• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제40권3호
• /
• pp.243-249
• /
• 2012

부산 송정 연안에서 해조류 및 해수로부터 알긴산 분해 미생물을 분리동정하고 미생물의 생육 조건 및 조효소액의 알긴산 분해 특성을 확인하였다. Sargassum thunbergii로부터 분리한 알긴산 분해균을 동정한 결과, Vibrio crassostreae strain로 확인 되었으며, V. crassostreae PKA 1002로 명명 하였다. V. crassostreae PKA 1002 최적 생육 조건을 확인한 결과, pH 9, 2% NaCl, $30^{\circ}C$ 및 배양 24 hr인 것으로 나타났으며, 최적 생육 조건에서 7% 알긴산과 1:1 배양시 환원당이 가장 많이 생성되는 것으로 나타났다. V. crassostreae PKA 1002를 최적 생육 조건으로 대량배양 후, 원심분리하여 얻은 상층액을 조효소액으로 하였으며, V. crassostreae PKA 1002 유래 알긴산 분해 조효소액은 pH 9, $30^{\circ}C$에서 분해 활성이 최대이며, 4% 알긴산 용액에서 1 hr 반응시 3.035 g/L의 환원당을 생성하는 것으로 나타나 추후 효소를 정제하고 알긴산 분해 특성을 구명하여 알긴산 올리고당 제조에 이용할 수 있을 것으로 사료되어 진다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제30권1호
• /
• pp.79-84
• /
• 2020

This study investigated the characterization and functionality of Undaria pinnatifida root (UPT) extracts, degraded using a crude enzyme from Shewanella oneidensis PKA1008. To obtain the optimum degrading conditions, the UPT was mixed with alginate degrading enzymes from S. oneidensis PKA 1008 and was incubated at 30℃ for 0, 3, 6, 12, 24, and 48 h. The alginate degrading ability of these enzymes was then evaluated by measuring the reducing sugar, viscosity, pH and chromaticity. Enzymatic extract at 24 h revealed the highest alginate degrading ability and the lowest pH value. As the incubation time increased, the lightness (L ^⁎) also decreased and was measured at its lowest value, 39.84, at 12 hours. The redness and yellowness increased gradually to 10.27 at 6 h and to 63.95 at 3 h, respectively. Moreover, the alginate oligosaccharides exhibited significant anti-inflammatory activity. These results indicate that a crude enzyme from S. oneidensis PKA 1008 can be used to enhance the polysaccharide degradation of UPT and the alginate oligosaccharides may also enhance the anti-inflammatory effect.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제41권3호
• /
• pp.372-378
• /
• 2013

부산 송정 연안에서 분해중인 해조류로부터 알긴산 분해 미생물을 분리 동정하고 미생물의 생육 조건 및 미생물이 생성한 조효소의 알긴산 분해 특성을 확인하였다. Ulva pertusa로부터 분리한 알긴산 분해균을 동정한 결과, Shewanella oneidensis strain로 확인되었으며, S. oneidensis PKA 1008 명명하였다. S. oneidensis PKA 1008의 최적 생육 조건을 확인한 결과, pH 9, 2% NaCl, $30^{\circ}C$ 및 배양 24시간인 것으로 확인되었다. 또한 S. oneidensis PKA 1008 유래 알긴산 분해 조효소는 pH 9, $30^{\circ}C$에서 분해 활성이 최대이며, 3.5% 알긴산(working concentration)에서 1시간 반응 시 1.001 g/l의 환원당을 생성하는 것으로 확인되었다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제42권3호
• /
• pp.434-440
• /
• 2013

본 연구에서는 산업적으로 응용가능한 알긴산 올리고당을 효소적 분해를 이용하여 제조하기 위한 기초 연구로서 해조류로부터 알긴산 분해 활성이 우수한 미생물을 탐색하고, 분리하여 알긴산 분해 효소를 생산하는 미생물의 최적 생육 조건 및 그 조효소액의 알긴산 분해 특성을 알아보고자 하였다. 갈조류인 지충이로부터 균주를 분리하였고 16S rRNA 염기서열을 분석한 결과, Vibrio sp. V140으로 동정되었으며 PKA 1003으로 명명하였다. Vibrio sp. PKA 1003균주의 최적 생육 특성을 알아본 결과, pH 7, 3% NaCl, $25^{\circ}C$ 및 48시간이었으며, 6% 알긴산과 1:1 배양 시 분해 효율이 가장 좋은 것으로 나타났다. Vibrio sp. PKA 1003 균주가 생산하는 조효소의 알긴산 분해 최적 조건은 pH 9, $30^{\circ}C$, 6% 알긴산 및 63시간으로 나타났으며, 배양 시간에 따라 TLC를 실시한 결과, 배양 12시간부터 서서히 분해되어 2개의 spot을 형성하는 것을 확인하였으며, 조효소액에 의해 알긴산이 여러 가지 단당 또는 올리고당으로 저분자화되는 것을 확인하였다. 또한 조효소액에 trypsin을 처리하여 실험한 결과, trypsin 처리구 및 조효소액 처리구의 환원당 생성량이 각각 70.91 및 $538.62{\mu}g/mL$로써 알긴산 분해 활성이 효소에 의한 것임을 확인하였다. 이상의 결과들을 종합해 볼 때, Vibrio sp. PKA 1003의 최적 생육 조건 및 알긴산 분해 최적 조건에서 알긴산 분해 효소 및 알긴산 올리고당을 효율적으로 획득할 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Microbiology
• /
• 제44권3호
• /
• pp.354-359
• /
• 2006

This study examined the capacity of immobilized bacteria to degrade petroleum hydrocarbons. A mixture of hydrocarbon-degrading bacterial strains was immobilized in alginate and incubated in crude oil-contaminated artificial seawater (ASW). Analysis of hydrocarbon residues following a 30-day incubation period demonstrated that the biodegradation capacity of the microorganisms was not compromised by the immobilization. Removal of n-alkanes was similar in immobilized cells and control cells. To test reusability, the immobilized bacteria were incubated for sequential increments of 30 days. No decline in biodegradation capacity of the immobilized consortium of bacterial cells was noted over its repeated use. We conclude that immobilized hydrocarbon-degrading bacteria represent a promising application in the bioremediation of hydrocarbon-contaminated areas.

• 한국수산과학회지
• /
• 제56권2호
• /
• pp.204-211
• /
• 2023

This study investigated the physicochemical properties and palatability-enhancing effects of the alcohol precipitate, in the enzymatic extracts of Sargassum confusum C. Agardh (SC), obsained using the crude enzyme of Shewanella oneidensis PKA 1008. We analyzed the oligosaccharides recovered from the alcohol precipitate using a thin-layer chromatography for SC-degrading extracts, pH, color, reducing sugar, and viscosity. Thin-layer chromatography showed that after treating with the crude enzyme for 60 h, the polysaccharides were degraded into tetramers, dimers, and trimers and pH increased in the alcohol precipitate (EtOH Sedi). In terms of color, the redness and yellowness of alcohol precipitate/supernatant (EtOH Sedi+Super) and the brightness of EtOH Sedi were the highest among enzyme treated for 0 h and 60 h, EtOH Sedi, and EtOH Sedi+Super. In the reducing sugar analysis, EtOH Sedi showed the lowest value of 13.63 ㎍/mL, and the lowest viscosity of 1.13. In terms of the sensory evaluation, EtOH Sedi+Super showed the highest value with respect to the overall preference. These results suggest that the crude enzyme of S. oneidensis PKA 1008 is effective at degrading polysaccharides, and its recovery increases the palatability of the alcohol precipitate.

• 미생물학회지
• /
• 제51권4호
• /
• pp.364-373
• /
• 2015

알긴산의 응용을 위하여 인천지역에서 수집한 다양한 패류와 해수로부터 알긴산 분해효소 활성이 우수한 103개의 균주를 분리하고 그 중 M1-2-1, M6-1, C8-15 등 분해능이 가장 우수한 3균주를 선발하여 그 특성을 분석하였다. 이들은 모두 그람 음성 간균이었고, 운동성이 있는 호염성 세균이었다. 또한 생리 생화학적 특성 분석과 16S rRNA 유전자의 염기서열 분석으로 M1-2-1과 M6-1은 Pseudoalteromonas 속, C8-15은 Vibrio 속에 속하는 세균으로 동정되었다. 이들의 알긴산 분해효소 활성은 알긴산이 유일한 탄소원인 APY 배지에 접종하여 $25^{\circ}C$에서 6-8시간 배양했을 때 최대로 나타났고, NaCl을 가했을 때 생장 및 효소 활성 모두 증진되었다. 이 분리 균주들의 알긴산 분해 조효소들은 $45^{\circ}C$와 pH 7.0-8.0에서 가장 높은 활성을 나타냈으며, Pseudoalteromonas sp. M1-2-1과 M6-1 균주는 각각 2.7232 g/L와 1.976 g/L의 환원당 생성능을 보여, 산업적으로 활용 가능성이 높은 것으로 사료되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제43권2호
• /
• pp.105-111
• /
• 2015

지충이 물 추출물을 알긴산 분해능을 가진 V. crassostreae PKA 1002 유래 조효소액을 이용하여 가수분해시킨 후 pH, 색도 및 항산화 활성의 변화를 살펴보았다. 지충이 물 추출물과 조효소액을 30℃에서 0, 3, 6, 12 및 24시간 반응시켜 환원당 생성능과 점도의 변화를 살펴본 결과, 환원당 생성능은 반응 6시간에서 357.82 μg/ml로 가장 높아졌으며, 점도는 0시간에서 1.57 cp에서 반응 6시간에서 1.22 cP로 가장 낮아져 6시간에서 최적분해 조건임을 확인하였다. 최적 조건에서 pH 및 색도는 지충이 물 추출물과 효소분해물이 각각 6.11과 6.15로 유의적인 차이를 보이지 않았으며, 색도는 효소분해물이 물 추출물보다 명도는 감소하고 적색도 및 황색도는 모두 증가하는 것을 확인하였다. TPC 함량은 지충이물 추출물과 효소분해물이 2.54 및 2.55 mg/g으로 유의적인 차이를 보이지 않았다. DPPH 라디칼 소거능 측정 결과, 지충이 효소분해물이 0.05−5 mg/ml 농도에서 물 추출물보다 낮은 DPPH 라디칼 소거능을 보였다. 반면, chelating effect 측정 결과, 0.05−5 mg/ml 농도에서 효소분해물의 활성이 물 추출물보다 유의적으로 높아짐을 확인하였다. Reducing power 측정 결과, 0.005−1 mg/ml 농도에서 지충이 물 추출물과 효소분해물간 유의적인 차이를 보이지 않았다. 따라서 지충이 효소분해물은 지충이 물 추출물보다 금속봉쇄력의 활성이 증진됨을 확인하여, 주로 DPPH 라디칼 소거능에서 항산화 활성을 나타낸 지충이 물 추출물과 달리 금속봉쇄력작용에 의해 항산화 활성을 나타냄을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제46권8호
• /
• pp.919-928
• /
• 2017

큰잎모자반에 함유되어 있는 다당류를 저분자화하기 위해 알긴산 분해 효소를 생산하는 Shewanella oneidensis PKA 1008의 조효소액을 첨가하여 저분자화하고 이의 면역증진능을 확인하였다. 먼저 저분자화됨을 확인하기 위하여 TLC를 실시한 결과 분해 24 h 이후부터 분해되기 시작하여 최종 60 h에서 dimers로 분해되었다. 그 후 비장세포에 큰잎모자반의 효소적 추출 분해물을 처리하여 in vitro에서 면역증진능을 확인한 결과 $IFN-{\gamma}$, IL-2, IL-6, IL-10의 경우 분해가 진행될수록 분비량이 많아졌다. 또한, 큰잎모자반의 효소적 추출 분해물을 2주 동안 마우스에 경구투여 한 결과, MTT assay 및 비장세포에서 분비되는 $IFN-{\gamma}$ 및 IL-2의 분비량의 경우 24 h 처리구에서 대조군보다 높은 수치로 농도 의존적으로 증가함을 나타내었다. IgG2a 분비량의 경우 24 h와 48 h 처리구에서 다소 증가하였으며, NK 세포의 경우 24 h 처리구에서 농도 의존적으로 활성이 증가하여 면역력을 증진시키는 결과를 보여주고 있다. 전혈을 이용하여 일반혈액검사의 경우 24 h 및 48 h 처리군에서 대조군보다 높은 수치를 나타내었다. 이상의 결과를 종합해볼 때 S. oneidensis PKA 1008 유래 조효소에 의한 큰잎모자반 효소적 추출 분해물이 면역 관련 세포증식률을 증가시키고 이에 따른 사이토카인의 분비량을 증가시키며 혈액 내 다양한 면역세포들의 수치를 증가시킴으로써 면역증진능에 탁월한 효과를 나타냄을 확인하였으나, 면역증진 효과에 기여하는 활성물질에 대해서는 밝혀지지 않아 그에 대한 추가적인 연구가 요구된다.