• 한국식품영양과학회지
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• 제30권4호
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• pp.594-599
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• 2001

혈압상승을 주도하는 효소인 angiotensin converting enzyme(ACE)의 활성을 저해하는 펩타이드를 생산하는 protease 분비 균을 간장으로부터 분리하여 동정하였다. 여러대두 발효식품으로부터 단백질 분해능이 있는 균주를 분리하고, 분리된 균주들 중에서 ACE 저해활성이 가장 높은 균주인 SS103 균주를 선정하였다. 선정된 SS103 균주는 운동성이 있는 gram 양성 간균으로 내생포자를 형성하는 호기성균이었으며, pH 5~9 사이에서 생육하고 생육온도는 2$0^{\circ}C$~$50^{\circ}C$로 내열성이 약한 중온균의 특성을 보였으며, glucose, sucrose, mannitol 및 sorbitol 등의 당 이용 특성을 보였다. 그리고 세포의 지방산 조성은 $C_{15:0}$ anteiso, $C_{17:0}$ cis 형 및 $C_{17:0}$ iso 형이 주된 지방산으로 각각 33.9%, 18.8% 및 16.5%의 분포를 나타내었다. 이상과 같은 분석 겨과를 토대로 SS103 균주는 Bacillus subtilis로 동정되었다. Bacillus subtilis SS103 균주의 최적 배양 조건은 $37^{\circ}C$, 초기배양액 pH 8.0에서 배양시간 48시간으로 나타났으며, 이때 통기량이 높은 경우 효소활성도 높은 특성을 보였다.을 보였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제46권3호
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• pp.176-182
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• 2003

한국재래간장으로부터 혈전용해효소를 강하게 생산하는 균주를 선발하고 이를 Bacillus subtilis K7로 동정하였다. B. subtilis K7이 생산하는 혈전용해성 protease를 정제하여 분자량을 확인한 결과 21,500 Da이었다. 정제된 효소의 최적반응조건은 $40^{\circ}C$와 pH 9.0이었으며 pH 5.0라서 12.0까지 안정하고 $50^{\circ}C$에서 20분간 열처리한 후에도 50%이상의 효소활성을 가지며 EDTA, CDTA 및 iodoacetat에 실활하는 효소이었다. 이 효소의 fibrin에 대한 Km 값은 $1.8{\times}10^{-2}$ M이었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제15권2호
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• pp.169-173
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• 2008

Bacillus subtilis subsp. subtilis는 녹조류인 매생이에서 분리되는 총 생균주 중에서 90%를 차지하고 있다. Bacillus subtilis subsp. subtilis에 대한 항미생물 활성을 50 ppm 수준에서 과산화수소와 NaOCl의 각각의 처리가 전해수 (50 ppm) 보다 유의적 수준에서 높았다. 매생이를 50 ppm의 과산화수소, NaOCl 그리고 전해수로 처리한 후 $4^{\circ}C$에서 30일간 일반포장 또는 진공포장에 의한 저장실험 후 총균수를 측정한 결과 과산화수소와 NaOCl를 처리시에는 초기 균수보다 $1.8{\pm}0.4$ log cfu/g 감소함을 보였고 전해수를 처리시에는 $1.7{\pm}0.5$ log cfu/g의 감소를 보였으며, 포장방법에 의한 총균수의 감소에는 영향이 없었다. 매생이를 50ppm의 과산화수수 NaOCl 그리고 전해수에 처리한 후 $4^{\circ}C$에서 20일간 저장실험 후 조직감 (경도)를 측정한 결과, 과산화수소와 NaOCl를 처리시에는 초기 경도 ($7.9{\times}10^6dyne/cm^2$)보다 $1.6{\pm}0.1$배 감소하였으나, 전해수 처리는 $2.1{\pm}0.1$배의 경도의 감소를 보였다. 결론적으로, 본 연구에서는 Bacillus subtilis subsp. subtilis 균주가 일반포장과 진공 포장된 제품에서 우점종으로 나타났고, 매생이의 장기 저온 저장 시 중요 관리요인으로 나타났으며, 이를 제어하는데 과산화수소와 NaOCl이 전해수보다 효율성이 높았다.

• Mycobiology
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• 제40권1호
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• pp.59-65
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• 2012

Antagonistic microorganisms against $Rhizoctonia$ $solani$ were isolated and their antifungal activities were investigated. Two hundred sixteen bacterial isolates were isolated from various soil samples and 19 isolates were found to antagonize the selected plant pathogenic fungi with varying degrees. Among them, isolate C9 was selected as an antagonistic microorganism with potential for use in further studies. Treatment with the selected isolate C9 resulted in significantly reduced incidence of stem-segment colonization by $R.$ $solani$ AG2-2(IV) in Zoysia grass and enhanced growth of grass. Through its biochemical, physiological, and 16S rDNA characteristics, the selected bacterium was identified as $Bacillus$ $subtilis$ subsp. $subtilis$. Mannitol (1%) and soytone (1%) were found to be the best carbon and nitrogen sources, respectively, for use in antibiotic production. An antibiotic compound, designated as DG4, was separated and purified from ethyl acetate extract of the culture broth of isolate C9. On the basis of spectral data, including proton nuclear magneric resonance ($^1H$ NMR), carbon nuclear magneric resonance ($^{13}C$ NMR), and mass analyses, its chemical structure was established as a stereoisomer of acetylbutanediol. Application of the ethyl acetate extract of isolate C9 to several plant pathogens resulted in dose-dependent inhibition. Treatment with the purified compound (an isomer of acetylbuanediol) resulted in significantly inhibited growth of tested pathogens. The cell free culture supernatant of isolate C9 showed a chitinase effect on chitin medium. Results from the present study demonstrated the significant potential of the purified compound from isolate C9 for use as a biocontrol agent as well as a plant growth promoter with the ability to trigger induced systemic resistance of plants.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권1호
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• pp.84-92
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• 2010

B. subtilis MJP1이 생산하는 항균물질을 분리 정제하기 위하여 SPE, IEC, GFC를 통한 정제를 수행하였다. 정제된 항세균 물질은 tricine SDS-PAGE에서 하나의 band임을 확인 한 후 N-말단 아미노산 서열분석을 하였으나 N-말단이 blocking 되어 그 서열을 분석할 수 없였다. 이에 그 내부서열을 알아보기 위한 LC를 이용한 ESI-MS/MS를 시행하였으나 내부서열도 확인할 수 없었고, UPLC를 이용한 ESI-MS/MS를 시행한 결과 항세균 활성 물질은 분자량이 매우 유사한 2개의 peptide(3356.54 Da, 3400.5244 Da)가 존재함을 확인하였다. 정제된 항세균 물질의 항균 spectrum을 조사한 결과, L. monocytogenes에 가장 강한 항균활성을 나타내며 이외에 B. subtilis, S. aureus subsp. aureus, E. faecalis 등의 Gram 양성균에서 항균활성을 나타내였다. 정제된 B. subtilis 항세균 물질은 pH 3.0부터 pH 9.0 범위에서는 안정하였으며 $4^{\circ}C$, $30^{\circ}C$, $50^{\circ}C$에서 24시간, $100^{\circ}C$에서 5분 동안 매우 안정하였고, $70^{\circ}C$에서 24 시간, $100^{\circ}C$에서 30분 동안 처리한 구간부터 역가가 감소하여 $121^{\circ}C$에서 15분 동안 처리한 구간에서는 역가가 완전히 소실되었다. 효소 안정성 실험에서 정제된 항세균 물질은 일부 단백분해효소에 의해 분해되어 역가를 상실하였으며, lipase나 $\alpha$-amylase에서는 안정함을 나타냈다. 이로부터 정제된 항세균 물질이 넓은 pH 범위에서 안정하고, 비교적 높은 온도에서도 활성을 유지한다는 점을 관찰할 수 있었으며, 단백분해효소에 의해 분해되므로 bacteriocin임을 확인하였다. 본 연구를 통하여 B. subtilis MJP1으로부터 분리 정제된 bacteriocin은 class IIa군의 특성과 유사하며, B. subtilis MJP1은 본 분리 bacteriocin 이외에도 다른 항세균 물질과 항진균 물질을 생산하는 균주임을 알 수 있었다.

• 미생물학회지
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• 제43권4호
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• pp.331-336
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• 2007

청국장으로부터 알칼리성 pretense 생성이 우수한 균주를 분리한 후 형태적, 생리.생화학적 특성 및 16S rRNA 유전자 염기서열을 통한 계통분석을 이용하여 동정을 실시한 결과 Bacillus subtilis JK-1으로 판명되었다. B. subtilis JK-1이 생산하는 pretense의 최적 활성 pH와 온도는 각각 9.0과 $55^{\circ}C$이었으며, $40{\sim}80^{\circ}C$의 sh도에서 안정하였다. 본 균주는 배지 중에 탄소원과 질소원, 무기염으로 1.0% (w/v) xylose와 1.0% (w/v) yeast extract, 0.3% (w/v) $CuSO_4$를 사통하였을 경우 최대의 알칼리성 protease 생산성을 나타내었다. B. subtilis JK-1의 생육은 배양 후 12시간만에 최대 성장을 나타냈으며, 효소 활성은 8시간부터 급격히 증가하여 $16{\sim}20$시간에 최대 활성을 나타내었다.

• 생명과학회지
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• 제15권4호
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• pp.657-663
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• 2005

Collagnase는 천연 collagen의 triple-stranded helix를 분해할 수 있는 protease로서 조직의 수복과 재생 과정에서 collagen의 재형성과 세포의 이동에 아주 중요한 역할을 하고, 숙주 감염시에는 collagen 기질을 빠르게 분해함으로써 감염을 돕는다. 본 연구에서는 일반가정에서 식용하는 김치로부터 collagenase를 생산하는 균주를 분리하여 Bacillus subtilis로 동정하였으며 이를 Bacillus subtilis JS-17이라 명명하였다. Bacillus subtilis JS-17이 생산하는 collagenase의 최적 생산 조건은 $1.5\%$ fructose, $1\%$ yeast extract, $0.5\%\;K_2HPO_4,\;0.4\%\;KH_2PO_4,\;0.01\%\;MgSO_4{\cdot}4H_2O,\;0.1\%\;citrate,\;0.1\%\;CaCl_2(pH\;7.0)$의 배지에서 $30^{\circ}C$, 200 rpm으로 72시간 동안 배양하는 것이다. 최적 조건에서 Bacillus subtilis JS-17이 생산하는 collagenase를 Amberlite IRA-900 column chromatography, Sephacryl S-300 HR column chromatography, DEAE-Sephadex A-30 column chromatography를 거쳐 분리 정제하고, 얻어진 정제 효소의 특성에 대하여 검토하였다. 정제된 collagenase의 비활성은 growth medium에서 192.1 units/mg였고, $1.1\%$의 수율로 얻어졌으며 분자량은 28 kDa이었다. 정제된 collagenase는 $55^{\circ}C$까지는 $100\%$의 활성을 유지하였고 $65^{\circ}C$에서도 $60\%$ 정도의 활성을 유지하였다. 또한 pH $6.0\~9.8$에서 $60\%$ 이상의 활성을 유지하였다. 정제된 collagenase는 metalloprotease inhibitor인 EDTA와 O-phenanthroline에 의해 효소 활성이 감소하였을 뿐만 아니라 Ammoninum persulfate, L-cysteine, N-ethylmaleimide, SDS, $NaN_3$, NaF, $KMnO_4$, PMSF에 대해서도 활성이 감소하였다. 정제된 collagenase를 여러 가지 기질에 대해 효소 활성을 비교한 결과 collagen (type I)에 대해 기질 특이성을 가지고 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제11권6호
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• pp.957-963
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• 2001

Bacillus subtilis YL-1004 was isolated from soil for the development of agents to control dental caries. This strain produced an extracellular lytic enzyme that hydrolyzed the Streptococcus mutans cell wall. The lytic enzyme was purified to homogeneity by affinity chromatography and gel permeation chromatography to give a single band on SDS-PAGE and non-denaturing polyacrylamide gel electrophoresis. The molecular weight of the enzyme was deduced from SDS-PAGE and gel chromatography to be 38 kDa and the PI to be 4.3 from isoelectric focusing. Sirty $\%$ of its lytic activity remained after incubation at $50^{\circ}C$ for 30 min, and its optimal temperature was $37^{\circ}C$ . The enzyme showed its highest activity at pH 8.0 and was stable at pHs ranging from 4.0 to 9.0. Treatment with several modifiers showed that a cysteine residue was involved in the active site of the enzyme. This lytic enzyme from Bacillus subtilis YL-1004 exhibited specificity towards Streptococci and also showed autolytic activity on Bacillus subtilis YL-1004.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권4호
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• pp.393-401
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• 2014

청국장으로부터 Bacillus cereus에 대한 항균활성이 가장 높은 균주를 분리하여 형태학적, 생화학적 특성과 16S rDNA 염기서열 결정을 통해 Bacillus subtilis HH28으로 동정 및 명명하였다. B. subilis HH28의 생육시기에 따른 항균활성을 측정해 본 결과, 생육이 대수증식기인 9시간부터 생성되어 사멸기인 60시간에 가장 높은 활성(80 AU/ml)을 나타내었고 144시간(6일)까지 항균활성을 유지하였다. 항균물질의 정제는 황산암모늄 침전과 DEAE-sepharose fast flow, sephacryl S-200HR를 이용하였고, 19.7배의 정제도와 38.4%의 수율로 정제되었다. Tricine SDS-PAGE와 directed detection을 통해 항균물질의 분자량이 약 3,500 Da임을 알 수 있었다. 또한 본 연구의 항균물질을 B. cereus 뿐만 아니라 Listeria monocytogenes, Vibrio parahaemolyticus의 식중독 균에서도 우수한 항균활성을 나타내었고, 항균작용의 기작은 미생물을 사멸시키는 살균작용이였다. 또한 온도 안정성 실험에서 $40-80^{\circ}C$까지 안정했고, pH 안정성 실험에서는 pH 2-9까지 안정하여 비교적 온도와 pH에 안정하였다. 효소에 대한 영향 실험에서는 단백질 분해효소에 의해 항균활성이 실활되어 본 연구의 항균물질은 단백질성임을 알 수 있었다. 위와 같은 특성으로 보아 B. subtilis HH28이 생산하는 항균물질은 천연 식품 보존제 및 사료 보존제, 항생제 대체 의약품으로 사용할 수 있는 잠재력을 가지고 있으며, 향후 이 항균물질의 정확한 구조 및 특성 규명 등의 연구가 필요하다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제21권3호
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• pp.442-450
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• 2014

수집한 장류 시료에서 분리한 균주들을 CMC를 함유하는 배지에 접종하여 섬유소 분해 활성이 우수한 4-1 균주를 선발하였다. 4-1 균주의 16S rRNA 염기서열을 분석한 결과, B. subtilis로 동정되었다. B. subtilis 4-1의 효소생산을 위한 최적 배양조건은 탄소원으로 1.0% soluble starch와 질소원으로 0.1% yeast extract를 첨가하여 $45^{\circ}C$에서 24시간 배양하였을 때로 나타났다. 최적 배양 pH를 조사한 결과, pH 5.0~9.0에서 cellulase 효소활성이 높았다. B. subtilis 4-1의 조효소 특성은 효소반응의 최적 pH가 pH 9.0, 반응온도는 $60^{\circ}C$에서 효소활성이 가장 높았으며, $20{\sim}90^{\circ}C$ 온도에서 60분간 열처리시 효소 활성이 80%이상 유지되었다. 따라서 B. subtilis 4-1에 의해 생산되는 cellulase는 내알칼리성 효소로 추정되며, 높은 열에도 안정한 것으로 나타났다. B. subtilis 4-1이 생산하는 cellulase는 CMC에 가장 높은 효소활성을 나타내었으며 avicel과 pNPG에서도 활성을 보여 복합효소로 생각된다.