• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제29권3호
• /
• pp.347-356
• /
• 2019

Bacillus sp. BS2 showing strong fibrinolytic activity was isolated from sea squirt (munggae) jeotgal, a traditional Korean fermented seafood. BS2 was identified as B. velezensis by molecular biological methods. B. velezensis BS2 grows well at 15% NaCl and at $10^{\circ}C$. When B. velezensis BS2 was cultivated in TSB broth for 96 h at $37^{\circ}C$, the culture showed the highest fibrinolytic activity ($131.15mU/{\mu}l$) at 96 h. Three bands of 27, 35 and 60 kDa were observed from culture supernatant by SDS-PAGE, and fibrin zymography showed that the major fibrinolytic protein was the 27 kDa band. The gene (aprEBS2) encoding the major fibrinolytic protein was cloned, and overexpressed in heterologous hosts, B. subtilis WB600 and E. coli BL21 (DE3). B. subtilis transformant showed 1.5-fold higher fibrinolytic activity than B. velezensis BS2. Overproduced AprEBS2 in E. coli was purified by affinity chromatography. The optimum pH and temperature were pH 8.0 and $37^{\circ}C$, respectively. $K_m$ and $V_{max}$ were 0.15 mM and $39.68{\mu}M/l/min$, respectively, when N-succinyl-Ala-Ala-Pro-Phe-pNA was used as the substrate. AprEBS2 has strong ${\alpha}$-fibrinogenase and moderate ${\beta}$-fibrinogenase activity. Considering its high fibrinolytic activity, significant salt tolerance, and ability to grow at $10^{\circ}C$, B. velezensis BS2 can be used as a starter for jeotgal.

• 한국균학회지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.60-65
• /
• 2000

할미송이버섯으로부터 3단계를 거처 분자량이 각각 18 kDa(FE-1)과 18.2 kDa(FE-2)인 두 개의 혈전용해효소를 분리 정제하였다. 이 효소들은 지금까지 알려진 혈전용해 효소의 질량에 비해 비교적 작았고 두 효소(FE-1과 FE-2)의 15번째까지의 N-terminal amino acid서열은 A-L-Y-V-G-X-S-P-X-Q-Q-S-L-L-V로 같았다. FE-1은 ICP-MS의 결과 $Zn^{2+}$을 mole당 0.98 mole 포함하고 있는 metalloprotease로 pH 7.5와 $55^{\circ}C$에서 가장 큰 활성을 나타내고, 1,10-phenanthroline의 첨가 시 저하된 활성은 $Zn^{2+}$나 $Co^{2+}$의 첨가에 의해 재생되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제27권1호
• /
• pp.9-18
• /
• 2017

Nine bacilli with fibrinolytic activities were isolated from doenjang, a traditional Korean fermented soy food. Among them, RSB34 showed the strongest activity and was identified as Bacillus amyloliquefaciens by 16S rRNA and recA gene sequencing. During growth on LB up to 96 h, RSB34 showed the highest fibrinolytic activity ($83.23mU/{\mu}l$) at 48 h. Three bands of 23, 27, and 42 kDa in size were observed when the culture supernatant was analyzed by SDS-PAGE and 27 and 42 kDa bands by fibrin zymography. The gene encoding the 27 kDa fibrinolytic enzyme AprE34 was cloned by PCR. BLAST analyses confirmed that the gene was a homolog to genes encoding AprE-type proteases. aprE34 was overexpressed in Escherichia coli BL21(DE3) using pET26b(+). Recombinant AprE34 was purified and examined for its properties. The $K_m$ and $V_{max}$ values of recombinant AprE34 were $0.131{\pm}0.026mM$ and $16.551{\pm}0.316{\mu}M/l/min$, respectively, when measured using an artificial substrate, N-succinyl-ala-ala-pro-phe-p-nitroanilide. aprE34 was overexpressed in B. subtilis WB600 using pHY300PLK. B. subtilis transformants harboring pHYRSB34 (pHY300PLK with aprE34) showed higher fibrinolytic activity than B. amyloliquefaciens RSB34.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제48권4호
• /
• pp.439-446
• /
• 2020

Two Bacillus strains, K3 and K208, both demonstrating strong fibrinolytic activities were isolated from Kimchi, a traditional Korean preparation of fermented vegetables. Isolates were subjected to various molecular biology based identification methods including RAPD-PCR and identified as B. subtilis and B. velezensis, respectively. Tryptic soy broth (TSB) was found to best maintain both the growth and the fibrinolytic activity of these strains. Culture supernatants were analyzed by SDS-PAGE and fibrin zymography, and the results indicate that a 40 and 27 kDa band seem to be responsible for the fibrinolytic activities of these two isolates and the 27 kDa band was subsequently identified as the mature form of AprE, the major fibrinolytic enzyme. Thus the aprE genes were cloned and the translated amino acid sequences demonstrated 99.3% identity with each other, and 86.5% identity with BsfA, a fibrinolytic enzyme from B. subtilis ZA400 also isolated from Kimchi, and AprE2, a fibrinolytic enzyme from B. subtilis CH3-5 isolated from Cheonggukjang, a traditional Korean fermented soy. Given this B. subtilis K3 and B. velezensis K208 may be promising starter cultures in the production of fermented foods.

• Food Science and Biotechnology
• /
• 제17권6호
• /
• pp.1372-1375
• /
• 2008

The aprE2 gene from Bacillus subtilis CH3-5 was expressed in Bacillus licheniformis ATCC 10716 using a Bacillus-Escherichai coli shuttle vector, pHY300PLK. The fibrinolytic activity of transformant (TF) increased significantly compared to B. licheniformis 10716 control cell. During the 100 hr incubation in Luria-Bertaini broth at $37^{\circ}C$, fibrinolytic activity of B. licheniformis TF increased rapidly at the late growth stage, after 52 hr of incubation, which was confirmed by zymography using a fibrin gel. pHY3-5 was stably maintained in B. licheniformis without tetracycline (Tc) in the media, 60.9% of cells still maintained pHY3-5 after 100 hr of cultivation.

• 생명과학회지
• /
• 제15권3호
• /
• pp.434-438
• /
• 2005

멸치 액젖을 이용하여 ammonium sulfate침전, ion exchange, gel filtration, ethanol침전등의 과정을 거쳐 혈전분해 효소(myulchikinase, MK)를 분리 및 정제하였다. 이 정제된 효소를 SDS-PACE gel 전기영동한 결과 분자량은 약 28 kDa 이었다. MK의 활성에 대한 특성을 조사한 결과 NaCl $30\%$까지 활성이 $80\%$이상 유지되는 것으로 보아 내염성 효소로 판단된다. 온도에 대한 효소활성을 조사한 결과, MK의 온도에 대한 안정성은 $40^{\circ}C$까지는 안정하였으나 $50^{\circ}C$이상의 온도에서는 급격하게 활성 떨어졌고, 최적온도는 $40^{\circ}C$였다 MK의 활성은 $pH6\~9$범위에서 매우 안정하였고, 최적 pH는 8이였다. 또한 2가 금속 양이온에 대한 효과는 $Hg^{2+} (1mM)$에 의하여 완전히 활성저해를 보였고, $Zn^{2+}(1mM)$에 의하여 약 $50^{\circ}C$의 저해되는 것을 알았다. Fibrinogen-rich plate와 Fibrinogen-free plate에서 활성을 측정 한 결과, Fibrinogen-rich plate에서는 fibrin 분해능이 있었지만 Fiberinogen-free Plate에서는 분해활성이 없는 것으로 보아 본 효소는 plasminogen activator type의 혈전용해효소로 사료된다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.219-223
• /
• 1999

우리나라의 전통 발효식품인 김치에서 혈전용해 효소를 생산하는 미생물을 분리하고 그 중 Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus brevis, Micrococcus luteus의 세 종을 Bergey's manual of systematic bacteriology등에 의하여 동정하였다. 분리된 미생물을 효소 유도 배지에서 배양한 결과 B. amyloliquefaciens는 2.58 plasmin unit/mL, B. brevis는 1.48 plasmin unit/mL, 그리고 M. luteus는 2.03 plasmin unit/mL의 혈전용해효소 생산능을 보여 주였다. 각 균주에서 생산된 세포의 단백질을 SDS-PAGE와 fibrin zymography assay에 의해 분석한 결과 B. brevis와 M. luteus에서는 서로 다른 분자량을 가진 $3{\sim}4$개의 혈전용해 효소가 존재하였으며 B. amyloliquefaciens에서는 분자량이 약 29 kDa인 단일 band의 혈전용해 효소가 생산되었음을 확인하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제36권4호
• /
• pp.291-298
• /
• 2008

본 연구는 4종류의 한국산 포도를 이용하여 포도주를 제조한 후 이들의 발효와 후 발효중의 심혈관 관련 angiotensis I 전환효소 저해 확정과 혈전 용해 활성 및 항치매성 $\beta$-secretase 저해활성을 조사하였다. 발효 10일 후 모든 시료 포도주들의 항고혈압성 엔지오텐신 전환효소(ACE)저해활성은 $38.6%{\sim}58.8%$ 이었다. 그러나 후발효가 진행됨에 따라 ACE저해활성은 증가하여 세리단(Vitis hybrid) 포도주가 후발효 120일 후 최고인 76.9%에 도달하였다. 혈전용해활성은 모든 시료 포도주들에서 미약하거나 없었다. 발효 10일 후, 켐벨어리(Vitis labrusca B) 포도주가 54.8%의 가장 높은 항치매성 $\beta$-secretase저해 활성을 보였으나 후발효 120일 후에는 10% 미만으로 현저하게 감소되었다. 결론적으로 본 연구에서는 세리단 포도를 S. cerevisiae K-7 효모로 $25^{\circ}C$에서 10일간 발효 시킨 후 $4^{\circ}C$에서 120일간 후발효 시켜서 고부가가치의 생리 기능성을 가진 세리단 적포도주를 제조하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제15권6호
• /
• pp.987-993
• /
• 2005

마른 볏짚으로부터 fibrinolytic enzyme (BK)을 분비하는 균주를 분리하여 동정한 결과, Bacillus subtilis속으로 분류되었다. 분리된 균주(Bacillus subtilis BK-17를 배양하여 그 배양액으로부터 에탄올 침전, ion exchange, gel filtration 등의 과정을 거쳐 fibrinolytic enzyme (BK)를 분리 및 정제하였다. 이 정제된 효소를 SDS-PACE gel 전기영동한 결과 분자량은 약 31 kDa 이었다. BK의 활성 및 안정성에 대한 pH의 영향을 조사해본 결과, pH $6\∼8$범위에서 매우 높았고, 최적 pH는 7과 8이었다. 본 효소의 활성 및 안정성에 대한 최적 온도는 $50^{\circ}C$이었으며, $20^{\circ}C\∼50^{\circ}C$범위에서는 안정성이 그대로 유지되었지만 $60^{\circ}C\∼80^{\circ}C$범위에서는 현저히 감소하여 $50^{\circ}C$에 비해 $20\%\∼40\%$의 활성을 보였다. BK에 대한 활성 역시 안정성과 비슷한 양상을 보였고, 다만 $20^{\circ}C$에서 약 $62\%$의 활성을 보였고, 그 이후 $50^{\circ}C$까지 지속적으로 증가하여 $50^{\circ}C$에서 최대의 활성을 보였다. 실험한 금속이온들 중 1 mM의 $Zn^{2+}$와 $Ca^{2+}$에서 각각 $35\%$와 $23\%$의 저해활성을 보였지만 나머지 이온들에서는 의미 있는 영향이 없었다. 동일농도의 EDTA에 대해서는 $45\%$의 저해활성을 보였기 때문에 BK는 metallo enzyme으로 생각된다. Fibrinogen-rich fibrin plate 와 plasminogen-free fibrin plate에서의 분해활성을 검토해본 결과, 두 plate에서 비슷한 분해활성을 보였다. 따라서 본 효소는 plasminogen activator type 보다는 fibrin에 직접 활성을 가지는 것으로 생각된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제19권9호
• /
• pp.997-1004
• /
• 2009

Bacillus amyloliquefancies CH51 isolated from cheonggukjang, a traditional Korean fermented soy food, has strong fibrinolytic activity and produces several fibrinolytic enzymes. Among four different growth media, tryptic soy broth was the best in terms of supporting cell growth and fibrinolytic activity of this strain. A protein with fibrinolytic activity was partially purified from the culture supernatant by CM-Sephadex and Phenyl Sepharose column chromatographies. Tandem mass spectrometric analysis showed that this protein is a homolog of AprE from B. subtilis and it was accordingly named AprE51. The optimum pH and temperature for partially purified AprE51 activity were 6.0 and $45^{\circ}C$, respectively. A gene encoding AprE51, aprE51, was cloned from B. amyloliquefaciens CH51 genomic DNA. The aprE51 gene was overexpressed in heterologous B. subtilis strains deficient in fibrinolytic activity using an E. coli-Bacillus shuttle vector, pHY300PLK.