• 한국식품영양학회지
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• 제12권1호
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• pp.63-68
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• 1999

Production of galactooligosaccharides by an immobilized $\beta$-galactosidase from Aspergillus niger CAD 1 in sodium alginate was investigated. The ranges of temperature and pH for the maximum stability of im-mobilized $\beta$-galactosidase were 20~45$^{\circ}C$ and 4.0~5.5, respectively. The activation energy for the immob-illized $\beta$-galactosidase was 13,400 cal/mole At the concentration of the immobilized $\beta$-galactosidase 0.12 unit/g in sodium alginate the yield of galactooligosaccharides in cheese whey containing 20% lactose was 18% after incubation for 72 hr at 45$^{\circ}C$. The remaining activity for the immobilized $\beta$-galactosidase 10 times repeated use 87%.

• 한국식품과학회지
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• 제22권2호
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• pp.134-139
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• 1990

누룩으로부터 ${\beta}-galactosidase$ 활성을 가지는 균주를 순수분리하여 분리된 균주(NY-15)의 ${\beta}-galactosidase$를 정제하였다. 다량배양하여 모은 균체를 8%(v/v) toluene 처리에 의한 추출액을 정제의 출발 물질로 하여 acetone 침전에 의해서 탈지처리를 한 후 40-60%포화의 ammonium sulfate 분획을 하고 DEAE-cellulose, DEAE-Sephadex A-50의 이온교환 chromatography를 한 후 Agarose-PAPT를 이용한 affinity chromatography에 의해서 정제하였다. 이 정제법에 의해서 ${\beta}-galactosidase$는 조효소 추출액으로부터 40배 정제되었으며 회수율은 7.7%였나. 누룩 yeast의 ${\beta}-galactosidase$는 2개의 subunit로 되어 있으며, 각 subunit 분자량은 각각 96,000과 130,000이었다. 효소활성에의 최적 pH는 7.5이었고, 최적온도는 $40^{\circ}C$이었다.

• KSBB Journal
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• 제26권3호
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• pp.199-205
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• 2011

Using tetrameric ${\beta}$-galactosidase as a model protein, anchoring motives were screened in Bacillus subtilis spore display system. Eleven spore coat proteins were selected considering their expression levels and the location in the spore coat layer. After chromosomal single-copy homologous integration in the amyE site of Bacillus subtilis chromosome, cotE and cotG were chosen as possible spore surface anchoring motives with their higher whole cell ${\beta}$-galactosidase activity. PAGE and Wester blot of extracted fraction of outer layer of purified spore, which express CotE-LacZ or CotG-LacZ fusion verified the existence of exact size of fusion protein and its location in outer coat layer of purified spore. ${\beta}$-galactosidase activity of spore with CotE-LacZ or CotG-LacZ fusion reached its highest value around 16~20 h of culture time in terms of whole cell and purified spore. After intensive spore purification with lysozyme treatment and renografin treatment, spore of BJH135, which expresses CotE-LacZ, retained only 1~2% of its whole cell ${\beta}$-galactosidase activity. Whereas spore of BJH136, which has cotG-lacZ cassette in the chromosome, retained 10~15% of its whole cell ${\beta}$-galactosidase activity, proving minor perturbation of CotG-LacZ, when incorporated in the spore coat layer of Bacillus subtilis compared to CotE-LacZ. Usage of Bacillus subtilis WB700, of which 7 proteases are knocked-out and thereby resulting in 99.7% decrease in protease activity of the host, did not prevent the proteolytic degradation of spore surface expressed CotG-LacZ fusion protein.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제9권4호
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• pp.207-212
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• 1981

토양에서 분리된 여러가지 곰팡이류 가운데 $\beta$-galactosidase 분비력이 강하고 중성부근에서 효소안정성이 높은 Penicillium sp. 균주를 $\beta$-galactosidase 생산균주로 선정하였다. 이 균주는 밀기울고체배지에서 3$0^{\circ}C$ 72시간 배양에서 galactosidase 분비력이 가장 높았으며 질소원 첨가배지에서 질소원의 종류에 따라 14%~85%까지 증가되었다. 고체배지에서 얻은 효소추출액을 ammonium sulfate fractionation, SP-Sephadex C-50 chromatography, ultrogel AcA44 filtration, hrdroxrapatite chromatography등에 의하여 비활성도는 101 units/mg protein으로 5050배 정제되었다. 최종적으로 정제된 galactosidase는 analytical ultracentrifuge에서 단일단백으로 Schlieren pattern을 나타냈고 Disc electrophoresis에서는 단일 band로서 전기영동되었으며 영동된 $\beta$-galactosidase 활성 band와 일치하였다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제44권2호
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• pp.53-58
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• 2001

Glycosidase activities in the grape flesh (Marguerite) were assayed, and the order of activity was marked as follows: ${\alpha}$-D-galactosidase>${\alpha}$-D-mannosidase>${\alpha}$-D-glucosidase>${\beta}$-D-galactosidase>${\beta}$-D-glucosidase. Of these glycosidases, ${\alpha}$- and ${\beta}$-D-galactosidases were prominently expressed by the treatment of gibberellic acid, resulting in 56 and 238% increase of activity, respectively. Most of ${\alpha}$-D-galactosidase was found in the flesh texture, and the activity increase by gibberellic acid occurred mostly in this tissue. The increase in ${\alpha}$-D-galactosidase activity was dependent on the concentration of gibberellic acid treated, showing a positive correlation. Gibberellic acid affected the content of total protein in the grape flesh, 49% increase by 75 ppm treatment. Above this concentration, higher gibberellic acid level did not influence the protein expression. Specific activity of the ${\alpha}$-D-galactosidase still increased, showing 24% increase in activity. Grape flesh subjected by gibberellic acid (100 ppm) resulted in the increased activity against a natural substrate, stachyose, showing 55% increase in activity from the grapes treated with 100 ppm of gibberellic acid. Other natural substrates, such as melibiose and raffinose, were also considerably hydrolyzed, and the extent was similar to that of stachyose hydrolysis. During postharvest storage, ${\alpha}$-D-galactosidase activity in the grape flesh increased by 51% after 20 days and then declined slowly.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제9권4호
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• pp.213-218
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• 1981

순수분리정제된 $\beta$-galactosidase의 분자량은 Sephadex G-200 gel filtration법에서 130,000이며 SDS-polyacrylamide gel electrophoresis에서 130,000외에 70,000이 확인되어 이 효소는 70,000인 2개의 subunit로 구성되어 있다고 판단되었다. 효소의 안정pH는 4.5~7.0이며 효소활성의 최적 pH는 4.7 최적온도는 5$0^{\circ}C$였다. 효소활성 및 안정제로 1가, 2가 금속ion을 필요로 하지않았으며 C $u^{++}$ 1mM에서 59%, galactose 100mM에서 48% 저해되었다. 5% lactose용액, 시유 및 10% skim milk 용액에 이 정제된 $\beta$-galactosidase 10units/$m\ell$를 사용하여 5$0^{\circ}C$에서 4시간 동안 반응시켰을 때 lactose가 각각 69.5%. 88.7% 및 72.6%가 glucose와galactose로 전환된 결과를 얻었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권8호
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• pp.1325-1329
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• 2006

Structural modeling of $\beta$-galactosidase from L. lactis ssp. lactis 7962 has shown that the residues Cys-472 and His-509 are located in the wall of the active-site cavity. To examine the functions of Cys-472 and His-509, we generated five site-specific mutants: Cys-472-Ser, Cys-472-Thr, Cys-472-Met, His-509-Asn, and His-509-Phe. $\beta$-Galactosidase substituted at Cys-472 with Met or His-509 with Phe had <3% of the activity of the native enzyme when assayed using ONPG as substrate. The other mutants Cys-472-Ser, Cys-472-Thr, and His-509-Asn had ca. 10-15% of the native enzyme activity. The V$_max$ values of the five mutated enzymes were lower (60-7,000-fold) than that of native enzyme. These results show that the catalytic ability of $\beta$-galactosidase is significantly affected by mutations at Cys-472 or His-509.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제25권2호
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• pp.144-150
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• 1997

After DNA damage, umuDC is the only SOS operon that must be induced to promote SOS mutagenesis in Escherichia coli. The recombinant plasmid pBC401 and pBC402 were constructed to fuse the lac structural genes with promoter region of umuDC operon to induce the expression of lacZ gene by DNA damage. We transformed the plasmid pBC401 and pBC402 into E. coli MC1061, lacZ deleted strain and determined the activity of $\beta$-galactosidase for various mutagen; UV, mitomycin C (MMC), N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine (MNNG), 4-nitroqunoline-1-oxide (NQO), ethyl methanesulfonate (EMS). The $\beta$-galactosidase activities of PBC401 and pBC402 for UV, MMC, and NQO were increased in proportion to expression time until 3 hours thereafter, the activities were constant or slightly decreased. The activities for MNNG and EMS were not so high as for UV, MMC, and NQO. When MNNG and EMS were treated, $\beta$-galactosidase activity of pBC402 was slightly lower than pBC401 but when UV, MMC, and NQO were treated in pBC402, $\beta$-galactosidase activity was slightly higher than in pBC401. Therefore, the pBC402 was better than the pBC401 in terms of sensitivity for frameshift mutagen. We suggest that the plasmid pBC401 and pBC402 are easy to detect mutagens which cause frameshift mutation rather than point mutation.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권3호
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• pp.204-212
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• 2009

대두의 발효를 통하여 생리활성을 가지고 있는 이소플라본 aglycone 함량을 높이기 위한 ${\beta}$-glucosidase와 대두에 다량 함유되어 있는 stachyose, rafinose와 같은 난소화성 oligosaccharides를 분해하기 위해 ${\alpha}$-galactosidase 효소 분비 미생물을 김치로부터 ${\alpha}$-galactosidase와 ${\beta}$-glucosidase를 생산하는 미생물을 탐색하였다. 탐색과정을 위해서 선별한 미생물을 16S rDNA sequencing 동정한 결과, Weissella cibaria 동정되어 Weissella cibaria K-M1-4로 명명하였다. Weissella cibaria K-Ml-4를 대두 액체배지에서 18시간동안 배양한 후, 생산한 효소는 배양액을 에탄을 침전, DEAE sepharose, sephacryl S-100HR column chromatography 통하여 ${\alpha}$-galactosidase의 경우, 정제도 5.3배, 수율 3.5% 그리고 ${\beta}$-glucosidase의 경우, 정제도 4.4배, 수율 2.9%로 정제되었다. ${\alpha}$-Galactosidase 효소특성은 $60^{\circ}C$에서 최대 활성을 나타내었으며, $80^{\circ}C$에서 30분 처리시 43% 잔존활성을 보였다. pH 8.0에서 최대 활성을 나타내었으며, pH 5.0-9.0에서 안정하였다. 금속이온에 대한 영향에서 $Fe^{2+}$과 $Cu^{2+}$을 첨가하였을 때 효소 활성이 증가하였다. p-Nitrophenyl-${\alpha}$-D-galacto-pyranoside (PNPG) 기질에 대한 Km은 0.98 mM이었고, Vmax는 $1.81{\mu}$mole/min 이었다. ${\beta}$-Glucosidase 효소 특성은 $50^{\circ}C$에서 최대 활성을 나타내었으며, $80^{\circ}C$에서 30분 처리시 46% 잔존활성을 보였다. pH 7.0에서 최대 활성을 나타내었으며, pH 5.0-9.0에서 안정하였다. 금속이온에 대한 영향에서 $Fe^{2+},\;Co^{2+},\;Cu^{2+}$을 첨가하였을 때 효소 활성이 증가하였다. p-Nitrophenyl-${\beta}$-D-gluco-pyranoside (PNPG)에 대한 Km값은 1.24mM이었고, Vmax는 $6.81{\mu}$mole/min 이었다.

• KSBB Journal
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• 제11권4호
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• pp.431-437
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• 1996

본 연구에서는 질산염(nitrate) 존재하에서 혐기 조건이 되면 최대로 발현되는 변형된 naT 프로모터 를 대장균내에서 단백질을 대량 생산하기 위한 발현 운반체로 쓰일 수 있는지를 조사하였다. 이를 위해 용존산소농도에 따라 naT 프로모터의 유도에 영향을 미치는 염색체 fnT 유전자가 발현되지 못하는 대장 균(ES200l)에 pBR322 플라스미드에 프로모터상 의 10 지역에서 특정부위돌연변이화에 의해 con­s sensus sequence로 바핀 변형된(modified) naT 프 로모터(pMW616)가 도입되어 있는 계(pMW616/ E ES2001 )가 이용되었다. 이 변형된 naT 프로모터의 하류에는 구조유전자(structural gene) 인 질산염 환 원효소대 신에 ${\beta}$-galactosidase를 발현하는 lacZ 유 전자가 클로닝되어 있다. 이 변형된 naT 프로모터의 유도에 대한 최적조건을 찾기 위해 변형된 naT 프로 모터를 유도시키는 방법, 변형된 naT 프로모터가 최 대로 유도되는 질산엽의 농도, 말현된 $\beta$galactosid a ase의 양 빛 변형된 naT 프로모터가 유도되는 특성 들이 조사되었다. 이에 대한 실험으로부터 다음과 같은 결론들이 얻어졌다; 이 변형된 naT 프로모터로 부터 ${\beta}$-galactosidase의 말현은 질산염의 농도에 의 해서는 크게 영향을 받지 않았다. 한편, 변형된 naT 프로모터로부터 ${\beta}$-galactosidase의 말현은 성장단계 에서 대장균을 호기상태에서 OD600이 약 2.27~ 될 때까지 키우다가 유도시 혐기상태로 만드는 것이 가 장 유리하였으며, 이 때 발현된 ${\beta}$-galactosidase의 비활성도는 약 13,000 Miller unit였다. 하지만, 이 변형된 naT 프로모터는 이켓을 유도시키기 전에도 발현된 ${\beta}$-galactosidase의 비활성도가 약 6,000 M Miller unit로 매우 높음으로 인하여 이 변형된 naT 프로모터는 원하는 단백질을 유도성보다는 구성적으 로 발현시키는데 더 적합한 프로모터였다.