Two strains (No. 26 and 143) of bacteria which secrete both pectinase and raw-starch-digesting amylase simultaneously, were isolated from various domestic soil samples. The two bacteria were identified as Pasteurella ureae judging by their morphological and physiological characteristics. The optimal culture conditions for the production of raw-starch-digesting enzyme by the Pasteurella ureae 26 were using $NH_4NO_3$ as the nitrogen source at $37^{\circ}C$ with the pH of 7.5, and 15 of C/N ratio. Since the enzyme was produced only when raw or soluble starch was used as a carbon source, but not when glucose or other sugars was used, the enzyme was considered to be an inducible enzyme by starch. Thin layer chromatography of the hydrolyzed product of starch by the raw-starch-digesting enzyme of the strain No. 26 showed that glucose, maltose and other oligosaccharides were present in the hydrolyzates, and therefore the enzyme seemed to be ${\alpha}-amylase$. The enzyme had adsorbability onto raw com starch in the pH range of 3 to 9.
In this study, we have isolated bacterial cell wall lytic enzyme in the culture supernatant of Aspergillus sp. HCLF-4. This hydrolase showed cell wall lytic activity against Anabaena cylindrica. The extracellular enzyme was produced by Aspergillus sp. HCLF-4 when it was grown in a PDB media containing 0.05% heat killed Micrococcus luteus cells. The molecular weight of lytic enzyme was about 14.3 kDa. The optimal pH and temperature for the activity of this enzyme were 3.0~4.0 and $30^{\circ}C$, respectively. This hydrolase activity was reduced by $Na^{+}$, $Li^{+}$, $Ca^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Fe^{3+}$, EDTA, and PMSF, whereas it was increased by $Mg^{2+}$, $Mn^{2+}$>. The enzyme has N-acetylmuramyl-L-amidase or endopeptidase activity.
Mycobacterium sp. strain JC1 was capable of growth on benzylamine as a sole source of carbon and energy. The primary deamination of benzylamine was mediated by an inducible amine oxidase, which can also oxidize tyramine, histamine, and dopamine. Inhibitor study identified this enzyme as a copper-containing amine oxidase sensitive to semicarbazide.
The nitric oxide (NO) produced in large amounts by inducible nitric oxide synthase is known to be responsible for the vasodilation and hypotension observed in septic shock. We have found that 8-epi-xanthatin from Xanthium strumarium L. inhibited the production of NO in LPS-activated RAW 264.7 cells ($IC_{50}$ value was 1.5 ${\mu}$M). This activity was resulted from the suppressing of inducible nitric oxide synthase enzyme expression.
Elicitor treatment was performed to increase the anti-inflammatory activity of useful biological sources. The result showed that elicitor-treated Saururus chinensis leaf extracts positively affected nitric oxide (NO) production, and the expression of inducible NO synthase and cyclooxygenase-2 compared to extracts not exposed to elicitor treatment. This finding identified elicitor treatment as a suitable strategy for increasing the biological activity of S. chinensis. Therefore, elicitor-treated S. chinensis is useful both as health functional and medicinal materials.
A thermostable $\alpha$-L-arabinofuranosidases ($\alpha$-L-AFase) is an industrially important enzyme for recovery of L-arabinose from hemicellulose. The recombinant $\alpha$-L-AFase from Thermotoga maritima was expressed in Escherichia coli by using a constitutive pHCE or an inducible pRSET vectors. In batch fermentation, the constitutive expression system resulted in slightly faster growth rate (0.78 vs. 0.74/hr) but lower enzyme activity (2,553 vs. 3,723 units/L) than those of the induction system. When fed-batch fermentation was performed, biomass and enzyme activity reached the highest levels of 36 g/L and 9,152 units/L, respectively. The fed batch cultures performed superior results than batch culture in terms of biomass yield (4.62-5.42 folds) and enzyme synthesis (3.39-4.00 folds). In addition, the fed-batch induction strategy at high cell density resulted in the best productivity in cell growth as well as enzyme activity rather than the induction method at low cell density or the constitutive expression.
Jang, Jae Hyun;Kim, Yeji;Roh, Tae Yong;Park, Joong Kon
Korean Chemical Engineering Research
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v.54
no.5
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pp.665-670
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2016
This study deals with the possible degradation of toluene and acetic acid when subjected to cell-free enzyme system from the toluene degrading bacteria Pseudomonas putida and acetic acid degrading bacteria Cupriavidus necator. P. putida produces toluene dioxygenase only under the existence of toluene in culture medium and toluene is degraded to cis-toluene dihydrodiol by this enzyme. C. necator produces acetyl coenzyme A synthetase-1 and converts acetic acid to acetyl CoA in order to synthesize ATP to need for growth or PHA which is biodegradable polymer. In case of toluene degradation, the experiment was conducted before and after production of toluene dioxygenase as this enzyme, produced by P. putida, is an inducible enzyme. Toluene was detected using gas chromatography (GC). Similar amount of toluene was found in control group and before production of toluene dioxygenase (experimental group 1). However, reduction in toluene was detected after the production of toluene dioxygenase (experimental group 2). Acetic acid was detected through application of gas chromatography-mass spectrometer (GC-MS). The results showed the acetic acid peak was not detected in the experimental group to apply cell-free enzyme system. These results show that the cell-free enzyme system obtained from P. putida and C. necator retained the ability to degrade toluene and acetic acid. However, P. putida needs to produce the inducible enzyme before preparation of the cell-free enzyme system.
A basic inducible protein, ICG, containing chitinase and ${\beta}-1,3-glucanase$ activity concomittantly was purified from cell suspension culture media of rice after the treatment of chitooligosaccharides. The isolated ICG enzyme gave a single band on native and SDS polyacrylamide gel electrophoresis and its molecular weight was estimated to be 52.53 kd. The optimal temperature and optimal pH of both enzyme activities in ICG were $60^{\circ}C$, pH 6.0 for chitinase activity and $37^{\circ}C$, pH 4.0 for ${\beta}-1,3-glucanase$ activity. $K_M$ and $V_{max}$ values for chitinase were 0.474 mM. 2.997 nM/min., and those for ${\beta}-1,3-glucanase$ were 1.004 mM 0.739 nM/min. respectively. TLC analysis of the chitooligosaccharide hydrolysates with ICG enzyme indicated that ICG acts as endochitinase.
A thermostrable ${\beta}-galactosidase$ (${\beta}-galactoside$ galactohydorlase, EC 3.2.1.23) was inducible in Bacillus coagulans by lactose and D-glactose. The enzyme was purified 87 fold, and the optimum temeprature and pH for actiivity were determined to be $60^{\circ}C$ and pH 7.5, respectively. Kinetic determinations at $55^{\circ}C$ established a Km of 3.3mM for the chromogenic substrate onitorphenyl ${\beta}-D-galactopyranoside$ (ONPG). Galactose and lactose were competitive inhibitors with Ki of 6.1mM and 4.9mM, respectively. The enzyme ws relatively thermostable. The crude enzyme was inactivated about 20% after 20 min of exposure at $60^{\circ}C$ and the purified was about 50%. Maximal enzyme activity required $Mn^{++}$, and for the thermal stabilization $Fe^{++}\;and\;Ca^{++}$ were necessary.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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