• 생명과학회지
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• 제20권5호
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• pp.683-690
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• 2010

효모 Saccharomyces diastaticus 는 세포 외로 분비되는 glucoamylase I, II, III 동위효소 중 하나를 생산하여 전분을 가수분해하여 포도당을 생성할 수 있다. Glucoamylase I, II, III는 STA1, STA2, STA3 유전자에 의해 각각 암호화된다. 효모 Saccharomyces 속이 포자가 형성되는 시기에 세포 내에서 특이적으로 발현된다고 알려진 glucoamylase (SGA)의 분자생물학적 및 생화학적 연구를 수행하기 위한 일환으로 S. diastaticus YIY 345 형질전환체의 배양 상등액으로부터 SGA 정제를 시도하였다. 황산암모늄 침전, DEAE-Sephadex A-50, CM-Sephadex C-50, Sephadex G-200 chromatography 등의 정제과정을 거쳐서 비특이 활성이 174배 증가된 0.22 mg의 순수한 SGA를 얻었다. HPLC와 SDS-PAGE 분석을 통해 이 효소는 63, 68 kDa의 단위체로 구성된 이합체임을 확인할 수 있었다. Con-A Sepharose 친화성 크로마토그피와 탈당쇄 효소를 처리한 결과로부터 SGA는 N-연결형 당쇄로 수식되었으며 단백질 부분은 59 kDa이었다. 정제한 SGA와 세포 외 분비성 glucoamylase의 효소학적 특성을 조사하고 비교한 결과 SGA의 최적 pH와 온도는 각각 5.5와 $45^{\circ}C$로 나타났으며 세포 외 분비성 glucoamylase는 5.0과 $50^{\circ}C$로 나타났다. SGA는 세포 외로 분비되는 glucoamylase에 비해 열처리 및 SDS에 대해 더 민감한 반응성을 나타내었다.

• 농업과학연구
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• 제23권1호
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• pp.80-89
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• 1996

본 연구에서는 인간에게 유용한 여러 생리적 기능을 갖는 Human lactoferrin (hLf)을 대량생산할 목적으로 동물 세포의 단백질을 안정하게 생산 및 분비할 수 있는 진핵생물인 효모 sacduraromyces diastaticus YIY345에 hLf 유전자를 도입하여 hLf의 발현 및 분비를 시도하였다. 1. hLf의 발현 및 분비를 위하여 STA1 (S. diasticus glucoamylase) 유전자의 promoter 및 분비 신호와 hLf 전사 종결을 위한 GAL7(galactose utilizing gene) transcriptional terminator하에 재조합 plasmid pYEGLf를 제작하였다. 2. 제작한 plasmid를 선별하고 증폭하기 위하여 대장균에 형질 전환하였고 대장균 형질전환체로부터 plasmid를 분리하여 적당한 제한 효소로 처리하고 크기를 확인하였다. 최종적으로 선별된 plasmid는 효모 S. diastaticus YIY345에 형질 전환시켜 효모 형질전환체를 얻었다. 3. 효모 형질전환체를 Western hybridization으로 단백질 수준에서 분석한 결과 pYEGLf가 도입된 형질전환체에서 hLf가 생산되어 세포외로 분비되었다. 4. hLf가 발현된 효모 형질전환체의 배양상등액을 paper disc법을 이용하여 E.coli에 대한 항균 효과를 측정하였으나 관찰할 수 없었다. E.coli에 대한 hLf의 MIC (minimal inhibitory concentration)는 약 $3000{\mu}g/m{\ell}$에 비해 효모에서 분비하는 hLf의 양은 상당히 적으므로 항균효과를 측정하기 불가능하다. 그러므로 정제 단계를 거쳐 더 높은 농도로 처리해야 할 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권2호
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• pp.158-164
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• 2008

Saccharomyces diastaticus KCTC 1804 균주와 Saccharomyces cerevisiae KOY-1 균주를 이용하여 전분분해활성과 알코올 발효능을 동시에 가지는 효모융합체를 개발하였다. Saccharomyces cerevisiae KOY-1 균주의 단수체 유도를 통하여 Saccharomyces cerevisiae KH-12 균주를 획득하였다. EMS를 사용한 돌연변이 유발을 통하여 Saccharomyces cerevisiae KH-12 균주의 Met 영양요구성 변이주를 획득하였다. Lyticase 처리로 Saccharomyces cerevisiae KOY-1 $(Met^-)$, Saccharomyces diastaticus KCTC 1804$(Trp^-)$ 균주의 원형질체 형성률은 각각 90.5%, 97.7%로 관찰되었다. 원형질체 융합은 polyethylene glycol 4,000을 이용하여 실시하였고, 이때 원형질체 융합율은 $1.79{\times}10^{-4}$으로 관찰되었다. 원형질체융합과정을 통해 총 1,000주의 융합체를 획득하였고, 획득한 융합체의 전분분해능과 알코올발효능을 비교하여 최종적으로 전분배지 YPS24에서 알코올생성능이 가장 우수한 효모융합체인 FA 776을 최종 선발하였다 최종 선발된 효모융합체 FA 776은 10세대 계대배양 후의 revertent 복귀율이 4.64%로 유전적 안정성을 확인하였으며, 효모융합체의 total DNA 함량을 비교한 결과, Saccharomyces cerevisiae 균주로부터 분리된 단수체 효모 KH-12는 26.56 fg/cell, Saccharomyces diastaticus KCTC 1804 균주는 25.40 fg/cell이었고, 이들을 사용해서 얻어진 융합체 FA 776의 DNA함량은 42.67 fg/cell이었다. 전분배지 YPS24배지에서 60시간 발효하였을때 Saccharomyces cerevisiae KOY-1 균주는 알코올 생성하지 못하였지만 효모융합체 FA 776은 13 mg/mL의 알코올을 생성하였다. 이는 전분이용성 효모인 Saccharomyces diastaticus KCTC 1804 균주에 비해 1.86배나 향상된 알코올 발효능을 나타냈다.

• 생명과학회지
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• 제22권2호
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• pp.142-147
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• 2012

효모 Saccharomyces diastaticus가 포자형성기에 세포질에서 생산된다고 알려진 포자형성 특이 glucoamylase (SGA)가 세포 외로 분비되는 단백질임을 증명하고자 S. dastaticus의 SGA promoter와 예상되는 분비신호서열 다음에 reporter gene으로 사용한 고초균의 CMCase 구조유전자를 융합한 재조합 플라스미드 pYSC25를 제작하고 수주세포인 S. diastaticus YIY345에 형질전환 하였다. 형질전환체를 1% CMC를 포함하는 최소한천배지에서 배양한 후 Congo red 염료로 염색하여 생성된 투명환으로부터 SGA의 분비서열에 의해 세균의 CMCase가 효모세포외로 분비되는 것을 확인하였다. 효모세포부위 별 CMCase의 활성분포를 측정하여 SGA 분비서열의 분비효율을 추정하기 위해 효모세포 배양액을 배양상등액, periplasmic 및 세포질 분획으로 나눈 다음 효소활성을 측정한 결과 CMCase 활성의 76%가 배양상등액과 periplasmic 부위에 존재하였으며 N-연결형 당쇄가 일어났으므로 SGA 분비서열은 효과적으로 작용함을 알 수 있었다. 대조균인 고초균에서 생산된 CMCase에서는 당쇄가 일어나지 않은 것을 확인하였다. 이상의 결과로부터 SGA는 아미노 말단에 존재하는, 24개의 아미노산으로 구성된 분비서열을 보유한 분비성 단백질임을 확인하였다.

• 한국균학회지
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• 제27권6호
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• pp.386-393
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• 1999

대체에너지 생산을 위한 우수발효효모를 선별하기 위하여 전국 지역에서 전분, 전분박 및 전분 공장의 주변 토양과 폐수 등 시료를 채취하여 glucoamylase를 분비하는 효모균 64분리주를 얻었으며 이중 비교적 높은 activity를 보여주는 분리주를 선별하였다. 분리주를 동정한 결과 A1-5, D1, E3, G1과 J20은 Saccharomyces diastaticus로 동정되었으며 Saccharomycopsis fibuligera와 Schwanniomyces occidentalis는 각각 두 분리주, Ambrosiozyma monospora와 Lypomyces kononenkoae로 각각 한 분리주색 동정되었다. 그 중 높은 효소활성을 보여주는 S. diastaticus A1-5, J20과 E3을 선택하여 분비되는 glucoamylase의 일반적인 특성을 조사하였다. 배양액내의 효소의 생성을 측정한 결과 glucose나 saccharose, 그리고 4탄당과 3탄당보다 수용성녹말에 의하여 현저하게 증가하였다. Glucoamylase활성의 반응 최적 온도는 $50^{\circ}C{\sim}60^{\circ}C$였고, 최적 pH는 $5{\sim}6$이었으며, 열에 대해서는 $60^{\circ}C$ 이상에서는 불안정한 활성을 보며주었다. 금속이온에 따른 효소의 활성은 $Na^+,\;Mg^{2+}$에 의해 약간 증가하였으나, $H^{2+},\;Ag^{2+}$에 의해 현저하게 감소되는 현상을 보여주었다. 효소의 기질 특이성은 수용성녹말이 쌀 전분, 옥수수전분과 밀 전분에 비하여 현저하게 좋은 기질임을 알 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제24권6호
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• pp.726-732
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• 1996

To improve the fermentation characteristics(such as starch-degradability, ethanol tolerance, sugar and high-temperature tolerance) of recombinant haploid yeast Saccharomyces diastaticus K114, hybridization technique was used. The hybridization partner was S. diastaticus 1177 which had good glucoamylase activity and fermentabi- lity. The best hybrid HH64 showed improved ethanol tolerance, sugar and high-temperature tolerance. Especia- lly, the starch-fermentability was significantly improved, since the hybrid produced 1.60% (w/v) ethanol from 4% (w/v) starch, while the recombinant haploid K114 produced 1.30% (w/v) ethanol. The optimum temperature and pH for the starch-fermentation by the hybrid HH64 was 30$\circ$C and 5, respectively. The hybrid yeast HH64 produced 7.5% (w/v) ethanol directly from 20% (w/v) starch.

• 농업과학연구
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• 제16권1호
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• pp.44-55
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• 1989

우리나라 토양중의 Streptomyces를 분류, 동정하고자 토양으로부터 총 826 균주이 Streptomyces를 분리하여 1차 배양하고 형태적, 생리적 특성이 다른 65 균주를 선발하여 I.S.P 방법에 따라 총 46 종의 Streptomyces를 동정하였으며 그 중 국내미기록종은 38종으로서 마음과 같다. 1) melanin 색소형성균 S. lavendulae, S. tuirus, S. purpurascens, S. violarus, S. lateritius, S. olivochromogenes, S. purpeofuscus, S. fulvoviolaceus, S. gallilaeus, S. naganishii, S. hygroscopicus subsp. ossamyceticus, S. nevagawaensis, S. anandii, S. phaeopurpureus, S. mirabilis, S. arenae, S. massasporeus, S. eurythermus. 2) Melanin 색소 비형성군 S. fellus, S. flavidovirens, S. exfoliatus, S. fumanus, S. termitum, S. glomeroaurantiacus, S. luteofluorescens, S. prunicolor, S. fradiae, S. tauricus, S. griseolus, S. misakiensis, S. poonensis, S. antimycoticus, S. diastaticus subsp. ardesiacus, S. nigrifaciens, S. tendae, S. narbonensis subsp. josamvceticus, S. atroolivaceus, S. chrysomallus subsp. fumigatus.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제10권1호
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• pp.23-28
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• 1995

The effect of the ethanol extract from salviae miltiorrhizae radix (Salvia miltiorrhiza) on the microbial growht and the stability of the extracted antimicrobial material were investigated. The ethanol extract had strong growth inhibition activity (MIC, 3.13~50.0 $\mu\textrm{g}$/ml) against Gram-positive bacteria such as B. subtilis, L. monocytogenes and S. aureus. Among Gram-positive bacteria tested, B. subtilis was the most susceptible to the extracted substance. While the antimicrobial activity of the ethanol extract was weak (MIC, 400~800 $\mu\textrm{g}$/ml) to E. coli and yeasts (C. albicans, Sacch. diastaticus). The ethanol extract had bactericidal action at higher concentration than MIC against B. subtilis, while the extract had only bacteriostatic action against S. aureus. The extracted antimicrobial substance was stable in the pH range of 4.0 to 10.0, heat treatment at 121$^{\circ}C$ for 15 min, and freezing and thawing

• 미생물학회지
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• 제30권6호
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• pp.546-552
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• 1992

에탄올 내성 및 고 알콜 생성 균주인 S. cerevisiae BU-1 와 glucoamylase 생성 우수 균주인 S. diastaticus A15 를 시험 균주로 하여 genetic manipulation 에 의하여 haploid 인 S. cerevisiae BUI.alpha.26($alc^r thr^-$) 와 S. diastaticus A15a6($STA^+ hom$) 균주를 분리하였다. 이등 효모 균주의 원형질체 형성을 위하여 0.8 M sorbitol 의 존재하에서 zymolyase $200\mu$g/ml 와 $400\mu$g/ml 을 2 시간 동안 처리시 두 균주 모두 95% 이상 원형질체를 얻었다. PEG 6000 을 90 분간 반응시킬 경우 융합 빈도는 $ 3.25 {\times} 10^{-3}$ 이었다. 원형질체 융합으로 생성된 융합주의 유전적 분석, 에탄올 내성, glucoamylase 생성을 측정한 결과, 이들 융합주의 유전자형은 STA $alc^r$ thr hom. '/STA' $alc^r$ thr hom로 예상되었으며, glucoamylase 활성도는 A15a6 의 경우 2.7 units 이었으나, 융합주 F7, F10 은 각각 4.2 와 8.4 units 로 나타났다. 에탄올 내성 시험을 하여 선별한 결과, 가장 우수한 균주인 융합주 7개 중 F7 과 F10 을 선별하였다. 5% 의 녹말이 포함된 발효배양액에서 $30^{\circ}C$ 5일간 배양시 생성된 에탄올 생성은 융합주 F7 과 F10 은 각각 2.0% 와 1.85 이였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제16권6호
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• pp.494-498
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• 1988

Starch로부터 직접적으로 ethanol을 발효 생산할 수 있는 새로운 효모균주의 개발을 목적으로 S. diastaticus의 glucoamylase gene을 cloning vector를 사용하지 않고 S. cerevisiae에 transformation시켜, soluble starch를 직접 발효 할 수 있는 transformants를 얻는데 성공하였으며 이들 중 glucoamylase 생성능이 가장 우수한 균주인 TSD-14를 전보에서 선별하였다. Transformant TSD-14의 glucoamylase 생성조건과 ethanol productivity를 parent strain과 비교 검토한 결과 이들 성질에 있어서 TSD-14는 donor인 S. diastaticus와 거의 유사하였다. 즉, 탄소원으로는 soluble starch가 균의 생육 및 효소생성에 가장 효과적이었으며 glucose, maltose 등은 균의 생육에는 효과적이었으나 효소생성은 저해하였다. 질소원으로 무기태 질소원에 비하여 유기태 질소원이 좋은 효과를 나타냈으며 특히, peptone과 yeast extract가 효과적이었다. 또한 금속염으로는 FeSO$_4$, MgSO$_4$, MnCl$_2$, NiSO$_4$등이 효과적이었으며 CoCl$_2$, HgCl$_2$, PbCl$_2$등은 오히려 균의 생육뿐만 아니라 효소생성을 크게 저해하였다. 한편, TSD-14의 ethanol productivity를 조사한 결과, 15% sucrose, soluble starch, liquefied potato starch 등에서 8.3% (v/v) , 4.8%(v/v), 7.5%(v/v)의 ethanol을 생성하여 각각 총당에 대해 84%, 45%, 70%의 발효율을 나타냈다.