• Journal of Microbiology
• /
• 제44권4호
• /
• pp.396-402
• /
• 2006

[ ${\beta}-Galactosidase$ ] is extensively employed in the manufacture of dairy products, including lactose-reduced milk. Here, we have isolated two gram-negative and rod-shaped coldadapted bacteria, BS 1 and HS 39. These strains were able to break down lactose at low temperatures. Although two isolates were found to grow well at $10^{\circ}C$, the BS 1 strain was unable to grow at $37^{\circ}C$. Another strain, HS-39, evidenced retarded growth at $37^{\circ}C$. The biochemical characteristics and the results of 16S rDNA sequencing identified the BS 1 isolate as Rahnella aquatilis, and showed that the HS 39 strain belonged to genus Buttiauxella. Whereas the R. aquatilis BS 1 strain generated maximal quantities of ${\beta}-galactosidase$ when incubated for 60h at $10^{\circ}C$, Buttiauxella sp. HS-39 generated ${\beta}-galactosidase$ earlier, and at slightly lower levels, than R. aquatilis BS 1. The optimum temperature for ${\beta}-galactosidase$ was $30^{\circ}C$ for R. aquatilis BS-1, and was $45^{\circ}C$ for Buttiauxella sp. HS-39, thereby indicating that R. aquatilis BS-1 was able to generate a cold-adaptive enzyme. These two cold-adapted strains, and most notably the ${\beta}-galactosidase$ from each isolate, might prove useful in some biotechnological applications.

• 미생물학회지
• /
• 제43권3호
• /
• pp.222-226
• /
• 2007

단백질 분해효소는 아미노산간에 존재하는 peptide결합을 절단하는 효소로 산업적으로 많이 사용된다. 이러한 단백질 분해효소의 새로운 공급원을 찾기 위하여 체외 단백질 분해효소를 생산하는 세균을 둥해 심층수로부터 집식배양으로 분리하였다. 이들 중 빠른 성장과 skim milk를 첨가한 배지에서 가장 큰 투명환을 보여준 균주를 HJ19로 명명하였다. 분리균의 형태학적, 생리생화학적 특성과 16S rRNA gene의 염기서열을 조사한 결과 Micrococcus sp.에 속하는 것으로 나타났다. 분리된 Micrococcus sp. HJ19는 $10^{\circ}C$에서는 자라지 못하였으며 $20^{\circ}C$부터 생육과 효소활성을 보여주었다. 최적 생육 온도는 $37^{\circ}C$였으며, 효소 활성은 $30^{\circ}C$에서 약 480 unit/ml의 활성을 보여 주었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제19권5호
• /
• pp.464-469
• /
• 1991

$\alpha$-Amylase를 생산하는 Bacillus sp. 2B를 토양에서 분리하였으며 이 균주에 반복적으로 돌연변이원인 NTG를 처리하여 효소생산성이 증대된 변이주를 유도하였다. $\alpha$-Amylase 고 생산성 균주의 효율적인 획득방법으로 glucose에 의한 $\alpha$-amylase의 생성억제를 받지않는 변이주를 분리한 결과, 효소생산성이 약 30배 향상된 변이주 Bacillus sp. HG4를 획득하였다. 이 균주는 lactose를 탄소원으로 하여 최대 효소생성능을 나타내었으며 빠른 균체성장 및 최대 효소생성시기에 균체 lysis가 적은 점 등 산업적으로 사용하기에 유리한 특성을 가진 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제38권4호
• /
• pp.399-404
• /
• 2010

수소 생산 균주 ES392sms 부산 소재 동의대학교에 위치한 연못 담수에서 분리하였다. 세포는 직경 $0.6\;{\mu}m$, 길이 $1.4\;{\mu}m$의 간균이고 편모와 포자를 형성하지 않았다. 분리된 균주의 16s rRNA 염기서열과 생화학적 특성을 바탕으로 계통학적으로 분류한 결과, ES392 균주는 Enterobacter sp.에 속하는 것으로 동정되었다. 수소생산을 위한 생육최적 pH와 온도는 각각 7.5와 $35^{\circ}C$이었다. 분리한 Enterobacter sp. ES392 균주의 수소생산을 최대화 하기 위해 배지성분을 최적화하였다. 그 결과 4%(w/v) sucrose, 0.5%(w/v) yeast extract, 50 mM potassium phosphate를 첨가한 배지 조건에서 최대수소생산량을 나타내었다. 회분식 배양 조건에서 최대 수소 생산량은 3481 mL/L이었고, 수소생산수율은 1.33mol/mol sucrose를 나타내었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제29권5호
• /
• pp.765-775
• /
• 2019

A new ${\alpha}$-amylase-encoding gene (amySL3) of glycoside hydrolase (GH) family 13 was identified in soda lake isolate Alkalibacterium sp. SL3. The deduced AmySL3 shares high identities (82-98%) with putative ${\alpha}$-amylases from the genus Alkalibacterium, but has low identities (<53%) with functionally characterized counterparts. amySL3 was successfully expressed in Escherichia coli, and the recombinant enzyme (rAmySL3) was purified to electrophoretic homogeneity. The optimal temperature and pH of the activity of the purified rAmySL3 were determined to be $45^{\circ}C$ and pH 7.5, respectively. rAmySL3 was found to be extremely halophilic, showing maximal enzyme activity at a nearly saturated concentration of NaCl. Its thermostability was greatly enhanced in the presence of 4 M NaCl, and it was highly stable in 5 M NaCl. Moreover, the enzyme did not require calcium ions for activity, and was strongly resistant to a range of surfactants and hydrophobic organic solvents. The major hydrolysis products of rAmySL3 from soluble starch were maltobiose and maltotriose. The high ratio of acidic amino acids and highly negative electrostatic potential surface might account for the halophilic nature of AmySL3. The extremely halophilic, calcium-independent, and surfactant-resistant properties make AmySL3 a promising candidate enzyme for both basic research and industrial applications.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제44권4호
• /
• pp.512-521
• /
• 2016

제주도에서 채집된 토양시료로부터 xylanase 활성을 나타내는 균주를 분리하여 WJ-2로 명명하였다. 균주 WJ-2의 16S rRNA 유전자 염기서열을 결정하여 이를 토대로 상동성을 검색한 결과, Streptomyces 속의 균주들과 높은 염기서열 상동성을 보였다. 16S rRNA 유전자 염기서열을 토대로하는 neighbor-joining 계통수를 제작하여 Streptomyces atrovirens와 가장 높은 계통발생적 연관성이 갖고 있는 것을 밝혔다. 또한 DNA-DNA hybridization 분석을 통하여 Streptomyces atrovirens의 신규한 아종임을 증명하였다. 균주 WJ-의 게놈내 GC 농도는 73.98 mol%이었으며, 주요 세포벽 지방산으로 anteiso-$C_{15:0}$ (36.19%)을 함유하고 있었다. 균주 WJ-2의 성장 및 xylanase 생산은 배지내에 질소원으로 soytone과 탄소원으로 xylan을 첨가하였을 때 급격히 증가되는 것을 확인하였다. 액체배양액으로부터 준비된 조효소의 xylanase 활성은 pH 7.0과 $55^{\circ}C$에서 가장 높게 나타났다. Thin layer chromatography (TLC) 분석을 통하여 균주 WJ-2의 조효소는 xylan을 분해하여 최종분해산물로서 xylobiose와 xylotriose 생산하는 효소임을 확인하였다.

• 생태와환경
• /
• 제39권2호통권116호
• /
• pp.219-225
• /
• 2006

빈영양호에서 부영양호로 전이과정에 있는 주암호에서 물질순환과 에너지흐름에 지대한 역할을 담당하는 세균 군집구조를 분석하기 위해 수계에 주로 존재하는 ${\alpha}\;{\cdot}\;{\beta}\;{\cdot}\;{\gamma}$-subclass proteobacteria와 Cytophaga-Flavobacterium (CF) group 세균군, 그리고 질소순환에 관여하는 질화세균을 FISH법으로 2005년 4일부터 2006년 1월까지 4회에 걸쳐 검출하였다. 총세균수는 엽록소-a농도가 높을 때 많이 검출되었고 엽록소-a농도가 낮을 때는 감소하는 경향을 보였다. 수계에 존재하는 물질순환에 관여하는 세균들의 동태를 파악하는데 속(genus)수준의 세균군이 아닌 그룹별세균, 즉 ${\alpha}\;{\cdot}\;{\beta}\;{\cdot}\;{\gamma}$-subclass proteobacteria와 Cytophaga-Flavobacterium (CF) group 세균군을 동정하여 정량화하면 특정 세균군들에 관한 세부적인 정보는 얻을 수 없지만 해당수계의 거시적인 자정작용 정도를 파악할 수 있는 정보를 얻을 수 있다. 그 변화양상을 보면 빈영양 상태의 호수에서 주종을 이루는 ${\alpha}\;{\cdot}\;{\beta}$-subclass proteobacteria이 4월에 가장 많이 검출되었고 남세균 등조류의 번식이 왕성했던 6${\sim}$9월에 감소하는 양상을 나타냈는데 이는 이 시기에 우점하던 남세균, M. aeruginosa이 생성하는 독성물질이 이들 세균의 물질대사를 저해하기 때문으로 생각된다. 또한 분해가 용이한 저분자 유기물을 이용해 빨리 성장하며 배지로 분리배양이 가능한 대부분의 종속영양세균(heterotrohs)을 포함하는 ${\gamma}$-subclass proteobacteria도 조류의 번식이 왕성하던 6${\sim}$9월보다는 4월과 1월에 높은 비율로 검출되었는데 이는 이시기에 주암호에 존재하는 유기물의 분해 및 자정작용에기인하는 것으로 사료된다. 반면 CF group세균군은 1월을 제외하고는 거의 유사한 비율로 관찰되었다. 아울러 질화순환에 관여하는 질화세균도 동절기에 증가하는 양상을 보였으며 이때 수계의 높은 DO가 그들의 활성에 주요인으로 작용하는 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.285-290
• /
• 1994

자연계에서 새로운 제한효소 생산균을 검색하여 한 균주를 선발하고, 형태학적, 생리학적, 생화학적 특성들을 조사하여 Alcaligenes sp.로 동정하고 제한효소의 특성을 조사하였다. Alcaligenes sp. J-482가 생산하는 제한효소를 AspJI으로 명명하였다. AspJI은 pBR322, Adenovirus 2-DNA, ${lambda}$ DNA 등에 대한 절단양식이 AatII와 같아 AatII의 isoschizomer로 추정 되었으며, 효소활성에 12.5mM 이상의 $MgCl_2$를 필요로 하였으며, NaCl에 의하여 저해되었다. AspJI의 반응 최적 온도는 $37^{circ}C$, 최적 pH는 7.5로 확인 되었으며, 내열성을 조사한 결과 $85^{circ}C$이상에서 15분처리 할 때 안전히 실활되는 것으로 관찰되었다.

• 생명과학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.285-289
• /
• 2022

본 연구에서는 인천시 영흥도에서 채취한 해수시료에서 분리한 한천분해세균의 생육특성과 균주가 생산하는 agarase 특성을 분석하였다. 분리된 균주의 16S rRNA 유전자 염기서열은 Agarivorans 속 세균과 95% 유사하여, 분리된 균주를 Agarivorans sp. HY-1으로 명명하였다. Agarivorans sp. HY-1을 Marine broth 2216 배지에서 27℃, 250 rpm 조건으로 배양하니 생장은 1일차에, 효소활성은 2일차에 최대를 보였다. 조효소액은 균주 배양액에서 세포외로 분비되는 agarase로 준비하였다. Agarivorans sp. HY-1균주의 세포외 agarase는 40℃와 pH 7.0 (20 mM Tris- HCl)에서 최대의 활성을 보였다. 한천분해효소는 20, 30, 40, 50, 60 및 70℃에서 각 64, 91, 100, 97, 89 및 60%의 상대활성을 나타냈으며, pH 5, 6, 7 및 8에서는 79, 95, 100 및 55%의 활성을 나타냈다. 이 agarase는 20, 30, 40℃에서 2시간 열처리를 하였을 때 86% 이상의 잔존활성을 보였으며 50℃에서는 2시간 후 44% 이상의 잔존활성을 보였다. TLC 분석 결과, Agarivorans sp. HY-1는 α-agarase를 생산하는 것이 확인되었다. α-Agarase의 분해산물은 항암 활성 및 항산화 효과를 지니고 있으므로, Agarivorans sp. HY-1 균주와 agarase는 유용하게 이용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 미생물학회지
• /
• 제52권2호
• /
• pp.192-201
• /
• 2016

최근 북극해의 축치해(Chuckchi Sea)로부터 저온지질분해 효소활성을 보이는 Psychrobacter sp. ArcL13 균주가 분리되었다. 그러나 낮은 발현 양 때문에, 이 효소의 다양한 분야에서의 활용에 제약을 받아왔다. 따라서 유전자 재조합 기술을 이용하여, 이 효소를 대량생산하는 기술개발이 필요하였다. 재조합 지질분해효소를 만들기 위해서는 우선 해당 유전자의 동정이 필요하였기 때문에, Psychrobacter sp. ArcL13 균주로부터 PCR을 이용한 gene prospecting 방법으로 새로운 지질분해효소 유전자인 ArcL13-Lip을 분리하고 전체 염기 서열을 규명하였다. 염기 서열 분석결과 ArcL13-Lip은 일부 Psychrobacter 속 박테리아 유래의 지질분해효소들과 염기 서열의 유사성은 낮지만, 84-90%의 아미노산 서열 유사성을 보였다. ArcL13-Lip 전체 유전자를 대장균에서 발현시키고 전기영동으로 분석한 결과, 재조합 ArcL13-Lip은 약 35 kDa의 분자량을 보였으며 단백질 봉입체 형태로 발현되었다. Unfolding된 ArcL13-Lip을 다양한 첨가물이 포함된 완충용액에서 refolding 시킨 결과, glucose에 의해서 refolding 효율이 가장 크게 증가하였다. Refolding된 재조합 ArcL13-Lip은 다양한 p-nitrophenyl ester 중 p-nitrophenyl caprylate과 p-nitrophenyl decanoate에 대해 가장 높은 효소활성을 보였다. 온도에 따른 효소활성을 조사한 결과 ArcL13-Lip은 $40^{\circ}C$에서 최고의 활성을 나타내었고, $10^{\circ}C$와 $20^{\circ}C$에서 각각 최고 활성 대비 약 40%와 73%의 효소활성을 나타내었다. 이와 같이 ArcL13-Lip은 전형적인 저온활성 효소의 특징을 보여주었다.