸시키고 면역작용을 조절하는 등 선천성 면역에 중요한 물질이다. 본 연구에서는 닭과 돼지의 NK-2를 조합하여 cpNK라는 chimeric 펩타이드를 합성하였으며 이것의 항균효과를 검증하였다. 그 결과, cpNK는 그람 음성균인 E. coli와 Salmonella spp. 그리고 그람 양성균인 L. monocytogenes과 S. aureus를 사멸시켰으며, cpNK는 그람 음성균에서 더 강력한 살균효과를 보였다. 특히, cpNK는 메티실린 내성 황색포도상구균 (methicillin-resistant Staphylococcus aureus, MRSA)에 대해서도 항균효과를 보여주었다. 또한, 27aa인 cpNK의 크기를 줄인 21aa의 cpNK-a1과 13aa의 cpNK-a2를 합성하여 마찬가지로 항균효과를 측정한 결과, cpNK보다는 약한 항균효과를 보였지만 여러 병원균의 생존율을 감소시켰다. 따라서 본 연구를 통해 우수한 항균효과를 갖는 cpNK와 cpNK로부터 유도된 펩타이드들을 항생제 대체제로 사용할 수 있는 가능성을 확인할 수 있었다.

동위원소에 의한 펩타이드 질량분포의 근사 계산방법과 펩타이드 중수소치환에의 적용

이경훈,백은옥,나승진 한국정보과학회 2012 정보과학회논문지 : 소프트웨어 및 응용 Vol.39 No.10

질량분석법을 이용하는 프로테오믹스 연구에서는 먼저 시료 내의 단백질을 펩타이드로 절단한 다음, 질량 분석기를 이용해서 펩타이드의 질량 스펙트럼을 얻는다. 이렇게 얻어진 질량 스펙트럼은 펩타이드 이온의 질량을 전하량으로 나눈 값(m/z)에서 그 펩타이드가 얼마나 많이 나타났는지를 의미하는 intensity로 구성된다. 그런데 자연계에 분포하는 동위원소의 존재로 인해 펩타이드는 하나의 질량으로 결정되지 않고, 동위원소의 구성 비율에 따라 다양한 질량을 보이는데 이를 동위원소 분포(isotopic distribution)라 한다. 이런 isotopic distribution을 결정하는 것은 질량분석 데이터를 해석하는 첫 단계라고 할수 있으나 정확한 분포를 구하는 것은 많은 계산량을 요구한다. 이 논문에서는 isotopic distribution의 확률 모델을 근사시켜 정확도를 희생하는 대신, 계산량을 대폭적으로 줄여 계산의 속도를 향상시킨 알고리즘을 구현하였다. 그리고 이 근사 알고리즘이 중수소치환 실험결과를 분석하여 얻어진 결과를 검증하는 소프트웨어의 개발에 응용될 수 있음을 보였다. Mass spectrometry-based proteomics involves analyzing mass spectra of peptides resultant from protein digestion. A mass spectrum is a record of peaks, each of which is signal intensity at a mass-to-charge ratio of a peptide. In a mass spectrum, a peptide is not represented as a single peak but consists of an isotopic cluster of peaks due to isotopes existing in nature. Thus, to determine the exact mass of a peptide, analyzing its isotopic distribution is the first step in data processing, but calculating an exact isotopic distribution requires a large amount of computation. In this work, we introduce an approximation method to reduce the computational complexity and show that it significantly improved the speed of the calculation with little loss in accuracy. Finally, we have shown this approximation algorithm can be applied to validating that analysis results of mass spectrometry data from hydrogen-deuterium exchange (HDX) experiments.

홍어 콜라겐 펩타이드의 산화적 스트레스 완화를 통한 항염증효과

정갑섭,노정숙 한국응용과학기술학회 2018 한국응용과학기술학회지 Vol.35 No.4

The purpose of this study was to investigate the effect of skate skin collagen peptide (SCP) according to its molecular weight (<1,000 Da or >1,000 Da) which was divided using the ultrafilatration method. The 200 mg/kg collagen peptide was administrated to obesity-induced db/db mice for 8 weeks. As the results, in collagen peptide-treated groups, body weight gain was decreased, the plasma and hepatic concentration of reactive oxygen species decreased and oxidative stress was alleviated. In addition, SCP-treated group showed the significant reduction of the protein expressions of nuclear transcription factors(NF-κB), enzymes(COX2, iNOS), and inflammatory cytokine(IL-6) in hepatic tissue, compared with those of the obese control group. There was a slight difference depending on the molecular weight of collagen peptide, but overall it was not significant. Therefore, SCP effectively inhibited the obesity-induced inflammatory response through attenuation of oxidative stress in the liver. 홍어 껍질 유래 콜라겐 펩타이드를 한외여과막을 이용하여 분자량의 크기를 1,000 Da 이하와 1,000 Da 이상으로 분리하고 그 효과를 비교하고자 하였다. 각각의 시료를 비만 유발 실험동물인 db/db mice에 체중당 200 mg의 콜라겐 펩타이드를 8주간 투여하였다. 본 연구의 결과는 콜라겐 펩타이드를 투여한 군에서 비만대조군에 비해 체중 증가량의 감소, 혈액 및 간조직의 활성산소 농도의 감소, 간조직의 산화적 스트레스가 완화된 것으로 나타났다. 또한 콜라겐 투여군에서 염증반응과 관련된 간조직의 핵전사인자 (NF-κB) 및 효소(COX2, iNOS), 염증성 사이토카인(IL-6)발현이 비만대조군에 비해 유의적으로 감소하 였다. 분자량의 크기에 따라 약간의 차이가 나타났지만, 전반적으로는 유의적이지 않았다. 따라서 홍어 콜라겐 펩타이드의 비만에 의해 유발된 염증반응이 억제되었는데, 이는 콜라겐의 산화적 스트레스 완화작용에 기인한 것으로 사료된다.

프로테아제 종류에 따른 이용한 연산 오계육 단백질 가수분해물의 아미노산 및 생리활성 특성

하유진,김주신,유선균 한국응용과학기술학회 2019 한국응용과학기술학회지 Vol.36 No.3

Natural-derived protein-derived low molecular weight peptides have been known to have physiological activities such as antioxidant, hypertension relief, immunomodulation, pain relief and antimicrobial activity. In this study, the low-molecular peptides were produced using commercial proteases (alcalase, bromelain, flavourzyme, neutrase, papain, protamex), and the antioxidant activity (DPPH scavenging activity, superoxide radical scavenging activity, hydroxy radical scavenging activity, and metals chelation capacity), constituent amino acid and molecular weight of the peptide were analyzed. Enzyme reaction was performed by adding 50 g of chopped Ogae meat slurry and 2%(w/v) protein enzyme into the enzyme reactor for 2 h at a pH of 6 and a temperature of 60℃. The degree of hydrolysis(%) after the reaction ranged from 36.65±4.10% to 70.75±5.29%. The highest degree of hydrolysis of protamex was 46.3%, and the highest value of papain hydrolysate was 70.75±5.29%. On the other hand, alcalase hydrolysate showed the lowest value of 36.65 ± 4.10%. Bromelain-treated low molecular weight peptides showed the highest DPPH radical scavenging activity and the lowest scavenging activity of alcalase-treated peptides. Superoxide radical scavenging activity showed that bromelain treated low molecular peptide showed the highest radical scavenging activity of 50% or more. Hydroxyl radical scavenging activity ranged from about 16.73 to 69.16%, the highest among bromelain-treated low molecular peptides. Fe 2+ chelation abilities showed a distribution between about 17.85 to 47.84%. The chelation capacity of the hydrolysates was not significantly different without any difference to the enzymes used. The results of amino acid analysis showed differences between hydrolysates of alcalase, bromelain, flavourzyme, neutrase, papain, and protamex enzymes. The most amino acid was glutamic acid. The molecular weight distribution of the enzyme hydrolyzates was in the range of 300-2,000 Da, although the molecular weight distribution differed according to the treated enzymes. 천연물 유래 저분자 펩타이드들은 항산화, 고혈압 완화, 면역조절, 진통완화 및 항균작용 등생리활성이 있는 것으로 알려져 왔다. 본 연구는 연산오계육 단백질을 상업용 프로티아제(alcalase, bromelain, flavourzyme, neutrase, papain, protamex)를 이용하여 저분자 펩타이드를 생산하고 항산화 활성(DPPH 소거능, 슈퍼옥사이드 라디칼 소거능, 하이드록시 라디칼 소거능 및 금속 킬레이션 능력), 펩타이드의 구성 아미노산 및 분자량을 분석하였다. 효소반응은 효소반응기에 다진 오계육 슬러리 50 g 와 단백질 효소 2%(w/v)를 넣고 pH 6 와 온도 60℃ 조건에서 2시간 반응을 하였다. 반응 후 가수분해 도(%)의 범위는 36.65±4.10%에서 70.75±5.29% 사이의 범위를 보여주었는데 protamex의 가수분해도는 46.3%로 가장 높았으며, papain hydrolysate가 70.75±5.29%로 가장 높은 값을 보여주었으며, 반면에 alcalase hydrolysate가 36.65±4.10%로 가장 낮은 값을 보여주었다. DPPH 라디칼 소거능은 bromelain 처리 저분자 펩타이드가 가장 높게 나타났고, alcalase 처리 펩타이드에서 소거능이 가장 낮게 나타났다. 슈퍼옥사이드 라디칼 소거능 역시 bromelain 처리 저분자 펩타이드가 50% 이상의 가장 높은 라디칼 소거능을 보여주었다. 하이드록시 라디칼 소거능은 약 16.73에서 69.16% 사이의 분포를 보여 주었는데 bromelain 처리 저분자 펩타이드에서 가장 높게 나타났다. Fe 2+ 킬레이션 능력은 약 17.85에서 47.84% 사이의 분포를 보여 주었다. hydrolysate들의 킬레이션 능력은 사용 효소들에 상관없이 큰 차이점이 없었다. 아미노산의 분석결과 alcalase, bromelain, flavourzyme, neutrase, papain, protamex 효소 가수분해 시켰을 때 차이점을 보여 주었고 가장 많은 아미노산은 glutamic acid이었다. 효소 hydrolysate들의 분자량의 분포는 처리 효소에 따라 분자량의 분포가 다르게 나타났지만 300-2,000 Da 범위에 있었다.

탠덤 질량 분석을 위한 디코이 데이터베이스 생성 방법의 중복성 관점에서의 성능 평가

이홍란,류단휘,이기욱,황규백 한국정보과학회 2016 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.22 No.1

Peptide identification in tandem mass spectrometry is usually done by searching the spectra against target databases consisting of reference protein sequences. To control false discovery rates for high-confidence peptide identification, spectra are also searched against decoy databases constructed by permuting reference protein sequences. In this case, a peptide of the same sequence could be included in both the target and the decoy databases or multiple entries of a same peptide could exist in the decoy database. These phenomena make the protein identification problem complicated. Thus, it is important to minimize the number of such redundant peptides for accurate protein identification. In this regard, we examined two popular methods for decoy database generation: ‘pseudo-shuffling’ and ‘pseudo-reversing’. We experimented with target databases of varying sizes and investigated the effect of the maximum number of missed cleavage sites allowed in a peptide (MC), which is one of the parameters for target and decoy database generation. In our experiments, the level of redundancy in decoy databases was proportional to the target database size and the value of MC, due to the increase in the number of short peptides (7 to 10 AA). Moreover, ‘pseudo-reversing’ always generated decoy databases with lower levels of redundancy compared to ‘pseudo-shuffling’. 탠덤 질량 분석에서는 신뢰도 높은 펩타이드 동정을 위해 목표 데이터베이스의 참조 단백질 순서를 재배치한 디코이 데이터베이스가 주로 이용된다. 한편 목표 데이터베이스와 디코이 데이터베이스 사이 혹은 디코이 데이터베이스 내부에 서열이 동일한 중복 펩타이드가 존재할 수 있으며, 이는 단백질 동정을 어렵게 하는 요인이 된다. 따라서 디코이 데이터베이스의 중복성을 최소화하는 것은 중요한 문제이다. 본 논문에서는 디코이 데이터베이스 생성에 널리 사용되는 의사셔플(pseudo-shuffling)과 의사역순(pseudo-reversing) 방법이 디코이 데이터베이스의 중복성에 미치는 영향을 조사하였다. 실험 결과, 목표 데이터베이스 크기와 데이터베이스 생성 시 허용되는 ‘missed cleavage site’의 최대 개수는 중복성을 증가시킴을 확인하였다. 또한 동일한 조건에서는 의사역순 방법이 의사셔플보다 항상 낮은 수준의 중복성을 가지는 디코이 데이터베이스를 생성하였다.

저분자 펩타이드와 녹차잎 및 식이 섬유소 함유 SG-30 다이어트 프로그램이 영양소 섭취 상태, 복부 비만 및 혈청 지질 성상에 미치는 영향에 관한 연구

이성희,김동명,구성자,주상섭,박형근,홍이진,이민숙,진동규 대한비만학회 2003 The Korean journal of obesity Vol.12 No.1

연구배경: 저분자 펩타이드와 녹차잎 및 식이 섬유소 함유 SG-30 다이어트 프로그램이 영양소 섭취 상태, 복부비만 및 혈청 지질 성상에 미치는 영향을 보고자 본 연구를 실시하였다. 방법: 서울 지역에 거주하고 일상식이를 하는 20∼30대 여성 47명을 차상으로 1일 4.0 g의 저분자 펩타이드와 녹차잎 및 식이 섬유소 함유 SG-30 diet supplementation을 한 달 정도 섭취하도록 하여 2002년 4월 1일부터 5월 30일에 실시하였다. 결과: 실험군의 평균 연령은 26.2세, 평균신장은 161.7 cm, 평균 체중은 60.7 kg, BMI 평균은23.4이었다. SG-30 diet supplementation 전에 비하여 보충 후에 위약군의 총열량. 당질 지질 단백질, 식이 섬유소 섭취량의 유의적인 차이는 나타나지 않았으며, SG-30 diet supplementation군의 경우 총열량은 보충 전보다 보충 후에 유의적으로 감소하는 경향으로 나타났으며 (p<0.01), 체중 변화는 유의적인차이는 나타나지 않았으나 보충 전에 비하여 보충 후에 3.0 kg정도 감소하는 것으로 나타났으며, BMI는 유의적으로 감소하는 경향으로 나타났다(p<0.01). 체지방량 변화는 보충 후 유의적으로 감소하는 경향으로(p<0.001) 보충 전에 비해 2.0 kg정도 감소하는 것으로 나타났다. 허리-엉덩이둘레비율(WHR)의 경우 SG-30 diet supplementation 군에서 보충 전에 비해 유의적으로 감소하는 것으로 나타나 (p<0.01), 복부비만 해소에 효과적으로 작용하는 것으로 나타났다. 총클레스타롤과 LDL 콜레스라를 변화 또한, 보충 후에 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다 SG-30 diet supplementation 후에 따른 상관관차를 분석한 결과로 HDL 콜레스라롤은 BMI와 허리-엉덩이둘레비율에서 음의 상관관계가 나타났다(p<0.01). LDL/HDL 비는 BMI와 p<0.01 수준에서 양의 상관관계가 나타났으며, 허리-엉덩이둘레비율과는 p<0.05 수준에서 양의 상관관계나 나타났다. 결론: 본 연구에서 한달 동안의 일상식이를 섭취하면서 저분자 펩타이드, 녹차잎 및 식이 섬유소의 보충은 체지방의 감소 효과 뿐만 아니라. 혈청 내 총콜레스라롤과 LDL 콜레스테롤 수준의 감소 효과가 있음을 알 수 있었다. 특히 신체의 부위 중 복부의 지방을 감소시켜 복부 비만 관리 및 체지방 관련 위험율을 감소시키는 결과가 나타났다. Background: This study is to investigate consequent nutrient intake status, influences of body mass index (BMI) and serum lipid composition, and fat distribution on the low-molecule peptide, green tea leaves and dietary fiber supplementation, SG-30 diet program. Methods: During 2 months of this research (April to May, 2002), 47 women aged 20yr-30yr (average age 26.2yr) were selected as subjects. Nutrient intake was investigated by questionnaire and 24-hr recall method. Antropometric assessments of the subjects were investigated by SBIA method (Segmental bioimpedance assay, Inbody 3.0). Results: Mean body weight was 60.7kg, mean body height 161.7cm and mean BMI 23.4. Status of energy intakes significantly decreased (p<0.01) and dietary fiber intakes significantly increased (p<0.00l) after SG-30 diet supplementation. BMI and WHR (waist-hip ratio) significantly decreased (p<0.01) and body fat significantly decreased after SG-30 diet supplementation (P<0.00l). Total cholesterol and LDL-cholesterol significantly decreased after SG-30 diet supplementation (P<0.05). HDL-cholesterol was negatively correlated with BMI and WHR(p<0.0l). LDL/HDL ratio was positively correlated with BMI (p<0.01) and WHR (p<0.05). Conclusion: Above results of this study show that low-molecule peptide, green tea leaves and dietary fiber supplementation, SG-30 diet progran-added routine diet improves body fat distribution, total cholesterol, LDL-cholesterol. Especially, decrease of abdominal fat and WHR were notable. That meant decrease of risk factors.

해삼 단백질로부터 펩타이드 제조 최적공정 확립 및 항산화 특성

하유진(Yoo Jin Ha),유선균(Sun Kyun Yoo) 한국유화학회 2017 한국응용과학기술학회지 Vol.34 No.2

식물 및 동물성 단백질 유래 펩타이드 형태의 단백질 가수분해물들은 항산화, 고혈압 완화, 면역조절, 진통완화 및 항균작용 등 생리활성이 있는 것으로 알려져 왔다. 본 연구는 건조 해삼으로부터 해삼육 슬러리를 제조하고 flavourzyme 프로티아제를 이용하여 단백질 가수분해 최적공정을 수행하였다. 이어서 생산된 펩타이드의 항산화 특성을 연구하였다. 효소반응 최적공정은 표면반응 분석법을 이용하여 수행을 하였고 공정의 범위는 반응온도 40-60 ℃, 반응 pH 6-8, 효소의 농도 0.5-1.5%(w/v)이었다. 해삼의 단백질 최적 효소가수분해 공정조건은 효소 반응온도 48-50 ℃, 반응 pH 7.0-7.2, 효소의 양은 1.0-1.1%(w/v)에서 결정 되었다. 이때 단백질 가수분해 수율은 43-45%에 도달하였다. 생산된 대부분 가수분해물의 분자량들은 전형적인 펩타이드인 분자량 500-3,500Da로 분포되었다. 펩타이드들은 항산화 능력은 금속 킬레이션 능력(IC₅₀, 1.25 mg/mL), DPPH 소거능(IC₅₀, 3.40 mg/mL), 슈퍼옥사이드 라디칼 소거능(IC₅₀, 10.3 mg/mL), 하이드록시 라디칼 소거능(IC₅₀, 22.11 mg/mL) 순서로 저해농도가 낮음을 보여 주었다. 따라서 해삼 단백질 가수분해물은 건강 기능 식품소재로서 활용할 가치가 높을 것으로 기대를 한다. Protein hydrolysates derived from plants and animals having antioxidant, suppression of hypertension, immunodulatory, alleviation of pain, and antimicrobial activity has been known as playing important role like hormone. This study was performed to optimize the hydrolysis of protein of sea of cucumber by a flavourzyme. The ranges of processes were the reaction temperature of 40 to 60 ℃, pH 6 to 8, and enzyme concentration 0.5 to 1.5%(w/v). As a result, the optimization of process was determined at temperature of 48-50 ℃, pH of 7.0-7.2, and enzyme concentration of 1.0-1.1%(w/v), and degree of hydrolysis was 43-45 at above conditions. The molecular weight of hydrolysate was distributed to 500-3,500 Da and showed typical peptides. Inhibition concentration (IC₅₀) of peptides of DPPH radical scavenging activity, Superoxide anion radical scavenging activity, Hydroxy radical scavenging activity, Fe²⁺ cheating activity was 1.25, 3.40, 10.3, and 22.11 mg/mL, respectively. Therefore, we expect that those products are useful as functional food ingredients.