• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제19권8호
• /
• pp.1164-1173
• /
• 2006

Cellulase from Aspergillus niger, (${\alpha}$-amylase from Bacillus sp. and protease from Bacillus globigii were used as enzyme sources in this study to examine how their respective substrates protect them in two kinds of simulated gastrointestinal tract digesting processes. Avian total digest tract simulation test showed that filter paper, Avicel and cellulose resulted in 7.7, 6.4 and 7.4 times more activity than of unprotected cellulose, respectively. Protease with addition of casein, gelatin or soybean protein showed no significant protection response. Starch protected amylase to be 2.5 times activity of the unprotected one. Monogastric animal total tract digestion simulation test showed that filter paper, Avicel and cellulose resulted in 5.9, 9.0 and 8.8 times activity of unprotected cellulase, respectively. Casein, gelatin and soybean protein resulted in 1.2, 1.3 and 2.0 times activity of unprotected protease, respectively. Starch did not protect amylase activity in monogastric animal total tract simulation. Protection of mixed enzymes by substrates in two animal total tract simulation tests showed that filter paper in combination with soybean protein resulted in 1.5 times activity of unprotected cellulose, but all substrates tested showed no significant protection effect to protease. Soybean protein and starch added at the same time protected the amylase activity to be two times of the unprotected one. Test of non-purified substrate protection in two animal total digest tract simulation showed that cellulase activity increased as BSA (bovine serum albumin) concentration increased, with the highest activity to be 1.3 times of unprotected enzyme. However, BSA showed no significant protection effect to protease. Amylase activity increased to 1.5 times as BSA added more than 1.5% (w/v). Cellulase activity increased to 1.5 times as soybean hull was added higher than 1.5%. Amylase had a significant protection response only when soybean hull added up to 2%. Protease activity was not protected by soybean hull to any significant extent.

• 한국균학회지
• /
• 제26권2호통권85호
• /
• pp.239-245
• /
• 1998

섬유소를 분해하여 이용하기 위해서는 섬유소 분해효소를 대량으로 생산하는 것이 중요하며 이를 위해서는 적절한 탄소원을 이용하여 섬유소 분해효소의 대량생산을 유도하는 것이 중요하다. 본 실험에서는 Trichoderma reesei Rut C-30을 섬유소 분해효소의 생산 균주로 solka floc을 탄소원으로 사용하여 섬유소 분해효소의 활성을 증가시키기 위한 배지내 최적 농도가 1%이고 포도당이 0.5%이상 배지에 첨가 될 경우 섬유소 분해효소의 생산이 저해됨을 알 수 있었다. 정제된 섬유소인 solka floc이 목질섬유소인 wheat bran과 함께 탄소원으로 사용되었을 때 각각을 섬유소 분해효소 생산의 유도 물질로 이용했을 때보다 더 높은 CMCase 활성과 FPase 활성을 보였다. Solka floe 1%와 wheat bran 3%을 탄소원으로 사용한 배지의 CMCase 활성이 76 U/ml, FPase 활성이 12.6 U/ml로 가장 높은 값을 나타내었다.

• 한국패류학회지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.81-92
• /
• 1999

The histochemical, cytochemical, and immunocytochemical investigations were conducted to find out the cellulase activity in the accessory glands of the digestive system of the oriental land snail Nesiohelix samarangae under the LM, SEM, and TEM. The cellulase activity was shown in the epithelium of th digestive gland by labelling with the immunogold (protein-A gold) particles. The epithelial cells showing the cellulase activity were Type 1 and Type 3 cells out of five types of the epithelial cells of the digestive gland. None of epithelial cells of the mucus gland and the salivary gland and the salivary gland were not labeled with the immunogold particles.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제34권4호
• /
• pp.311-317
• /
• 2006

식물생육을 촉진하고 고추역병균을 방제하는 다기능 PGPR 균주 Bacillus subtilis AH18 항진균성 cellulase 유전자를 PCR을 이용해 pUC18과 재조합 후 E. coli DH5$\alpha$에 cloning하여 E. coli내에 발현시켰으며, 그 형질전환 균주를 E. coli DH5$\alpha$(pCM 41)이라 명명하였고, 발현된 cellulase를 ce/H라 하였다. E. coli DH5$\alpha$(pCM 41)의 inset 부위는 B. subtilis AH18의 1,582 bp 유전자를 포함하며 cellulase의 유전자는 1,524 bp로 508개의 amino acid가 암호화된 것으로 추정되었고, CMC를 함유한 SDS-PAGE의 방법으로 약 55 kDa의 분자량을 확인하였다. B. subtilis AH18이 가지는 ce/H는 3종의 대표적인 Bacillus spp.들의 cellulase 유전자의 DNA와 아미노산 배열이 98% 이상 유사하였으며, CMC(carboxymethyl-cellulose) 뿐만 아니라, 불용성 섬유소인 Avicel, filter paper(Whatman No. 1) 특히 고추역병균인 Phytophthora capsici의 건조 cell wall도 분해하였다. 또한 colH의 cellulase는 $50^{\circ}C$에서 효소활성이 가장 높았으며, 최적 pH는 pH 6.0이었다. 그리고 $AgNO_3$ 또는 $CoCl_2$ 첨가시 활성이 1.7배, 2배 정도 증가하였고 $HgC1_2$ 첨가시는 활성이 20%까지 떨어졌다. 또한 여러 화학 저해제들 중 Sodium azide 또는 Hydroxy urea는 효소 활성을 증가시켰으며, CDTA 또는 EDIA는 섬유소분해능을 감소시켰다. 이들의 결과는 고추역병균 P. capsici의 생육을 억제하는 B. subtilis AM18의 진균세포벽 용해성 cellula의 효소학적 특성을 구명한 것이라고 할 수 있다.

• 한국키틴키토산학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.228-233
• /
• 2018

삼림 토양 시료를 이용하여 cellulase 생산균주를 단리한 결과, Carboxymethylcellulose (CM-cellulose)를 기질로 첨가한 고체배지상에서 명확한 활성환을 형성하는 총 6종류의 cellulase 생산균주를 단리하여, 단리한 균주 유래의 16S rDNA유전자 염기서열 분석을 통하여 균주 동정을 진행하였다. 그 결과 본 연구에서 단리된 균주는 Bacillus subtilis 4종류, Bacillus amyloliquefaciens 1종류, Bacillus cereus 1종류로 동정되었다. 이 중에서 CM-cellulose에 대한 가장 높은 cellulase 활성을 보이는 Bacillus subtilis를 선정하여 Bacillus subtilis NSC로 명명하였다. Bacillus subtilis NSC 유래 cellulase는 균주 배양 36~48시간에서 가장 높은 cellulase 생산성을 보였으며, 최적 pH 및 온도를 검토한 결과, 본 균주 유래 cellulase는 pH 5.0과 $40^{\circ}C$에서 가장 높은 효소 활성을 나타내었다. 그리고, pH 4.0~5.0 조건에서 30분간 효소처리를 하여도 효소활성의 감소가 없었으며, $40^{\circ}C$까지는 30분간의 열처리에도 효소활성의 저하 없이 안정한 특성을 보였다. CM-cellulose, Alkali swollen cellulose, Sigmacell-cellulose, Alpha-cellulose, 그리고 Avicel을 기질로 기질 특이성을 한 결과 CM-cellulose에 대하여 가장 높은 효소 활성을 나타내었으며, cellulose 결정구조를 보유하고 있지않는 CM-cellulose와 Alkali swollen cellulose에 대해서는 명확한 효소활성을 보였다. 하지만, cellulose 결정구조를 보유하고 있는 Sigmacell Cellulose, Alpha-cellulose, 그리고 Avicel 기질에 대해서는 CM-cellulose 활성의 각각 8%, 8%, 그리고 4%의 매우 낮은 효소활성을 나타내었다. Bacillus subtilis NSC 유래 cellulase의 0.26 U/ml 조효소액과 0.52 U/ml 조효소액을 이용하여 CM-cellulose의 분해 특성을 검토하였을 때 두 조효소액 모두 반응 CM-cellulose에 대해 반응 120분 후에 0.43 U/ml와 0.76 U/ml의 효소 활성을 나타내었다.

• 미생물학회지
• /
• 제45권3호
• /
• pp.257-262
• /
• 2009

Bacillus licheniformis WL-12의 carboxymethyl cellulase (cellulase) 유전자를 함유한 대장균 균체 파쇄상등액으로부터 DEAE-Sepharose와 Q-Sepharose 컬럼 크로마토그래피를 통해 cellulase를 정제하였다. 정제된 효소의 비활성은 163 U/mg이었으며, SDS-PAGE에 의해 측정된 분자량은 약 49.5 kDa으로 나타났다. pH 5.5와 $55^{\circ}C$에서 최대 반응활성을 보였으며, SDS (5mM)에 의해서는 cellulase의 활성이 완전히 저해되었고 $Cu^{2+}$5mM)에 의해서는 약간 증진되었다. 정제된 cellulase는 CMC, konjac, barley $\beta$-glucan과 lichenan을 가수분해하였으나 xylan, locust bean gum 및 p-nitrophenyl-$\beta$-glucopyranoside를 분해하지 못하였다. Cellooligosaccharides를 정제된 WL-12 cellulase로 분해하였을 때 cellobiose와 cellotriose가 주된 최종 반응산물로 관찰되었으며 cellobiose보다는 중합도가 큰 cellotriose, cellotetrasoe와 cellopentaose는 분해하였으나 cellobiose는 분해하지 못하는 것으로 확인되었다.

• 한국균학회지
• /
• 제24권2호통권77호
• /
• pp.149-154
• /
• 1996

느타리버섯 균사를 톱밥에 배양할 때 분비되는 여러 가지 extracellular enzyme중 pretense, phenoloxidase, cellulase가 배양조건을 달리하였을 때 변화양상을 요약하면 먼저 톱밥의 종류에 따라서는 참나무톱밥에 비해 포플라톱밥이 specific activity가 높은 경향이었다. 첨가제 종류에 따라서는 밀기울에 비해 미강이 약간 높았으며 혼합비율이 30, 20, 10%순으로 높았다. 수분함량은 3가지 효소 모두 70%에서, 배지의 PH에 따라서 protease는 pH 4와 9, cellulase는 pH6, phonoloxidase는 pH 5와 7, 배양온도는 3가지 효소 모두 $25^{\circ}C$, 목초액 농도에 따른 pretense와 phonoloxidase는 무처리가 처리보다 총활성이 높았으며, cellulase는 0.5%에서 총활성이 가장 높았다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
• /
• pp.499-503
• /
• 2003

본 연구에서는 Trichorderma reerri의 cellobiohydrolase (CBH1) gene을 이용하여 분자진화 방법을 이용한 cellulose분해 활성이 증가된 cellulase 변이체를 선별하고자 하였다. 재조합된 벡터가 도입된 균주의 발현을 SDS-PAGE로 확인한 후, 분자 진화에 의한 cellulase 변이체를 trypan blue staining법으로 cellulase 변이체 228-G2를 선별하였으며, cellulose분해 활성을 DNS법으로도 다시 확인 할 수 있었다. Cellulase 변이체 228-G2의 분해활성 증가율은 original CBH I에 비해 약 300%증가 된 것을 확인하였고, DNA sequence를 확인할 결과 1542bp 중 17개의 염기서열이 바뀐 것을 알 수 있었다.

• 산업기술연구
• /
• 제29권A호
• /
• pp.161-167
• /
• 2009

The bifunctional Xylanase-Cellulase hybrid protein was constructed by gene fusion. Two genes corresponding to endoxylanase gene (xylS) and endocellulase gene (celA) were amplified by PCR from Bacillus licleniformis NBL420. It was then linked through splicing by overlap extension (SOE) by PCR method. The two resulting fused hybrids, xyl/cel and cel/xyl, which differ by its orientation, were confirmed by its nucleotide sequencings. One of two fusion genes, xyl/cel was successfully expressed into pET22b(+) vector (pxyl/cel) with bifunctional xylanase-cellulase activity. On the contrary, the other cel/xyl fusion protein showed only cellulase activity with much decreased xylanase activity. Enzymatic properties of Xyl/Cel fusion protein were investigated regarding optimum pH, optimum temp, thermostability, and pH stability. It was revealed that Xyl/Cel fusion protein retained the bifunctional xylanase-cellulase activities eventhough two enzymes were connected with each other directly. These informations could be useful for construction of other hybrid proteins as well as increased range of substrate utilization.

• 미생물학회지
• /
• 제16권4호
• /
• pp.141-147
• /
• 1978

In order to increase the productivity of cellulolytic enzymes, medium composition and culture conditions were studied. When cellulose powder (Avicel) supplemented with rice straw was used as carbon source, productivity of ${\beta}-glucosidase$ was increased by about 3 times compared with the runs with only cellulose powder as a carbon source. In this case no negative effects on the production of CMC enzyme activity and filter paper activity was found. For the production of celulolytic enzymes using T. reesei QM 9414, casitone was found to be a good nitrogen source compared with other sources studied, such as peptone, yeast extract, tryptone, and casein. The highest cellulase activity was attained when 0.3% glucose and 0.01% Tween 80 were supplemented to the standard medium of Rese. An adequate oxygen transfer rate was also found to be important to the cellulase fermentation and about 50 mmole of oxygen/liter/hour supported good cellulase biosynthesis during cellulase fermentation.