• 제목/요약/키워드: Cellulose degrading enzyme

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낙각막 분해를 위한 Bacillus licheniformis로 부터 Keratinase의 정제 및 특성 (Purification and Characterization of a Keratinase from Bacillus licheniformis Strain for Degradation of Egg Shell Membrane)

  • 전태욱;박기문
    • 한국축산식품학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.259-266
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    • 2002
  • 본 연구는 토양으로부터 egg shell membrane(ESM)을 분해하는 미생물 strain 109를 분리 동정하였으며, 분리균이 생성한 keratinase를 정제하고 그 특성을 확인하였다. Strain 109는 16S rDNA 결과 99.9%의 상동성을 가지고 Bacillus licheniformis로 확인되었고, 3% ESM을 함유한 Nitrobacter 203배지에서 B. licheniformis 109를 접종하여 1주일간 배양하였을 때 ESM의 분해율은 약 15%였다. E. licheniformis 109가 생성한 keratinase를 정제하여 SDS-PA-GE로 분자량을 측정한 결과 약 65,000 Dalton이었으며 0.1% gelatin이 함유된 SDS-PAGE에 의해 효소 활력을 확인할 수 있었다. 정제한 keratinase의 PH에 따른 활성과 안정성은 pH 9.0에서 활성이 가장 높았으며 pH 9.0이상에서 안정하였다. 또한, 5$0^{\circ}C$에서 효소활성이 가장 높았으며 온도 안정성은 2$0^{\circ}C$에서 5$0^{\circ}C$까지 안정하였고, 7$0^{\circ}C$ 이상에서는 약 50%의 활력을 상실하였다. keratinase 활성에 금속 이온이 미치는 영향은 CuCl2와 ZnCl2에 의해 약 50% 정도가 저해되었으나 FeSO4에 의해서는 1mM일 때 약 11%, 10mM일 때 약 33%가 증가하였다. 그리고 PMSF에 의해 효소활성이 저해되는 것으로 나타나 B. licheniformis 109로부터 정제한 keratinase는 serine-protease로 사료된다.

해양미생물 Pseudomonas sp. W7이 생산하는 Extracellular Agarase의 정제 및 Gene Cloning (Purification of Extracellular Agarase from Marine Bacterium (Pseudosmonas sp. W7) and Molecular Cloning of the Agarase Gene)

  • 공재열;배승권
    • KSBB Journal
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    • 제11권1호
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    • pp.37-45
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    • 1996
  • 한국의 남해안에서 한천 분해능이 뛰어난 해양 미 생물을 분리하여 통정한 결과 Pseudomonas 속으로 판명되었으며, 본 연구에서는 이 균을 Halophilic P Pseudomonas sp. W7이라 명영하였다. 이 균주는 호염성 세균으로, 한천의 존재 하에서 높은 효소활성 을 가지는 extracellular agarase를 생산해 내었다. 이 extracellular agarase를 DEAE-Cellulose ani- on exchange chromatography와 gel filtration을 통해 정제하였으며, 정제된 agarase는 SDS-PAGE 를 통해 약 89KDa의 분자량을 지니는 single protein band염을 확인하였다. 한편 agarase의 대량생 산을 위하여 host cell Eo coli JM83과 vector pUC19를 이용하여 gene cloning을 행하였다. Pseudomonas sp. W7의 chromosomal DNA가 삽 입 된 균주 중에 서 agarase activity를 나타내는 E. coli JM83/pSWl과 Eo coli JM83/pSW3를 선멸하 였으며, 전기영통 실험결과 이들은 각각 307Kb, 3.0 K Kb의 chromosomal 단편을 지니고 있음을 확인하였 다. 또한 agarase 유전자가 압입된 변이 균주(B)는 inclusion body 형태의 interacellular agarase를 세포 내에 축적하고 있음이 확인되었다.

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Utilization of Rice Straw and Different Treatments to Improve Its Feed Value for Ruminants: A Review

  • Sarnklong, C.;Cone, J.W.;Pellikaan, W.;Hendriks, W.H.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제23권5호
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    • pp.680-692
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    • 2010
  • This paper gives an overview of the availability, nutritive quality, and possible strategies to improve the utilization of rice straw as a feed ingredient for ruminants. Approximately 80% of the rice in the world is grown by small-scale farmers in developing countries, including South East Asia. The large amount of rice straw as a by-product of the rice production is mainly used as a source of feed for ruminant livestock. Rice straw is rich in polysaccharides and has a high lignin and silica content, limiting voluntary intake and reducing degradability by ruminal microorganisms. Several methods to improve the utilization of rice straw by ruminants have been investigated in the past. However, some physical treatments are not practical because of the requirement for machinery or treatments are not economical feasible for the farmers. Chemical treatments, such as NaOH, $NH_3$ or urea, currently seem to be more practical for onfarm use. Alternative treatments to improve the nutritive value of rice straw are the use of ligninolytic fungi (white-rot fungi), with their extracellular ligninolytic enzymes, or specific enzymes degrading cellulose and/or hemicellulose. The use of fungi or enzyme treatments is expected to be a more practical and environmental-friendly approach for enhancing the nutritive value of rice straw and can be costeffective in the future. Using fungi and enzymes might be combined with the more classical chemical or physical treatments. However, available data on using fungi and enzymes for improving the quality of rice straw are relatively scarce.

세포벽 분해 효소 처리 및 Saccharomyces cerevisiae 발효가 녹차 잎의 항산화 및 항균 활성에 미치는 영향 (Influence of cell-wall degrading enzyme treatment and Saccharomyces cerevisiae fermentation on the antioxidant and antibacterial activities of green tea leaf)

  • 임동욱;이가양;정민정;김병목;전준영
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.1043-1055
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    • 2023
  • 본 연구에서는 항산화와 항균 활성 등이 우수한 녹차 잎을 대상으로 관련 물질 회수에 적합한 추출 용매의 농도 설정과 세포벽 분해 효소 처리 및 효모 발효가 활성을 높이는데 도움을 줄 수 있는지 살펴보았다. 입도 약 4-10 ㎛의 녹차 분말을 사용하여 추출물을 제조할 때, 다양한 에탄올 농도 가운데 50% 에탄올을 추출 용매로 하고 가열 처리 (121℃, 15 min)를 진행할 경우 높은 수율과 DPPH 라디칼 소거능 및 항균 활성을 나타내었다. 이 추출물은 B. cereus, B. licheniformis, S. aureus subsp. aureus 및 A. hydrophila subsp. hydrophila 에서 항균 활성을 나타내었다. 녹차 잎 분말에 효소 처리 및 효모 발효 진행 시 최종 녹차 잎 추출물의 항산화와 항균 활성에 미치는 영향을 조사하기 위해, 효소 처리에는 cellulase와 pectinase를 혼합(2.5% + 2.5%)하여 사용하였고, 효모 발효에는 S. cerevisiae 가 사용되었다. 녹차 잎을 효소 처리할 경우 추출물의 수율은 증가되었으나, 50% 에탄올 추출물(대조구)에 비해 항산화와 항균 활성은 유의적으로 감소되었다(p<0.05). 그에 반해 효모 발효를 단독으로 진행할 경우 최종 추출물의 수율 증가는 없었지만, 총페놀화합물과 플라보노이드 함량을 높여 항산화와 항균 활성을 높이는데 긍정적으로 작용하였다.

Saccharomyces cerevisiae에서 GAL 10 promoter와 exoinulinase 분비 서열을 이용한 Clostridium endoglucanase A의 과발현·분비 (Secretory Overexpression of Clostridium Endoglucanase A in Saccharomyces cerevisiae Using GAL10 Promoter and Exoinulinase Signal Sequeice.)

  • 임명예;이진우;이재형;김연희;서진호;남수완
    • 생명과학회지
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    • 제17권9호통권89호
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    • pp.1248-1254
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    • 2007
  • Kluyveromyces marxianus 유래의 exoinulinase (INU1) 분비 서열과 GAL10 promoter를 이용하여 Clostridium thermocellum endoglucanase A gene (celA)의 과발현과 분비 성능 검증연구를 수행하였다. 자체 분비 서열을 가지는 pYEG- CT1 과 INU1 분비 서열을 가지는 pYInu-CT1, 두개의 plasmid는 S. cer-evisiae SEY2102와 S. cerevisiae 2805에 각각 형질전환시켜 ur-acil이 결핍된 배지에서 선별하였다. celA gene 자체 분비 서열보다 INU1 분비 서열을 사용했을 때 발현량과 분비효율은 각각 약 $18{\sim}22%$ 와 11% 향상되었다. 이 중 361 unit/l의 발현율과 89%의 plasmid 안정성, 그리고 70%의 분비효율을 보인 S. cerevisiae 2805/pYinu-CT1 효모 형질전환체를 cellolose를 효과적으로 분해하는 재조합 효모 생균체로 선별하였다. Galactose 배지내에서 S. cerevisiae 2805/ pYInu-CT1의 발효조 회분배양 결과, 총발현량과 분비효율은 각각 418 unit/l 와 73% 로 나타났다. 또한 분비된 endoglucanase A는 분자량 100kDa 이상에서 활성 밴드를 보여, N-linked 당쇄부가에 의해 상당한 비율의 당쇄가 부가됨을 추측할 수 있었다.