Abstract
An improved procedure for the rapid purification of glucose-6-phosphate dehydrogenase from extracts of Saccharomyces cerevisiae was developed by using affinity chromatography. Among six affinty media tested, $NADP^+ -agarose$ and Affi-gel Blue were more effective than others (i.e., Affi-gel Red, AMP-agarose, ATP-agarose, and $NAD^+ -agarose$). Conditions to desorb the enzyme bound to the affinity media were examined to increase the purity as well as yield. The best result was obtained when the column was developed with a linear gradient of KCl (0-1.0M). In case of Affi-gel Blue, introduction of $NAD^+$ (15mM) washing step prior to the salt gradient was most effective to remove $NAD^+ -binding$ proteins. For a large scale preparation of G-6-P dehydrogenase higher recovery was obtained by Affi-gel Blue than $NADP^+ -agarose$, however, the purity of the enzyme was decreased by 10 times if the former was used as the affinity medium. The capacity of Affi-gel Blue for G-6-P dehydrogenase was found to be 5 times higher than that of $NADP^+ -agarose$. Furthermore Affi-gel Blue could be reused repeatedly and its preparation is relatively easier and less expensive than $NADP^+ -agarose$.
Saccharomyces cerevisiae로 부터 glucose-6-phosphate dehydrogenase을 신속하고 간편하게 정제하는 과정을 affinity chromatography를 이용하여 개발하였다. 이 효소를 정제하는데 적절한 affinity medium을 조사해 본 결과, $NADP^+ -agarose$와 Affi-gel Blue(Cibacron Blue F3GA)가 Affi-gel Red(Procion Red HE-3B), AMP-agarose, ATP-agarose, 그리고 $NADP^+ -agarose$보다 유용함이 밝혀졌다. 이 두가지 affinity media에 흡착된 효소를 분리 하는데 가장 적합한 elution 조건을 조사하였는데 KCI gradient( (0-1.OM)가 효소의 순도 및 수회율을 가장 높일 수 있는 적합한 방법이었다. 특히 Affi-gel Blue를 사용할 경우, KCI gradient로 효소를 용출시키기 전에 NAD-(15mM)로NAD+에 친화역을 갖는 효소들을 제거하는 것이 enzyme의 순도를 높이는데 매우 효과적이었다. 그 결과 glucose-6-phosphate dehydrogenase를 baker's yeast로 부터 기존의 간단한 정제 과정과 affinity chromatography를 병행한 방식을 샤용하여 분리 하였는데, affinity medium으로 Affi-gel Blue를 사용했을 때는 180배 정도, NADP+-agarose를 사용했을 때는 2,000배 정도로 정제 되었다. 대량으로 glucose-6-phosphate dehydrogenase를 정제하는 경우, Affi-gel Blue를 사용하던 효소의 순도는 NADP+-agarose보다 낮으나, 효소의 회수율은 훨씬 더 높았다. 또한 G-6-P dehydrogenase에 대한 affinity medium의 capacity도 Affi-gel Blue가 NADP+-agarose보다 5배정도 높았으며 더우기 Affi-gel Blue는 여러번 반복적으로 사용될 수 있고, 그 제조 과정도 NADP+-agarose보다 간단하며 경비도 적게 들었다.