This study investigates the influence of the type of lipid phase (corn oil [CO], palm oil [PO], MCT oil [MO], lemon oil [LO]) on the physical characteristics and bioactive peptide (BP) encapsulation in food-grade water-in-oil-in-water (W/O/W) double emulsions. The stabilities of the double emulsions were analyzed for droplet size characteristics, viscosity, dynamic rheological properties, encapsulation efficiency (EE), and release rate of BP (at different temperatures: 4, 25, 37, and 60oC) for 28 days. The encapsulated BP acts as an active substance in the osmotic balance and destabilization of the double emulsion system. For the effect of the oil phase, double emulsions prepared with PO showed the best droplet stability without phase separation (D50 < 1 m) and high BP retention (EE > 60%). In the release rate at high temperatures (60oC), the BP released from double emulsions was in the order of MO > CO > LO > PO over time. In contrast, the BP release from double emulsions at low temperatures (< 37oC) had no difference depending on the oil type. Therefore, the information obtained from this work is useful for preparing stable, functional food or cosmetic products from double emulsions using a BP.

본 연구는 우리나라 해안에서 널리 서식 중인 해양 자원 중 하나인 전복(Haliotis discus hannai) 의 차세대염기서열분석 데이터 기반으로 선별한 신규 펩타이드의 항암 활성을 평가한 연구이 다. 펩타이드의 항암 활성은 교모세포종 세포주인 SNU-489에서 농도 의존적으로 처리 시간에 비례하여 증가하였으며, 200 μM로 48시간 처리하였을 때 암 세포 사멸율이 67%로 가장 높게 나타났다. 반면 정상 세포인 HaCaT에서 가장 높은 세포 사멸율은 18%로 농도 의존적이었으나 처리 시간과는 무관하였다. 또한 신규 펩타이드의 항암 메커니즘 과정을 밝히기 위해 세포자 멸괴사(Necroptosis) 관련 유전자의 발현 변화를 qRT-PCR 방법을 통해 검증하였다. RIPK3는 신 규 펩타이드 처리군에서 200 μM 처리 시 9배 이상 발현 증가, MLKL는 100 μM 처리군에서 대조군 대비 2배 이상 유의미하게 발현이 증가되었다. 이러한 결과로 미루어 볼 때, 전복 유래 신규 펩타이드는 암 세포 특이적으로 세포 독성을 가지며, 세포자멸괴사 메커니즘을 통해 암 세포 사멸을 일으키는 것으로 추측되므로 신규 펩타이드가 추후 교모세포종 치료제의 후보 물질로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

신경펩타이드(Neuropeptide)는 신경세포에서 분비되는 단백질성 물질로, 곤충 호르몬에서 가장 큰 그룹으로 차지한다. 이들은 곤충의 전 생육단계에 걸쳐 지방체의 항상성, 섭식, 소화, 배설, 순환, 번식, 탈피/변태 등 다양한 생리적 기능과 행동을 조절하는데 관여하고 있다. 신경호 르몬 일종인 PRXamide (NH2) 펩타이드 계열 호르몬은 카르복실기 끝에 PRX (X, 다양한 아미노산)라는 공통의 아미노산 서열이 특징적으로 존재하고 있으며, 곤충 전반에 걸쳐 발견된다. 곤충에서PRX 신경호르몬은 다양한 생물학적 기능에 관련하고 있는데 호르몬구조와 기능에 따라 크게 3가지로 분류한다. Pyrokinin (PK)계열의 호르몬은 페로몬 생합성 활성화 신경펩타이드(pheromone biosynthesis activating neuropeptide, PBAN) 및 휴면 호르몬(diapause hormone, DH)이 속하며, 카파(CAPA) 펩타이드 호르몬, 그리고 탈피촉진 호르몬(ecdysis trigging hormone, ETH)이 여기에 속한다. PK 계열의 PBAN 호르몬은 지금으로부터 약 30년전 나방에서 처음 밝혀졌으며, 성페로몬 생합성 을 자극하는 신경호르몬으로 확인되었다. 그 이후, PBAN의 연구는 절지동물 전반에 걸쳐 다양한 연구자들에 의하여 광범위하게 이루어졌다. 본 종설은 PBAN의 유전자 구조와 발현, PBAN에 의한 세포신호 전달과 성페로몬 생합성에 관련된 생리적 기작, 그리고 신경호르몬과 PBAN을 이용한 새로운 해충 방제법 개발의 가능성과 예를 소개한다.

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 검 정하였고 화장품에 적용 가능성을 살펴보았다. FK-13은 3개의 그람-양성균 (Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Staphylococcus epidermidis)과 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. 또 한 FK-13은 고온에서 분자의 열안정성을 보였으며 기존의 천연 한방화장품 방부제 및 화학보존제들과의 항균활성 비교 실험에서도 보다 월등한 항균활성 효능을 나타내었다. 따라서 FK-13 펩타이드는 인체 친화 적이고 효과적인 항균활성을 나타내므로, 기존 화학보존제를 대체할 새로운 천연 화장품보존제로 적용이 가능할 것으로 판단된다.

신경내분비종양은 소마토스타틴 수용체의 발현이 증가되어 있다. 소마토스타틴 수용체를 표적으로 하는 소마토스타틴 유사체 옥트레오티드는 오랫동안 신경내분비종양의 기능을 억제하는 치료제로 사용되어 왔다. 옥트레오티드에 핵의학 영상용 방사성동위원소 In-111을 표지하여 환자에 주사한 후 감마카메라로 전신을 촬영하는 기능적 핵의학 영상 또한 오래전부터 사용되었다. 최근에는 옥트레오티드 유사체에 양전자단층촬영(positron emission tomography, PET)용 방사성동위원소를 표지하여 PET/CT를 촬영하게 되었는데 기존 In-111 옥트레오스캔보다 더 선명한 영상을 얻을 수 있다. 나아가 옥트레오티드 유사체에 치료용 방사성핵종을 표지하여 주사하면 신경내분비종양의 전이된 병소를 찾아가서 방사선 치료를 하는 일명 방사선 미사일 치료가 개발되었다. 이는 펩타이드 수용체를 표적으로 하는 핵의학 치료의 일종으로 펩타이드 수용체 방사성핵종 치료(peptide receptor radionuclide therapy, PRRT)라고 한다. 같은 소마토스타틴 수용체 표적 펩타이드를 이용하여 치료 전 기능 영상을 얻어서 PRRT의 대상 환자를 선별할 수 있어 환자 개인맞춤 정밀치료가 가능하다. 또한 Lu-177과 같은 영상용 감마선과 치료용 베타선을 동시에 방출하는 방사성동위원소를 표지하면 치료와 동시에 감마카메라 영상을 얻을 수 있어 주사한 표적치료제의 분포를 매 치료마다 평가할 수 있어 진단과 치료의 합성어인 테라노스틱스가 가능하다.

항생제의 오남용은 세균의 항생제 내성을 증가시켜 세균감염에 의한 질병 치료에 어려움을 초래한다. 본 연구에서는 동애등애유충으로부터 분리된 펩타이드의 신장에서의 폐렴간균 감염 억제 효능을 관찰하였다. 마우스는 비강을 통해 폐렴간균을 감염시키고 1일 후 펩타이드를 마우스에 근육 주사로 투여하였다. 10일 후 마우스를 희생하여 신장에서 세균 감염증을 조사하였다. 대조군에 비해 펩티드를 투여한 마우스의 신장에서 세균 감염증상, 몸무게의 감소가 유의하게 억제되었고 생존률이 농도 의존적으로 증가하는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 동애등애로부터 분리된 펩타이드가 폐렴 간균의 신장에서의 감염증상을 억제할 수 있음을 보여준다. 따라서 동애등애로부터 분리된 펩타이드는 효과적인 항생제 개발에서 가능성 높은 후보물질이 될 수 있을 것이다.

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 감소하였다. 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.

본 연구에서는 CyanoHABs를 제어하기 위해 주요 우점종인 Microcystis aeruginosa에 대한 항균 펩타이드의 살조 활성을 조사하고, 구조적 특이성을 바탕으로 새로운 M. aeruginosa 제어 펩타이드를 제작하였다. 본 실험에서 CAMA 유래 펩타이드 CMA1, CMA2와 Helicobacter pylori 유래 펩타이드 HPA3P, HPA3NT3는 처리 48시간 후 각각 67.3, 73.1, 76.7, 69.8%의 최대 살조 효율을 보였다. 또한, 신규 펩타이드 K160242~5는 처리 48시간 후 각각 64.0, 64.1, 66.4, 70.1%의 최대 살조 효율을 보였다. CA-MA 유래 펩타이드는 처리 24시간 이후 세포의 재성장이 관찰되었으므로 세포 표면과의 정전기 인력을 통해 세포를 응집하고 간접적으로 제어하는 것으로 조사되었다. 반면에, 양친매성 펩타이드는 세포의 재성장이 관찰되지 않았으므로 세포 응집과 더불어 세포 내 침투를 통해 직·간접적으로 세포를 제어하는 것으로 추정되었다. 또한, 펩타이드의 살조 기작 및 효율에는 구성 아미노산의 종류, 수, 구조 및 펩타이드의 분자량, 처리 농도 등이 복합적으로 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그러나 펩타이드를 이용한 CyanoHABs의 제어 가능성을 제고하기 위해서는 정확한 기작과 관련 인자들의 확인 및 증명이 요구된다.

깨다시 꽃게(Ovalipes punctatus)는 갑각류로서 우리나라에서 잡히는 매끈 꽃겟속, 주름 꽃 겟속, 톱날 꽃겟속, 민 꽃겟속, 두갈래 민꽃겟속 들 중에 하나이다. 대부분의 꽃게는 가공되지 않은 상태로 찜 또는 찜육 등 반 가공 형태로 산업화 되었지만 최근에 게로부터 생리활성을 나타내는 펩타이드를 생산하는 연구가 발표되고 있다. 본 연구는 항산화 기능성을 나타내는 펩타이드를 선별하고 생산 최저공정 확립에 연구를 수행 하였다. 사용된 효소 alcalase, bromelain, flavourzyme, neutrase, papain, protamex들 중에서 bromelain으로 생산된 꽃게육 단백질 가수분해물이 가장 높은 활성을 보여 주었다. 꽃게육 단백질의 bromelain 가수분해물의 펩타이드들의 분자량 분포는 500-3,200 Da로서 7 종류의 이상의 펩타이드들로 구성되었다. 가수분해물의 구성아미노산 분포는 항산화 기능성에 관련된 소수성 아미노산은 전체 42.54%를 차지하였다. 가수분해물의 최적 생산 수율 조건을 확립하기 위하여 공정 조건, 효소 반응 온도 40-60℃, pH 6-8, 효소의 농도 1–3%(w/v)로 표면반응 분석법을 수행한 결과 효소 반응온도 55℃, 반응 pH 6.5, 효소의 양은 3%(w/v)에서 결정되었다. 최적 조건에서 단백질 가수분해도는 최대 71.60%에 도달하였다.

Fish skin peptide-loaded liposomes were prepared in 100 mL and 1 L solution as lab scales, and 10 L solution as a prototype scale. The particle size and zeta potential were measured to determine the optimal conditions for the production of fish skin peptide-loaded liposome. The liposome was manufactured by the following conditions: (1) primary homogenization at 4,000 rpm, 8,000 rpm, and 12,000 rpm for 3 minutes; (2) secondary homogenization at 40 watt (W), 60 W, and 80 W for 3 minutes. From this experimental design, the optimal conditions of homogenization were selected as 4,000 rpm and 60 W. For the next step, fish peptides were prepared as the concentrations of 3, 6, and 12% at the optimum manufacturing conditions of liposome and stored at 4ºC. Particle size, polydispersion index (pdI), and zeta potential of peptide-loaded liposome were measured for its stability. Particle size increased significantly as manufacture scale and peptide concentration increased, and decreased over storage time. The zeta potential results increased as storage time increased at 10 L scale. In addition, 12% peptide showed the formation of a sediment layer after 3 weeks, and 6% peptide was considered to be the most suitable for industrial application.

비단 원료인 실크(견사)는 피브로인(Fibroin; 75%)과 세리신(Sericin; 25%)으로 구성된 단백질 복합체이다. 실크단백질은 실크로부터 탄산나트륨을 이용하는 정련과정을 거쳐 세리신을 제거한 100% 피브로인으로 구성되어 있다. 피브로인은 셀룰로스와 같은 β-sheet 형태로 인하여 불용성이면서 일정한 강도를 유지하는 단백질로서 천연섬유로 사용되어 왔다. 21세기에 실크피브로인의 산 처리 분해산물을 이용한 기능성 생활용품을 비롯하여 당뇨, 고혈압, 숙취제거, 생분해성 고분자 등 다양한 식품용 및 인체용 소재로 실용화되고 있다. 산 처리 가수분해 방법은 고온·강산에서 실크단백질을 분해한 이후 중화·탈색·탈취·탈염·농축·건조를 거쳐 실크펩타이드와 실크아미노산을 제조하여 왔다. 산 처리가수분해에 따른 불규칙한 분자량, 낮은 회수율, 환경오염 등의 문제점을 극복하기 위하여 효소분해 방법을 도입하여 생산수율 향상과 저분자량의 실크펩타이드를 제조하고자 하였다. 세리신이 제거된 실크피브로인은 에스에스바이오팜㈜에서 제공받았다, 실크피브로인은 CaCl₂ : EtOH : DW (몰비 1 : 2 : 8) 용액에 20%(w/v)으로 용해시킨 후 투석막(MW cut-off 12 kDa, Sigma)을 이용하여 과잉의 염을 제거하고 잔존하는 불용성 고형물은 원심분리를 통하여 제거한 실크피브로인 용액을 제조하였다. 단백질분해효소는 Biocatalysts, DuPont, DSM Food Specialities, Novozymes사에서 판매하는 효소를 구입하여 사용하였다. 실크단백질 농도는 Lowry 방법, 효소반응에 따른 아미노산 농도는 Ninhydrin 방법, 그리고 실크단백질과 펩타이드 분자량은 SDS-PAGE를 이용하여 측정하였다. Bacterial Protease로 알려진 5종의 단백질분해효소를 실크피브로인의 단백질 량 대비 1%에 해당하는 량으로 24시간 처리한 결과, 실크피브로인은 Protamex®에서 27.6%, Alphalase®에서 39.3%, Delvolase™에서 46.8%, Alcalase®에서 47.4%, FoodPro® Alkaline Protease에서 47.4%가 분해되는 것을 확인하였다. 또한 효소분해에서 좋은 결과를 보여준 FoodPro® Alkaline Protease의 처리량을 실크피브로인의 0.1, 0.5, 1.0%로 증가함에 따라 실크피브로인의 분해는 29.2%, 37.5%, 그리고 47.4%로 증가하는 사실로부터 실크피브로인의 효소분해는 처리하는 단백질분해효소의 량에 의존적으로 이루어졌다. 한편, Alphalase®의 경우에는 실크피브로인 대비 효소처리량을 0.1, 0.5, 1.0%로 증가하여도 실크피브로인의 분해는 22.6%, 23.6%, 그리고 39.3%로 증가하여 실크피브로인의 분해를 위하여 일정수준 이상의 효소처리가 필요하였다. 단백질 분해효소의 처리시간에 따른 실크피브로인의 분자량을 SDS-PAGE로 확인한 결과, 반응시간에 따라 Running Gel의 상단에서 분해되기 시작하는 고분자량의 실크피브로인과 특정 분자량에 해당하는 단백질 밴드가 강하게 생성되는 것을 확인하였다. 향후 실크피브로인을 분해할 수 있는 다양한 단백질분해 효소의 조합과 반응조건을 활용하면 적정한 분자량을 지닌 실크펩타이드의 제조공정을 개발할 수 있을 것이다.

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 수행하였 다. 이어서 생산된 펩타이드의 항산화 특성을 연구하였다. 효소반응 최적공정은 표면반응 분석법을 이 용하여 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, 효소 의 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. 펩타이드들 은 항산화 능력은 금속 킬레이션 능력(IC50, 1.25 mg/mL), DPPH 소거능(IC50, 3.40 mg/mL), 슈퍼옥사 이드 라디칼 소거능(IC50, 10.3 mg/mL), 하이드록시 라디칼 소거능(IC50, 22.11 mg/mL) 순서로 저해농 도가 낮음을 보여 주었다. 따라서 해삼 단백질 가수분해물은 건강 기능 식품소재로서 활용할 가치가 높 을 것으로 기대를 한다.

인삼의 다당체와 펩타이드는 우수한 생리활성에도 불구하고 단순한 열수 추출로는 완전히 회수되지 않아 인삼 잔사에 다량 잔존하게 된다. 인삼으로부터 다당체와 펩타이드의 회수율을 높이기 위해 단백질분해효소와 당질분해효소를 스크리닝하였다. 단백질분해효소는 Alcalase, Protamax, Neutrase, Flavozyme를 사용하였고, 당질분해효소는 Viscozyme과 Pectinex를 사용하였다. 인삼 분말에 효소를 처리하지 않은 대조군은 단백질 회수율이 4.1%, 총당 회수율은 29.0%로 매우 낮게 나타났다. 단백질분해효소인 Alcalase 처리군의 경우, 가장 높은 단백질 회수율(6.7%)와 총당 회수율(45.2%)을 나타내었고, Protamex, Neutrase, Flavozyme 순으로 추출 수율이 낮아졌다. 당질분해효소인 Viscozyme과 Pectinex는 단백질 회수율이 둘다 4.2%로 낮게 나타나 거의 효과가 없었고, 총당 회수율도 Viscozyme 30.5%, Pectinex 42.9%로 나타나 단백질분해효소인 Alcalase 처리군에 비해서도 낮았다. 또한 단백질분해효소인 Alcalase와 당질분해효소를 조합하여 사용하였을 경우에도 Alcalase를 단독으로 사용하였을 때와 차이가 나타나지 않았다. Alcalase 반응 조건을 최적화하여 인삼을 효소분해하였을 때, 대조군에 비해 당질은 15% 더 추출되었고, 펩타이드 회수율은 85% 향상되었다.

R. pedestris의 중장인 M4에 Burkholderia 균이 공생하고 있으며, 이 공생균은 숙주의 면역에 이로운 영향을 준다. 본 연구실에서 외부 병원체의 침입에 따른 면역 반응으로 항균활성을 가지는 3 종류의 항균 펩타이드를 정제하였다. 그 중에서 Rip-thanatin은 18개의 아미노산으로 이루어져 있으며, 2개의 시스테인에 이황화 결합이 있는 펩타이드로, R. pedestris에 많은 수의 유도체가 존재하고 있다. 이 Rip-thanatin은 병원체를 숙주에 주사하였을 때 공생균을 가지는 곤충의 M4 중장에서 공생균을 가지지 않는 곤충보다 유전자 발현양이 유의적으로 높아지는 사실을 관찰하였다. 따라서, Rip-thanatin이 중장의 면역반응에서 중요한 역할을 하며, 이는 공생균의 유무에 의해 영향을 받는 것으로 규명되었다. 본 연구진은, 숙주의 면역반응에 있어서 Rip-thanatin의 중요성을 규명하기 위해, 다양한 병원체에 대한 Rip-thanatin의 유전자 발현 정도를 관찰하고, 여러 가지 Rip-thanatin의 유도체를 합성하여 항균 활성과 Rip-thanatin의 구조적 상관관계를 규명하고자 한다.

연산 오계육은 오래전부터 건강기능 증진 및 치료 효능이 높은 것으로 알려져 왔다. 최근 천 연물 단백질 유래 기능성 펩타이드 효능이 알려짐에 따라, 본 연구는 연산오계 부산물인 내장육 단백질 로부터 고압처리기술과 프로티아제를 이용하여 펩타이드 생산 최적공정과 생성물의 특성을 연구하였다. 내장육의 가수분해는 효소 bromelain 과 내장육을 고압 반응기에 투입을 하여 실시하였다. 최적 공정 조건 확립을 위하여 고압처리기의 압력(30 - 100 MPa), 효소반응 시간 (1 - 5시간), 내장육의 양(10 – 30%)의 범위에서 수행되었다. 효소 반응 후 각 조건에 따른 내장육 단백질의 가수분해도, 생산 펩타이 드들의 아미노산 및 분자량 분포를 분석하였다. 연구 결과 내장육 단백질 가수분해 최적조건으로 압력 90 MPa, 효소반응시간 3–4시간, 내장육의 함량 20%에서 결정 되었다. 최적조건에서 오계 내장육 단백 질의 65% 이상이 가수분해 되었다. 대부분의 가수분해물의 분자량들은 400–1,000 Da 이하의 분포를 보여주어 대부분이 펩타이드로 판단되었다. 생산 펩타이드들은 비극성 소수성 아미노산들 42.3%, 극성 비전하 아미노산들 26.0%, 양 전하 아미노산들 13.3%, 음 전하 아미노산들 18.6% 로 분포되었다. 따라 서 항산화 능력이 뛰어난 비극성 아미노산의 분포를 보아 건강 기능 식품 소재로서 활용할 가치가 높을 것으로 기대를 한다.

연산오계는 오래전부터 건강기능 증진 및 치료 효능이 높은 것으로 알려져 왔다. 최근 건강 기능식품 소재로 기능성 펩타이드 효능이 알려짐에 따라, 연산오계 다리육으로부 올리고 펩타이드 최적 생산 공정 및 생성물 특성에 대하여 연구를 수행하였다. 최적 효소가수 분해 공정 표면반응 분석을 이 용하여 수행하였다. 최적 공정 조건을 확립하기 위해서 온도 (40, 50, 60℃), pH (pH 6.0, 7.0, 8.0), 효 소 (1, 2, 3%) 범위에서 수행을 하였다. 생성물에 대한 가수분해도, 유리아미노산, 분자량 분포를 분석 하였다. 효소 가수분해 최적 온도는 58℃, pH 7.5, 효소의 농도는 3% 이었다. 최적 조건에서 2 시간 효소 가수분해를 한 결과 75-80% 이었다. 유리 아미노산 총량은 168.131 mg/100 g 이었다. 분자량를 MALDI-TOF 으로 분석을 한 결과 90% 이상이 300-1,000 Da 분포를 보여주었다.

인슐린 신호는 척추동물과 유사하게 곤충의 혈당조절, 성장 및 수명에 영향을 미 친다. 파밤나방에서 동정된 인슐린유사펩타이드 (SeILP)는 유충의 혈당조절에 관 여하는 것으로 밝혀졌다. 본 연구는 SeILP가 파밤나방 성충수명에 관여하는지를 밝히려 수행되었다. 파밤나방 성충의 수명은 암수 및 교미에 따라 차이가 있다. 교 미에 따라 암컷은 수명이 짧아졌다. 반면에 수컷은 차이를 나타내지 않았다. 성충 이 나이에 따라 SeILP유전자발현을 조사함 결과 교미에 따라 이 유전자의 발현이 증가했다. 즉, 교미는 인슐린신호를 야기하였고 이에 따라 수명이 짧아진 것으로 해석되었다. 이를 증명하기위해 교미하지 않은 성충에 척추동물 인슐린을 주사했 다. 인슐린주입에 따라 성추의 수명은 감소하였다. 본 연구는 파밤나방 성충 수명 조절에 인슐린유사펩타이드가 관여하는 것으로 나타났다.

인슐린은 혈당을 낮추는 호르몬으로 영양분이 풍부할 때 신경물질이 뇌를 자극하게 된다. 신호전달물질이 활성화되어 두뇌로부터 인슐린유사펩타이드(Insulinlike peptide: ILP)가 분비되고 혈당을 낮추게 된다. 곤충의 주요한 혈당은 트레할로오스이다. 포도당이 척추동물에서 작용하는 것처럼 트레할로오스는 곤충의 에너지원으로 작용된다. 본 연구는 ILP가 파밤나방(Spodoptera exigua)의 혈당에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위해 파밤나방 섭식활동과 혈당의 관계를 분석하였고, 절식에 따른 혈당변화를 척추동물 인슐린으로 분석했다. Spodoptera 전사체 database에서 ILP 서열을 추적하여 유전자 발현 및 기능 연구를 실시했다. Spodoptera 전사체 database는 두 개의 ILP 유전자를 보유했다. 이를 각각 SeILP1과 SeILP2라 명명했다. SeILP1과 SeILP2는 알을 제외한 파밤나방의 모든 시기에서 발현되었다. 정상 섭식을 할 때 약 2mM의 농도를 유지하였고, 절식을 할 때 시간이 지남에 따라 혈당이 증가하는 것을 확인했다. 반면, 척추동물의 인슐린을 주입한 결과 파밤나방의 트레할로오스 농도가 낮아졌다. 본 연구는 파밤나방에서 두 개의 ILP 유전자를 동정했고, 인슐린 유전자가 파밤나방 혈당을 조절한다고 제시한다.

Bioactive peptides function effectively with a minimal amount compared to proteins. Recently SPARC related modular calcium binding 1 (SMOC1) has been implicated in regulating osteoblast differentiation and limb and eye development. In this study we synthesized a peptide covering 16 amino acids derived from the extracellular calcium binding (EC) domain of SMOC1, and its effects on proliferation and osteoblast differentiation of human bone marrow mesenchymal stem cells were examined. Treatment of SMOC1 peptide did not modulate proliferation of BMSCs. However, mineralization of BMSCs was significantly increased with a dose dependent manner. Consistently expression of osteoblast differentiation marker genes including type 1 collagen and osteocalcin was also dose dependently increased. Taken together, these results suggest that peptide derived from the EC domain of SMOC1 recapitulates at least partially osteogenic function of SMOC1.

This study is manufacturing method and analysis of feasibility about collagen peptide from fish scale. This is processed by enzyme hydrolysis, isolating and refining etc. The results of analysis of nutritional composition showed protein content of collagen peptide. In the analysis of constitutive amino acids, the ratio of contents of hydroxyproline and glycine, the characteristics of collagen peptides appeared similar and the contents of glutamic acid and aspartic acid which are involved in protein metabolism. As a result of measurement of total polyphenol content and total flavonoid, it showed that collagen peptide had more contents generally, and the effect of bioactivity of pig-skin collagen peptide appeared higher although different kinds of scale collagen peptide showed a little DPPH radical scavenging ability, total antioxidant capacity by ABTS, ACE inhibitory.