Purification and Characterization of Alkaline Protease from saewoo-jeot, salted and fermented shrimp (Acetes japonicus)

새우젓에서 alkaline pretease의 정제 및 특성

This study was performed to elucidate the purification and characterization of pretease from saewoo-jeot, a Korean traditional salt-fermented shrimp product. The protease in saewoo-jeot (Acetes japonicus) were extracted, desalted through electrodialysis and purified by ammonium sulfate fractionation, Sephadex G-100 gel filtration and DEAE-cellulose column chromatography. Purified enzyme had specific activity of 8.4 unit/mg, yield of 14% and purification fold of 9.8. Purified enzyme was confirmed as single band protein by polyacrylamide gel electrophresis and the molecular weight was estimated to be about 24 kDa. The optimal pH and temperature for the enzyme activity were 8.0 and $40^{\circ}C$, respectively. The range of its stability to the pH and temperature were 7.0 to 10.0 and $30^{\circ}C\;to\;60^{\circ}C$, respectively. The activity of enzyme to synthetic substrate showed BAPNA and TAME. The enzyme was activated significantly by manganese ions, while inhibited by STI, TLCK. metals $(K^+,\;Li^+,\;Na^+,\;Ca^{++},\;Co^{++},\;Cu^{++},\;Mg^{++},\;Ba^{++},\;Hg^{++},\;Zn^{++},\;Fe^{+++})$. The Km value of the enzyme was $5.1{\times}10^{-7}\;M$ to hammersten casein. It's suggested that purified protease from saewoo-jeot seemed to be trypsin-like enzyme.

새우젓에서 protease를 추출, 정제하여 이의 효소학적 특성을 조사하였다. 새우젓 protease를 추출, 전기투석으로 탈염, ammonium sulfate로 단백질을 분획 시킨 후 Sephadex G-100 column chromatography와 DEAE-cellulose column chromatography를 행하여 정제하였으며 정제 효소는 전기영동상 단일 band로 나타났으며 분자량은 24 kDa, 수율은 14%, 비활성역가는 8.4 unit/mg, 정제배수는 9.8이었다. 정제효소의 최적 pH는 8.0이었고 $pH\;7.0{\sim}10.0$의 범위에서 안정하였다. 단백질 분해 효소 활성의 최적 온도는 $40^{\circ}C$이었고 $30{\sim}60^{\circ}C$의 온도 범위에서 안정성을 나타내었다. 기질에 대한 특이성으로 합성기질인 BAPNA, TAME에는 활성을 보였으며 hammersten casein을 기질로 사용하였을때의 Km값은 $5.1{\times}10^{-7}\;M$이었다. 금속 이온의 영향으로는 $M^{++}$만이 활성이 증가되었고 다른 금속 이온들에 의해서는 저해되었다. 저해제의 효과에서는 STI차 TLCK에 의해 현저하게 저해되었다. 이상의 성질에서 새우젓에서 분리된 protease는 serine계의 trypsin-like enzyme으로 추정되었다.