• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권10호
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• pp.1688-1694
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• 2007

A gene encoding the mannanase of Bacillus subtilis WL-3, which had been isolated from Korean soybean paste, was cloned into Escherichia coli and the nucleotide sequence of a 2.7-kb DNA fragment containing the mannanase gene was subsequently determined. The mannanase gene, designated manA, consisted of 1,080 nucleotides encoding a polypeptide of 360 amino acid residues. The deduced amino acid sequence was highly homologous to those of mannanases belonging to glycosyl hydrolase family 26. The manA gene was strongly expressed in B. subtilis 168 by cloning the gene downstream of a strong B. subtilis promoter of plasmid $pJ27{\Delta}88U$. In flask cultures, the production of mannanase by recombinant B. subtilis 168 reached maximum levels of 300 units/ml and 450 units/ml in LB medium and LB medium containing 0.3% locust bean gum, respectively. Based on the zymogram ofthe mannanase, it was found that the mannanase produced by recombinant B. subtilis could be maintained stably without proteolytic degradation during the culture time.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권4호
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• pp.405-407
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• 2009

A Bacillus subtilis mannanase gene was subcloned into an Escherichia coli- Corynebacterium lactofermentum shuttle vector pHE83, and the resultant plasmid pHE83M was transferred into an endogenous plasmid-free strain of C. lactofermentum. Mannanase produced by the recombinant C. lactofermentum (pHE83M) was secreted extracellulary at the level of 86%, and the remaining activity of mannanase was detected in the cell-free extract. The maximum mannanase productivity of the recombinant strain reached 8.1 unit/mL in the culture filtrate of LB medium. According to the zymogram of mannanase on SDS-PAGE, it was found that the mannanase produced by the recombinant C. lactofermentum could be maintained stably with a migration identical to the mannanase produced by the parental strain, B. subtilis WL-3.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제31권3호
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• pp.277-283
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• 2003

전통 발효식품인 된장으로부터 mannanas의 생산균으로 분리된 WL-7균주는 형태적 특성, 생화학적 성질 및 16S rRNA의 염기서열에 근거하여 Bacillus subtilis로 동정되었다. B. subtilis WL-7의 배양상등액으로 제조한 조효소액을 이용하여 mannanase 활성을 측정한 결과, 55$^{\circ}C$와 pH 6.0에서 최대활성을 보였으며 , 반응온도 $50∼60^{\circ}C$와 반응 pH 5.0∼7.5에서 최대활성의 90% 이상의 활성을 나타냈다. 분리균WL-7의 mannanase생산성을 높이기 위해 LB배지에 소당류와 고분자 탄수화물을 첨가하여 배양한 결과, lactose, 밀기울, avicel, $\alpha$-cellulose, locust bean gum(LBG), konjak 등에 의해 mannanase생산성이 상당량 증가되었다. 특히 0.5% LBG와 0.5% konjak이 동시에 첨가된 LB 배지에서 10시간 배양하였을 때 배양상등액의 효소 활성이 224 U/ml로 최대 효소생산성을 보였으며, 이는 LBC와 konjak을 첨가하지 않은 배지에서 보다 효소 생산성이 200배 이상이 증가하였다. LBG와 konjak을 첨가하였을 때 B. subtilis WL-7의최대성장도가 약간 증가한 것에 비해 mannanase생산성은 현저히 증가된 것으로 보아 배양액 중의 LBG와 konjak의 가수분해 산물이 mannanas리 생합성을 유도한 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권3호
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• pp.247-252
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• 2002

전통 발효식품인 장류로부터 분리된 균으로 manna의 분해능이 우수한 Bacillus sp. WL-3는 형태적 특성, 생화학적 성질과 165 rRNA의 염기서열 등이 Bacillus subtilis와 유사성이 높은 것으로 확인되었다. 분리균이 생산하는 mannanase는 $55^{\circ}C$와 pH 6.0에서 최대활성을 보였으며 중성 pH에서 활성도가 높았다. 배지내에 $\alpha$-cellulose, avicel, oat spelt xylan, guar gum 및 locust bean gum(LBG)과 같은 고분자성 탄수화물을 첨가할 경우 mannanase생산성이 증가되었으며, 특히 LBC 0.5%함유한 LB배지에서 9시간 배양하였을 때 배양상등액내의 효소 활성이 65.5 U/ml로 최대 효소 생산성을 나타내 LBC 첨가하지 않은 배지에서 보다 효소 생산성이 131배 이상이 증가하였다. 균이 성장하는 동안 생성된 LBG가수분해 산물이 mannanas리 생합성을 유도하는 것으로 판단된다. 활성 염색을 통하여 Bacillus sp. WL-3의 mannanase를 분석한 결과 배양상등액에는 분자량이 약 38.0 kDa으로 추정되는 한 종류의 mannanase만이 존재하였다

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제32권3호
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• pp.212-217
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• 2004

Glycosyl hydrolase family 26에 속하는 Bacillus subtilis WL-7 mannanase를 코드하는 유전자를 대장균에서 과잉 발현하였다. 아미노 말단의 signal peptide를 포함하거나 포함하지 않은 mannanase 유전자를 각각 pET24a(＋)에 도입하여 재조합 플라스미드 pETMAN과 pENS7를 제조하였다. 이들 플라스미드를 함유하는 Escherichia coli BL21(DE3)에서 mannanase를 발현시킨 결과 signal peptide가 제거된 mannanase유전자의 발현량이 매우 높았다. 그러나 배양온도 $37^{\circ}C$에서 pENS7를 함유한 재조합 대장균에서 과잉 발현된 mannanase는 대부분이 불활성 형태로 존재하였으며, 배양온도를 $31^{\circ}C$이하로 하였을 때 수용화 형태의 효소량이 증가하면서 효소활성이 높아졌다. IPTG에 의해 발현된 재조합 대장균의 균체파쇄 상등액 중에 존재하는 mannanase 활성은 배양온도 $25^{\circ}C$～28$^{\circ}C$에서 가장 높았으며, 전체 단백질량을 기준으로 볼 때는 배양온도 $31^{\circ}C$에서 비활성이 가장 높은 것으로 확인되었다.

• 미생물학회지
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• 제42권1호
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• pp.67-72
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• 2006

클로닝된 Bacillus circulans ATCC21367 유래 cellulolytic xylanase 유전자(bglBC2)의 염기서열을 결정 분석하였다. 본 유전자는 1,224 bp의 407개 아미노산을 암호하는 open reading frame (ORF)으로 구성되어 있었으며 염기서열로부터 산출된 유전자의 분자량은 45 kDa으로 효소의 SDS-PAGE로부터 측정된 분자량과 일치하였다. ATG 개시 코돈의 9bp 위쪽에 Shine-Dalgarno (SD) 서열로 추정되는 5'-AAAGGAG-3' 서열이 확인되었고 그 상단에 promoter로 추정되는 -35 서열(TTTACA)과 -10 서열(TATACT)이 위치하고 있었으며, 이는 B. subtilis promoter consensus sequence와 유사하였다. 한편, 이 효소의 아미노산 서열은 이미 보고된 B. circulans KSM-N257의 alkaline $endo-\beta-1,4-glucanase$와는 97%, B. circulans WL-12의 $endo-\beta-1,3-1,4-glucanase$와는 75%, Bacillus sp. KSM-330의 $endo-\beta-1,4-glucanase$ (cellulase)와는 45%의 유사성을 나타내었다. 또한 bglBCS 염기서 열의 정보를 GenBank에 등록하였으며 등록번호는 Ar269256이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제33권3호
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• pp.200-206
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• 2005

한국 청국장에서 poly-$\gamma$-glutamic acid (PGA)를 대량 생산하는 세균을 분리하였다. 이 세균의 16s ribosomal RNA 서열을 분석한 결과 Bacillus subtilis BFAS, B. subtilis MO4와 B. amyloliquefaciens B128과 99.0, 97.7 그리고 $97.3{\%}$의 상동성을 각각 나타내었다. 따라서 본 분리 균주를 Bacillus sp.로 동정하고 Bacillus sp. YN-1로 명명하였다. PGA 대량생산 을 위해 생산 조건을 검토한 결과 $3{\%}$ glutamic acid, $4{\%}$ fructose를 탄소원으로 첨가하였을 때 최대량의 PGA를 생산하는 것을 알 수 있었다. 또한 PGA 최대 생산량은 최적 배양 조건에서 27 g/l의 양으로 생산되어 본 균주는 PGA 대량 생산에 적합한 세균임을 확인할 수 있었으며 식품 및 화장품 산업에 유용하게 사용할 수 있을 것으로 사료된다.