An extracellular protease (Mc1) was isolated from the nematode-trapping fungus Monacrosporium cystosporium by gel filtration, anion-exchange, and hydrophobic interaction chromatographies. This protease had a molecular mass of approximately 38 kDa and displayed an optimal activity at pH 7-9 and $56^{\circ}C$ (over 30 min). Its proteolytic activity was highly sensitive to the serine protease inhibitor PMSF (phenylmethylsulfonylfluoride, 0.1 mM), indicating that it belonged to the serine-type peptidase group. The Michaelis constant ($K_m$) and $V_max$ for substrate N-Suc-Ala-Ala-Pro-Phe-pNA were $1.67{\times}10^{-4}\;M$ and 0.6071 $OD_{410}$ per 30 s, respectively. This protease could degrade a broad range of substrates including casein, gelatin, BSA (bovine serum albumin), and nematode cuticle. Moreover, the enzyme could immobilize the free-living nematode Panagrellus redivivus and the pine wood nematode Bursaphelenchus xylophilus, suggesting that it might playa role in infection against nematodes. The encoding gene of Mc1 was composed of one intron and two exons, coding for a polypeptide of 405 amino acid residues. The deduced amino acid sequence of Mcl showed 61.4-91.9% identity to serine proteases from other nematode-trapping fungi. Our results identified that Mcl possessed biochemical properties including optimal reaction condition and substrate preference that are different from previously identified serine proteases.
단백질분해효소는 다른 단백질들의 아미노산 간에 존재하는 peptide 결합을 절단하며 생리학적, 상업적 측면에서 중요한 위치를 차지하는 효소의 한 부류이다. 이러한 단백질분해효소의 새로운 공급원을 찾기 위하여 비교적 저온에서 체외단백질분해효소를 생산하는 세균을 동해심층수로부터 분리하였다. 분리된 균 중 저온에서의 생육정도와 높은 활성을 가지는 균주를 선별하여 HJ 47이라 명명하였다. 형태학적, 생리생화학적 특성과 16s rRNA gene의 염기서열을 조사한 후 Pseudoalteromonas sp.에 포함하는 것으로 나타났다. 분리된 Pseudoalteromonas sp. HJ 47은 $10^{\circ}C$에서도 비교적 잘 자랐으며, $37^{\circ}C$에서 최적의 생육을 보여 주었다. 최적생육온도와는 달리 배양시간당 최대 체외단백질분해효소의 생산은 $20^{\circ}C$에서 최대였고 대수기 후반과 정지기에 생산이 시작되어 15시간 경과 후 최대의 생산을 보여주었다. 효소활성의 최적온도는 $35^{\circ}C$, 최적 pH는 8로 판명되었다.
An extracellular protease was identified from Bacillus subtilis KCCM 10257 by N-terminal sequencing and mass spectral analysis. The molecular mass of the extracellular protease was estimated to be 28 kDa by SDS-PAGE. Sequencing of the N-terminal of the protease revealed the sequence of A(G,S,R)QXVPYG(A)V(P,L)SQ. The N-terminal sequence exhibited close similarity to the sequence of other proteases from Bacillus sp. A mass list of the monoisotopic peaks in the MALDI-TOF spectrum was searched after peptide fragmentation of the protease. Six peptide sequences exhibiting monoisotopic masses of 1,276.61, 1,513.67, 1,652.81, 1,661.83, 1,252.61, and 1,033.46 were observed from the fragmented protease. These monisotopic masses corresponded to the lytic enzyme L27 from Bacillus subtilis 168, and the Mowse score was found to be 75. A doubly charged Top product (MS) at a m/z of 517.3 exhibiting a molecular mass of 1034.6 was further analyzed by de novo sequencing using a PE Sciex QSTAR Hybrid Quadropole-TOF (MS/MS) mass spectrometer. MS/MS spectra of the Top product (MS) at a m/z of 517.3 obtained from the fragmented peptide mixture of protease with Q-star contained the b-ion series of 114.2, 171.2, 286.2, 357.2, 504.2, 667.4, 830.1, and 887.1 and y-ion series of 147.5, 204.2, 367.2, 530.3, 677.4, 748.4, 863.4, and 920.5. The sequence of analyzed peptide ion was identified as LGDAFYYG from the b- and y-ion series by de novo sequencing and corresponded to the results from the MALDI-TOF spectrum. From these results the extracellular protease from Bacillus subtilis KCCM 10257 was successfully identified with the lytic enzyme L27 from Bacillus subtilis 168.
Aspergillus niger has been used as a host system to express many heterologous proteins. It has various advantages over other expression systems in that it is a small eukaryotic GRAS (Generally Recognized aS Safe) organism with a capacity of secreting large amount of foreign proteins. However, it has been known that the presence of an abundant protease is a limiting factor to express a heterologous protein. The proteases deficient mutants of A. niger were obtained using UV -mutagenesis. A total of 1 ${\times}$$10^5$ spores were irradiated with 10-20% survival dose of UV, 600J/M2 at 280nm, and the resulting spores were screened on the casein -gelatin plates. Ten putative protease deficient mutants were further analyzed on the starch plates to differentiate the pro from the secretory mutant. An endogenous extracellular enzyme, glucose oxidase, was also examined to confirm that the mutant phenotype was due to the proteases deficiency rather than the mutation in the secretory pathway. The reduced proteolytic activity was measured using SDS-fibrin zymography gel, casein degradation assay, and bio-activity of a supplemented hGM -CSF (human Granulocyte-Macrophage Colony Stimulating Factor). Comparing with the wild type strain, less than 30 % of proteolytic activity was observed in the culture filtrate of the protease deficient mutant (pro -20) without any notable changes in cell growth and secretion.
Park, Shin-Yong;Kim, Koung-Mi;Kim, Ik-Soo;Lee, Sang-Dae;Lee, In-Hee
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
/
제13권1호
/
pp.37-43
/
2006
Enterococcus faecalis was isolated from the body fluid of dead Galleria mellonella larvae. Upon injection of E. faecalis into the hemocoel of G. mellonella, the bacteria destroyed parts of humoral defense systems in the hemolymph. In a test for the proteolytic activity of E. faecalis CS, it was confirmed that the enzyme degraded three well-known a-helical antimicrobial peptides, cecropin A, melittin and halocidin, and abolished their activities. We also determined putative cleavage sites on the primary sequences of three peptides through purification and mass analysis of peptide fragments digested by E. faecalis CS. Furthermore it was found that apolipophorin-III, recently known as a critical recognition protein for invading microbes in the hemolymph of G. mellonella, was also degraded by E. faecalis CS. Taken together, the present work shows that the protease in secretions from E. faecalis destroyed two critical humoral immune factors in the hemolymph of G. mellonella larvae. In addition, this paper demonstrates that the relationship between the host insect and the pathogenic bacteria might provide a valuable model system to study the enterococcal virulence mechanism, which may be relevant to mammalian pathogenesis.
Bacillus subtilis CH3-5 was isolated from cheonggukjang prepared according to traditional methods. CH3-5 secreted at least four different fibrinolytic proteases (63, 47, 29, and 20 kDa) into the culture medium. A fibrinolytic enzyme gene, aprE2, encoding a 29kDa enzyme was cloned from the genomic DNA of CH3-5, and the DNA sequence determined. aprE2 was overexpressed in heterologous B. subtilis strains deficient in extracellular proteases using a E. coli-Bacillus shuttle vector. A 29 kDa AprE2 band was observed and AprE2 seemed to exhibit higher activities towards fibrin rather than casein.
The tremendous changes of uterine endometrium are observed during early pregnancy and protease and their inhibitors are involved in regulation of cell proliferation and remodeling of the tissues through remodeling the extracellular matrix (ECM). Some of the proteases and protease inhibitors have been suspected to a factor in endometrial changes but many parts of their expression profiles and the physiological roles are not uncovered. To evaluate the functional roles of them, in this study the expression profiles of proteases and protease inhibitors were analyzed using real-time quantitative PCR analysis. Mmp9 (matrix metalloproteinase 9) mRNA levels peaked on day 4 at the time of implantation. On the other hand, Ela2 (neutrophil elastase, NE) mRNA levels were peaked on day 2 of pregnancy. Its expression were decreased until day 4 of pregnancy but increased rapidly until day 7 of pregnancy and decreased again. NE inhibitor Slpi (secretory leukocyte protease inhibitor, SLPI) mRNA levels were related with the implantation stage and with the levels of Ela2. At the time of implantation the expression levels of Slpi mRNA were about 5 times higher than the Ela2 mRNA in the uterus. In the implantation stage embryos, Mmp9 specific mRNA was only detected at the blastocyst. On the other hand, the expression level of SLPI was higher than that of the Ela2 mRNA at blastocyst and 4.5 day p.c. embryos. Based on these results it is suggested that MMP9, SLPI, and NE have important physiological role in embryo implantation both in uterus and embryos.
Anna Shestakova;Alexander Osmolovskiy;Viktoria Lavrenova;Daria Surkova;Biljana Nikolic;Zeljko Savkovic
한국미생물·생명공학회지
/
제51권4호
/
pp.457-464
/
2023
Proteolytic enzymes produced by filamentous fungi can degrade various fibrous and globular proteins along with other metabolites that may also find application in biotechnology. In this study, the effect of proteolytic enzymes of 22 Aspergillus strains on various proteins was investigated using protein-containing diagnostic media. Subsequently, a new parameter estimating secreted proteinases specificity towards fibrous or globular proteins without its advanced biochemical research - index of severity of proteolytic action (ISPA) - was suggested. This index determines mycozymes specificity in following manner: its value increases with greater affinity to fibrous proteins, decreases if there is higher affinity to globular proteins. ISPA value was the lowest (0.52) for Aspergillus domesticus, indicating the highest specificity to globular proteins, the highest one (1.26) for A. glaucus, whose proteinases best hydrolyzed fibrous proteins. However, the highest overall proteolytic potential was observed for Aspergillus melleus. The ability to produce acid, alkali and extracellular pigments was evaluated for all isolated strains as well.
토양에서 분리된 호알칼리성 coryneform bacteria TU-19는 적어도 세종류의 단백질분해효소(Protease I, II, III)를 생성분비하였다. 이 균주의 효소생산과 관련된 배양조건을 조사해본 결과 최적온도 및 pH는 각각 $30^{\circ}C$와 10.0인 것으로 나타났다. 이틀 배양된 배양액으로부터 이 효소들을 정제하기 위해서 ammonium sulfate fractionation, gel filtration 및 QAE-Sephadex column chromatography 등을 순차적으로 행하였다. 그 결과 이들 세종류의 효소는 SDS-PAGE pattern으로 평가했을 때 single band로 순수 정제되었으며, 각각의 분자량은 120, 80, 45 kDa이었다. 정제된 효소의 특성을 살펴보면 Pretense I과 II의 최적 pH와 온도는 각각 $10.5,\;45^{\circ}C$이었으며, Protease III는 11.0과 $50^{\circ}C$로 나타났다. 또한 이들 세효소는 10 mM PMSF 농도에서 효소활성을 완전히 상실하였으며, pCMB, 1,10-phenanthroline, IAA, EDTA에는 별 영향이 없는 것으로 보아 serine protease의 일종으로 생각된다.
Lauan, Maria Claret;Santos, IlynLyzette;Lim, Jinkyu
Current Research on Agriculture and Life Sciences
/
제31권1호
/
pp.30-37
/
2013
Bacillus subtilis and Bacillus amyloliquefaciens are closely related species that share a similar genomic background, and are both known to secrete large amounts of proteins directly into a medium. The extracellular proteomes of two strains of Bacillus subtilis and two strains of Bacillus amyloliquefaciens were compared by 2-D gel electrophoresis during the late exponential growth phase. The relative abundance of some minor protein spots varied among the four strains of Bacillus. Over 123 spots of extracellular proteins were visualized on the gel for B. subtilis CH 97, 68 spots for B. subtilis 3-5, 230 spots for B. amyloliquefaciens CH 51, and 60 spotsfor B. amyloliquefaciens 86-1. 2D gel electrophoresis images of the four Bacillus strains showed significantly different protein profiles. Consistent with the 2D gel electrophoretic analysis, most of the B. subtilis proteins differed from the proteases secreted by the B. amyloliquefaciensstrains. Among the proteins identified from B. subtilis, approximately 50% were cytoplasmic and 30% were canonically extracellular proteins. The secreted protein profiles for B. subtilis CH 97 and B. subtilis 3-5 were quite different, as were the profiles for B. amyloliquefaciens CH 51 and 86-1. The four proteomes also differed in the major protein composition. The B. subtilis CH 97 and B. amyloliquefaciens CH 51 proteomes both contained large amounts of secreted hydrolytic enzymes. Among the four strains, B. subtilis 3-5 secreted the least number of proteins. Therefore, even closely related bacteria in terms of genomic sequences can still have significant differences in their physiology and proteome layout.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.