• 한국식품과학회지
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• 제25권6호
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• pp.694-697
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• 1993

Bifidobacterium과 기타 장내 세균을 두유에 배양하여 배양특성을 살펴보았다. 균주들은 다음과 같이 Bifidobacterium longum, Lactobacillus acidophilus, Bacteroides fragilis, Eubacterium limosum, Clostridium perfringens, E. coli.를 사용하였다. 이들중 B. longum만이 높은 활성의 ${\alpha}-galactosidase$를 생산해 두유의 주요 당인 raffinose와 stachyose를 이용하였고 가장 높은 산 생성을 보여주었다. 16시간 배양후에 B. longum은 $1.5{\times}10^{8}\;CFU$에 이르렀다. 또한 B. longum은 ${\alpha}-galactosidase$이외에 ${\alpha}-galactosidase$와 ${\beta}-galactosidase$의 활성도 다른 균주에 비하여 가장 높았다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제32권2호
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• pp.128-134
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• 2004

가정에서 제조된 된장으로부터 -galactosidase의 생산균으로 분리된 YB-42는 형태적 특성, 생화학적 성질 및 16S rRNA의 염기서열에 근거하여 Bacillus licheniformis로 동정되었다. B. lichentyormiE YB-42의 -galactosidase 활성은 균체내ㆍ외에서 모두 관찰되었다. 배양상등액으로부터 DEAE-Sepharose와 Q-Sepharose 컬럼 크로마토그래피를 통해 부분 정제한 -galactosidase을 사용하여 para-nitrophenyl--D-galactopyranoside(pNP-Gal)의 가수분해 반응특성을 조사한 결과 와 pH 6.5에 서 최대 활성을 보였다. Melibiose, raffinose와 stachyose는 부분 정제효소액에 의해 완전히 가수분해 되었으며, 분해산물로 galactose가 생성된 것으로 보아 -1,6 결합이 분해된다는 것이 확인되었다. 한편 pNP-Gal과 melibiose의 가수분해 활성은 galactose에 의해 가장 크게 저해되었으며, galactose보다는 낮지만 pNP-Gal의 가수분해 활성이 mannose와 glucose에 의해서도 저해되는 것으로 나타났다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제1권4호
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• pp.227-231
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• 1991

A gene coding for a $\beta$-galactosidase of Bacillus subtilis HP-4 was cloned in E. coli JM109 by inserting HindIII digested fragment of B. subtilis HP-4 chromosomal DNA into the site of pBR322 and selecting recombinant transformant showing blue color on X-gal plate. The recombinant plasmid, named pBG109, was found to contain the 1.4 Kbp HindIII fragment originated from B. subtilis HP-4 chromosomal DNA by Southern hybridization. The cloned gene was stably maintained and expressed in E. coli JM109 and the pBG109 encoded $\beta$-galactosidase had the same enzymatic properties as those of $\beta$-galactosidase produced by B. subtilis HP-4.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제17권12호
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• pp.1751-1757
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• 2004

Recombinant heterologous proteins can be produced as insoluble aggregates partially or perfectly inactive in Escherichia coli. One of the strateges to improve the solubility of recombinant proteins is fusion with a partner that is excellent in producing soluble fusion proteins. To improve the production of soluble $\beta$-galactosidase, the gene of Thermus thermophilus KNOUC112 $\beta$-galactosidase (KNOUC112 $\beta$-gal) was fused with thioredoxin gene, and optimization of its expression in E. coli TOP10 was performed. KNOUC112 $\beta$-gal in pET-5b was isolated out, fused with thioredoxin gene in pThioHis C, and transformed to E. coli TOP10. The $\beta$-galactosidase fused with thioredoxin was produced in E. coli TOP10 as dimer and trimer. The productivity of fusion $\beta$ -galactosidase expressed via pThioHis C at 37$^{\circ}C$ was about 5 times higher than that of unfused $\beta$-galactosidase expressed via pET-5b at 37$^{\circ}C$. Inclusion body of $\beta$-galactosidase was formed highly, regardless of the induction by IPTG when KNOUC112 $\beta$ -gal was expressed via pET-5b at 37$^{\circ}C$. Fusion $\beta$ -galactosidase expressed at 37$^{\circ}C$ via pThioHis C without the induction by IPTG was soluble, but the induction by IPTG promoted the formation of inclusion body. Lowering the incubation temperature for the expression of fusion gene under 25$^{\circ}C$ prevented the formation of inclusion body, optimally at 25$^{\circ}C$. 0.07 mM of IPTG was sufficient for the soluble expression of fusion gene at 25$^{\circ}C$. The soluble production of Thermus thermophilus KNOUC112 $\beta$-galactosidase could be increased about 10 times by fusion with thioredoxin, and optimization of incubation temperature and IPTG concentration for induction.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권4호
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• pp.339-346
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• 2014

가정에서 제조된 된장으로부터 lactose를 glucose와 galactose로 가수분해하는 균체외 ${\beta}$-galactosidase의 생산균이 분리되었다. 분리균 YB-1414는 형태적 특성, 생화학적 성질 및 16S rRNA 유전자 염기서열에 근거하여 Bacillus licheniformis로 확인되었다. 탄소원과 질소원으로 밀기울 (1%)과 yeast extract (2.5%)를 사용하였을 때 B. licheniformis YB-1414의 ${\beta}$-galactosidase 생산성이 최대 6.2 U/ml에 이르렀다. 특히 밀기울의 불용성 성분이 수용성 성분보다 ${\beta}$-galactosidase 생산성을 더 증가 시키는 것으로 확인되었다. ${\beta}$-galactosidase의 para-nitrophenyl-${\beta}$-D-galactopyranoside 가수분해 활성은 pH 6.0과 $55-60^{\circ}C$에서 가장 높았으며, 낮은 농도의 galactose에 의해서도 크게 저해를 받았다. 그러나 glucose에 의해서는 ${\beta}$-galactosidase의 가수분해 활성이 약하게 저해를 받으며 400 mM glucose가 존재하여도 최대 활성의 85%에 해당하는 가수분해 활성을 보였다.

• 한국수산과학회지
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• 제47권5호
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• pp.516-521
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• 2014

A bacterium producing ${\alpha}$-galactosidase (${\alpha}$-$\small{D}$-galactoside galactohydrolase, EC 3.2.1.22) was isolated. The isolate, KM-1 was identified as Bacillus coagulans based on its 16S rRNA sequence, morphology, and biochemical properties. ${\alpha}$-Galactosidase activity was detected the culture supernatant of B. coagulans KM-1. The bacterium showed the maximum activity for hydrolyzing para-nitrophenyl-${\alpha}$-$\small{D}$-galactopyranoside (pNP-${\alpha}Gal$) at pH 6.0 and $50^{\circ}C$. It hydrolyzed oligomeric substrates such as melibiose, raffinose, and stachyose liberating a galactose residue, indicating that the B. coagulans KM-1 ${\alpha}$-galactosidase hydrolyzed ${\alpha}$-1,6 linkage. The results suggest that the decreased stachyose and raffinose contents in fermented soybean meal are due to the ${\alpha}$-galactosidase activity.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권1호
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• pp.17-22
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• 2012

가정에서 제조된 청국장으로부터 lactose를 glucose와 galactose로 가수분해하는 ${\beta}$-galactosidase의 생산균을 분리하였다. 분리균 YB-1105는 형태적 특성, 생화학적 성질 및 16S rRNA 유전자 염기서열에 근거하여 Bacillus licheniformis로 확인되었다. B. licheniformis YB-1105의 배양상등액과 균체파쇄액에서 모두 ${\beta}$-galactosidase 활성이 관찰되었으며 이들은 모두 pH 6.5와 $50^{\circ}C$의 반응조건에서 paranitrophenyl-${\beta}$-D-galactopyranoside의 가수분해 활성이 최대로 나타났다. 그러나 균체파쇄상등액에 비해 배양상등액의 ${\beta}$-galactosidase 활성은 산성 pH와 고온에서 크게 영향을 받았다. 한편 두 분획의 가수분해 활성은 낮은 농도의 galactose에 의해도 급격하게 저해되었으나, glucose와 mannose는 고농도에 의해서는 약하게 저해를 받는 것으로 확인되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권11호
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• pp.1717-1728
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• 2019

The gene encoding β-galactosidase was cloned from Bifidobacterium longum RD47 with combinations of several bifidobacterial promoters, and expressed in B. bifidum BGN4. Among the recombinant bifidobacteria, BGN4+G1 showed the highest β-galactosidase level, for which the hydrolytic activity was continuously 2.5 to 4.2 times higher than that of BGN4 and 4.3 to 9.6 times higher than that of RD47. The β-galactosidase activity of BGN4+G1 was exceedingly superior to that of any of the other 35 lactic acid bacteria. When commercial whole milk and BGN4+G1 were reacted, BGN4+G1 removed nearly 50% of the lactose in the milk by the 63-h time point, and a final 61% at 93 h. These figures are about twice the lactose removal rate of conventional fermented milk. As for the reaction of commercial whole milk and crude enzyme extract from BGN4+G1, the β-galactosidase of BGN4+G1 eliminated 51% of the lactose in milk in 2 h. As shown below, we also compared the strengths and characteristics of the strong bifidobacterial promoters reported by previous studies.

• 미생물학회지
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• 제45권2호
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• pp.215-221
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• 2009

대장균에서 비천연 아미노산을 단백질 생합성시 특정 위치에 삽입하는 방법의 하나로 amber suppressor tRNA와 여기에 비천연 아미노산을 특이적으로 결합할 수 있는 변형된 aminoacyl-tRNA synthetase 쌍을 이용한다. 이러한 기술의 개발을 위해 필요한 여러 요소 중 하나는 이러한 시스템이 대장균에서 얼마나 잘 작동하는지를 확인할 수 있는 in vivo 보고시스템을 설정하는 것이다. 본 논문에서는 $\beta$-galactosidase 유전자의 N-말단에 amber 코돈을 삽입한 보고유전자를 제작하였으며, 이를 대장균(DH10B)의 chromosomal DNA에 삽입하여 DH10B(Tn:lacZam) 균주를 개발하였다. Genomic PCR과 Southern blot 분석을 통하여 lacZ amber 유전자가 대장균의 염색체에 삽입된 것을 확인하였으며, DH10B(Tn:lacZam)은 amber suppression을 유도할 수 있는 벡터가 형질 전환될 경우만 $\beta$-galactosidase 활성을 나타냈다. DH10B(Tn:lacZam)에 효모균의 amber suppressor $tRNA^{Tyr}$와 Tyrosyl-tRNA synthetase 쌍을 동시에 발현하는 벡터를 형질전환하였을 때, amber suppression에 의해서 $\beta$-galactosidase 활성이 나타났다. 하지만 이 활성은 대장균의 amber suppressor $tRNA^{Gln}$를 발현하는 pSupE2를 형질전환하였을 때와 비교 하여 매우 낮은 $\beta$-galactosidase 활성을 나타냈다. 이러한 결과는 DH10B(Tn:lacZam) 균주가 $\beta$-galactosidase 활성을 통하여 정성 및 정량적으로 in vivo amber suppression 활성을 비교 분석할 수 있는 특성을 가졌음을 나타낸다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제6권3호
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• pp.373-375
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• 1993

Quantitative ${\beta}$-galactosidase estimation in the intestinal mucosal cells of calves with diarrhea under experimental conditions due to rotavirus were undertaken. A quantitative decrease of 40-70% in ${\beta}$-galactosidase activity was observed in proximal and middle segments of the small intestine of the infected calves, more so in the middle segments. The decrease in the distal part of the intestine, however, was lesser (5 to 30%). The decrease in the activity was more marked on the day 2 to 6 post infection indicating the degree of the damage of the villi of the small intestine.