• 제목/요약/키워드: trypsins

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혈합육어(멸치, 고등어, 황다랭이 및 날개다랭이)의 Trypsin 1. 정제와 반응조건 (Trypsins from the Dark Fleshed Fish(Anchovy, Mackerel, Yellowfin Tuna and Albacore) 1. Purification and Optimal Reaction Conditions)

  • 변재형;조득문;허민수
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.448-457
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    • 1993
  • 혈합육어 중 연근해 온대산 멸치의 내장과 고등어의 유문수, 그리고 원양 열대산 황다랭이 및 날개다랭이의 유문수를 각각 시료로 하여 trypsin을 분리 정제하였으며, 그 분자량과 아미노산 조성 및 효소의 반응 최적조건에 관하여 비교 분석하였다. 실험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 멸치의 내장과 고등어, 황다랭이 및 날개다랭이의 유문수에서 각각 황산암모늄염석, benzamidine-Sepharose 6B 친화성 크로마토그래피, DEAE-Sephadex A-50 크로마토그래피, Sephadex G-75 겔 여과 크로마토그래피 등의 방법을 혼용하여 고등어로부터는 2종의 trypsin (고등어 trypsin A와 고등어 trypsin B로 명명함)을, 그리고 다른 어류로부터는 각각 1종의 trypsin을 분리 정제하였다. 2. 멸치 trypsin과 고등어 trypsin B는 고등어 trypsin A와 황다랭이 trypsin 및 날개다랭이 trypsin에 비하여 그 고유활성이 월등히 높았다. 3. 이들 혈합육어 trypsin의 분자량은 22kDa-26kDa 범위였다. 4. 이들 trypsin은 공통적으로 glycine, serine, aspartic acid를 많이 함유하고 있었으며, tryptophan, methionine, lysine, tyrosine의 함유량은 적었다. 5. BA-$\rho$-NA기질에 대한 반응 최적조건은 멸치 trypsin은 pH 8.0에서 45$^{\circ}C$, 고등어 trypsin A와 B는 pH 8.0에서 5$0^{\circ}C$, 그리고 황다랭이 trypsin은 PH 9.0에서 55$^{\circ}C$, 날개다랭이 trypsin은 pH 9.0에서 5$0^{\circ}C$였다. 6. 위에 든 실험 결과들은 혈합육 어류의 서식온도가 이들 어류의 trypsin의 반응 최적 온도와는 어느 정도 관계가 있을 것으로 추측되었다.

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혈합육어 Trypsin의 효소적 성질에 대한 반응속도론적 해석 (Kinetic Analyses for Enzymatic Properties of Trypsins Purified from Dark-Fleshed Fish)

  • 조득문;허민수;김형락;김두상;변재형
    • 한국수산과학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.64-70
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    • 1996
  • 멸치, 고등어, 황다랭이 및 날개다랭이의 혈합육어에서 정제된 trypsin을 시료로 하여 각각의 BAPNA기질에 대한 반응속도와 그 관련 성질들을 분석 검토하였다. 4종의 혈합육어에서 정제된 trypsin의 Km'와 $k_{cat}$는 멸치 trypsin이 각각 $49.3{\mu}M$$90.9min^{-1}$, 고등어 trypsin A는 $53.7{\mu}M$$61.2min^{-1}$, 고등어 trypsin B는 $96.5{\mu}M$ $76.6min^{-1}$, 황다랭이 trypsin은 $62.8{\mu}M$$46.4min^{-1}$, 그리고 날개다랭이 trypsin은 $98.3{\mu}M$$47.68min^{-1}$ 이었다. TLCK에 대한 $K_i$, 값은 멸치 trypsin이$20.90{\mu}M$, 고등어 trypsin A가 $2.86{\mu}M$, 고등어 trypsin B가 $3.90{\mu}M$, 황다랭이 trypsin이 $0.96{\mu}M$, 그리고 날개다랭이 trypsin이 $1.82{\mu}M$이었으며, 황다랭이의 trypsin이 TLCK에 대하여 가장 예민하게 반응하였다. 이들 trypsin의 효소 활성과 촉매효율은 연근해 온 대산 혈합육어인 멸치와 고등어 trypsin이 열대해역에서 온대해역에 걸쳐 널리 회유하는 혈합육어인 황다랭이와 날개다랭이의 trypsin에 비하여 높은 특징을 보였다.

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Purification and Characterization of Trypsins Affecting on the Autolysis of Shrimp, Penaeus japonicus

  • KIM Hyeung-Rak;KIM Doo-Sang;AHN Chang-Bum;PYEUN Jae-Hyeung
    • 한국수산과학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.797-804
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    • 1996
  • Two trypsins were purified from shrimp hepatopancreas through ammonium sulfate fractionation, Q-Sepharose ionic exchange, benzamidine Sepharose-6B affinity, and Sephacryl S-300 gel chromatography. Both enzymes had a single polypeptide chain with a molecular weight (M.W.) of 32 kDa by sodium dodecylsulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SOS-PAGE), although trypsin A and B were estimated to be a molecular weight of 27.2 and 22.8 kDa, respectively, using Sephacryl S-300 gel filtration. Both trypsins had similar amino acid compositions and rich in glycine, valine, alanine, aspartic acid, and glutamic acid, but low in methionine and basic amino acids. Both enzymes were completely inactivated by soybean trypsin inhibitor (SBTI), phenylmethylsulfonyl fluoride (PMSF), tosyl-L-lysine chloromethyl ketone (TLCK), benzamidine, leupeptin, however, not affected by tosyl-L-phenylalanine chloromethyl ketone (TPCK) and pepstatin.

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복상어와 고등어의 Trypsin에 관한 비교 효소학적 연구 -1. Trypsin의 정제와 반응조건- (Comparative Studies on the Enzymatic Properties of Trypsins from Cat-shark and Mackerel -1. Purifications and Reaction Conditions of the Trypsins-)

  • 변재형;조득문;허민수
    • 한국수산과학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.273-288
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    • 1991
  • 연골어류와 경골어류의 진화에 관한 생리생화학적 차이를 특정한 소화효소의 성질과 구조면에서 밝혀 보고자 본 연구를 시도하였다. 양 어종을 대표하는 종류로서 복상어와 고등어를 시료로 선정하고, 소화효소 중 trypsin을 대상으로 하여, 우선 그 정제방법의 확립, 분자량의 측정, 반응 및 안정성에 미치는 pH 및 온도의 영향, 그리고 금속이온과 화학약제가 반응에 미치는 영향 등을 분석 검토하였으며, 그 내용을 요약하면 다음과 같다. 1. 정제방법에 관하여, 민저 복상어 trypsin은 4 염화탄소로서 탈지 추출한 조효소에 대하여 $50-70\%$ 포화 황산암모늄 염석, DEAE-Sephadex A-50칼럼 크로마토그래피, benzamidine-Sepharose 6B, 친화성 크로마토그래피, Sephadex G-75-120 겔 여과법을 거쳐 disc- 전기영동법, SDS-PAG 전기영동법 및 겔 여과법상 균질상태로 얻었다. 또, 고등어의 trypsin은 역시 4염화탄소로서 탈지 추출한 조효소에 대하여 $30-70\%$포화 황산암모늄 염석, benzamidine-Sepharose 6B 친화성 크로마토 그래피, DEAE-Sephadex A-50 크로마토그래피 등의 재크로마토그래피, benzamidine-Sepharose 6B에 의한 재크로마토그래피 등의 정제과정을 거쳐 disc- 전기영동법, SDS-PAG 전기영동법 및 겔 여과법으로 균질의 가칭 trypsin-A와 B를 달리하였다. 2. 이들 유래를 달리하는 각 trypsin의 분자량은 SDS-PAG 전기영동법으로 측정했을 때, 복상어 trypsin 31,700, 고등어 trypsin-A 30,000, 고등어 trypsin-B 29,000, 그리고 겔 여과법으로 측정했을 때, 복상어 21,500, 고등어 trypsin-A 23,700, 고등어 trypsin-B 21,500이었다. 3. 이들 효소들의 알맞은 반응조건은 복상어 trypsin pH 9.0, $45-50^{\circ}C$, 고등어 trypsin-A와 B pH 8.0, $50^{\circ}C$였다. pH와 온도조건에 따른 안정성을 각각 pH와 온도조건별로 30분간 전처리한 후에 그 활성에 미치는 영향으로 비교해 본 결과, pH의 변화에 대하여는 복상어 trypsin은 pH 10.0에서, 그리고 고등어 trypsin-A는 pH 7.0-9.0에서, 고등어 trypsin-B는 pH 8.0에서 안정하였고, 온도조건에 대하여는 복상어 trypsin은 $25^{\circ}C$까지, 그리고 고등어는 trypsin-A가 $10^{\circ}C$까지, 고등어 trypsin-B는 $35^{\circ}C$까지는 안정하였으나, 그 이후부터는 불안정하였다. 4. 이들 효소들은 공통적으로 금속이온 Ag^{2+},\;Cu^{2+}$$Hg^{2+}$에 의하여 저해를 받았으며, 그 저해의 정도는 고등어 trypsin-A와 B가 보다 심하게 받았다. 또 이들 효소들은 antipain, leupeptin, TLCK(to-syllysine chloromethyl ketone) 및 SBTI(soybean trypsin inhibitor)에 의하여 현저한 저해를 받았고, PMSF(phenylmethane sulfonylfluoride), DFP(diisopropyl fluorophosphate) 및 benzamidine에 의하여 어느정도 저해를 보여 모두 serine-계의 trypsin임을 뒷받침하였다

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혈합육어(멸치, 고등어, 활다랭이 및 날개다랭이)의 Trypsin 2. 성질과 열 안정성 (Trypsins from the Dark Fleshed Fish(Anchovy, Mackerel, Yellowfin Tuna and Albacore) 2. Enzymatic Properties and Thermal Stabilities)

  • 조득문;허민수;변재형
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.458-464
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    • 1993
  • 전보에 이어, 정제한 혈합육어 trypsin에 대하여 효소적 성질 및 열 역학적 성질에 관하여 비교 검토한 내용을 요약하면 다음과 같다. 이들 혈합육어 trypsin은 BA-p-NA와 SP-p-NA 같은 amide기질 중 BA-p-NA기질만에 대하여, 그리고 ATEE, BAEE, BTEE 및 TAME 등의 ester 기질 중에서는 BAEE와 TAME에 대하여만 현저한 활성을 보였다. 이들 효소는 antipain, leupeptin, DFP, TLCK, SBTI 등 화학약제와 금속이온 Cu$^{2+}$ 및 Hg$^{2+}$에 의하여서는 그 활성이 현저히 저해를 받았으나, $Mg^{2+}$에 의하여서는 부활하였다. 이 효소들은 모두 5$0^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 불안정하였으며, 날개다랭이의 trypsin이 온도 변화에 대하여 가장 안정하였다. 그리고, 활성화에너지는 멸치 trypsin이 13.91㎉/mo1e, 고등어 trypsin A는 11.61㎉/ mole, 고등어 trypsin B는 8.43㎉/mo1e, 황다랭이 trypsin은 4.35㎉/mole, 그리고 날개다랭이 trypsin은 3.76㎉/mole 이었다.

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복상어와 고등어의 Trypsin에 관한 비교효소학적 연구 -2. 정제 Trypsin의 효소적 성질- (Comparative Studies on the Enzymatic Properties of Trypsins from Cat-shark and Mackerel -2. Enzymatic Properties of the Trypsins-)

  • 변재형;조득문;허민수
    • 한국수산과학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.383-391
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    • 1992
  • 전보(Pyeun 등, 1991)에 이어 복상어의 췌장에서 정제한 trypsin과 고등어 유문수에서 정제한 trypsin A 및 trypsin B에 대하여 그 효소적 특성을 비교 검토한 내용을 요약하면 다음과 같다. 1. $30^{\circ}C,\;45^{\circ}C,\;45^{\circ}C$$60^{\circ}C$의 각 온도 조건에서 효소의 안정성을 검토한 결과, 복상어의 trypsin이 고등어의 두 trypsin보다 안정하였으며, 고등어 trypsin A는 가장 불안정하였다. $55^{\circ}C$에서의 변성속도정수는 복상어 trypsin이 $10.68\times10^{-4}\;sec^{-1}$, 고등어 trypsin A는 $47.18\times10^{-4}\;sec^{-1}$, 그리고 고등어 trypsin B는 $34.06\times10^{-4}\;sec^{-1}$로서 고등어 trypsin A의 변성속도가 가장 빨랐다. 활성화에너지는 복상어 trypsin이 4.07 kcal/mole, 고등어 trypsin A는 11.61kcal/mole, 그리고 고등어 trypsin B는 8.43kcal/mole이었다. 2. Km정수는 복상어 trypsin이 248.59uM, 고등어 trypsin A는 53.7uM, 그리고 고등어 trypsin B는 $96.50\mu M$이었다. 3. Dixon식에서 구한 저해제 TLCK에 대한 저해제 정수는 복상어 trypsin이 $1.50\times10^{-6}M$,고등어 trypsin A는 2$2.86\times10^{-6}M$, 그리고 고등어 trypsin B는 $3.90\times10^{-6}M$였으며, 저해제 DFP에 대한 저해제 정수는 복상어 trypsin이 $9.28\times10^{-6}M$ 고등어 trypsin A는 $2.11\times10^{-4}M$, 그리고 고등어 trypsin B는 $1.60\times10^{-4}M$이었다. 4. 복상어와 고등어 trypsin의 효소적 특성의 두드러진 차이는 pH와 온도에 대해서 복상어의 trypsin은 고등어의 두 trypsin보다 알칼리성측과 고온에 대해 안정하였으며, 저해제에 의하여서는 복상어 trypsin이 보다 예민하게 나타났다. 또한 BA-p-NA 합성기질에 대한 친화성에 있어서는 고등어의 두 trypsin이 복상어의 trypsin보다 높은 것을 알 수 있었다. 5. 아미노산 조성은 세 효소 모두 비슷하였으나, 고등어 trypsin B의 경우 arginine의 함량이 높은 특징을 보였다. 산성아미노산과 염기성아미노산의 비는 복상어 trypsin이 3.57, 고등어 trypsin A는 3.36, 그리고 고등어 trypsin B는 2.23이었다.

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혈합육어 멘헤이든의 장기조직분포Trypsin-유사효소에 관한 비교효소학적 연구 (Comparative Studies on the Enzymatic Properties of two Trypsin-like Enzymes from Menhaden, Brevoortia tyranus)

  • 변재형;김형락;제이 에스 갇버
    • 한국수산과학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.12-24
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    • 1990
  • 멘헤이든의 장기에서 황산암모늄염석, 친화성크 로마토그라피(Benzamidine-Sepharose 6B), 이온교환크로마토그라피 (DEAE-Sephacel), 겔여과크로마토그라피(Sephadex G-75)등의 정제과정을 거쳐 2종의 trypsin-유사효소를 정제하고 다른 혈압육어 trypsin의 성질과 비교 검토할 수 있는 효소학적 성질에 관하여 분석하였다. 이들 두 효소는 trypsin에 대한 선택성 합성기질인 $N\alpha$-benzoyl-DL-arginine-p-nitroanilide ( BA-p-NA)를 분해하고, 이미 알려져 있는 trypsin 저해제 tosyl Iysyl chloromethyl ketone(TLCK), soybean trypsin inhibitor(SBTI), benzamidine, leupetin, antipain 등에 의하여 현저히 저해를 받으므로서 serine계의 trypsin임이 확증되었다. 이들 두 효소의 분자량은 겔여과법과 SDS-polya-crylamide 전기영동법에 의하여 trypsin A가 약 25,000, trypsin B가 약 26,200이었으므로 이미 밝혀진 혈압육어의 trypsin 중에서는 비교적 작았다. 이들 효소는 다른 혈압육어들에 비하여 염기성아미노산에 속하는 arginine과 Iysine이 다소 적었든 반면, 중성아미노산인 glycine과 alanine, 그밖에 tryptophan이 조금 많았다. 한편, 이들 효소는 BA-p-NA 기질에 대하여 $60^{\circ}C$전후, pH $8\~11$에서 최대활성을 보였으며, 산성 pH의 조건과 $40^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 극히 불안정하였다. 이들 두 효소의 BA-p-NA에 대한 Km 정수는 trypsin A가 $1.4\times10^{-4}M$, trypsin B가 $4.3\times10^{-5}M$였다.

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Identification of the sprU Gene Encoding an Additional sprT Homologous Trypsin-Type Protease in Streptomyces griseus

  • YANG HYE-YOUNG;CHOI SI-SUN;CHI WON-JAE;KIM JONG-HEE;KANG DAE-KYUNG;CHUN JAESUN;KANG SANG-SOON;HONG SOON-KWANG
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제15권5호
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    • pp.1125-1129
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    • 2005
  • Cloning of a 6.6-kb BamHI digested chromosomal DNA from S. griseus IFO13350 revealed the presence of an additional gene encoding a novel trypsin-like enzyme, named SprU. The SprU protein shows a high homology ($79\%$ identity, $88\%$ similarity) with the SGT protease, which has been reported as a bacterial trypsin in the same strain. The amino acid sequence deduced from the nucleotide sequence of the sprU gene suggests that SprU is produced as a precursor consisting of an amino-terminal presequence (29 amino acid residues), prosequence (4 residues), and mature trypsin consisting of 222 amino acids with a molecular weight of 22.94 kDa and a calculated pI of 4.13. The serine, histidine, and aspartic acid residues composing the catalytic triad of typical serine proteases are also well conserved. When the trypsin activity of the SprU was spectrophotometrically measured by the enzymatic hydrolysis of the artificial chromogenic substrate, N-${alpha}$-benzoyl-DL-arginine-p-nitroanilide, the S. lividans transformant with pWHM3-U gave 3 times higher activity than that of control. When the same recombinant plasmid was introduced into S. griseus, however, the gene dosage effect was not so significant, as in the cases of other genes encoding serine proteases, such as sprA, sprB, and sprD. Although two trypsins, SprU and SGT, have a high degree of homology, the pI values, the gene dosage effect in S. griseus, and the gene arrangement adjacent to the two genes are very different, suggesting that the biochemical and biological function of the SprU might be quite different from that of the SGT.