• 한국식품영양학회지
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• 제11권3호
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• pp.319-322
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• 1998

본 실험에서는 GI 활성이 높은 alkalophilic Streptomyces sp.를 사용하여 2% $ extsc{k}$-carrageenan에 균체를 고정화 균체의 효소학적 특성을 살펴보았다. pH stability는 pH가 7.5~8.5에서 GI 활성이 가장 높았으며, reaction temperature는 7$0^{\circ}C$, Co2+는 10-3M, Mg2+는 10-3M일 때 GI 활성이 가장 높은 것으로 나타났다.

• KSBB Journal
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• 제21권5호
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• pp.384-388
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• 2006

본 연구에서는 고정화 방선균을 이용한 이차대사산물생산 공정 개발에 있어서 고려해야 할 중요한 사항인, 고정화세포의 반복사용 가능성을 조사하였다. 또한 축축한 담체에 균사체 형태의 생산균주의 고정화가능성에 대하여 알아보았다. 셀라이트 담체에 고정화된 고생산성 Streptomyces lincolnensis 돌연변이주를 이용한 반복회분식 배양에서, 회분수가 증가함에 따라 고정화세포의 린코마이신 생산성이 증가하였고 9번째 회분에서는 1007 $({\pm}256)$ mg/L의 린코마이신이 얻어졌다. 10번의 반복회분동안 고정화세포에 의해 얻어진 린코마이신 총양을 기준으로 계산된 고정화세포 배양의 생산성은 현탁회분식 배양에 비해 1.4배 높았다. 축축한 담체와 배지가 포함된 플라스크에 균사체 형태의 생산균주를 접종하고 배양 후 생성된 고정화세포 농도와 린코마이신 양은 건조한 담체에 포자상태의 생산균주를 고정화한 후 배양하여 얻어진 것에 비하여 다소 높음이 관찰되었다. 이는 균사체 형태의 생산균주가 축축한 담체에 쉽게 고정화되는 것을 의미한다. 실제 생산규모를 고려할 때, 본 연구팀에서 개발한 방선균 고정화방법은 담체 멸균 및 세포고정화 단계에서 추가적인 설비가 필요 없으며, 이는 고정화단계에서 숙련된 기술과 추가의 설비를 요하는 다른 방법들에 비하여 실용적이며 경쟁력 있는 생물 공정이라고 사료된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제12권4호
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• pp.557-562
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• 2002

Physiological characteristics such as specific productivity, morphology of Streptomyces cells Immobilized on celite beads, and operational stability at different dilution rates were investigated in continuous immobilized-cell cultures for the production of kasugamycin. At a dilution rate (D) of 0.05 $h^{-1}$, a relatively high specific productivity was attained and the loss of cell-loaded beads was negligible. At D=0.1 $h^{-1}$, a higher specific productivity and cell concentration could be obtained, resulting in a significantly improved volumetric kasugamycin productivity. However, no stable operation could be maintained due to a significant loss of cell-loaded beads from the reactor that was caused by their fluffy morphology developed in the later stage. At D=0.2 $h^{-1}$, the production of kasugamycin and cell growth were observed to be severely inhibited by the high concentration of residual maltose.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제2권2호
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• pp.78-84
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• 1992

Streptomyces sp. No.8, which produced glucose isomerase was isolated from soil samples. The isolated strain, No.8, was identified as belonging to the Genus Streptomyces. A mutant strain, SM 805, showed the greatest ability to produce glucose isomerase. It was developed from the strain, No.8, by mutagenesis induced by NTG and UV treatment. The mutant strain, SM 805, produced about 7 times more glucose isomerase than the parental strain, No.8. This enzyme catalyzed the isomerization of D-xylose, D-glucose and D-ribose. It was inactive in the absence of metal ions, but was activated by the addition of $Mg^{2+}$ or $Co^{2+}$. The optimum temperature and pH for enzyme activity were $80^\circ{C}$ and pH 8.5, respectively. The enzyme was stable in a pH range of 6.0 to 10.0, and it was highly thermostable. There was no activity loss below $80^\circ{C}$, and even above $90^\circ{C}$ about 45% of its activity was retained. The reaction equilibrium was reached when about 53% fructose was present in the reaction mixture. Whole cells containing glucose isomerase from Streptomyces sp. SM 805 were immobilized by glutaraldehyde treatment. The resultant immobilized enzyme pellets showed a relatively long stability during the isomerizing reaction. The half-life of the immobilized enzyme during the operating was 45 days in the presence of 10mM $Mg^{2+}$.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권9호
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• pp.1218-1223
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• 2012

${\varepsilon}$-Poly-$_L$-lysine (${\varepsilon}$-PL), produced by Streptomyces or Kitasatospora strains, is a homo-poly-amino acid of $_L$-lysine, which is used as a safe food preservative. The present study investigates the combined use of cell immobilization and in situ adsorption (ISA) to produce ${\varepsilon}$-PL in shaken flasks. Loofah sponge-immobilized Streptomyces ahygroscopicus GIM8 produced slightly more ${\varepsilon}$-PL than those immobilized on synthetic sponge, and sugarcane bagasse. Moreover, loofah sponge supported the maximum biomass. Hence, loofah sponge was chosen for cell immobilization. Meanwhile, the ion-exchange resin D152 was employed for ISA. The loofah sponge-immobilized cells produced $0.54{\pm}0.1g/l$ ${\varepsilon}$-PL, which significantly increased to $3.64{\pm}0.32g/l$ after combining with ISA through the addition of resin bags. The free cells with ISA using the dispersed resin yielded $2.73{\pm}0.26g/l$ of ${\varepsilon}$-PL, an increase from $0.82{\pm}0.08g/l$. These data illustrate that the proposed combination method improved production most significantly compared with either immobilization or ISA only. Moreover, the immobilized cells could be repeatedly used and an ${\varepsilon}$-PL total amount of $8.05{\pm}0.84g/l$ was obtained. The proposed combination method offers promising perspectives for ${\varepsilon}$-PL production.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제19권4호
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• pp.405-412
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• 1991

토양에서 분리한 glucose isomerase 생산균주인 Streptomyces luteogriseus TH34를 0.05% chitosan과 0.28 glutaraldehyde를 이용하여 고정화시켜 역가가 기존 시제품보다 우수한 535IGIC/g인 효소를 얻었다. 한편 효소를 세포파괴 후 60% $(NH_4)_2S0_4$ fractionatioin, DEAE-Cellulose 및 Sephadex G-150을 이용하여 분리, 정제하여 6.3배 정제된 효소를 얻었고 고정화시킨 효소와 특성을 비교하였다. 효소의 분자량은 140,000이었고 분자량 35,000의 4개 subunits로 구성되어 있으며 최적 반응온도는 정제효소, 고정화효소에서 각각 $75^{\circ}C$, $80^{\circ}C$이고 열안전성은 공정화 효소가 높았으나 두 효소는 다 같이 $80^{\circ}C$이고 열안전성은 고정화 효소가 높았으나 두 효소는 다같이 $80^{\circ}C$에서 20분 처리시 역가 감소가 거의 없었다.

• 청정기술
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• 제4권1호
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• pp.45-59
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• 1998

방선균인 Streptomyces kasugaensis에 의해서 생산되는 이차대사산물인 kasugamycin 생산성 증대 및 단위 생산량 당 오염물질 배출량 저감을 위한 연속 고정화 배양을 수행하였다. 세포 고정화에 적합한 포자 수확을 위한 포자형성 촉진 배지 개발은 물론 고정화 담체로 사용한 셀라이트에 수확된 포자를 고정화시키는 방법을 확립하였다. 연속 고정화 배양 시 고정화세포의 유출을 방지함으로써 안정된 연속배양을 가능토록 하기위한 decantor 형태의 고정화세포 분리기가 장착된 반응기를 사용하였다. 희석 속도 및 공급액 중의 기질 농도(당 농도, 인 농도)를 변화시키며 생합성된 kasugamycin 생산성 및 화학적산소요구량(COD)을 측정하였으며 이들을 현탁세포를 이용한 회분식 발효에서의 kasugamycin 생산성 및 발효 폐액 중의 COD 값과 비교하였다. 고정화 세포를 이용한 연속배양에서의 kasugamycin 생산성이 현탁세포를 이용한 회분식 발효에 비해 2.5배 높았으며, 동시에 단위 생산량 당 COD가 2.3배 저감되는 것으로 나타났다. 이것으로부터 연속 고정화 배양이 현탁 회분식 배양에 비해 kasugamycin 생산성 및 오염물질 배출 측면에서 유리한 청정 공정임을 확인할 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제11권3호
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• pp.192-199
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• 1979

비교적 높은 역가의 포도당 이성화 효소를 생산하는 방사선균을 토양에서 선별하여 이성화 효소의 세포 고정화를 행하였다. 특히 최종 제품(pellet form)의 물리적 견고성을 얻기 위하여 세포를 $65^{\circ}C$로 15분간 열처리하고 선택적 건조를 행하여 얻은 세포 slurry를 가용성 전분과 섞은 후 사출시켜 pellet form으로 만들었다. 5% glutaraldehyde를 가교제로서 pellet 균괴를 3시간 처리함으로 효소의 세포 고정화를 이룩하였다. 최종 제품은 물리적 견고성이 양호하였고 효소의 회수율은 26%였으며 비활성도는 건물 g당 48.1 단위였다. 세포 고정화시킨 이성화 효소는 가용성 효소와 매우 유사한 효소학적 성질을 보여 주었다. 즉 최적 pH ; $7.5{\sim}9.0$, 최적 온도 ; $80{\sim}85^{\circ}C$, 활성화 에너지 ; 10.9 kcal/mole, 포도당에 대한 $K_m$값 ; 10.9 M이었다. 고정화 효소는 열안정과 pH 안정성이 양호함을 보여주었다.