• 생명과학회지
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• 제8권3호
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• pp.326-332
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• 1998

Cyclodextrin glucanotransferase from B. stearothermophilus KJ16 that can produce both cyclodextrin glucanotransferase and cyclodextrinase was purified by ammonium sulfate precipitation, DEAE-cellulose chromatography, Sephadex G-100 chromatography, and FPLC. The molecular weight of the purifice enzyme was about 65,000 dalton by SDS-PAGE. The optimal pH and temperature were 6.0 and $60^{\circ}C$, respectively. The enzyme was stable at $50^{\circ}C$ for 1 hr and in the pH range of 5.5 and 8.5. Mercaptoethanol and dithiothreitol inhibited the enzyme activity strongly. The enzyme produced 60% cyclodextrin(CD) from 5% soluble starch with the $^{\alpha}$, $^{\beta}$, $^{\gamma}$-CD ratio of 42:46:12. Amylopectin was the most suitable substrate with 67% conversion to CD.

• 한국식품영양과학회지
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• 제29권1호
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• pp.49-56
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• 2000

The 2-O-$\alpha$-D-glucopyranosyl L-ascorbic acid (AA-2G) which was enzymatically glucosylated with the cyclodextrin glucanotransferase (CGTase) [EC 2.4.1.19] from Bacillus sp. JK-43 has been reported previously. The presnet experiments examined the optimal conditons for the productio of AA-2G from AA and soluble starch, and characterized the properties of the CGTase from Bacillus sp. JK-43. The reaction mixture for the maximal production of AA-2G was followings; 12% total substrate concentration, 1,400 usits/mL of CGTase and a mixing ratio of 2 : 3(g or AA : g of soluble starch). Under this condition, 1.76mM of AA-2G, which corresponded to 2.53% yield based on AA, was produced after incubation for 24hrs at 45$^{\circ}C$ (pH 5.5). The optimum pH and temperature for the CGTase activity were 6.0 and 45$^{\circ}C$, respectively. The enzyme was stable at pH 5.5 to 9.5, and at temperature up to 5$0^{\circ}C$. The thermostability of the enzyme could be enhanced up to 6$0^{\circ}C$ by the addition of 30mM CaCl2.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제21권2호
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• pp.119-124
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• 1993

An alkalophilic microorganism for overproduction of cyclodextrin glucanotransferase (CGTase) was newly isolated from hot-water spring soil, and identified as Bacillus firmus var. alkalophilus H609. The strain maintained stability during preservation and cultivation for the enzyme production, and produced significant amount of CGTase corresponding to the volumetric activity of 75 units/mL at 37C, initial pH of 11.2, and after 40 hours. The strain excreted several different proteins showing CGTase activity that catalyzed the formation of mainly beta-and Gamma-type cyclodextrin (ratio of 7:1) from soluble starch without accumulation of alpha-type. Other enzymatic properties were also investigated.

• KSBB Journal
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• 제9권5호
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• pp.499-505
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• 1994

Bacillus macerans cyclodextrin glucanotrans­f ferase(CGTase)를 전분흡착법과 DEAE--cellulose 칼럼 크로마토그래피로 정제하였다. 효소의 분자량 은 67,000이였고 monomer였다. 정제된 효소는 전 분을${\alpha}$-, ${\beta}$-, ${\gamma}$-CD 로 전환시켰으며, CD생성비율은 각각 1 : 1.68: 0.32였다. ${\alpha}$-CD와 D-glucose의 coupling반응 초기에는 maltohexose가 주로 생성되었고, 그 후에 다른 oligosaccharide들이 생성되었다 .. a­C CD의 가수분해반응 초기에는 주로 maltotetrose가 생성되였고 그 이후에는 소량의 다른 이Igosa­C ccharide들이 생성되었다. 정제된 효소의 좋은 기질인 maltotriose 로부터 maltosyl 이나 D-glucopy ranosyl group이 전이될 수 있는데, 본 연구에서는 D정lucosyl transfer가 우세하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권4호
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• pp.293-297
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• 2002

효모 S. cerevisiae에서 B. stearothermophilus 유래의 CGTase를 발현 생산하였으며, 분비, 생산된 단백질을 정제하여 그 특성을 조사하였다. 재조합 효모 S. cerevisiae 2805/pVT- CGTS가 생산하는 CGTase의 분자량은 효모에서 발현될 때 고당쇄가 부가되어 야생형의 68kDa에 비해 15-160% 증가된 약 78-178 kDa으로 나타났다. 효모 S. cerevisiae에서 발현된 CGTase의 효소반응 최적활성조건은 pH7.0, $65^{\circ}C$였고, 열안정성에 있어서 $75^{\circ}C$에서 약 90%의 잔존활성을 가질 정도로 내열성이 개선되었다. 효모 S. cerevisiae에서 발현된 CGTase는 5% soluble starch를 기질로 약 40.2%의 CD 전환율 및 3 : 6 : 1의 $\alpha$-, $\beta$-, ${\gamma}$-CD의 생산 비율을 나타내어 야생형과 별다른 변화가 없었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권2호
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• pp.156-163
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• 1992

Cyclodextrin glucanotransferase 생산균주 선발배지를 이용하여 국내 토양으로부터 CGTase 활성이 우수한 Bacillus sp. E1균주를 분리하였다. FPLC를 이용하여 gel filtration과 anion exchange column chromatography를 한 결과 순수 정제된 단일 단백질을 얻을 수 있었으며, 정제된 효소의 최적 작용 pH 범위는 6에서 8까지 였고, 온도는 $60^{\circ}C$에서 최적을 나타냈다. 정제된 단백질의 분자량은 114,000, 등전점은 4.3이었다. 생성된 cyclodextrin은 $\beta$와 $\gamma$-cyclodextrin이 주였으며, 특이하게도 $\alpha$-cyclodextrin은 거의 생성되지 않았다. 작용 후 25시간 후 최대의 $\beta$-cyclodextrin이 생성되었으며, 이때 $\beta$-cyclodextrin과 $\gamma$-cyclodextrin의 생성비율은 7:1이었다.

• KSBB Journal
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• 제15권6호
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• pp.556-559
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• 2000

Cyclodextrin Glucanotransferase(EC 2.4.1.19 : 1,4-${\alpha}$-glucano) transferase, cyclizing; CGTase) can be separated and recovered in an aqueous two-phase system composed of poly(ethylene glycol)(PEG)/dextran and PEG/salt. In an aqueous two-phase system consisting of PEG 35000 (5%) and dextran T2000 (7%), all cell and debris were collected at the interphase. CGTase partitioned to the denser dextran phase at an yield of 83.4%. On the other hand, in an aqueous two-phase system consisting of PEG 35000 (10%) and sodium phosphate (15%), CGTase partitioned to the denser salt phase at an yield of 95.5%. In order to recover CGTase using an aqueous two-phase system, the PEG/salt system proved to be more efficient than the PEG/dextran system in terms of yield and cost.

• 한국식품영양과학회지
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• 제27권4호
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• pp.609-617
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• 1998

A microorganism capable of producing high level of extracellular cyclodextrin glucanotransferase(EC 2.4.1.19 ; CGTase) was isolated from Kimchi. 2-O-$\alpha$-D-glucopyranosyl L-ascorbic acid(AA-2G) was synthesized by transglycosylation reaction of CGTase using starch as a donor and L-ascorbic acid as an acceptor. The isolated strain S-6 was identified as Bacillus sp. S-6. The maximal CGTase production was observed in a medium containing 0.5% soluble starch, 1% yeast extract, 1% NaCO3, 0.1% K2HPO4, and 0.02% MgSO4 with initial pH 8.0. The strain was cultured at 37$^{\circ}C$ for 40 hr with reciprocal shaking. Using the culture supernatant as crude enzyme, the optimal pH and temperature of the CGTase activity of this strain were 7.0 and 4$0^{\circ}C$. In the effects of pH and temperature on the stability of the enzyme, the enzyme was stable in the range of pH 6.0~10.0 and up to 45$^{\circ}C$, respectively.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제32권1호
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• pp.29-36
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• 2004

토양으로부터 CGTase를 생산하는 새로운 호열성 세균을 분리하였으며, 형태 및 생리적 특성과 16S ribosomal DNA의 염기서열을 분석한 결과 Geobacillus thermosacchalytycus 로 동정하였다. 호열성 G. thermosacchalytycus가 분비하는 CGTase를 한외여과, 소수성 Phenyl Sephadex CL-4B 클로마토그래피 , 그리고 gel filtration의 순서로 분리 정제하여 정제도 28.2배, 정제수율 12.2%, 그리고 specific activity가 4952.5 units/mg인 CGTase를 얻을 수 있었다. 정제된 CGTase의 분자량은 69,000 dalton이었고, terminal amino sequence는 Asn-Leu-Asn-Lys-Val-Asn-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Val-Tyr-Gln-Ile이었다. 최적 pH 및 온도는 각각 pH 6와$ 50^{\circ}C$였고, pH 6-8과 $60^{\circ}C$에서 장기간 보존할 수 있는 중성 pH의 내열성 효소임을 알 수 있었다. 내열성 CCTase의 cyclization과 coupling 반응의 특정을 검토한 결과 G. thermosacchalytycus가 생산하는 내열성 효소는 $\alpha$-type CGTase이었고, cyclization 반응보다는 coupling반응에 적합한 당전이성이 높은 효소임을 알 수 있었다. 당전이 반응에서 기질 특이성을 검토한 결과 당공여체로는 가용성 전분 그리고 당수용체로는 배당체인 stevioside에 대해 높은 기질 특이성을 보였다. 당전이 반응은 당수용체와 당공여체가 효소와 무작위로 결합하여 진행되는 random ternary complex mechanism으로 반응이 수행되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제17권4호
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• pp.370-378
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• 1989

토양으로부터 역가높은 CGTase를 분비하는 호알칼리성 미생물을 분리하였으며, 동정 결과 Bacillus circulans로 판정되었다. 배양액 중의 CGTase를 ammonium sulfate 침전, DEAE-Sephadex 그리고 Sephadex G-100 column chromatography로 분리, 정제하여 단일 단백질 band를 얻었다. 정제된 CGTase의 분자량은 약 93,000, 최적 pH와 온도는 6.0, $50^{\circ}C$였으며, pH와 온도안정성은 5.5-11, $65^{\circ}C$까지였다. Soluble starch를 기질로 할 때의 $V_{max}$ 와 $K_{m}$ 값은 각각 0.16$\mu$mole $\beta$-CD/min, 14.3mg soluble starch/mi이였고 24시간 반응액의 $\alpha$-：$\beta$-:${\gamma}$-CD 의 생성비율은 1：8.1：1.9로서 $\beta$-CD를 우선적으로 합성하였다. 기질로 glucose와 maltose를 사용하였을 때 CD합성작용이 없었으며, sweet potato 그리고 cornstarch를 사용하였을 때 가장 높은 CD합성작용을 보였다. 어느 수준 이상의 과다한 CGTase 첨가경우에는 $\alpha$-CD생성이 급격히 증가하였다. 또한 정제된 CGTase는 stevioside에로의 당전이성을 갖고 있었다.