인천 연안 갯벌에서 분리한 호알카리성 Bacillus clausii I-52로부터 세포외 알카리성 단백질 분해효소(BCAP)의 발현 및 생산성을 증가시키기 위하여 BCAP promoter, ribosome 결합 서열, 신호서열, 전구체 서열 및 활성형 BCAP 유전자를 cloning한 재조합 plasmid pHPS9-fuBCAP을 penicillin-protoplast 법으로 B. clausii I-52의 염색체 DNA에 integration 하였고, 도입된 plasmid pHPS9-fuBCAP 유전자는 PCR에 의해 확인하였다. 가장 높은 단백질 분해효소 상대 활성을 보이는 선별된 transformant C5를 생산 최적화 배지(대두박 2%, 밀가루 1%, 구연산나트륨 0.5%, $K_2HPO_4$ 0.4%, $Na_2HPO_4$ 0.1%, NaCl 0.4%, $MgSO_47H_2O$ 0.01%, $FeSO_47H_2O$ 0.05%, 물엿 2.5%, 탄산나트륨 0.6%)에서 액침 배양법(배양온도, $37^{\circ}C$; 배양 시간, 48 h; 교반 속도, 650 rpm; 통기 속도, 1 vvm)으로 배양하여 단백질 분해효소를 발현 및 분비시켰을 때, BCAP 발현 양(134,670 U/ml)은 wild-type(83,960 U/ml)에 비하여 약 1.6 배 증가하였으며, 비활성도(91,611.5 U/mg 단백질)는 wild-type(71,760 U/mg 단백질)에 비하여 약 1.3 배 증가하였다. 또한, B. clausii I-52 염색체 DNA에 integration된 pHPS9-fuBCAP plasmid는 단백질 발현과 함께 8일간의 계대배양 동안에 안정하게 유지되고 있음을 확인하였다.
Reina, Asa;Tanaka, A.;Uehara, A.;Shinzato, I.;Toride, Y.;Usui, N.;Hirakawa, K.;Takahashi, J.
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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제23권6호
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pp.700-707
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2010
Effects of protease-resistant antimicrobial substances (PRA) produced by Lactobacillus plantarum and Leuconostoc citreum on rumen methanogenesis were examined using the in vitro continuous methane quantification system. Four different strains of lactic acid bacteria, i) Lactococcus lactis ATCC19435 (Control, non-antibacterial substances), ii) Lactococcus lactis NCIMB702054 (Nisin-Z), iii) Lactobacillus plantarum TUA1490L (PRA-1), and iv) Leuconostoc citreum JCM9698 (PRA-2) were individually cultured in GYEKP medium. An 80 ml aliquot of each supernatant was inoculated into phosphate-buffered rumen fluid. PRA-1 remarkably decreased cumulative methane production, though propionate, butyrate and ammonia N decreased. For PRA-2, there were no effects on $CH_4$ and $CO_2$ production and fermentation characteristics in mixed rumen cultures. The results suggested that PRA-1 reduced the number of methanogens or inhibited utilization of hydrogen in rumen fermentation.
내염성이며 세포외 protease를 강력하게 생산하는 효모를 재래식 메주효모들과 자연계에서 분리된 내염성 효모들 가운데서 선별하여 Hansenula sp. S-9으로 동정하였다. S-9균주는 $30^{\circ}C$, pH 7.5, 0.5M NaCl을 함유한 배지에서 잘 생육하였고 1.0% beef extract와 1% glucose 및 0.5M NaCl를 함유한 BD배지에서 $30^{\circ}C$로 72시간 배양하였을 때 가장 많은 효소가 생산되었다.
The effect of red ginseng residue on the several enzyme activities of the koji and alcohol fermentation were investigated. The koji showed maximum values of amylase and cellulase activity when it was prepared by 30% red ginseng residue and 70% wheat bran, and of protease activity when it was prepared by 40% red ginseng residue and 60% wheat bran-${\alpha}$ amylase activity of the koji during its fermentation was increased rapidly until 4 days and there after it was increased slowly, but ${\beta}$-amylase was rapidly increased after 3 days fermentation. During the preparation of the koji, the acidic, neutral protease and cellulase activities showed the maximum value after 3 days fermentation and the alkaline protease showed the maximum value within 4-6 days fermentation. On the otherhand, fermented broth, containing 6%(v/v) alcohol, could be obtained when the substrate was saccharified by the koji, based on 25% red ginseng residue and 75% wheat bran, prior to alcohol fermentation.
대한약학회 2002년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2
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pp.331.2-331.2
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2002
Actinomycetes CS0707 has been isolated in soil sample from location in the Jeju province. Korea, and produces thermostable extracellular proteases. Actinomycetes CS0703 showed the highest protease activity at late exponential phase when grown in OSYM medium (oatmeal 2.0%, soybean meal 1 %, dried yeast 1 %, mannitol 1 %) at $48^{\circ}C$. Three forms of protease(Ta-1, TA-2 and Ta-3) were fractionated by Ultrogel AcA 54 column chromatography, and further purified through ammonium sulfate fractionation, ultramembrane filtration, and DEAE-sepharose CL-6B column chromatography. (omitted)
Strain Bacillus safensis DMB13 exhibiting protease and lipase activity was isolated from fermented kimchi in the previous study. Phenotypically, strain DMB13 showed no antibacterial activity. Thus, the complete genome sequence was analyzed to understand the phenotype of strain DMB13. The genome is 3,856,276-bp with a G+C content of 41.61 mol% and consists of a single circular 3,849,633-bp chromosome and one circular plasmids. Two genes related to bacteriocin production, skfF and skfG, were identified; however, six other genes in the skf operon were not detected. The genome includes 54 protease- and 5 lipase-encoding genes.
A chitinase (CHT) and a protease (PRO) were purified from the culture supernatant of Serratia sp. TKU017, with shrimp shell as the sole carbon/nitrogen source. The molecular masses of CHT and PRO determined by SDS-PAGE were approximately 65 kDa and 53 kDa, respectively. CHT was inhibited by $Mn^{2+}$ and $Cu^{2+}$, and PRO was inhibited by most tested divalent metals and EDTA. The optimum pH, optimum temperature, pH stability, and thermal stability of CHT and PRO were pH 5, $50^{\circ}C$, pH 5-7, and <$50^{\circ}C$, and pH 9, $40^{\circ}C$, pH 5-11, and <$40^{\circ}C$, respectively. PRO retained 95% of its protease activity in the presence of 0.5 mM SDS. The result demonstrates that PRO is an SDS-resistant protease and probably has a rigid structure. The $4^{th}$-day supernatant showed the strongest antioxidant activity (70%, DPPH scavenging ability) and the highest total phenolic content ($196{\pm}6.2\;{\mu}g$ of gallic acid equiv./ml). Significant associations between the antioxidant potency and the total phenolic content, as well as between the antioxidant potency and free amino groups, were found for the supernatant. With this method, we have shown that shrimp shell wastes can be utilized and it is effective in the production of enzymes and antioxidants, facilitating its potential use in industrial applications and functional foods.
The spr D gene encoding Strptomyces griseus protease D(SGPD); a chymotrypsin-like proteae, was cloned from Strptomyces griseus IFO13350 and sequence. Most of the amino-acid sequence deduced from the nucleotide sequence is idential to that Strptomyces griseus IMRU3499 except that one amino acid has been deleted and Trp 369 has been substituted into Cys369 in the SGPD from S. griseus IFO13350 without affecting the protease activity. The spr D gene was overexpressed in Streptomyce liv-idans TK24 as a heterologous host. Various media with different compositions were also used to max-imize the productivity of SGPD inthe heterologous host. The SGPD productivity was best when the transformant S. lividans TK24 was cultivated in R2YE medium. The relative chymotrypsin activity of the culture broth measured with an artificial chromogenic substrate, N-scuccinyl-ala-ala-pro-phe-p-nitroanilide, was 16 units/ml. A high level of SGPD was also produced in YEME and SAAM medial but it was relatively lower that in R2YE medium and negligible amounts of SGPD were produced in GYE, GAE and Benedict media. The growth of S. lividans reacted the maximum level of cell mass at days 3 and 4 of the culture, but SGPD production started in the stationary phase of cell growth and kept increase in till the 10$^{th}$ day of culture in R2YE and YEME medium, but in GYE media the productivity reached maximum level at 8days of cultivation. The introduction of the spr D gene into S. lividans TK24 triggered biosyntheis of the pigmented antibiotic , actinorhodin, which implies some protease may paly a very improtant role in secondary-metabolite formation in sStreptomyces.
In order to elucidate roles of lactic acid bacteria(LAB) for the antibiosis occurring in th fermenting environment of Kimchi, 2.052 strains of LAB were isolated from Kimchi. Fifty tow strains which showed antagonistic effect against 4 indicator strains were finally selected and investigated. Based upon responses to protease treatment, antibiosis of the 52 strains of LAB were classified into 3 types. Type A antibiosis resulted from action of antibiotic-like substances which were not affected by protease treatment and which had broad action spectra against even natural inhabitants of Kimchi. Type B antibiosis was due to bacteriocin-like substances which were very sensitive to treatment of protease and more effective against foreign bacteria than original inhabitant microflora. Type C antibiosis was owing to proteinaceous compounds which were activated or induced by the presence of protease and then exerted antibacterial activities. Therefore, lactic acid bacteria appeared to contribute to antibiosis of Kimchi by the concerted action of these three different types of antibacterial compounds. As one of model system for type B bacteriocin, the antagonistic compound produced by LAB31-9 as well as th producer strain itself was further charaacterized. Strain LAB31-9 was identified as L. casei. Bacteriocin produced by LAB31-9 was proteinaceous and stable over wide range of pH and to various solvents, but very labile to heat treatment. Its mode of action was bactericidal. Based upon these data, bacteriocin produced by LAB31-9 was named as 'caseicin K319'. Genetic determinant for the bacteriocin production of LAB31-9 was located in the chromosome.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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