• 제목/요약/키워드: Enzyme stability

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기수산 Cyclopoid 요각류 Paracyclopina nana를 섭취한 넙치 Paralichthys olivaceus 자어의 핵산 함량과 소화효소적 반응 (Digestive Enzymatic and Nucleic Acidic Responses of Olive Flounder Paralichthys oilivaceus Larvae Fed Cyclopoid Copepod Paracyclopina nana)

  • 권오남;이균우;김근업;박흠기
    • 한국양식학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.190-195
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    • 2008
  • 본 연구는 Paracyclopina nana의 먹이생물로써의 우수성을 핵산과 소화효소 활성을 기준으로 넙치 Paralichthys olivaceus 자어를 대상으로 밝히기 위한 것이었다. 실험은 P. nana 단독구(C 실험구), Artemia nauplii 단독구(A 실험구) 그리고 혼합구(M 실험구)로 나누어서 실시하였다. 넙치 자어의 체장은 부화 28일째, P. nana 단독 공급구에서 높게 나타났다. 건조중량당 핵산 함량은 C, M 실험구에서 A 실험구보다 함량이 빠르게 증가하였으며, RNA/DNA ratio는 C 실험구가 M, A 실험구보다 감소 경향이 빨랐다. 이들 자어의 생존률은 실험구에 따른 차이는 없었지만, 비색소침착률은 C, M 실험구에서 낮게 나타났으며, 실험 종료 시 변태율은 C 실험구에서 가장 높게 나타났고, A 실험구에서 유의적으로 가장 낮게 나타났다. $\alpha$-amylase 활성은 모든 실험구에서 증가하는 활성의 경향을 보였다. TAP 활성은 A 실험구에서 26일째 이후 9 mU/larva의 활성으로 높게 나타났으나, 다른 실험구에서는 $5{\sim}6$ mU/larva로 증가하지 않았다. $TAP/{\alpha}-amylase$ 활성의 비에서 A 실험구는 실험기간 동안 유의적으로 변화가 없었으나, C, M 실험구는 유의적으로 낮아지는 경향을 보였다. 결과적으로 실험구들의 성장, 핵산 함량의 변태와 관련된 시기적 증감 현상, 그리고 C, M 실험구에서 지속적으로 낮아지는 $TAP/{\alpha}-amylase$ 활성비를 보았을 때, 넙치 자어의 가장 높은 성장률을 볼 수 있었던 요각류인 P. nana를 공급하는 것이 이 시기의 효과적인 사육 방법인 것으로 판단된다.

고려인삼에 있어서의 페놀 산화효소의 항산화물질 (PHENOLOXIDASE AND ANTIOXIDANT IN KOREAN GINSENG)

  • Park E.Y.;Luh B.S.;Branen A.L.
    • 고려인삼학회:학술대회논문집
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    • 고려인삼학회 1984년도 학술대회지
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    • pp.257-275
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    • 1984
  • Enzymatic browning is considered desirable in tea and tobacco processing but undesirable in many fruits processing at the present time. It is necessary to understand the nature of the enzyme, phenoloxidase, in order to control browning reactions, and extend its effects to formation of browning products as antioxidants in ginseng. Ginseng exhibits antioxidant activity when incorporated with turkey dark meat patties. The activity in red ginseng showed about two times stronger than white ginseng. One of the phenolic antioxidants from fresh, white and reprocessed white ginseng was identified as phenol 2.6 Bis(1.1 dimethyl ethyl) 4-methyl among several unknown compounds by GC/mass spectrometer. In red ginseng, no phenol 2.6 Bis (1.1 dimethyl ethyl) 4-methyl was detected, the compound may be polymerized by phenoloxidase and form some higher molecular compounds which may possess high antioxidant activity. Phenoloxidase isozymes in fresh Korean ginseng (panax ginseng C.A. Meyer) were extracted with phosphate buffer at pH 7.3. The isozymes were purified through ammonium sulfate fractionation, dialysis and chromatography on a DEAE-cellulose column. Two groups of phenoloxidase were shown to be present, one in the floating agglomerated group and the other in the precipitate. group from the 0.85 saturation ammonium sulfate. The DEAE-cellulose column chromatography, the phenoloxidase isozyme present in the precipitate appears as the first peak (I), and that in the agglomerate in the second peak (II). Isozyme I showed higher activity with catechin and catechal, and isozyme II showed higher activity with p-cresol. The isozyme showed two optimum pH activity one at pH 4.5 and the other at 8.5 with catechin as substrate. Korean ginseng phenoloxidase has high heat stability. When heated at $75^{\circ}C$ for 2 hours, its activity remained $90\%\;and\;80\%$ on phenoloxidase I and II respectively. Phenoloxidase I was most active on (+) catechin followed by p-cresal, catechol and epicatechin. Phenoloxidase II was most active on p-cresal followed by (+) catechin, catechol, p-coumanic acid and epicatechin. Sodium bisulfite, sodium cyanide, ascorbic acid glutachion in the oxidized form, sodium diethyl dithiocarbomate and ethylendiamine tetra acetate (EDTA) acted as inhibitors. Red ginseng color development was initiated by phenoloxidase and finished by a followed sun drying process. The antiaging activity of ginseng may be initiated by the antioxidant in the ginseng.

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전통재래 간장으로부터 항진균 활성 B. velezensis SSH100-10의 분리와 그 항진균 물질의 특성 구명 (Isolation of Bacillus velezensis SSH100-10 with Antifungal Activity from Korean Traditional Soysauce and Characterization of Its Antifungal Compounds)

  • 장미;문송희;장해춘
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.757-766
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    • 2012
  • 향미가 우수한 100년 묵은 재래 간장에서 부터 강력한 항진균 활성(antifungal)균주를 분리 동정하여 Bacillus velelzensis SSH100-10으로 명명하였다. B. velezensis SSH100-10은 식품 위해 및 식품 변패곰팡이에 대한 항곰팡이 활성과 장류에 이취를 주는 산막효모 등에 대한 항효모 활성이 동시에 있으며, 강력한 단백분해활성을 나타내었다. NaCl 내염성도 우수하여 12% NaCl 농도하에서도 생육 48시간에 $A_{600}$에서 3.51의 생육도를 나타내었다. 또한 최근 Bacillus subtilis group 중 일부 균주에서 설사형 독소인 enterotixon을 나타내는 균주들에 대한 보고가 증가함에 따라, 안전성검증의 일환으로 enterotoxin 생성 여부를 조사하였을 때, 본 분리 균주는 enterotoxin 검지반응에서 음성을 나타내었다. B. velezensis SSH100-10이 생산하는 항진균 활성물질을 SPE, preparative HPLC, reverse phase-HPLC로 정제 후, MALDI-TOF-MS와 아미노산 조성 분석을 통하여 그 항진균 원인 물질이 $C_{14}$ iturin A와 $C_{15}$ iturin A 임을 구명하였다. 또한 B. velezensis SSH100-10의 배양상징액과 분리 정제된 항진균 물질 $C_{14}$ iturin A와 $C_{15}$ iturin A와 대조구로 시판되는 $C_{14{\sim}15}$ iturin A의 pH, 온도, 효소 안정성 실험을 통하여 B. velezensis SSH100-10은 pH, 열, 효소처리에 매우 안정한 iturin A 이외에도 pH에 불안정한 또 다른 구명되지 않은 항진균 물질을 생산함을 보고하였다. 본 연구에서 보고된 강력한 항진균 활성을 지니는 B. velezensis SSH100-10은 맛있는 발효과정의 종균으로서의 작용과 더불어 콩발효식품에서 유해요소가 될 수 있는 바람직하지 못한 미생물을 제어함으로서 콩발효식품의 안전과 위생수준을 개선할 수 있는 우수한 종균으로 활용될 수 있을 것이다.

Purification and Characterization of a Thermostable Xylanase from Paenibacillus sp. NF1 and its Application in Xylooligosaccharides Production

  • Zheng, Hong-Chen;Sun, Ming-Zhe;Meng, Ling-Cai;Pei, Hai-Sheng;Zhang, Xiu-Qing;Yan, Zheng;Zeng, Wen-Hui;Zhang, Jing-Sheng;Hu, Jin-Rong;Lu, Fu-Ping;Sun, Jun-She
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제24권4호
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    • pp.489-496
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    • 2014
  • High levels of extracellular xylanase activity (211.79 IU/mg) produced by Paenibacillus sp. NF1 were detected when it was submerged-cultured. After three consecutive purification steps using Octyl-Sepharose, Sephadex G75, and Q-Sepharose columns, a thermostable xylanase (XynNF) was purified to homogeneity and showed a molecular mass of 37 kDa according to SDS-PAGE. The specific activity of the purified XynNF was up to 3,081.05 IU/mg with a 14.55-fold purification. The activity of XynNF was stimulated by $Ca^{2+}$, $Ba^{2+}$, DTT, and ${\beta}$-mercaptoethanol, but was inhibited by $Fe^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Fe^{2+}$, $Cu^{2+}$, SDS, and EDTA. The purified XynNF displayed a greater affinity for oat spelt xylan with the maximal enzymatic activity at $60^{\circ}C$ and pH 6.0. XynNF, which was shown to be cellulose-free, with high stability at high temperature ($70^{\circ}C-80^{\circ}C$) and low pH range (pH 4.0-7.0), is potentially valuable for various industrial applications. The enzyme hydrolyzed oat spelt xylan to yield mainly xylooligosaccharides (95.8%) of 2-4 degree of polymerization (DP2-4). Moreover, the majority of the xylooligosacharides (DP2-4) products was xylobiose (61.5%). The thermostable xylanase (XynNF) thus seems potentially usefull in the production of xylooligosaccharides.

카탈라제를 생산하는 고초균 (Bacillus sp.)의 고정화 및 과산화수소 분해 특성 (Immobilization of Bacillus sp. Strains, Catalase Producing Bacteria and Their Hydrogen Peroxide Removal Characteristics)

  • 한경아;장윤희;이종일
    • KSBB Journal
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    • 제25권6호
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    • pp.520-526
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    • 2010
  • 토양 미생물로부터 스크리닝한 미생물 중 카탈라제 생산량이 높은 세 가지 미생물 (Bacillaceae bacterium BKBChE-1, Bacillus sp. BKBChE-2와 Bacillus flexus BKBChE-3)을 배양하여 얻은 카탈라제 효소가 과산화수소를 분해하는 것을 확인하고, 미생물 균체를 천연제올라이트에 정전기적 흡착법으로 고정하였다. 주사전자 현미경을 통해 각각의 미생물이 지지체에 잘 흡착된 것이 관찰되었고, 10.5 mM의 과산화수소를 1시간 이내에 완전히 분해되는 것을 확인하였다. 과산화수소 분해 속도가 가장 빠른 Bacillus flexus BKBChE-3은 온도와 pH 영향성 실험을 통해 고온과 pH 10 이상의 강알칼리 조건에서도 30일 이후까지 미생물이 생존하는 것을 관찰하였다. 또한 고정화된 미생물의 경우 온도 $25-40^{\circ}C$, pH 7-10의 조건에서 생균수가 계속하여 증가하는 것을 확인하였다. 본 실험을 통해 Bacillus flexus BKBChE-3이 생산한 카탈라제 효소 뿐만 아니라 고정화된 균체도 과산화수소의 제거에 효과적임을 확인할 수 있었다. 이들 결과로부터 미생물 발효를 통해 생산된 효소의 생산량 증가와 미생물 개체 수 증가를 이용하여 산업폐수에 적용하면, 과산화수소의 제거 효율을 높이고 균체 재활용을 통한 공정비용을 절감할 수 있을 것으로 사료된다.

대두단백질(大豆蛋白質)의 효소적(酵素的) 변형(變形) : 분리대두단백질(分離大豆蛋白質)의 기능성(機能性)에 미치는 단백질가수분해(蛋白質加水分解)의 영향(影響) (Enzymatic Modification of Soy Proteins: Effects of Functional Properties of Soy Isolate upon Proteolytic Hydrolysis)

  • 강영주
    • 한국식품과학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.211-217
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    • 1984
  • 본(本) 연구(硏究)는 분리(分離) 대두단백질(大豆蛋白質)에 단백분해(蛋白分解) 효소(酵素)를 작용(作用)시킬 때 일어나는 효소반응성(酵素反應性) 및 단백질(蛋白質) 기능성(機能性)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하였다. 사용(使用)된 효소(酵素)는 동물성(動物性)인 trypsin과 세균성(細菌性)인 alcalase 및 pronase였으며 열(熱) 처리(處理)되지 않은 대두단백질(大豆蛋白質)에 대(對)하여 trypsin보다 세균성(細菌性) 효소(酵素)가 높은 친화력(親和力)을 나타냈으며 열(熱) 처리(處理)된 대두단백질(大豆蛋白質)에 대(對)하여서는 효소종류(酵素種類)에 관계없이 기질농도(基質濃度)가 증가(增加)함에 따라 반응(反應)이 저해(沮害)되었다. 가수분해(加水分解)된 대두단백질(大豆蛋白質)의 전기명동(電氣鳴動) 결과(結果) alcalase가 특이적(特異的)으로 대두단백질(大豆蛋白質) 중(中) 2S 단백질(蛋白質)에 어떤 변화(變化)를 가져오는 것이 관찰되었다. 대두단백질(大豆蛋白質)의 기능성(機能性)에 있어서 효소처리(酵素處理)는 등전점(等電点)에서 $25{\sim}30%$의 가용성(可溶性) 단백질(蛋白質)의 증가(增加)를 가져왔으며 또한 열(熱) 응고성(凝固性)의 증가(增加), 칼슘 침전성(沈澱性)의 감소(減少)를 초래하였다. 그리고 에멀젼 특성(特性), 거품 형성능(形成能) 및 유리(遊離) SH기(基) 등에 대(對)하여서는 큰 변화(變化)가 없었으나 거품 안전성(安全性)은 크게 감소(減少)하는 경향을 보였다.

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기능성 소재인 효소저항전분을 이용한 국수의 품질특성 (Quality Characteristics of Noodle with Health-Functional Enzyme Resistant Starch)

  • 문세훈;신말식
    • 한국식품과학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.328-334
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    • 2000
  • 고아밀로오스 옥수수전분으로 제조한 저항전분 ACAMS(Autoclaved-cooled amylomaize VII)와 보통 옥수수전분으로 제조한 ACNMS(Autoclaved-cooled normal maize starch)를 ASW(Australian standard wheat) 밀가루에 저항저분 함량이 5%가 되게 첨가하여 밀가루의 리올리지와 국수의 품질특성에 미치는 영향을 조사하였다. 파리노그라프에 의한 리올리지 특성은 ACAMS와 ACNMS를 첨가했을 때, 무첨가 밀가루에 비해 수분 흡수력은 증가하였으나 반죽의 안정도는 감소하였고, 그 차이는 ACNMS 첨가 밀가루에서 가장 컸다. RVA에 의한 호화개시온도는 ACNMS 첨가 밀가루에서 가장 컸으며 ACAMS, 무첨가 밀가루순이였으나 최고점도는 ACNMS 첨가 밀가루가 가장 낮았다. 국수의 조리후 중량 및 부피증가는 조리시간 5분까지는 저항전분의 첨가에 대한 영향을 받지 않았으나, 조리시간이 증가함에 따른 변화정도는 무첨가 국수에서 가장 컸고, ACAMS, ACNMS 첨가순이었다. 조리한 국수의 견고성은 저항전분 형성전분이 첨가된 국수에서 높게 나타났으며, 응집성은 무첨가 국수와 ACAMS 첨가국수에서 큰 차이를 보였으나 ACNMS의 응집성과 다른 두가지 국수사이에서 유의적인 차이는 없었다. 조리한 국수의 관능검사 결과 ACNMS 첨가 밀가루가 무첨가 밀가루에 비해 탄력성은 낮았으나, 부드러움성은 높았다.

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Bacillus clausii I-52의 Chromosomal Integration에 의한 Alkaline Protease의 생산성 향상 (Increased Production of an Alkaline Protease from Bacillus clausii I-52 by Chromosomal Integration)

  • 주한승;박동철;최장원
    • 농업생명과학연구
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    • 제46권1호
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    • pp.163-176
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    • 2012
  • 인천 연안 갯벌에서 분리한 호알카리성 Bacillus clausii I-52로부터 세포외 알카리성 단백질 분해효소(BCAP)의 발현 및 생산성을 증가시키기 위하여 BCAP promoter, ribosome 결합 서열, 신호서열, 전구체 서열 및 활성형 BCAP 유전자를 cloning한 재조합 plasmid pHPS9-fuBCAP을 penicillin-protoplast 법으로 B. clausii I-52의 염색체 DNA에 integration 하였고, 도입된 plasmid pHPS9-fuBCAP 유전자는 PCR에 의해 확인하였다. 가장 높은 단백질 분해효소 상대 활성을 보이는 선별된 transformant C5를 생산 최적화 배지(대두박 2%, 밀가루 1%, 구연산나트륨 0.5%, $K_2HPO_4$ 0.4%, $Na_2HPO_4$ 0.1%, NaCl 0.4%, $MgSO_47H_2O$ 0.01%, $FeSO_47H_2O$ 0.05%, 물엿 2.5%, 탄산나트륨 0.6%)에서 액침 배양법(배양온도, $37^{\circ}C$; 배양 시간, 48 h; 교반 속도, 650 rpm; 통기 속도, 1 vvm)으로 배양하여 단백질 분해효소를 발현 및 분비시켰을 때, BCAP 발현 양(134,670 U/ml)은 wild-type(83,960 U/ml)에 비하여 약 1.6 배 증가하였으며, 비활성도(91,611.5 U/mg 단백질)는 wild-type(71,760 U/mg 단백질)에 비하여 약 1.3 배 증가하였다. 또한, B. clausii I-52 염색체 DNA에 integration된 pHPS9-fuBCAP plasmid는 단백질 발현과 함께 8일간의 계대배양 동안에 안정하게 유지되고 있음을 확인하였다.

Inflammatory Effect of Light-Emitting Diodes Curing Light Irradiation on Raw264.7 Macrophage

  • Jeong, Moon-Jin;Kil, Ki-Sung;Lee, Myoung-Hwa;Lee, Seung-Yeon;Lee, Hye-Jin;Lim, Do-Seon;Jeong, Soon-Jeong
    • 치위생과학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.133-140
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    • 2019
  • Background: The light-emitting diode (LED) curing light used is presumed to be safe. However, the scientific basis for this is unclear, and the safety of LED curing light is still controversial. The purpose of this study was to investigate the effect of LED curing light irradiation according to the conditions applied for the polymerization of composite resins in dental clinic on the cell viability and inflammatory response in Raw264.7 macrophages and to confirm the stability of LED curing light. Methods: Cell viability and cell morphology of Raw264.7 macrophages treated with 100 ng/ml of lipopolysaccharide (LPS) or/and LED curing light with a wavelength of 440~490 nm for 20 seconds were confirmed by methylthiazolydiphenyl-tetrazolium bromide assay and microscopic observation. The production of nitric oxide (NO) and prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$) was confirmed by NO assay and $PGE_2$ enzyme-linked immunosorbent assay kit. Expression of interleukin $(IL)-1{\beta}$ and tumor necrosis factor $(TNF)-{\alpha}$ in total RNA and protein was confirmed by reverse transcription polymerase chain reaction and Western blot analysis. Results: The LED curing light did not affect the viability and morphology of normal Raw264.7 cells but affected the cell viability and induced cytotoxicity in the inflammation-induced Raw264.7 cells by LPS. The irradiation of the LED curing light did not progress to the inflammatory state in the inflammation-induced Raw264.7 macrophage. However, LED curing light irradiation in normal Raw264.7 cells induced an increase in NO and $PGE_2$ production and mRNA and protein expression of $(IL)-1{\beta}$ and $(TNF)-{\alpha}$, indicating that it is possible to induce the inflammatory state. Conclusion: The irradiation of LED curing light in RAW264.7 macrophage may induce an excessive inflammatory reaction and damage oral tissues. Therefore, it is necessary to limit the long-term irradiation which is inappropriate when applying LED curing light in a dental clinic.

세포 외 중성 단백질분해효소를 생산하는 Pichia anomala CO-1의 분리 동정 및 효소 특성 (Isolation of the Protease-producing Yeast Pichia anomala CO-1 and Characterization of Its Extracellular Neutral Protease)

  • 김지연
    • 생명과학회지
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    • 제29권10호
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    • pp.1126-1135
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    • 2019
  • 세포 외로 단백질분해효소를 생산하는 효모 균주 CO-1을 대나무 부산물에서 분리하였다. CO-1은 원형 또는 타원형($3.1-4.0{\times}3.8-4.4{\mu}m$)으로, 생장을 위한 최적 온도는 $30^{\circ}C$, 초기 pH는 4.0이었다. 그리고 최대 15.0% (w/v)의 NaCl과 9.0%(v/v)의 ethanol 농도에서 생장하였다. 형태적, 생리 생화학적 특성 및 18S rRNA 유전자 염기서열을 통한 계통분석을 이용하여 동정을 실시한 결과 Pichia anomala로 판명되었다. P. anomala CO-1 단백질분해효소를 부분 정제한 결과 수율은 7.2%였으며, 정제 전에 비해 약 14.6배 정제되었다. Zymogram으로 측정한 효소의 분자량은 약 30 kDa으로 확인되었다. 본 균주는 배지 중에 탄소원과 질소원, 무기염으로 1.0%(w/v) CMC와 1.0%(w/v) yeast extract, 0.3%(w/v) $MnSO_4$를 사용하였을 경우 가장 높은 단백질분해효소 활성을 나타내었다. P. anomala CO-1이 생산하는 단백질분해효소의 최적 활성 pH와 온도는 각각 7.0과 $30^{\circ}C$였다. 또한 본 효소는 pH 4.0-10.0에서 75%의 안정성을 나타내었으며, $65^{\circ}C$에서 1시간 가열하여도 60% 전후의 활성을 유지하였다. 균주의 효소 생산은 생육과 비례하였으며 대수증식기 후반에 최대의 효소 생산을 나타내었다.