Purification of Three Extracellular Proteases from Alkalophilic Coryneform Bacteria TU-19

호알칼리성 Coryeform bacteria TU-19가 생산하는 세종류의 균체외 단백질분해호소의 정제

Alkalophilic coryneform bacteria TU-19 isolated from soil extracellularly produced at least three proteases (Protease I, II, and III). Investigating the cultural conditions related to the enzyme production of this bacterial cell, the optimum pH and temperature were 10.0 and $30^{\circ}C$, respectively. In order to purify these enzymes from the 2 day culture broth ammonium sulfate fractionation, gel filtration and QAE-Sephadex column chromatography were performed step by step. And then these three proteases were purified to near homogeneity by judging from SDS-PAGE pattern, and had the molecular weights of 120, 80, and 45 kilodaltons, respectively. The optimum pH and temperature for the enzyme activity of Protease I and II were 10.5 and $45^{\circ}C$, respectively, and Protease II were 11.0 and $50^{\circ}C$. And the enzymes were completely inhibited by PMSF suggesting serine protease, but not affected by pCMB. 1,10-phenanthroline, IAA, and EDTA.

토양에서 분리된 호알칼리성 coryneform bacteria TU-19는 적어도 세종류의 단백질분해효소(Protease I, II, III)를 생성분비하였다. 이 균주의 효소생산과 관련된 배양조건을 조사해본 결과 최적온도 및 pH는 각각 $30^{\circ}C$와 10.0인 것으로 나타났다. 이틀 배양된 배양액으로부터 이 효소들을 정제하기 위해서 ammonium sulfate fractionation, gel filtration 및 QAE-Sephadex column chromatography 등을 순차적으로 행하였다. 그 결과 이들 세종류의 효소는 SDS-PAGE pattern으로 평가했을 때 single band로 순수 정제되었으며, 각각의 분자량은 120, 80, 45 kDa이었다. 정제된 효소의 특성을 살펴보면 Pretense I과 II의 최적 pH와 온도는 각각 $10.5,\;45^{\circ}C$이었으며, Protease III는 11.0과 $50^{\circ}C$로 나타났다. 또한 이들 세효소는 10 mM PMSF 농도에서 효소활성을 완전히 상실하였으며, pCMB, 1,10-phenanthroline, IAA, EDTA에는 별 영향이 없는 것으로 보아 serine protease의 일종으로 생각된다.