Purification of Staphylococcal Enterotoxin A

Staphylococcal Enterotoxin A 의 분리 정제

In order to investigate the most efficient and rapid method for the purification of enterotoxin A from Staphylococcus aureus M 7/1, various methods such as ion-exchange chromatography on Amberlite, and CM-cellulose. gel filtration on Sephadex G-50, 75, 100 and Sephacryl, and fast protein liquid chromatography (FPLC) were applied and compared in terms of purity and speed. Although ion-exchange chromatography on Amberlite resin was good enough to remove other materials in culture medium from enterotoxin, and convenient, and fast method, the purity of this method was less than 70%. However. carboxymethyl ion-exchange column showed to be better purity than that of Amberlite method. The yields of these two methods were about 70% and 75%, respectively. When gel filtration methods on Sephadex G-50, 75, 100 and Sephacryl were applied, the purity was about 90%. Fast protein liquid chromatography was found to be the most efficient method in terms of purity (97%) and speed. The combined method, gel filtration after CM-cellulose column (stepwise elution) treatment can be also used as a efficient method particularly for the purification of large volume of sample.

본 실험은 Staphylococcus aureus로부터 생성되는 enterotoxin A의 분리를 위하여 각종 분리방법을 조사하였고 그 특성들을 상호 비교하였던 바 다음과 같은 결과를 얻었다. Amberlite 수지는 배지로부터 처음 toxin을 분리 하는 데에는 간편한 수지이나 정제도에 있어서는 약 70%수준으로 다른 방법들에 비해 낮은 편이었다. CM-cellu-lose수지는 0.2M phosphate buffer로 용출했을 때 75% 정도의 정제도를 가진 toxin을 분리할 수 있었으나 stepwise법으로 용출했을 때에는 80% 이상으로 정제도를 높일 수 있었고 Amberlite 수지와 함께 사용했을 때에는 90%정도의 toxin을 얻을 수 있었다. Amberlite나 CM-cellulose수지로 정제한 후 gel filtration을 실시하면 정제도를 더 높일 수 있었다. FPLC는 분리도와 정제도에서 가장 우수하였으며 FPLC의 결과에 따라 Amberlite 수지는 toxin 분획을 중심으로 앞의 분획을 그리고 CM-cellulose 수지는 뒤의 분획을 주로 제거 하는 특징을 가진다. 따라서 위의 column중 하나만 사용한 후 FPLC를 사용하면 95%이상의 toxin을 분리하는 것이 가능하였다.