• 한국식품영양과학회지
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• 제46권1호
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• pp.108-114
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• 2017

Bacillus subtilis 균주를 이용하여 뽕잎을 발효하고, 발효과정 중 성분 변화와 단백질의 변화, 항산화 활성을 측정하였다. 뽕잎의 조단백 함량은 21.40%, 구성아미노산은 105.06 mg/g으로 측정되었으며, 그중 주된 아미노산은 aspartic acid와 glutamic acid였다. 뽕잎 발효 36시간 후 B. subtilis의 생균수는 9.49 log CFU/mL였으며, protease의 활성은 발효가 진행될수록 증가하여 발효 120시간에는 97.45 units/mL로, 뽕잎의 환경에서 B. subtilis의 생육이 우수하였다. 2DE 실험 결과 발효 전 관찰되던 단백질 spot이 발효 후 분해된 것을 확인하였다. 총 유리아미노산은 발효 전($486.91{\mu}g/g$)보다 발효 후($644.35{\mu}g/g$) 증가하였으며, 특히 alanine, isoleucine, leucine, valine의 함량이 3배 이상 증가한 것으로 나타났다. DPPH radical scavenging activity는 발효 전 25.93%에서 발효 후 73.22%로 증가하였다.

• 생명과학회지
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• 제18권6호
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• pp.845-851
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• 2008

Bacillus sp. J105 strain으로부터 유도된 ${\beta}-lactamase$는 ammonium sulfate 침전, 이온 교환 칼럼 크로마토그래피, 겔 여과 등의 과정을 거쳐 SDS-PAGE에서 단일 band로 정제하였다. 정제된 효소의 분자량은 31 kDa이었으며 등전점은 7.35이었다. 효소반응의 최적 pH와 온도는 각각 5와 $40^{\circ}C$이었다. 정제 단백질의 총 아미노산 조성의 분석 결과, Gly과 Ala이 각각 14.1과 13.3 mole%로 가장 많은 아미노산 잔기를 차지하고 있었다. 정제 효소의 ampicillin을 기질로 하였을 때의 Km값은 1.33 mM이었고 Vmax값은 0.36 mM/ml이었다.

• 미생물학회지
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• 제40권3호
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• pp.199-204
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• 2004

Pseudomonas rhodesiae H5가 생성하는 parathion hydrolase를 $(NH_{4})_{2}SO_{4}$침전, DEAE-Toyopearl 650M ion exchange chromatography, Sephadex gel filtration의 단계로 정제한 결과, 이 균주가 생성하는 parathion hydrolase는 두 종류의 효소였으며, 이를 각각 OPH $I_1$과 OPH $I_2$라 명명하였다. OPH $I_1$과 OPH $I_2$의 최적 pH와 온도는 각각 pH7.2, $30^{\circ}C$와 PH7.6, $37^{\circ}C$이었다. OPH $I_1$의 Parathion을 가수분해하는 활성화 에너지는 $4^{\circ}C$-$30^{\circ}C$에서 3.01㎉/㏖ 이었으며 Km값은 69.2${\mu}M$이었다. 반면, OPH $I_2$의 활성화에너지는 $4^{\circ}C$-$37^{\circ}C$에서 4.07kcal/㏖이었으며 Km값은 150.9${\mu}M$이었다. OPH $I_1$은 1 mM의 $Mg^2+$, $Cu^2+$, $Ca^2+$, $Ni^2+$에 의해서 효소활성이 완전 저해되었으나 OPH $I_2$는 저해를 덜 받는 것으로 확인되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제34권1호
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• pp.54-60
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• 1991

식물 병원성 사상균 세포벽의 주성분인 chitin을 분해하는 미생물을 토양에서 분리, 선발하여 동정하고 이들의 효소적 성질을 조사하였다. 선발균 Serratia (S) marcescens는 식물 병원성 사상균인 Fusarium (F) axysporum과 Rhizoctomia (R) solani에 대해 길항력은 갖고 있었으며 효소적으로 chitinase 외에 laminarinase 및 protease 등의 활성을 가지고 있었다. 선발 균주의 chitinase 생산 최적조건은 chitin broth 기본배지의 조성과 온도 및 배양시간을 변형하여 조사한 결과 colloidal chitin 1.5%, tryptone 0.5%, glucose 1%, peptone 0.2%, $MgSO_4{\cdot}7H_2O\;0.1%,\;K_2HPO_4\;0.1%,\;NaCl\;0.1%$ (w/v), pH 6.8 배지에서 $30^{\circ}C$, 72시간 배양하였을 때이었으며 효소의 in vitro 최적 활성조건은 pH 7.5, $50^{\circ}C$이었다. 한편 여러 무기이온 중에서 $Ag^+$와 $Mn^{++}$은 효소의 활성을 촉진시켰다.

• 생명과학회지
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• 제18권1호
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• pp.52-57
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• 2008

식물체 구성성분의 하나인 hemicellulose의 대부분을 차지하는 xylan은 농산 폐기물 또는 목재 성분의 약 30%를 차지하는 풍부한 자원물질이다. 이러한 xylan을 효과적으로 분해하기 위해 Bacillus에서 발현시킨 재조합 endoxylanase를 이용하여 기능성 식품소채인 xylooligosaccharide의 최적 생산 조건을 조사하였다. B. subtilis 재조합 균주 DB431/pJHKJ4를 이용한 발효조 회분배양 결과, endoxylanse의 총 활성은 857 unit/ml이며, 대부분이 세포밖으로 분비됨을 알 수 있었고, 분비효율은 92%로 나타났다. 재조합 endoxylanase를 이용하여 xylan으로부터 xylooligosaccharide 생성을 위한 최적 반응조건을 검토한 결과, xylooligosaccharide 생산을 위한 기질로는 birchwood xylan이 적합함을 알 수 있었고, 4%의 xylan 농도에서 가장 많은 xylooligosaccharide 을 생산하며, xylobiose와 xylotriose가 주생성물임을 알았다. 효소의 농토와 반응시간의 영향은 10 unit의 endoxylanase를 첨가하여 1시간 반응시켰을 때 가장 많은 양의 xylooligosaccharide을 생산할 수 있었고, 반응온도는 $40^{\circ}C{\sim}50^{\circ}C$가 적합함을 알았다. 결론적으로 재조합 endoxylanase을 이용한 xylooligosaccharide생성에는 10 unit endoxylanase과 4% birchwood xylan을 기질로 이용하여 $50^{\circ}C$에서 1시간 반응시키는 것이 최적반응 조건임을 알았다.

• 생명과학회지
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• 제22권11호
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• pp.1545-1551
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• 2012

이전 연구에서 저자들이 Glycoside hydrolase family 50 (GH-50)과 GH-118 ${\beta}$-agarase들의 발현과 특성을 보고한 Agarivorans sp. JA-1 균주로부터 신규의 GH-16 ${\beta}$-agarase를 보고하고자 한다. 본 유전자는 1,362 염기쌍으로 구성되어 있으며, 453 아미노산 잔기로 구성된 49,830 Da의 단백질을 암호화한다. 본 효소는 Pseudoalteromonas sp. CY24 유래의 GH-16 ${\beta}$-agarase와 98%의 염기서열 상동성과 99%의 아미노산서열 상동성을 나타냈다. 신호서열을 제외한 429 아미노산으로 구성된 성숙단백질에 해당하는 유전자를 E. coli BL21 (DE3) 세포에서 재조합 발현시킨 후, 친화성 크로마토그래피로 효소를 정제하였다. 정제된 효소는 $40^{\circ}C$와 pH 5.0에서 67.6 U/mg의 최적 활성을 보였다. 아가로스를 기질로 한 효소분해산물의 박막크로마토그래피 분석결과, neoagarohexaose와 neoagarotetraose가 주산물로 생산되는 것을 알 수 있었다. 본 효소는 기능성 한천올리고당의 산업적 생산에 활용 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제26권10호
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• pp.1113-1120
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• 2016

우리나라의 전통 발효 된장으로부터 균체외 효소로 mannanase를 생산하는 세균 2주가 분리되었다. 분리균 WL-6과 WL-11은 형태적 특성, 생화학적 성질 및 16S rDNA의 염기서열에 따라 Bacillus subtilis로 확인되었다. 이들 두 균주로부터 각각 mannanase 유전자를 대장균에 클로닝하여 염기서열을 결정한 결과 mannanase 유전자는 362 아미노산으로 구성된 단백질을 코드하며 1,086 뉴클레오티드로 동일하게 이루어졌다. WL-6과 WL-11 mannanase (Man6, Man11)의 아미노산 잔기 배열은 서로 8개 잔기가 다르며 GH family 26에 속하는 B. subtilis의 mannanases와 매우 상동성이 높았다. Man6과 Man11의 아미노 말단의 26개 아미노 잔기가 signal peptide로 예측되었다. 재조합 대장균로부터 각각 생산된 Man6과 Man11은 94~95% 정도가 균체내에 존재하였고, mannotriose, mannotetraose, mannopentaose, mannohexaose와 같은 만노올리고당과 locust bean gum을 유사하게 분해하여 주된 반응산물로 mannobiose와 mannotriose를 생성하였다. Man6는 55℃와 pH 6.0, Man11은 60℃와 pH 5.5에서 각각 최대 반응활성을 보였으며, Man11이 Man6에 비해 열안정성이 높았다.

• 미생물학회지
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• 제46권3호
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• pp.270-277
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• 2010

장류 제조에 Bacillus cereus의 오염을 줄이기 위한 방법으로 전국 150 종 장류에서 분리한 무독소 Bacillus subtilis 및 Bacillus licheniformis 균들을 대상으로 B. cereus에 대해 억제능력이 큰 한 균주 SCK 121057를 선발하였다. SCK 121057은 생화학 검사 및 16S rRNA 유전자 서열에 의한 계통도 분석 결과 B. licheniformis로 동정되었고 12 종의 B. cereus 이외에 중요 병원성 균인 Staphylococcus aureus, Aspergillus flavus, A. ochraceus, A. parasiticus 등의 증식을 억제하였다. SCK 121057이 생산하는 항균 물질은 고압멸균 조건에서 열안정성, proteinase K에 대한 가수 분해 저항성, $37^{\circ}C$에서 장기 저장성을 지닌 구조적으로 매우 안정한 물질이었고, 전자현미경 관찰에서 이 물질은 B. cereus의 세포막을 손상시켜 ghost cell을 형성하였다. SCK 121057 균과 B. cereus를 혼합 접종한 청국장 적용 실험 결과 B. cereus 균수는 대조군에 비해 극적으로 감소되었다.

• 미생물학회지
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• 제30권5호
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• pp.339-346
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• 1992

수영만에서 분리된 Bacillus cereus group LS-1 의 형태학적, 생화학적 성상 및 지방산 조성 분석을 통하여 세균학적인 특성을 밝혔다. B. cereus group LS-1 은 면양혈구배지에서 비용혈성의 점조성 집략과 convex 하고 가장자리가 규칙적인 둥근형태로 운동성이 없고 glucose, maltose, sucrose 와 gelatin 을 이용하고 trehalose 와 salicin 을 분해하지 않으며 6.5% NaCl 에서 자라지 않는 Gram 양성의 중심성 아포형성간균으로 표준균주 B. cereus group 과 다소 차이를 나타내었다. 지방산 조성 분석에서 chain 의 길이가 $C_{12}$ 에서 $C_{17}$로 iso $C_{15}$와 iso $C_{13}$의 branched chain 이 우점하는 B. cereus group 의 전형적인 특징을 나타내었으며 $nC^{15}$가 검출되지 않는 B.mycoides GC subgroup B 로 0.312 의 similarity index(SI) 를 지칭하여 다른 연구 결과와도 일치하였다. 한편 API system (API 50 CHB & API 20E) 의 ATB computer profile 에서 "Doubful Profile" 99.7% 의 B. firmus 로 나타내어 큰차이를 나타내었다. 67 개의 biochemical character 로 B. mycoids S-12 는 각각 42%, 42% 59% 와 52% 의 similarity matrix 를 나타내었다. B. cereus group 간의 아주 낮은 similarity 를 나타내어 상당한 차이가 있음을 인식하였다. 따라서 key test 와 지방산 조성등을 종합하여 볼때 B. ceresu group 중의 B. mycoides 로 새로운 biotype 인 것으로 사료되며 지방산 조성 분석으로 동정함이 훨씬 용이하였다.

• 미생물학회지
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• 제36권4호
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• pp.279-284
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• 2000

페놀을 유일한 탄소 및 에너지원으로 이용할 수 있는 Rhodococcus sp. CP01을 침출수로부터 분리하고 회분식 및 연속배양 체제에서 크롬(VI)을 동시에 환원시키는 능력을 추정하였다. 크롬(VI) 환원의 최적 pH 7.0과 페놀 농도 1,000 mg/L에서 최소배지에 주어진 0.25 mM의 크롬(VI)은 CP01 균주에 의해 60시간만에 완전히 환원되었으며, 이때 크롬의 환원속도는 4.17 $\mu$M/hr, 페놀의 분해속도는 38.4 mg.$L^{-1}$.$hr^{-1}$로 측정되었다. 수리학적 체류시간을 100hr으로 유지한 호기성 연속배양 체제에서 크롬(VI)의 농도를 0.0625, 0.125, 그리고 0.25 mM로, 페놀 농도를 1,000~4,000 mg/L까지 변화시키면서 46인간 운전한 결과, 크롬(VI) 0.125 mM과 페놀 3,000 mg/L일 때 유사 steady state에 이르렀으며 이때 크롬의 환원율은 거의 100%로 일정하게 유지되었다. 이 구간에서 계산된 specific reduction rate는 0.34 mg Cr(VI).g $protein^{-1}$.$hr^{-1}$로서 glucose를 생장기질로 이용한 기존의 연구 결과와 유사한 수준으로 나타났다. 이상의 결과로부터 본 연구는 중금속 크롬(VI)과 방향족 화합물인 페놀을 동시에 효과적으로 제거할 수 있는 생물학적 처리 가능성을 보여 주었다.