• 생명과학회지
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• 제23권12호
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• pp.1486-1494
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• 2013

Octopus vulgaris의 장관으로부터 단백질 가수분해력과 활성을 측정함으로서 높은 단백질분해효소 생성능을 가진 균을 분리하여 동정하였다. 균이 생성한 단백질분해효소는 황산암모늄침전, cellulose CM-52 양이온 교환 크로마토그래피, DEAE-Sephadex A50 음이온 교환 크로마토그래피의 3단계를 통해 정제하였다. 장관으로부터 분리한 균중 가장 높은 단백질분해효소 생성능을 가진 균은 Bacillus sp. QDV-3로 나타났으며 이균을 분리한 후 표현형 분석, 생화학적 특성, 16S rRNA 유전자염기서열분석을 통해 Bacteria역, Firmicutes문, Bacilli강, Bacillales목, Bacillaceae과, Bacillus속으로 Bacillus flexus와 99.2%의 유사성을 보이는 것으로 확인하였다. 균이 생성한 단백질 분해효소를 QDV-E로 지정하였으며 61.6 kDa의 분자량을 나타내었다. 이 효소는 pH 9.0~9.5에서 활성을 나타내었고 최적온도는 $40^{\circ}C$였으며 $50^{\circ}C$에서는 60분간 96% 이상의 활성을 보유하였다. Phenyl methyl sulfonyl fluoride (PMSF)에 의하여 활성이 억제 되었으므로 세린 알칼리성 단백 분해 효소인 것으로 결론지었다. 금속이온인 $Mn^{2+}$ 와 $Mg^{2+}$에 의하여 효소활성 상승효과를 보였으며 $Ba^{2+}$, $Zn^{2+}$, 그리고 $Cu^{2+}$에 의하여 활성이 억제되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제18권4호
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• pp.344-351
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• 1990

계명활성제 내성이 있으면서 호알카리성인 protease를 생산하는 미생물을 토양에서 분리하였다. 분리된 미생물을 형태적, 생리학적, 화학분류학적 및 5S RNA 분석으로 동정한 결과 Bacillus sp.인 것으로 판명되었다. 호알카리성 protease는 황산암모늄 분획, DEAE-Cellulose, CM-Cellulose, Sephadex G-100 column chromatogrphy로 분리, 정제하였다. 정제된 호알카리성 protease는 casein에 대하여 pH6.0에서 11.0 사이에서 안정성을 나타내었다. 분리된 효소의 작용 최적 온도는 $55^{\circ}C$이었다. 이 효소는 diisopropyl fluorophosphate(DFP)로 완전히 불활성화되는 것으로 보아 serine protease로 추정되며 계면활성제의 존재하에서도 안정하였다.

• 미생물학회지
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• 제48권4호
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• pp.298-304
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• 2012

가정에서 제조된 된장 16점으로부터 $60^{\circ}C$에서 성장하는 Bacillus속 균주 63주를 분리하였으며 이로부터 내열성 protease를 생산하는 1개 균주를 선발하였다. 분리균의 형태적, 생화학적 특성과 16S rRNA 유전자서열을 조사한 결과 Bacillus licheniformis로 확인되었다. 분리균의 배양상등액은 반응온도 $60-65^{\circ}C$와 pH11에서 최대 protease 활성을 보였으며, $60^{\circ}C$에서 30분간 열처리한 후에도 87%의 protease 활성을 유지하였다. 질소원, 탄소원, 금속이온, 인 등의 배지성분이 protease 생산성에 미치는 영향을 조사한 결과 유당과 soytone peptone이 분리균의 효소 생산을 증가시키는 탄소원과 질소원으로 확인되었다. 분리균은 말기대수기 이후부터 protease를 생산하기 시작하였으며, 유당 (3%), soytone peptone (1.5%), $MgSO_4$ (0.1%), $K_2HPO_4$ (0.03%)와 $KH_2PO_4$ (0.03%)로 구성된 최적화 배지에서 배양시간이 28시간일 때 protease의 생산성이 최대 550 U/ml에 이르렀다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제11권4호
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• pp.558-563
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• 2001

A new alkalophilic strain of Bacillus pumilus JB¬05 producing bleach-stable and halo-tolerant alkaline protease was isolated from cement industry effluents in Karnataka, India. The effects of carbon and nitrogen sources on protease production by this alkalophilic strain were observed after a 30-h incubation. A high level of alkaline protease activity was obtained in the presence of starch as the carbon and peptone as the nitrogen sources. The partially purified enzyme showed an optimum temperature and pH activity at $58^{\circ}C$ and 10.5, respectively. The enzyme was completely inhibited by PMSF (95.0%) indicating it as a serine protease. It is bleach-stable as it retained 35% original activity in the presence of 10% (v/v) hydrogen peroxide at $30^{\circ}$C after 2 h and is halo-tolerant as it retained 70% original activity in the presence of 2.5 M sodium chloride at $30^{\circ}C$ after 2 h incubation.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제19권1호
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• pp.1-7
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• 1991

A bacterial strain No.71, which produced alkaline protease, was isolated from soil and identified to the genus Bacillus. With the successive mutation, a mutant strain No. M-71, having high alkaline protease productivity, was obtanined from the parental strain No 71. Alkaline protease productivity of mutant strain No. M-71 was about 50 times as much as that of the parental strain No.71. The enzyme preparations showed strong activities toward casein, the optimum pH being 11.0 and the optimum temperature about $55^{\circ}C$.

• 생명과학회지
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• 제31권8호
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• pp.761-770
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• 2021

본 연구에서는 반응표면분석법을 이용하여 전통발효식품인 막걸리로부터 분리한 Bacillus amyloliquefaciens SRCM115785 균주에 대하여 protease 생산량을 증가시키기 위한 배지의 최적 농도를 확립하고자 하였다. 선정한 11개의 배지 성분 중 각 성분이 protease 생산에 미치는 영향에 대한 분석을 위해 Plackett-Burman design (PBD)를 설계하여 통계분석한 결과 glucose, yeast extract, beef extract를 protease 생산 향상을 위한 요인으로 최종 선별하였다. 선별된 3개의 성분에 대해 protease 생산을 위한 각 성분별 최적 농도를 결정하기 위해 central composite design (CCD)분석을 설계하여 protease 최대 생산을 위한 각 배지조성별 농도는 glucose 6.75 g/l, yeast extract 12.42 g/l, beef extract 17.48 g/l로 예측되었다. ANOVA 분석을 통해 실험모델의 적합성을 증명하였고, 설계한 최적배지에서 반복실험을 진행하여 protease 생산량을 측정한 결과 예측값과 매우 유사한 값을 나타냄을 확인하였다. 최종적으로 일반 배지에 비해 137% 환이 증가하였으며, 추가로 정량 분석 결과 기존 25.72 U/ml 대비 59.28 U/ml로 230.47% 증가함을 확인하였다. 본 연구를 통해 protease 생산량 증가를 위한 배지 성분의 최적화를 확립하였고, 이를 바탕으로 산업용 효소로서 protease의 효율적인 활용방안에 대한 기초자료로서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 미생물학회지
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• 제35권4호
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• pp.296-301
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• 1999

충남 아산시 호서대 주변 토양에서 Bacillus 균주를 분리하고, 생화학적 검사, VITEK, MIDI system을 이용해 Bacillus licheniformis B1으로 동정하였다. B. licheniformis B1은 amylase와 protease를 세포 외로 분비하였다. 본 균주를 증자 대두에 접종해서 청국장과 간장발효 과정을 추적하였다. 당과 아미노산의 항산화물질로 알려져 있는 갈변물질이, 청국장 발효에서는 초기에 비해 8배 이상, 간장에서는 2배 이상 증가하였다. 또한 청국장 발효에서는 단백질 분해효소의 활성이 발효시작 하루만에 최대치에 이르렀다. 간장발효에서는 단백질 분해효소의 활성이 발효시작 하루만에 50% 감소했으나 그 후로는 일정한 값을 유지하였는 데, 이는 salt의 영향으로 보인다. 또한 청국장과 간장이 발효되면서, 증자대두에 존재하지 않던 안정된 고분자 핵산이 확인되었다. 호서대 주변 토양에서 분리한 B. licheniformis B1으로, 청국장과 간장발효를 연속적이면서 성공적으로 수행할 수 있음을 본 연구를 통해 확인하였고, 아울러 갈변물질과 핵산 기능성 물질의 개발 가능성을 제시하였다.

• 미생물학회지
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• 제39권4호
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• pp.230-234
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• 2003

Bacillus amyloliquefaciens psychrotrophic strain이 분비하는 세포 외 단백질 가수분해효소를 정제하여, endopeptidase 활성에 관한 특성을 분석하였다. Protease SE910로 명명된 효소는 단백질 내부의 leucine에 연결된 peptide 결합만을 가수분해하는 endopeptidase로 작용한다. 효소를 특이한 아미노산 잔기에 작용하는 화학수식제와 반응하였을 때 효소의 활성부위에 관여하는 아미노산 잔기가 수식되었을 때는 효소활성이 저해를 받는다. 본 효소는 serine을 수식하는 PMSF에의해 endopeptidase 활성이 완전히 저해되었으며, 카르복실 기능기를 수식하는 화학수식제에 의해 저해되었고, lysine을 화학수식하는 PLP에 의해서는 큰 영향을 받지 않았다. 이것은 본 효소의 endopeptidase 활성에 serine과 aspartic acid 잔기가 관여하는 것을 의미한다. 구조적으로 leucine을 포함하는 유도체인 bestatin은 효소의 endopeptidase 활성을 경쟁적으로 저해하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제21권1호
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• pp.20-27
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• 2011

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.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제26권1호
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• pp.76-81
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• 2011

The protease produced by a Bacillus pumilus CN8 strain was purified by DEAE-Cellulose-52 ion exchange. It has a molecular weight of approximately 96,920 Dalton. In the present study, this protease showed strong activity over a broad range of pH (6.5-9.5) and temperature from $40^{\circ}C$ to $60^{\circ}C$, and the protease performed the maximal activity at pH 7.3 at $42^{\circ}C$. The effect of metal ions on protease activity showed that $K^+$ could slightly increase the protease activity, and other ions such as $Zn^{2+}$, $Fe^{2+}$, $Na^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$ had no significant activation or inhibition to the protease (P> 0.05), and the more important is that $Cu^{2+}$, $Mn^{2+}$, $Sn^{2+}$, $Cd^{2+}$ had a strong inhibitory effect on the protease activity.