무염조건에서는 생육할 수 없고 2 M의 NaCl 존재하에서 가장 잘 생육하는 중도 호염성균이며 alkaline protease를 생산하는 ES 10균주를 멸치젓에서 분리하여 Halomonas속 균으로 동정하였다. 이 균은 합성배지인 TSM배지에 DL-alanine의 첨가로 생육이 촉진되고 L-proline의 첨가로 생육이 저해되었다. 이 균의 세포내 $Na^+$함량은 Bacillus subtilis나 E. coli보다 5배 정도 많았으며 $K^+$함량은 25배, $Mg^{2+}$함량은 38배 정도 많았다. 이 균의 Protease 생산은 NaCl 1 M첨가된 Norberg와 Hofsten배지에서 $20^{\circ}C$로 배양했을 때 가장 양호하였다.
Kim, Young-Ok;Lee, Jung-Kee;Sunitha, Kandula;Kim, Hyung-Kwoun;Oh, Tae-Kwang
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
제9권4호
/
pp.469-474
/
1999
Thermoactinomyces sp. E79 produced two types of thermostable alkaline proteases extracellularly. A minor protease was separated from a major protease by using DEAE-column chromatography. This enzyme was purified to homogeneity by ammonium sulfate and DEAE-Sepharose ion-exchange chromatography. The purified minor protease showed different biochemical properties compared to the major protease. The molecular mass of the purified enzyme was estimated by SDS-PAGE to be 36 kDa. Its optimum temperature and pH for proteolytic activity against Hammarsten casein were $70^{\circ}C$ and 9.0, respectively. The enzyme was stable up to$75^{\circ}C$ and in an alkaline pH range of 9.0-11.0. The enzyme was inhibited by phenylmethylsulfonyl fluoride (PMSF) and $Hg^{2+}, indicating that the enzyme may be a cysteine-dependent serine protease. In addition, the enzyme cleaved the endoproteinase substrate, succinyl-Ala-Ala-Pro-Phe-p- nitroanilide, and the $K_m$ value for the substrate was 1.2 mM.
An organic solvent- and bleach-stable protease-producing strain was isolated from a polluted river water sample and identified as Aeromonas veronii OB3 on the basis of biochemical properties (API 20E) and 16S rRNA sequence analysis. The strain was found to hyper-produce alkaline protease when cultivated on fish waste powder-based medium (HVSP, 4080 U/ml). The biochemical properties and compatibility of OB3 with several detergents and additives were studied. Maximum activity was observed at pH 9.0 and 60℃. The crude protease displayed outstanding stability to the investigated surfactants and oxidants, such as Tween 80, Triton X-100, and H2O2, and almost 36% residual activity when incubated with 1% SDS. Remarkably, the enzyme demonstrated considerable compatibility with commercial detergents, retaining more than 100% of its activity with Ariel and Tide (1 h, 40℃). Moreover, washing performance of Tide significantly improved by the supplementation of small amounts of OB3 crude protease. These properties suggest the potential use of this alkaline protease as a bio-additive in the detergent industry and other biotechnological processes such as peptide synthesis.
본 연구는 부산 인근의 해수욕장에서 얻은 해수에서 protease를 생산하는 균주를 분리하여 동정하고 균주의 배양학적인 특성과 protease의 효소학적 특성을 확인하였다. 해수에서 분리한 protease를 생산하는 미생물은 16S rDNA sequencing을 통해 Micrococcus sp. PS-1으로 동정하였다. Protease 생산의 최적조건은 2% skim milk와 1% NaCl이 포함된 pH 7.0의 LB배지에 48시간 배양이었다. 효소의 부분정제를 위해 ultrafiltration과 acetone 침전법을 사용하였고, zymography를 통해 분자량이 35.0 kDa과 37.5 kDa인 protease를 확인하였다. 또한 효소의 최적 활성은 pH 9.0와 $37^{\circ}C$에서 나타났고, 효소는 pH 8.0에서 11.0까지, $25^{\circ}C$에서 $37^{\circ}C$까지 80% 이상의 효소활성이 유지되어 안정한 것으로 확인되었으며 PMSF, EDTA 처리시 protease가 저해되는 것을 통해 alkaline metallo-serine protease로 확인되었다.
Alkaline protease 생성능이 강한 Aspergillus fumigatus 균주를 토양에서 분리하고, 생성효소를 정제하여 특성을 조사한 결과 최적 pH는 9.0, pH안정성은 $pH\;8.0{\sim}10.0$, 최적온도는 $50^{\circ}C$였으며, $50^{\circ}C$이하의 온도에서 안정하나 그 이상의 온도에서는 급격한 효소 불활성화를 보였고, 금속염 $Mn^{++},\;Cu^{++},\;Ba^{++},\;Mg^{++}$ 등에 의해서 활성이 다소 증대되나 $K^+,\;Fe^{+++},\;Ag^{++},\;Pb^{++},\;Na^+,\;Ca^{++},\;Hg^+,\;Zn^{++}$에 의해 저해를 받았다. 활성저해제인 EDTA, 2,4-DNP, ${\varepsilon}-amino$ caproic acid에는 큰 저해를 받지 않으나, PCMB에 많은 저해를 받는 것으로 미루어 활성 부위가 SH기인 cystein protease로 추정되었다. Km값은 $8.33{\times}10^{-4}mole/{\ell}$, Vmax는 $47.62{\mu}g/min$였으며, casein과 hemoglobin을 trypsin보다 더 잘 분해하고, casein을 hemoglobin보다 잘 분해하였다.
두엄에서 분리한 Thermoactinomycese sp. E79는 탈지 대두박(defatted soycean meal)을 특이적이로 분해하는 내열성 alkaline 단백질 분해효소를 생산한다. 이 효소를 생산하기 위한 환경인자를 조사하였는데 배지의 초기 pH가 6에서 8까지는 유사한 균체농도를 얻을 수 있었고 pH10에서는 단백질분해효소의 발현이 되지 않았다. 탄소원은 수용성 전분을 이용할 경우 최적의 값을 보여 9.2U/mL의 효소역가를 얻었고 포도당을 탄소원으로 사용한 경우 단백질분해효소의 발현이 억제되었다 최적의 효소발현을 위해 tryptone을 세포성장에 soytone을 단백질 분해효소 생산에 가장 적합한 질소원으로 선택하였다. 호기성 세균인 Thermoactinomycese sp. E79의 산소요구성으 알아보기 위해 산소전달속도를 달리하여 발효인자를 결정하였고 volumetric oxygen transfer coefficient 가 1.93$\times$102 hr-1 일 때 균체농도 6.58 g/L 효소역자 43.0 U/mL 의최대값을 보였다 또한 효소역가를 증강시키기 위해 200mg/L의 humic acid를 첨가한 경우 비첨가 대조구에 비해 단백질 분해효소 역가는 1.64배 세포성장은 1.77배 증가하였다.
Alkaline protease 생성능이 강한 Aspergillus fumigatus을 토양에서 분리동정하고, 효소생산조건을 구명한 결과 $30^{\circ}C$에서 3일간 배양하였을 때 최고활성을 나타냈으며 생산된 조효소를 황산암모늄염석, Sephadex G-25, G-150 gel filteration과 DEAE-Cellulose컬럼 chromatography로 정제하여 수율 6.4%, 정제정도 86.13배의 효소를 얻었고 polyacrylamide gel 전기영동에 의해 단일밴드인 것을 확인하였다. 정제효소의 분자량은 63000정도 였으며, 17종의 아미노산으로 구성되어 있고, 그 중 glycine과 glutamic acid가 가장 많고 methionine과 cystine이 가장 적었다.
호알칼리성 protease를 분비하는 토양에서 분리된 Bacillus sp. DK1122 균주로부터 효소의 생산조건을 검토 후, 효소를 정제하고 특성을 알아보았다. 본 균주의 효소생산 최적 배지조성은 0.5% (w/v) glucose, 0.8% (w/v) yeast extract, 0.5% (w/v) polypeptone, 0.1% (w/v) K2HPO4, 0.02% (w/v) MgSO4· 7H2O, 1% (w/v) Na2CO3, 3% (w/v) NaCl, pH 9.0이었으며, 종배양액 0.5% 접종시 40℃에서 24시간 배양했을 때 효소 생산량이 가장 높았다. Bacillus sp. DK1122가 생산하는 alkaline protease를 70% 포화 ammonium sulfate로 침전시키고, CM-Sepharose column chromatography에 의해 23.9%의 수율에 2.8배의 정제도를 지니는 효소를 얻을 수 있었다. SDS-PAGE를 통해 정제된 protease는 27 kDa의 크기의 단일 subunit으로 확인되었고, 정제된 효소의 최적 pH는 9.0, 최적온도는 60℃였으며, 50℃에서 1시간까지 열에 안정하였고, 60℃에서 10 mM CaCl2 첨가 후 3시간까지 90%의 활성을 유지하여 Ca2+에 의해 열안정성이 증가하였다. 본 연구를 통해 정제된 호알칼리성 protease는 식품, 세제 및 관련산업에서의 응용성이 매우 높을 것으로 기대된다.
The purification and characterization of a $Mn^{2+}$-dependent alkaline serine protease produced by Bacillus pumilus TMS55 were investigated. The enzyme was purified in three steps: concentrating the crude enzyme using ammonium sulfate precipitation, followed by gel filtration and cation-exchange chromatography. The purified protease had a molecular mass of approximately 35 kDa, was highly active over a broad pH range of 7.0 to 12.0, and remained stable over a pH range of 7.5 to 11.5. The optimum temperature for the enzyme activity was found to be $60^{\circ}C$. PMSF and AEBSF (1 mM) significantly inhibited the protease activity, indicating that the protease is a serine protease. $Mn^{2+}$ ions enhanced the activity and stability of the enzyme. In addition, the purified protease remained stable with oxidants ($H_2O_2$, 2%) and organic solvents (25%), such as benzene, hexane, and toluene. Therefore, these characteristics of the protease and its dehairing ability indicate its potential for a wide range of commercial applications.
A alkalophilic strain, Bacillus licheniformis MH31 producing an alkaline protease was isolated from mine soil of Boryeong in Korea. Production of a high level of alkaline protease was achieved 42 h after incubation when the bacterium was grown at pH 9.0 and $35^{\circ}C$ in Horikoshi medium supplemented with 0.5%(w/v) starch and 1%(w/v) skim milk as carbon and nitrogen source, respectively. The molecular weight of partially purified enzyme was estimated to be 30 kDa by SDS-PAGE and its optimum pH was pH 10. The enzyme showed optimum temperature at $50^{\circ}C$, and was stable up to $60^{\circ}C$ after 1 h incubation. The protease was strongly inhibited by 1 mM of PMSF which was known well as strong inhibitor of serine proteases, but almost not inhibited by 5 mM of EDTA and 1,10-phenanthroline. When the protein hydrolysis products of 1% skim milk by partially purified protease was compared with available commercial proteases using HPLC analysis, most of hydrolysis products were detected below molecular weight of 10,000 and the hydrolysis ratio of purified enzyme was 24.8% lower than those(above 32%) of commercial proteases.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.