• 제목/요약/키워드: Glucose isomerase

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포도당 이성화효소 생산균의 동정 및 그 효소의 부분정제 (Identification of a Bacterium which Produced D-Glucose Isomerase and Partial Purification on the Enzyme)

  • Rhee, In-Koo;Seu, Jung-Hwn
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.125-133
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    • 1980
  • 토양으로부터 분리한 포도당 이성화효소를 강하게 생산하는 방사균을 Bergey's manual 8판에 따라 동정한 결과 Streptomyces antibioticus 근록의 균주이었다. 본 균의 배양액으로부터 균체를 모아서 해사를 넣고 파쇄 하여 증류수로 추출하고 Mn-처리를 하여 핵단백질을 제거한 후 황산 ammonia 분획침전(0.5∼0.8포화), 수석, DEAE-cellulose column chromatography, DEAE-sephadex (A-50) column chromatography 및 sephadex G-200에 의한 gel filtration을 거쳐 비활성도로 약 380배, 회수율 25% 정도로 분리 정제하였다.

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반응표면분석에 의한 방선균 Streptomyces chibaensis J-59 포도당 이성화효소의 생산 최적화 (Optimizing Conditions for Streptomyces chibaensis J-59 Glucose Isomerase Production Using Response Surface Methodology)

  • 주길재;박희동
    • Current Research on Agriculture and Life Sciences
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    • 제14권
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    • pp.101-110
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    • 1996
  • Jar fermentor 배양에서 S. chibaensis J-59로 부터 포도당 이성화효소의 최적 생산조건을 확립하기 위하여 반응표면분석을 이용하였다. 실험계획은 중심계획합성법을 이용하였고, 3가지 실험요인으로는 공기주입량(vvm), 교반속도(rpm), 포도당의 농도(%)로 선별하였다. 요인실험의 결과로 회귀계수를 산출한 후 반응표면 회귀식을 구하였다. 효소 생산량의 변화에 대한 회귀식의 결정계수(R2)는 0.9776이였고, 분산분석의 F-ratio가 12.487이었으며, 이때 유의성(Prob>F)은 5% 이내로 인정되었다. 능선분석 결과, 효소생산 최대값은 공기주입량 2.227vvm, 교반속도 587.5rpm, glucose 농도 0.586%로 나타났으며 이때 반응표면 회귀식에 의해 추정하는 예상 효소활성은 7.67 단위로 나타났다. Jar fermentor 배양에서의 최적화 회귀식에 따라 1% birchwood xylan, 1.5% CSL, 0.1% $MgSO_4{\cdot}7H_2O$, 0.012% $CoCl_2{\cdot}6H_2O$, (pH 7.0)로 구성된 배지에 초기 pH를 7.0으로 조정하여 배양 종료까지 7.0을 유지하면서 공기주입량을 2.2vvm, 교반속도를 580rpm, glucose 농도를 0.586%로 하여 $30^{\circ}C$에서 42 시간 배양하였을때, 실제 효소생산량은 7.43 단위로 상기 분석법에서 예상한 효소 생산량의 97%에 달하였고, 플라스크배양의 효소생산량 (2.78 GIU/ml)보다 약 2.7배 가량 효소생산이 증가되었다.

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Xylan 분해균주인 Bacillus stearothermophilus의 오탄당 이용

  • 이효선;조쌍구;최용진
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.385-392
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    • 1996
  • Bacillus stearotheymophilus, a potent xylanolytic bacterium isolated from soil, was tested for the strain's strategies of pentose utilization and the evidence of substrate preferences. The strain metabolized glucose, xylose, ribose, maltose, cellobiose, sucrose, arabinose and xylitol. The efficacy of the sugars as a carbon and energy source in this strain was of the order named above. The organism, however, could not grow on glycerol as a sole growth substrate. During cultivation on a mixture of glucose and xylose or arabinose, the major hydrolytic products of xylan, B. stearothermophilus displayed classical diauxic growth in which glucose was utilized during the first phase. On the other hand, the pentose utilization was prevented immediately upon addition of glucose. Cellobiose was preferred over xylose or arabinose. In contrast, maltose and pentose were co-utilized, and also no preference on between xylose and arabinose. Enzymatic studies indicated that B. stearothermophilus possessed constitutive hexokinase, a key enzyme of the glucose metabolic system. While, the production of $^{D}$-xylose isomerase, $^{D}$-xylulokinase and $^{D}$-arabinose isomerase essential for pentose phosphate pathway were induced by xylose, xylan, and xylitol but repressed by glucose. Taken together, the results suggested that the sequential utilization of B. stearothermophilus would be mediated by catabolite regulatory mechanisms such as catabolite inhibition or inducer exclusion.

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호알칼리성 Bacillus sp.가 생성하는 포도당 이성화효소의 정제 및 특성 (Purification and Properties of Glucose Isomerase of Alkalophilic Bacillus sp.)

  • Lee, Eun-Sook;Kim, Hyang-Ja;Yang, Cha-Bum
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.385-391
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    • 1989
  • 토양으로부터 분리한 호알카리성 세균 Bacillus sp. No. 1911 파쇄하여 유안투석, DEAE-cellulose column chromatography, Sephadex G-150 gel filtration으로 포도당 이성화효소를 정제하여 효소적 특성을 조사하였다. 이 효소는 Sephadex G-200 gel filtration에서 분자량은 170,000으로 측정되었고 SDS-polyacrylamide 전기영동에서 43,000의 단일 band를 얻어, 이 효소는 4개의 동일한 subunit로 구성되었음을 나타내었다. 이 효소는 pH7.5 및 $65^{\circ}C$에서 최적활성을 나타내었으며 pH7.5에서 7$0^{\circ}C$ 까지 안정하였고 Co$^{++}$ 존재하에 6$0^{\circ}C$에서 30분간 가열하였을 때 pH 6-9까지는 비교적 안정되었다.

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Lidocaine에 의해 억제된 적출심방의 수축력에 대한 Glucose제거의 영향 (Contractile Response of Lidocaine-Depressed Isolated Atria in the Absence of Glucose)

  • 고계창;손치동;박승준;정주호;정지창;최승옥
    • 대한약리학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.121-126
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    • 1990
  • Lidocaine의 심근 수축력 억제작용의 기전을 규명하기 위한 일환으로 정상 Krebs-Ringer bicarbonate glucose용액에서 각종 대사기질이 lidocaine 억제심방과 정상심방의 수축력에 미치는 영향, 그리고 glucose 제거용액에서 lidocaine의 심방 수축력에 대한 영향을 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Pyruvate(5mM), acetate(5mM), fructose(30mM)는 lidocaine에 의해 감소된 심방 수축력을 현저히 증가시켰으나, 정상심장에는 별 영향이 없었다. 2. Glucose(20mM)는 lidocaine억제심방의 수축력을 증가시키지 못하였으나 정상심방의 수축력을 현저히 증가시켰다. 3. Glucose 제거용액에서 lidocaine은 정상용액에서보다 심방 수축력을 현저히 더 감소시켰다. 이상의 결과로 보아 lidocaine은 적출심장에서 외인성 glucose를 제거시, 심장 glycogen의 이용을 glucose phosphate isomerase 단계 혹은 glycogen이 glucose-6-phosphates로 전환되는 단계를 억제한다는 것을 시사하고 있다.

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미생물(微生物)의 포도당(葡萄糖) 이성화(異性化) 효소(酵素)에 관(關)한 연구(硏究) -(제삼보(第三報)) Streptomyces spp. K-14에서 생산(生産)된 포도당(葡萄糖) 이성화(異性化) 효소(酵素)의 특성(特性)에 관(關)하여- (Studies on the Microbial Glucose Isomerase -Part 3. Enzymatic Characteristics of Glucose Isomerase from Streptomyces spp. K-14-)

  • 한문희;정태화
    • 한국식품과학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.380-386
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    • 1978
  • Streptomyces spp. K-14에서 생성되는 포도당 이성화효소의 특성에 대해서 연구하였다. 효소 반응의 최적 pH와 온도는 5 mM $MgSO_4{\cdot}7H_2O$와 2 mM $CoCl_2{\cdot}6H_2O$의 존재 아래에 각각 $7.5{\sim}8.0$ 그리고 $70^{\circ}{\sim}75^{\circ}C$로 나타났다. 이러한 이성화 효소는 $Mg^{++}$$Co^{++}$두 양이온에 의하여 활성화 되었는데 $Mg^{++}$는 이성화 반응의 초기 활성화에 소요 되었으며 $Co^{++}$는 효소 단백질을 안정화 하는데 소요 되었다. 포도당 농도 60%까지는 효소 반응속도나 효소의 이성화율에 영향을 끼치지 않았다.

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배나무 적성병균의 병자적 성분에 관하여 (Studies on the components in pycnial drops of Gymnosporangium haraeanum Sydow)

  • 이상영;김종진
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제7권
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    • pp.61-64
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    • 1969
  • 배나무 적성병균의 병자각세대에 분필하는 병자적 성분중 free sugar를 중심으로 기생엽중의 free sugar와의 상관관계를 생화학적으로 연구 고찰하여 아래와 같은 결과를 얻었다. 1. 병자각세대에 분필하는 병자적 성분중 free sugar를 paper chrmarography로 분석한 결과 fructose만이 확인되었다. 2. 기주 향나무 엽중의 free sugar는 galactose와 glucose 및 미지물질 2종임을 확인하였다. 3. 기주 배나무엽중의 free sugar로는 glucose, fructose 및 galactose를 확인하였다. 4. 배나무엽중의 arbutin-을 결정화하고 그 구조를 일반적인 방법과 paper chromatography로 분석하여 glucose와 hydroquinone의 결합체임을 확인하였다. 5. 0.05M arbutin 용액에 Emulsin을 조제하여 배양한 결과 분해 생성물로서 glucose를 확인하였고 이들 Emulsin은 모두 $\beta-glycosidase$를 함유하고 있음이 확정되었다. 이상 결과에서 보는 바와같이 병자적중의 fructose는 배나무 엽중에 있는 free sugar 및 glycoside인 arbutin이 Emulsin에 의하여 분해되어 glucose로 변화된 다음 균체내의 isomerase에 의하여 isomerization된 것이라 추측된다.

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Deletion of xylR Gene Enhances Expression of Xylose Isomerase in Streptomyces lividans TK24

  • Heo, Gun-Youn;Kim, Won-Chan;Joo, Gil-Jae;Kwak, Yun-Young;Shin, Jae-Ho;Roh, Dong-Hyun;Park, Heui-Dong;Rhee, In-Koo
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제18권5호
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    • pp.837-844
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    • 2008
  • Glucose (xylose) isomerases from Streptomyces sp. have been used for the production of high fructose corn syrup for industrial purposes. An 11-kb DNA fragment containing the xyl gene cluster was isolated from Streptomyces lividans TK24 and its nucleotide sequences were analyzed. It was found that the xyl gene cluster contained a putative transcriptional repressor (xylR), xylulokinase (xylB), and xylose isomerase (xylA) genes. The transcriptional directions of the xylB and xylA genes were divergent, which is consistent to those found in other streptomycetes. A gene encoding XylR was located downstream of the xylB gene in the same direction, and its mutant strain produced xylose isomerase regardless of xylose in the media. The enzyme expression level in the mutant was 4.6 times higher than that in the parent strain under xylose-induced condition. Even in the absence of xylose, the mutant strain produce over 60% of enzyme compared with the xylose-induced condition. Gel mobility shift assay showed that XylR was able to bind to the putative xyl promoter, and its binding was inhibited by the addition of xylose in vitro. This result suggested that XylR acts as a repressor in the S. lividans xylose operon.

Dunaliella tertiolecta의 포도당산화와 산화효소계 (II) Cell-free Extracts를 사용한 Glycolytic 및 Pentose Phosphate Pathway의 존재확인 (Glucose Oxidation and It's Oxidative Enzyme Systems in Dunaliella tertiolecta. (II) Evidence for Glycolytic and Pentose Phosphate Pathways in Cell-free Extracts)

  • 권영명
    • Journal of Plant Biology
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    • 제12권2호
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    • pp.15-22
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    • 1969
  • By spectrophotometric assay method, the following enzymes could be detected in Dunaliella tertiolecta and Chlorella pyrenoidosa cell-free extracts: Hexokinase; Glucose-6-phosphate, 6-Phosphogluconate and Triosephosphate dehydrogenase; Transketolase; Phosphogluco and Ribosephosphate isomerase; Phosphoglucomutase; Phosphofructokinase; Fructosediphosphate aldorase and Ribulosephosphate 3-epimerase. Such enzymes are in accordance with the proposed pathway of glucose catabolism by D. tertiolecta as well as C. pyrenoidosa. Also, it could be estimated, under the presence of NADP, that pentose phosphate pathway were more active than glycolytic pathway in D. tertiolecta cell-free systems.

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