초록 ▼

연구개발목표
- Saccharomyces cerevisiae유래 mannan들의 면역증강 활성 및 항균활성 측정과 다양한 생리 기능 조사와 구조분석
- mannan의 구조수식을 통한 면역기능 및 항균활성 증폭 및 물리적 성질 향상
- 공정과정의 문제점 파악 및 개발
- mannan을 이용한 기능성식품 및 스킨케어 화장품 소재 개발
연구개발내용 및 방법
1. 세포벽 유래 mannan (mannoprotein) 정제를 위한 균주 선정
1) 효모인 Saccharomyces cerevisiae 중 KD

연구개발목표
- Saccharomyces cerevisiae유래 mannan들의 면역증강 활성 및 항균활성 측정과 다양한 생리 기능 조사와 구조분석
- mannan의 구조수식을 통한 면역기능 및 항균활성 증폭 및 물리적 성질 향상
- 공정과정의 문제점 파악 및 개발
- mannan을 이용한 기능성식품 및 스킨케어 화장품 소재 개발
연구개발내용 및 방법
1. 세포벽 유래 mannan (mannoprotein) 정제를 위한 균주 선정
1) 효모인 Saccharomyces cerevisiae 중 KDY48을 wild type으로 하여 UV를 통하여 세포벽 돌연변이체들을 유발 (UV mutagenesis).
2) 세포벽 돌연변이체들을 세포벽 분해효소인 laminarinase를 이용하여 mannan (mannoprotein) 고생산성 효모 선정 - K48L3, K48L4.
2. 세포벽 유래 mannan (mannoprotein) 정제
1) 연구 내용
a. KDY48, K48L3, K48L4의 배양 및 early logarithmic phase에서 정제
3. HPLC (High Performance Liquid Chromatography)를 이용한 crude mannan의 분자량별 성분분석
4. Mannan의 면역 활성화 분석 (Immune assay)
1) Nitric Oxide (NO) immune assay
- 대식세포 (macrophage) 세포주인 Raw 264.7 세포의 배양.
- 96 well plate에 분주한 Raw 264.7 세포에 각각 아래의 sample을 첨가. nitric oxide (표준곡선 작성) LPS (lipopolysaccharides, positive control) Crude Mannans
- CO2 incubator에서 24시간동안 반응.
- NED solution과 Sulfanilamide Solution에 nitric oxide의 발색반응.
- Plate reader를 이용하여 595 nm에서의 흡광도 측정.
2) TNF-α (tumor necrosis factor-α) bioassay
- 96well에 분주한 Raw 264.7 세포에 아래의 각각의 sample을 첨가 . TNF-α (표준곡선 작성) LPS (lipopolysaccharides, positive control) Crude Mannans
- L929 bioassay 법을 사용하여 TNF-α량의 분석
- microplate spectrophotometer를 사용하여 490nm에서 TNF-α량의 측정.
연구결과
-정제의 결과를 살펴보면 돌연변이체 (mutant)인 K48L3 과 K48L4 균주가 wild type인KDY48보다 세포벽 mannan에서 높은 함량을 나타내었다.
- Nitric Oxide (NO)는 면역세포인 대식세포 (Macrophage), neutral killer cell등이 병원체를 제거하기위하여 세포 활성화되면서 분비되어 직접 병원체를 제거하는 역할을한다. 따라서 NO을 양을 측정하여 면역 활성화 정도를 측정할 수 있다. 실험결과 1000 μg이상에서 crude mannan이 positive control인 LPS보다 훨씬 높게 나왔다.
- TNF-α는 면역세포인 대식세포 (Macrophage), neutral killer cell등이 병원체를제거하기위하여 세포 활성화되면서 분비되는 cytokine으로서 직접 병원체를 제거하는 역할을하고 T-lymphocytes에게 전달물질로 작용하여 innate immunity뿐 아니라cellular immunity에도 관여하여 signal pathway에 의하여 B-lymphocytes에서 면역항체 (antibody)를발생시킨다. 따라서 TNF-α을 양을 측정하여 면역 활성화 정도를 측정할 수 있다. 실험결과100 μg이상에서 crude mannan이 상당한 면역 활성도를 나타내었고 2000μg에서부터는 positive control인 LPS보다 높게 나왔다.
= 이상의 결과에서 돌연변이체에서 높은 함량을 보이는 crude mannan이 면역 활성을 보이는것을 확인하였으므로 이들을 이온 교환 chromatography인 DEAE와 affinity chromatography인concanavalin-A chromatography를 실시하여 mannan과 glycoprotein 및 polysaccharides를분리하였다.

Abstract ▼

Research Objective
- measurement of immunoactivity and analysis of sturucture of mannoproteins from Saccharomyces cerevisiae
- Improvement of immunoactivity of mannorproteins
- Development of preparation progress of mannoproteins
- Development of ingredient of functional food or skin-car

Research Objective
- measurement of immunoactivity and analysis of sturucture of mannoproteins from Saccharomyces cerevisiae
- Improvement of immunoactivity of mannorproteins
- Development of preparation progress of mannoproteins
- Development of ingredient of functional food or skin-care cosmotics by mannoproteins
Research Methods and results
1. Strain selection
2. Preparation of yeast cell wall mannoprotein
3. Analysis of ingredient of crude mannoproteins by HPLC (High Performance Liquid Chromatography)
4. Immune assay of mannoproteins
1) Nitric Oxide (NO) immune assay
2) TNF-α (tumor necrosis factor-α) bioassay

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 목 차 ... 4
• 연구개발사업 최종보고서 요약문 ... 5
• Project Summery ... 7
• 1. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 8
• 2. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 결과 ... 8
• 1. 세포벽 유래 mannan (mannoprotein) 정제를 위한 균주 선정 ... 8
• 2. 세포벽 유래 mannan (mannoprotein) 정제 ... 9
• 3. HPLC (High Performance Liquid Chromatography)를 이용한 crude mannan의 분자량별 성분분석 ... 11
• 3. 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 21
• 4. 총괄연구개발과제의 연구성과 및 목표달성도 ... 23
• (1) 학술지 게재 ... 24
• (2) 학회발표 ... 24
• (3) 학위논문 ... 24
• (4) 산업재산권 ... 24
• (5) 기타 연구성과 ... 24
• (6) 총괄연구개발과제의 목표달성도 ... 24
• 5. 총괄연구개발과제의 활용계획 ... 25
• (1) 연구종료 2년후 예상 연구성과 ... 25
• (2) 연구성과의 활용계획 ... 25
• 6. 첨부서류 ... 25