• Applied Biological Chemistry
• /
• 제37권4호
• /
• pp.255-258
• /
• 1994

식물-미생물 상호작용에 관한 연구의 일부로 식물 병저항성 단백질로 간주되는 키틴분해효소(Chitinase, EC 3.2.1.14)의 식물 세포간액에의 분포와 유도를 몇가지 조건에서 연구하였다. 강낭콩과 대두의 잎에서 병원균, 상처, 에틸렌 등의 스트레스 조건에서 유도되는 endochitinase 가운데 강낭콩에서는 34 kD chitinase가, 대두에서는 30 kD와 36 kD chitinase가 뚜렷이 세포간극에 축적되었다. 스트레스 조건에서 시간이 경과함에 따라 이들의 세포간극에 축적되는 양은 많아졌다.

• The Plant Pathology Journal
• /
• 제21권3호
• /
• pp.195-206
• /
• 2005

Spatial and temporal expression of pathogenesis-related (PR) gene and proteins has been recognized as inducible defense response in pepper plants. Gene expression and/or protein accumulation of PR-1, $\beta-1,3-glucanase$ and chitinase was predominantly found in pepper plants during the inoculations by Xanthomonas campestris pv. vesicatoria, Phytophthora capsici and Colletotrichum coccodes. PR-1 and chitinase genes were also induced in pepper plants in response to environmental stresses, such as high salinity and drought. PR-1 and chitinase gene expressions by biotic and abiotic stresses were regulated by their own promoter regions containing several stress-related cis-acting elements. Overexpression of pepper PR-1 or chitinase genes in heterogeneous transgenic plants showed enhanced disease resistance as well as environmental stress tolerances. In this review, we focused on the putative function of pepper PR-1, $\beta-1,3-glucanase$ and chitinase proteins and/or genes at the biochemical, molecular and cytological aspects.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.366-370
• /
• 2004

Four chitinase producing bacteria, Arthrobacter nicotinae CH4, Arthrobacter nicotinae CHI3, Arthrobacter sp. CH5 and Micrococcus sp. CH3, were isolated from small crabs and shrimps. We investigated the optimum medium condition for the production of enzyme and high cell mass. The preferable medium composition was as follows: colchitin 0.1 %(w/v), glycerol 0.25%(w/v) and yeast extract 0.05%(w/v) in minimal midium ($K_{2}HPO_{4}$ 0.7 g/l, $KH_{2}PO_{4}$ 0.3 g/l, $MgSO_{4}{\cdot}5H_{2}O$ 0.5 g/l, $FeSO_{4}}{\cdot}7H_{2}O$ 0.01 g/l, $ZnSO_{4}$ 0.001 g/l, $MnCI_2$ 0.001 g/l, pH 7.0). This cell culture medium could be used directly as sample for measuring chitinase activity. Because it hardly conreducing sugar such as glucose (blank value=0), the detected reducing sugar can be considered as a chitinase reaction product. The results can be used for easy preparation method for determination of enzyme activity and analysis of enzyme-substrate reaction in step of screening of chitinase producing bacteria.

• 미생물학회지
• /
• 제42권3호
• /
• pp.235-237
• /
• 2006

먹물버섯은 버섯 시원체로부터 버섯이 성숙되는 과정에서 자가소화가 일어나 먹물이라 불리는 검은 액체를 생성한다. 이 과정에서 멜라닌을 생성하는 laccase, 균류 세포벽 성분의 하나인 키틴을 분해하는 chitinase의 관련을 분석하고자 Northern hybridization 방법을 이용하여 유전자의 발현을 분석하였다. 시원체가 생성되고 버섯이 성숙되어 먹물을 생성하는 시기에 따라 멜라닌색소 생성 효소인 laccase와 킨틴분해효소인 chitinase의 발현이 증가하는 것이 확인되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제24권5호
• /
• pp.560-566
• /
• 1996

A strain capable of producing thermostable chitinase suitable for chitooligosaccharide production was isolated from high temperature environment and identified as Bacillus licheniformis. The chitinase from Bacillus licheniformis KFB-Cl4 was only induced by addition of colloidal thitin into the basal medium as carbon source, showing the decrease of the chitinase production by supplernental addition of other carbon sources into the medium containing 1.0% colloidal chitin. Among organic and inorganic nitrogen sources, yeast extract was the most effective for the increase of total activity and specific activity, and had high affinity for the enzyme production. The optimum temperature of cell growth and thermostable chitinase production was 55$\circ$C. The optimum culture medium was composed of 1.2% colloidal chitin, 0.15% K$_{2}$HPO$_{4}$, 0.05% KH$_{2}$PO$_{4}$, 0.01% MgSO$_{4}$-7H$_{2}$O, 0.1% yeast extract (pH 6.5). Bacillus licheniformis KFB-C14 produced the thermostable chitinase of 3.89 units per ml culture fluid and 7.4 units per mg protein under rotary shaking at 150 rpm for 40 hr.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제15권1호
• /
• pp.197-201
• /
• 2005

A novel chitinase-producing bacterial strain of Pantoea dispersa was isolated from the sea near Bhavnagar, India for efficient disposal of chitinous waste from the seafood processing industry. The medium components were optimized by using a cubic model in the central composite design for increasing chitinase production. The optimal concentrations for higher production of chitinase were (g l-1) chitin, 10.0; urea, 0.35; MgSO4 7H2O, 0.08, and CaCl2, 0.15. Here, peptone (0.05 g l-1) was used as a constant variant in all trials. Using a statistical optimization method, the chitinase production was found to increase from 108 to 486.4 units ml-1. Chitin was prepared from the crustacean waste, and Fourier Transform Infrared (FTIR) Spectroscopy was used to characterize the isolated chitin. Chitinous waste degradation was studied in terms of chitinase production.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제29권3호
• /
• pp.142-148
• /
• 2001

경주 인근 지역의 토양으로부터 식물병원성 진균 Fusarium oxysprum과 phytophthora capsici를 동시에 길항할수있는 항진균성 항생물질 생산성 생물방제균을 분리하고, 성분을 함유한 병원진균의 세포벽을 분해하는 chitinase 생산성이 우수한 균주를 분리하고자 하였다. 분리된 생물방제균의 형태학적, 생화학적 및 배양학적으로 동정하여 잠정적으로 Bacillus amyloliquefaciens 7079로 동정하였다. 이 생물방제균이 생산하는 chitinase 생산의 최적 조건을 검토하여 본 결과 Chitin-yeast extract 배지(0.7% $K_2$$HPO_4$ 0.2% $KH_2$$PO_4$ 0.1%($NH_4$)$_2$$SO_4$ 0.05% sodium citrate 0.01% MgSO$_4$$7H_2$O 0.1% yeast extract, 0.1% coloida chitin)에서 pH는 7.0 배양온도는 3$0^{\circ}C$였고 배양한 후 3일 이 되었을 때 가장 많은 chitinase를 생산하였다. 또한 0.1% colloida chitin을 탄소원으로 하여 배양하였을 때 chitinase 생산성이 가장 좋았으며 0.15% proteose peptone NO .3 또는 0.1% tryptone 을 질소원으로 하여 배양하였을 때 효소 생산이 높게 나타났다. 선발된 생물방제균의 고추를 기주식물로한 in vivo pot 시험 결과 고추역병균 Phytophthora capsici에 좋은 길항력을 확인할 수 있었다.

• 유기물자원화
• /
• 제18권3호
• /
• pp.31-37
• /
• 2010

Chitinase (EC 3.2.1.14)는 곰팡이와 곤충 등에서 세포벽이나 외골격을 형성하는 생물학적 방어기질의 구성 요소인 chitin의 ${\beta}$-1,4-linkages를 가수분해하는 효소이다. 이러한 chitinase를 포함하는 Glycosyl hydrolases 18 family는 Archea, Prokaryotes 그리고 Eukaryotes에 널리 퍼져 있는 Ancient gene으로 알려져 있다. 그 중, 지렁이는 곰팡이와 세균이 많은 환경에서 자라기 때문에 이러한 미생물들의 공격으로부터 스스로를 보호할 수 있는 면역체계를 가지고 있는 것으로 알려져 왔다. 본 연구에서는, 붉은줄지렁이 (Eisenia andrei)의 중장에서 발현되는 Chitinases의 cDNA 서열을 얻기 위해 기존에 알려져 있던 EST 서열을 가지고 RT-PCR 및 RACE-PCR을 수행하였고 이를 통해 E. andrei의 중장에서 발현되는 Chitinase의 특성을 동정 및 규명하였다. 그 결과 309개의 아미노산을 암호화하는 927개의 염기 서열을 얻을 수 있었으며 다른 종들의 Chitinases와 아미노산 서열을 비교 분석한 결과 지렁이의 Chitinase는 Glycosyl hydrolases 18 family에 속하고, 기질 결합과 촉매 작용에 관여하는 2개의 영역이 잘 보존되어 있는 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.77-86
• /
• 2002

토양으로부터 chitinase를 생성하는 균주를 분리하여 동정한 결과 Bacillus subtilis로 판명되었으며, 분리한 균주를 Bacillus subtilis JK-56이라 명명하였다. B. subtilis JK-56의 chitinase 생산 최적 조건을 검토한 결과 1% chitin, 0.5% polypeptone, 0.1% KCI, 0.05% MnS $O_4$.4$H_2O$이며 초발 pH 7.0, 배양온도 37$^{\circ}C$에서 가장 많은 효소를 생산하였다. 본 균주가 생산하는 chitinase를 정제하기 위해서 native-PAGE를 이용해 효소활성 band를 확인한 결과, 1개의 강한 활성 band와 2개의 약한 활성 band를 가지는 isozyme으로 확인되었다. 확인된 isozyme을 정제한 결과, isozyme 중 1개의 강한 활성 band를 정제하였고 정제된 효소를 Chi-56A라고 명명하였다 Chi-56A의 효소 특성에 관해서 실험한 결과 분자량은 약 53kDa, pI는 4.3으로 확인되었다. 본 효소는 $65^{\circ}C$까지 상당히 안정하였으며 효소의 최대활성 온도도 $65^{\circ}C$로 확인되는 등 열에 대해 상당히 안정한 효소로 확인되었다. Collidal chitin에 대한 정제효소 Chi-56A의 $K_{m}$ 값은 17.33g/L였다. 그리고 pH 6.0에서 최대의 활성을 나타내었고, 산성범위보다 알칼리범위에서 안정한 것으로 나타났다. 또한 $Mn^{2+}$ 존재 하에서 높은 활성을 나타내었고 C $O^{2+}$와 $Mg^{2+}$ 존재 하에서도 활성이 약간 증가한 반면에 H $g^{2+}$ 존재 하에서는 상당한 저해를 받았다. Chito 올리고당에 대한 분해 산물을 HPLC로 확인해 본 결과 짝수개의 올리고당의 분해산물은 (GlcNAc)$_2$만을 생산하였고 홀수개의 올리고당에 대해서는 GlcNAc와 (GlcNAc)$_2$를 생산하는 것으로 비환원성 말단으로부터 이당체인 diacetyl chitobiose ((GlcNAc)$_2$)를 생산하는 exo형 chitinase로 추정 된다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제36권5호
• /
• pp.370-375
• /
• 1993

벼잎의 산성 buffer(pH 2.8) 추출 조효소는 5개의 전기영동 band들이 PR protein으로 알려진 chitinase와 ${\beta}-1,3-glucanase$의 효소활성을 보유하고 있는 것으로 나타났다. 조효소는 DEAE-cellulose 및 chitin affinity chromatography로 염기성 및 산성 효소군으로 분획되었으며, 이들은 두 효소활성이외에도 lysozyme 활성을 보유하고 있었다. 분자량이 $14.3{\sim}66.0\;kd$ 범위인 이 두 효소군이 보유한 각 효소활성의 최적 pH와 온도를 조사해본 결과,${\beta}-1,3-glucanase$는 각각 pH 5와 $60^{\circ}C$로 동일하였으나, chitinase는 염기성 효소군에서 pH 4와 $50^{\circ}C$, 산성 효소군에서는 pH 3와 $60^{\circ}C$으로 다르게 나타나서, 전기영동 양상과 더불어 서로 상이한 효소분획인 것으로 추정되었다.