In marine ecosystems, the biosynthesis and catabolism of dimethylsulfoniopropionate (DMSP) by marine bacteria is critical to microbial survival and the ocean food chain. Furthermore, these processes also influence sulfur recycling and climate change. Recent studies using emerging genome sequencing data and extensive bioinformatics analysis have enabled us to identify new DMSP-related genes. Currently, seven bacterial DMSP lyases (DddD, DddP, DddY, DddK, DddL, DddQ and DddW), two acrylate degrading enzymes (DddA and DddC), and four demethylases (DmdA, DmdB, DmdC, and DmdD) have been identified and characterized in diverse marine bacteria. In this review, we focus on the biochemical properties of DMSP cleavage enzymes with special attention to DddD, DddA, and DddC pathways. These three enzymes function in the production of acetyl coenzyme A (CoA) and CO2 from DMSP. DddD is a DMSP lyase that converts DMSP to 3-hydroxypropionate with the release of dimethylsulfide. 3-Hydroxypropionate is then converted to malonate semialdehyde by DddA, an alcohol dehydrogenase. Then, DddC transforms malonate semialdehyde to acetyl-CoA and CO2 gas. DddC is a putative methylmalonate semialdehyde dehydrogenase that requires nicotinamide adenine dinucleotide and CoA cofactors. Here we review recent insights into the structural characteristics of these enzymes and the molecular events of DMSP degradation.

본 연구의 목적은 screen printed 탄소계 전극에 기반하여 기능성 식품중에 포함된 소량의 Sildenafil과 Vardenafil (SDF 및 VDF)을 쉽게 검출하기 위한 전류계 면역센서를 개발하고자 하였다. 본 연구에서 개발한 면역센서는 horseradish peroxidase로 labeling 시킨 후 비경쟁적 샌드위치 ELISA 측정법에 의한 원리를 이용하였다. 개발된 센서는 그래핀 산화물 및 키토산(ErGO-CS) 복합체를 단순한 전기화학적 증착에 의해 screen printed 탄소계 전극을 이용 하는 원리이며, 감지된 화학물질을 평가하고 센서특성을 최적화하기 위해 전기 화학적 임피던스분광법, 순환 전압 전류법 등을 포함한 일련의 전기화학적 실험방법에 기초 하여 완성되었다. 본 연구에서 개발된 센서는 100 pg/mL ~ 300 ng/mL 농도의 SDF 및 VDF에 대하여 직선상의 농도 -의존적인 반응을 나타내었다. 또한 최저 검출 한계는 55 pg/ mL이었으며, 센서의 민감도는 1.02 μAng/mL/cm2로 산출 되었다. 센서의 성능은 7.1%의 상대 표준편차로 매우 우수한 재현성을 나타내었다. 본 연구에서 개발된 센서의 전 략적 가치는 향후 건강기능식품중에 함유된 SDF 및 VDF 과 같은 의약품의 미량을 현장에서 쉽게 분석 할 수 있어 서 비용-효과적 측면에서 그 가치가 우수하다는 것을 제시 한다.