L. edodes의 배양액 및 균사체로부터 항암작용이 있는 단백 다당류의 추출 및 정제방법에 관한 실험을 실시하였다. 단백다당류 추출에서 비이온성 계명 활성제인 2% Triton X-100 용액으로 추출할 경우 상온에서 추출하여도 통상의 10$0^{\circ}C$ 열수 추출을 통해 얻을 수 있는 것보다 수율이 높았다. 그러나 계명활성제 용액에 4N NaCl을 첨가하여 추출하면 ethanol 침전과정에서 단백다당류의 침전물을 얻을 수 없었다. 열수 추출에 있어서 추출 온도는 10$0^{\circ}C$가 효과적이고 추출 시간은 4시간 정도면 충분하였다. 열수 추출 결과 ethanol 침전 및 동결건조를 통하여 얻어진 조단백 다당류의 정제 실험에서는 alumina를 충전제로 하는 gel filtration보다 sephadex에 의한 gel filtration 또는 DEAE-cellulose, DEAE-sephadex를 이용한 ion exchange chromatography가 보다 효과적이다.
세포내와 세포벽에 invertase가 존재하며 catabolite inhibition을 받지않고 세포외로 구성적으로 invertase를 생산하는 Rh. glutinis K-24를 공시균주로 선택하여 세포내와 세포벽 invertase를 정제한 후 정제효소의 효소화학적 성질을 밝혔다. 세포내 invertase는 DEAE-Sephadex A-50에 의한 Batchment, DEAE-Sephadex A-50 column chromatography, gel filtration on Sephadex G-200, isoelectric focusing 등의 조작에 의해 Disc 전기영동상 단일한 효소단백질까지 정제되었다. 세포벽 invertase는 B. pumilis에 의해 생산되는 세포벽 용해효소를 작용시켜 invertase를 용출 시킨 다음 DEAE-Sephadex A-50 column chromatography, gel filtration on Sephadex G-100의 조작에 의해 부분 정제하였다. 세포내와 세포벽 Invertase의 분자량은 각각 약 310,000과 67,000이었고 세포내 경우는 subunit 분자량이 약 70,000이었다. 세포내와 세포벽 효소의 반응 최적 pH와 온도는 모두 4.0와 6$0^{\circ}C$였으며 온도 안정성도 7$0^{\circ}C$까지 거의 비슷하게 나타났다. 그러나 Km값은 세포내 효소의 경우는 4.3x$10^{-3}$M이었고 세포벽 효소의 경우는 2.1x$10^{-2}$M이었다. 그외 Inhibitor에 대한 효소의 저해양식도 양효소에 비슷한 결과를 나타내었다.
토양으로부터 분리한 포도당 이성화효소를 강하게 생산하는 방사균을 Bergey's manual 8판에 따라 동정한 결과 Streptomyces antibioticus 근록의 균주이었다. 본 균의 배양액으로부터 균체를 모아서 해사를 넣고 파쇄 하여 증류수로 추출하고 Mn-처리를 하여 핵단백질을 제거한 후 황산 ammonia 분획침전(0.5∼0.8포화), 수석, DEAE-cellulose column chromatography, DEAE-sephadex (A-50) column chromatography 및 sephadex G-200에 의한 gel filtration을 거쳐 비활성도로 약 380배, 회수율 25% 정도로 분리 정제하였다.
Aspergillus sp.C-58 균주가 생산하는 extracellular inulase에 대하여 pH, charcoal처리 및 ammonium sulfate로 분별염석한 후 DEAE- cellulose를 이용한 column chromatography에 의하여 3개의 효소단백질(Peak I, II, III)로 분획되었으며 그 비율은 31. 1 : 1.7 : 1이였다. P- I, II의 I/S는 그 비율이 0.23 및 0.24로 거의 동일하였으나 P-III는 1.1로 P-I및 P-II와 상이하였다. Peak I 효소에 대하여 DEAE-Sephadex A-50을 이용한 ion exchange chromatography에 의하여 추출효소에 비교하여 약 408배 정제되었으며 다시 Sephadex G-75 및 Sephadex G-100에 2회 gel filtration하여 약 482배 정제되었다. 이상과 같이 정제한 Peak I의 효소액은 poly acrylamide를 이용한 disc gel electrophoresis 및 ultra centrifugation에 의하여 단일 단백질로 확인되었다.
Seeds or beans of 55 plants belonging to 31 families were screened by using several different types of red blood cells to find new lectins. In this paper, white kidney been (phaseolus vulgaris C.) was chosen to study biochemical properties of hemagglutinating proteins(lectins). An anion exchanger, DEAE Sephadex A-50, and polyacrylamide disc gel electrophoresis were main techniques used. From three main fractions eluted by stepwise NaCl gradient in 25mM Tris-HCI buffer on DEAE Sephadex column, principal lectin was identified.
선별된 Aspergillus 속의 한 균주인 S-1의 조(粗) naringin 분해효소의 정제에 관하여 검토한 결과 정제도의 관점에서 Sephadex G-200, starch gel electrophoresis, DEAE-Cellulose column chromatogram, 황산암모늄분획의 순위로 좋았으며 각 정제법에 따른 결과는 다음과 같다. 1) 조효소(粗酵素)를 starch gel electrophoresis 한 결과 단백 mg 당 naringinase 활성이 1,000 unit 로 정제되었다. 2. 단백 mg 당 0.37 unit, naringinase 활성인 조효소(粗酵素)를 황산암모늄분획한 결과 0.25포화 이하에서는 protein per mg 3 unit, 0.75포화 이하에서는 12 unit, 075포화 이상 완전포화 fraction 에서는 34 unit 로 정제되었으며 회수율로 볼때는 황산암모늄 0.75포화 이하에서 가장 좋았다. 3. Sephadex G-200에 의해 정제한 결과 protein per mg 1,337 unit 였으며 DEAE-Cellulose column chromatography 한 결과는 430 unit per protein mg 으로 정제되었다. 4. DEAE-Cellulose column chromatography 후 sephadex G-200에 의해 정제한 결과는 여지전기영동에 의해 단일 단백으로 나타났으며 이 단일 단백은 naringin 을 purunin 까지만 분해하였다.
Km값 및 분광학적성질(分光學的性質)를 조사하고 아울러 이 효소(酵素)의 결정화법(結晶化法)을 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 효소(酵素)의 정제(精製)과정에서 유안분별침전(硫安分別沈澱)을 한 조효소(粗酵素)를 pH6.0 및 7.0의 인산염(燐酸鹽)완충액으로 48시간 이상의 충분한 투석(透析)을 시키고 DEAE-Sephadex column chromatography에서는 11mg protein/ml DEAE-Sephadex 정도의 DEAE-Sephadex를 사용하는 것이 효과적이였다. 2. 효소(酵素)의 정제과정(精製過程)에서 이미 알려진 protamin 황산(黃酸) 처리와 Sephadex G-150의 gel여과는 생략하여도 무방하였다. 3. 효소(酵素)의 결정화(結晶化)에서는 단백질을 20mg/ml의 농도가 되게끔 2-mercaptoethanol를 함유하는 0.01M 인산(燐酸)카리 완충액에 녹여 고체유안(固體硫安) 첨가(添加)법으로 결정(結晶)시키는 것이 가장 큰 육각봉상(六角棒狀)의 결정(結晶)이 얻어졌다. 4. Pyridoxal phosphate와 결합(結合)한 holo형 ${\beta}-tyrosinase$는 340nm와 430nm의 파장(波長)에서 각각 최대흡수(最大吸收)를 나타내었다. 5. ${\beta}-tyrosinase$의 L-tyrosine에 대한 Km값은 $2.31{\times}10^{-4}M$이였으며 SDS-polyacrylamide 전기영동법(電氣泳動法)에 의한 이 효소(酵素)의 subunit의 분자량(分子量)은 약 5,000이였다.
해양세균으로부터 superoxide dismutase를 생산하는 균주를 광화학적 superoxide ion 형성 및 nitrite정량방법으로 검색하여 고활성 균주 B-446을 확보하고 본 균주로부터 35-75% ammonium sulfate precipitation, DEAE-Sephadex A-25 ion exchange chromatography, Sephadex C-200 gel filtration chromatography, High-Q anion exchange chromatography그리고 HPLC-GPC를 이용하여 수율 6%, 정제도 32.3 배의 정제된 SOD를 얻었으며 정제 과정중 효소활성 분석에 본 광화학적 superoxide ion생성 방법으로 사용하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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