• 대한화학회지
• /
• 제52권5호
• /
• pp.488-494
• /
• 2008

• KSBB Journal
• /
• 제5권2호
• /
• pp.119-124
• /
• 1990

다중 교반형 생물반응기 내에서 배추 PLD에 의한 인 지방질의 염기 가수분해 반응 및 염기전이 반응에 대한 특성 실험에서 다음과 같은 결론을 얻었다. 반응 최적 조건으로서 pH 5.6, 온도 37$^{\circ}C$였고 반응 촉진제로서 $Ca^2^+$의 농도는 가수분해 반응시 20mM, 염기전이 반응에서는 40mM이었다. Diethylether와 butylacetate도 강력한 반응촉진제로서 반응성을 높였고 이들의 농도는 20%가 효과적이었으며, 반면에 EDTA 및 $Ba^2^+,Mn^2^+,Zn^2^+$등은 PLD의 활성을 강력하게 저해하였다, 염기 수용체로서 glycerol을 비롯한 알콜 화합물은 대부분이 반응성을 양성으로 나타내었으며 15종의 알콜 화합물 가운데 glycerol, ethyleneglycol, propyleneglycol등이 반응성이 높게 나타났으며 이들의 최적농도는 20%가 효과적이었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제54권2호
• /
• pp.94-100
• /
• 2011

Bacillus licheniformis로 부터 phospholipase D (PLD)로 추정되는 유전자를 PCR 기술을 이용하여 분리하여 pGEM-T easy 운반체에 cloning 하였다. 분리된 유전자는 His6가 붙은 pET-21 운반체를 이용하여 E. coli BL21 (DE3)에서 발현시켰다. 재 조합된 PLD는 nikel-nitrilotriacetic acid (Ni-NTA) resin을 갖는 column을 이용하여 affinity chromatography로 분리하였다. SDS-PAGE 분석 결과 PLD로 추정되는 단백질은 약 44 kDa의 주요 단일밴드를 나타내었다. 분리된 효소의 최적 활성도는 pH 7.0에서 나타났으며 이 조건에서 또한 효소가 제일 안정되었다. 효소활성에 미치는 최적 온도는 $40-45^{\circ}C$의 온도에서 형성되어 비교적 높은 온도를 나타내었으며 비교적 넓은 범위의 온도에서 상당히 높은 효소 활성도를 나타내었다. 여러 가지 detergent 중에서 Triton X-100을 0.6 mM까지 첨가할 경우 PLD의 효소활성도는 점진적으로 증가하여 대조구 대비 최대 181%의 효소 활성도를 나타내었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.78-83
• /
• 2004

국내 6개 지역에 걸쳐 채취한 토양 63점으로부터 1,000여 종의 방선균주를 분리하였다. 이들 균주의 배양 상징액 중 PLD의 생산이 양호한 균주를 탐색한 결과, 분해활성이 0.3U/$m\ell$이상인 131 균주를 일차로 선발하였다. 이중 전이 활성이 20% 이상인 균주는 23개였으며, 최종적으로 분해 및 전이활성이 가장 우수한 균주(방선균 KF923)를 선발하였다. 방선균 KF923 균주는 P 배지하에서 발효조 배양시 배양 48시간 후에 최고의 분해활성을 나타내었고(13U/$m\ell$) 전이활성은 95%로 나타났다. 방선균 KF923 균주가 생산한 PLD를 정제하여 비활성이 567U/mg의 PLD를 얻었다. 정제된 PLD는 분자량이 약 55kD으로 나타났고, 효소반응의 최적 pH는 6.0, 최적온도는 $60^{\circ}C$였으며, 효소의 안정성에 미지는 pH 및 온도의 영향은 pH 8.0부근 및 $40^{\circ}C$ 이하에서 가장 안정하였다. 또한, 특별한 금속이온의 요구성은 없는 것으로 나타났다. 방선균 KF923 균주가 생산한 PLD는 산업화에 충분히 활용 가능하며, 이를 위하여 효소의 대량생산 및 효소반응을 위한 공정개발 등의 연구가 필요하다고 생각한다.

• 대한화학회지
• /
• 제54권2호
• /
• pp.208-214
• /
• 2010

포스포리파제 D(PLD)는 알코올 존재 하에서 포스파티딜 전달반응이 일어나며 동시에 PLD의 전체 반응속도도 증가하는 것으로 알려져 있다. 이 포스파티딜 전달반응을 자세히 구명하기위해 본 실험에서는 양배추에서 정제한 ${\alpha}$-type PLD를 가지고 여러 종류의 알코올 존재 하에서 포스파티딜 전달반응의 반응속도를 검토하였다. 실험 결과 검토한 1차 알코올들에 의해 PLD의 포스파티딜 전달반응 속도는 기대했던 대로 크게 증가하였다. 부탄올의 경우 2차 반응속도는 $33.33{\pm}1.33M^{-1}sec^{-1}$로 얻어졌으며, 이 전달반응 속도를 물의 농도를 고려한 가수분해 속도($0.078M^{-1}sec^{-1}$)와 비교하면 무려 400배 이상의 격차를 보여주었다. 알코올의 $pK_a$과 포스파티딜 전달반응 속도와의 자유에너지 선형 관계로부터 브뢴스테드 ${\beta}_{nu}$ 값 $0.12{\pm}0.03$을 얻었다. 비교적 적은 ${\beta}_{nu}$ 값으로 미루어보아 끊어지는 포스파티딜-효소 중간체(E-P)의 전이상태는 상당히 해리된 상태일 것으로 추정된다. 이들 결과와 양배추 PLD의 활성부위의 히스티딘 잔기를 참작하여 양배추 PLD의 반응메커니즘을 제안하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제31권4호
• /
• pp.389-394
• /
• 2003

국내 6개 지역에 걸쳐 채취한 토양 63점으로부터 1,000여 종의 방선균주를 분리하였다. 이들 균주의 배양 상징액중 PLD의 생산이 양호한 균주를 탐색한 결과, 분해활성이 0.3 U/ml 이상인 131 균주를 일차로 선발하였다. 이중 전이활성이 20% 이상인 균주는 23 개였으며, 최종적으로 분해 및 전이활성이 가장 우수한 균주(방선균 KF923)를 선발하였다. 방선균 KF923 균주는 P배지하에서 발효조 배양시 배양 48시간후에 최고의 분해활성을 나타내었고(13 U/ml) 전이활성은 95%로 나타났다. 방선균 KF923 균주가 생산한 PLD를 정제하여 비활성이 567 U/mg의 PLD를 얻었다. 정제된 PLD는 분자량이 약 55 kD으로 나타났고, 효소반응의 최적 pH는 6.0, 최적온도는 $60^{\circ}C$였으며, 효소의 안정성에 미치는 pH 및 온도의 영향은 pH 8.0부근 및 $40^{\circ}C$ 이하에서 가장 안정하였다. 또한. 특별한 금속이온의 요구성은 없는 것으로 나타났다. 방선균 KF923 균주가 생산한 PLD는 산업화에 충분히 활용 가능하며, 이를 위하여 효소의 대량생산 및 효소반응을 위한 공정개발 등의 연구가 필요하다고 생각한다.

• Radiation Oncology Journal
• /
• 제15권3호
• /
• pp.197-206
• /
• 1997

목적 : Phospholipase D (PLD)는 phosphatidylcholine을 phosphatidic acid (PA)와 choline으로 가수분해 시키는 효소이다. 최근 이 효소는 다른 phospholipase들과 유사하게 세포 신호전달과정에 관여하는 것으로 알려져 많은 관심의 대상이 되고 있으며, 아울러 발암과정에 관여하리라는 추측을 하게 하고 있다. 이 실험에서는 쥐를 방사선 조사하여 각 조직에서 올레산-PLO에 미치는 영향을 관찰하였다. 방법 : PLD assay를 위한 반응 혼합물에는 $0.1\;\muCi$의 $1,2-di[1^{14}C]palmitoyl$ phosphatidylcholine, 0.5mM phosphatidylcholine, 5mM sodium oleate, $0.2\%$ taurodeoxycholate, 50mM HEPES buffer(pH 6.5), 10mM $CaCl_2$와 25mM KF 를 함께 넣어주었다. 생성된 PA는 TLC로 분리하여 그 방사능을 측정하였다. 사용된 동물은 암컷 Wistar 쥐로서 코발트 60 원격치료 기기를 이용, 조사범위를 $10cm\times10cm$로하여 분당 선량율 2.7Gy로 방사선 조사선랸 l0Gy와 25Gy를 조사 하였다. 결과 : PLD 활성은 폐조직에서 가장 높았으며 신장, 근육, 리, 비장, 골수, 흥선. 간의 순으로 나타났다. 방사선 조사결과 PLD 활성에 변동을 보인 조직은 흥선, 비장, 폐와 골수이며, 특히 흉선과 비장은 PLD의 할성이 각각 2배 이상 증가한 것으로 관찰되었다. 이와는 반대고 골수의 PLD는 $30\%$ 이상 감소한 것으로 나타났다. 한편 PLD 활성값이 가장 낮은 판은 방사선 영향을 거의 받지 않는 것처럼 보였다. 결론 : 동물전신에 방사선 조사시 PLD가 가장 민감한 영향을 받는 조직은 림프양 기관과 조혈 세포인 것으로 보여 PLD가 이들 조직의 생리기능과 밀접한 관계가 있음을 암시해 주고있다. 더 나아가 방사선 긴장 (radiation stress)이 이들 조직의 세포증식내지 괴사현상연구에 중요한 수단을 제공해 줄 수 있을 것이다.

• BMB Reports
• /
• 제34권2호
• /
• pp.182-187
• /
• 2001

Phospholiapse D (PLD), and phosphatidic acid generated by it, have been implicated in receptor-mediated intracellular signaling. Carbachol (CCh) is known to activate PLD1, and protein kinase C (PKC) is known to mediate in this signaling pathway In recent reports (Kim et al., 1999b; Kim et al., 2000), we published our observations of the direct phosphorylation of PLD1 by PKC and we described the phosphorylation-dependent regulation of PLD1 activity. In this study, we investigated the phasphorylation and compartmentalization of PLD1 in terms of CCh signaling in M3 muscarinic receptor (M3R)-expressing COS-7 cells. CCh treatment of COS-7 cells transiently coexpressing PLD1 and M3R stimulated PLD1 activity and induced direct phosphorylation of PLD1 by PKC. The CCh-induced activation and phosphorylation of PLD1 was completely blocked upon pretreatment of the cells with PKC-specific inhibitors. We looked at the localization of the PLD1 phosphorylation by PKC and found that PLD1 was mainly located in the caveolin-enriched membrane (CEM) fraction. Based on these results, we conclude that CCh induces the activation and phosphorylation of PLD1 via PKC and that the phosphorylation of PLD1 occurs in caveolae.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제28권12호
• /
• pp.2046-2056
• /
• 2018

Phospholipase D has great commercial value due to its transphosphatidylation products that can be used in the food and medicine industries. In order to construct a strain for use in the production of PLD, we employed a series of combinatorial strategies to increase PLD expression in Bacillus subtilis WB600. These strategies included screening of signal peptides, selection of different plasmids, and optimization of the sequences of the ribosome-binding site (RBS) and the spacer region. We found that using the signal peptide amyE results in the highest extracellular PLD activity (11.3 U/ml) and in a PLD expression level 5.27-fold higher than when the endogenous signal peptide is used. Furthermore, the strain harboring the recombinant expression plasmid pMA0911-PLD-amyE-his produced PLD with activity enhanced by 69.03% (19.1 U/ml). We then used the online tool \RBS Calculator v2.0 to optimize the sequences of the RBS and the spacer. Using the optimized sequences resulted in an increase in the enzyme activity by about 26.7% (24.2 U/ml). In addition, we found through a transfer experiment that the retention rate of the recombinant plasmid after 5 generations was still 100%. The final product, phosphatidylserine (PS), was successfully detected, with transphosphatidylation selectivity at 74.6%. This is similar to the values for the original producer.

• KSBB Journal
• /
• 제6권3호
• /
• pp.271-279
• /
• 1991

Phosphatidylglycerol(PG) and two unnatural phospholipids, phosphatidylethyleneglycol (PEG) and phosphatidylpropyleneglycol(PPG), were synthesized from ovolecithin using cabbage phospholipase D(PLD) in a emulsion system. Optimum pH and temperature for the enzymatic synthesis of PG, PEG and PPG in the emulsion system was 5.0-5.6 and 37$^{\circ}C$, respectively. The maximum activity for transphosphatidylation was obtained with 30-80 mM Ca++. Addition of 25% glycerol was required to convert completely ovolecithin to PG, whereas 16% glycerol was sufficient to attain the highest rate of conversion for both PEG and PPG syntheses, the highest conversion rate was obtained with addition of either 10% ethyleneglycol or propyleneglycol. However, the concentration of alcoholic acceptor should be increased up to 20% to improve selectivity up to 100% for PEG or PPG synthesis. Identification of PEG and PPG was made by analyzing the polyvalent alcohols released after their hydrolysis by HCl or PLD.