• 제목/요약/키워드: Inulinase

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Bacillus sphaericus 188-1이 생성하는 Inulinase의 생합성 조절 (Biosynthetic Regulation of Inulinase from Bacillus sphaericus 188-1)

  • Kim, Na-Mi;Lee, Jong-Soo
    • 한국식품영양학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.77-81
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    • 2001
  • Inulinase의 생합성 조절 기작을 규명하여 이들의 대량생산을 위한 자료로 활용하고자 Bacillus sphae-ricus 188-1이 생성하는 inulinase의 생합성 조절에 관하여 조사하였다. Inulinase의 생합성은 0.5% inulin을 함유한 생합성 조절용액에서 8시간에 효율적으로 유도되었고 0.5% fructose의 첨가는 inulin에 의한 inulinase의 생합성 유도를 억제시켰으며 fructose를 늦게 첨가할수록 inulinase 생합성 유도가 낮아졌다. CAMP의 첨가는 catabolite repression을 감소시키지 못하였다.

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Inulinase 생산균주의 분리.동정 및 효소 생산최적조건 (Screening and Identification of an Inulinase Producing Microorganism and Optimal Condition for the Enzyme Production)

  • 임성일;이대희;홍석산;유진영
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.156-160
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    • 2000
  • 국내 부존자원인 inulin을 이용하여 fructose syrup 또는 oligosacharide를 생산한는 효소를 발굴하기 위하여 전국적으로 토양 등 시료를 채취하여 inulinase 생성 미생물을 분리하였으며 inulinase 활성이 높은 96-1 균주를 동정한 결과 그람 양성균인 Arthrobacter protophormiae/ramosus인 것으로 잠정 동정되었다 Inulinase 생산을 위한 최적 배지는 무기염류 기초배지에 각 1%(w/v)의 inulin tryptone. $NH_4Cl$이 함유된 배지였으며 퇴적 발효조건은 $35^{\circ}C$초기 pH 7.5 통기량 1vvm 교반속도 200rpm이었다.

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재조합 Saccharomyces cerevisiae에서 Inulinase의 발현과 국재성 (Expression and Localization of Inulinase in Recombinant Saccharomyces cerevisiae)

  • 남수완;우문희;김병문;정봉현;박영훈
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.152-157
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    • 1994
  • Inulinase of Kluyveromyces marxianus origin was produced by recombinant yeast Saccharomyces cerevisiae under the control of GAL1 promoter, to examine the expression and localization of inulinase in a repressed(galactose-free) or derepressed(galactose-containinga) medium. The inulinase gene(INU1A) was constitutively expressed at 6.7 units/ml in a repressed medium. When the cell started to utilize galactose in a derepressed medium, the INU1A gene began to be expressed, and the final expression level reached about 45 units/ml. According to be the nondenaturingPAGE analysis, inulinase produced by S. cerevisiae was found to be less glycosylated than the bakers yeast invertase. In addition, its glycosylation pattern was less heterogeneous than the K. marxianus inulinase. The supplementation of inulin or raffinose into the derepressed medium increased the cell growth rate, while the expression of INU1A was repressed. Regardless of the carbon sources examined, most of inulinase activity (more than 98%) was found in the extracellular medium, indicating excellent secretion efficiency.

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Bacillus sp.가 세포외로 생산하는 Inulinase의 정제 및 특성 (Purification and Characterization of Extracellular Inulinase from Bacillus sp.)

  • 김경남;최용진
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.490-495
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    • 1990
  • 토양 분리균인 Bacillus spp.가 생산하는 inulinase를 ammonium sulfate 분획, 열처리, DEAE Sephadex Cl-6B ion exchange chromatography, Sephadex G-100 및 Sephadex G-150 gel 여과 등의 과정을 거쳐 단일 단백질로 분리 정제하였다. 정제 inulinase는 분자량이 약 56,000인 효소로서 pH6.0,$50^{\circ}C$에서 최대 활성을 나타내었으며 $Co^{2+}$$Mn^{2+}$에 의해서 현저한 활성화 효과를 보였다. 또한 본 효소는 sucrose와 raffinose에 대해서도 높은 활성을 나타내므로 $\beta$-D-fructofuranosidase(EC 3.2.1.26)로 분류되는 exo-inulinase인 것으로 확인되었다. 한편 효소활성에 필수적인 아미노산 잔기는 tryptophan과 histidine인 것으로 분석되었으며 inulin과 sucrose에 대한 $K_m$값은 각각 $2.0 \times 1.0^[-3}M, 1.0 \times 10^[-2}M$로 산출되었다.

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Pseudomonas sp. Inulinase 유전자의 클로닝 및 Escherichia coli에서의 발현 (Molecular Cloning of Pseudomonas sp.Inulinase Gene and its Expresstion in E. coli)

  • 엄수정;권영만;최용진
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.550-555
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    • 1995
  • A strain of Pseudomonas sp. isolated from soil was shown to produce a high level of extracellular endo-inulinase. In this work, the endo-inulinase gene (inu1) of the bacterial strain was cloned into the plasmid pBR322 by using EcoRI restriction endonuclease and E. coli HB101 as a host strain. One out of 7, 000 transformants obtained from the above cloning experiment formed a clear zone around its colony on the selective medium supplemented with 2.0% inulin after a prolonged incubation at 37$\circ$C and subsequent cold shock treatment. The functional clone was found to carry a recombinant plasmid (pKMG50) with a 3.7 kb genomic insert containing the genetic information for the inulinase activity. The inulinase from E. coli HB101/pKMG50 was proved to be an endo-acting enzyme and produced constitutively in the recombinant E. coli cells. Zymogram of the enzyme from the recombinant cells with inulin substrate indicated that the molecular mass of the active protein was 190 Kd, while that of the endo-inulinase from the Pseudomonas strain was 170 Kd. This size discrepancy suggested that the inulinase from the recombinant E. coli HB101 cells might be the initial product of translation, not the mature form produced in the strain of Pseudomonas sp..

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Endo- 및 Exo-Inulinase를 이용한 Inulin 가수분해 (Hydrolysis of Inulin by Endo- and Exo-Inulinase)

  • 박선규;최용진
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.52-56
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    • 1991
  • 부분 정제한 Pseudomonas spp. Endo-inulinase와 Bacillus spp. Exo-inulinase를 13:1의 비율로 혼합 사용하여 inulin을 가수분해한 결과, 단독으로 사용했을 때에 비해 약 1.6배의 현저한 가수분해율의 상승효과를 얻었다. 혼합효소는 반응온도 $55^{\circ}C$, 반응액의 pH 6.0 및 각 0.5mM 농도와 $Mn^{2+}$$CO^{2+}$이 존재하는 반응조건하에서 가장 높은 가수분해율을 보였으며 이때 최종 가수분해 산물인 fructose의 생산량은 84를 나타내었다.

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Bacillus sphaericus 188-1이 생성하는 Inulinase의 고정화의 특성 (Immobilization and Characterization of Inulinase from Bacillus sphaericus 188-1)

  • 김나미;안용근;이종수
    • 한국식품영양학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.193-198
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    • 2001
  • 고정화 inulinase를 이용하여 inulin으로부터 fruc-tose 시럽을 연속적으로 생산하기 위하여 Bacillus sphaericus 188-1이 생성하는 inulinase를 부분 정제한후 5시간 NaIO$_4$로 산화시킨 cellulose에 고정화시킨 다음 이들의 성질을 조사하였다. 산화 cellulose에 고정화시킨 inulinase의 활성은 g당 47 Unit 이었고 고정화수율과 활성수율은 각각 41%와 39%이었다. 고정화시킨 inulinase의 작용 최적온도와 pH는 각각 5$0^{\circ}C$, pH 9.0이었고 5$0^{\circ}C$, pH 8.0~10.0에서 비교적 안정 하였다 고정화시킨 inulinas의 활성은 K+, Ca2+, Mn2+과 Hg2+에 의하여 활성화 되었으며 EDTA(10mM)에 의하여 심하게 저해되었다.

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재조합 Saccharomyces cerevisiae에서 Inulinase와 Invertase의 발현과 분비에 미치는 배양조건의 영향

  • 남수완;신동하;김연희
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.258-265
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    • 1997
  • The effects of medium pH and culture temperature on the expression and secretion of inulinase and invertase were investigated with recombinant Saccharomyces cerevisiae cells. These cells were obtained by transformation of 2$\mu$-based plasmids pYI10 and pYS10 which contain Kluyveromyces marxianus inulinase gene (INU1A) and S. cerevisiae invertase gene (SUC2), respectively, in the downstream of GAL1 promoter. The expression level and localization of inulinase and invertase were not affected significantly by the initial medium pH: secretion efficiencies of inulinase and invertase into the medium were about 90% and 60%, respectively, in the pH ranges of 4.0 to 6.5. However, the expression and secretion of both enzymes were strongly dependent on the culture temperature. The highest expression (7.7 units/mL) and secretion (6.7 units/mL) of inulinase were observed at 28$\circ$C and 30$\circ$C. As a consequence of decreased localization of inulinase in the periplasmic space, the secretion efficiency increased from 68% at 20$\circ$C, to 95% at 35$\circ$C,. The total expression level and secretion efficiency of invertase increased from 19 units/mL and 55% at 20$\circ$C to 25 units/mL and 68% at 35$\circ$C, respectively. Irrespective of the culture temperature, the invertase activity in the cellular fraction (periplasmic space and cytoplasmic fractions) was kept constant at around 33-45%.

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Molecular Cloning and Nucleotide Sequence of Endo-Inulinase Gene from Xanthomonas oryzae #5

  • 김병우;김미랑;유동주
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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    • pp.655-659
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    • 2000
  • 토양에서 분리한 endo-inulinase 생산 균주인 Xanthomonas oryzae #5로 부터 11.5kb의 endo-inulinase 유전자를 포함하는 재조합 plasmid를 함유한 형질 전환주를 분리하였다. 11.5kb의 단편으로부터 8.6kb, 4.1kb의 단편을 포함한 pDI 2, pDI4 재조합 plasmid를 제작하여 활성을 확인한 결과 endo-inuliase 활성을 나타내었으며, 재조합 plasmid pDI 2를 이용하여 DNA sequence를 한 결과 endo-inulinase 유전자는 1,333개의 아미노산으로 구성된 ORF를 가지고 있었다. 또한 B. circulans MCI-2554의 CFTase와 아미노산 배열에 있어은 약 72%의 높은 homology를 나타냈었으며, 다른 fructan hydrolases, inulinase, levanase와의 아미노산 비교로부터 ${\beta}-fructouranosidase$ motif를 포함한 6개의 유사부위를 확인하였다.

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Inulinase와 투과성이 향상된 Zymomonas mobilis를 이용한 Jerusalem artichoke로 부터의 sorbitol생산 (Sorbitol production from Jerusalem artichoke by inulinase and permeabilized Zymomonas mobilis)

  • 김인철;전억한
    • KSBB Journal
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    • 제7권1호
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    • pp.15-20
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    • 1992
  • 식품첨가물 등으로 이용 되어지는 sorbitol을 $\beta$-1,2fructose oligomer를 함유하고 있는 Jerusalem artichoke를 이용하여 생산 하였으며, 이는 L-sorbose생산에 있어서 전구물질로 이용된다. Inulinase와 oxidoreductase의 동시고정화여, inulin을 와 fructose로 가수분해함과 동시에 가수분해산물을 sorbitol로 전환시켰다. Inulinase와 oxidoreductase는 chitin(5%, w/v)과 K-carrageenan(4%, w/v)으로 고정화 시켰다. 0.2% CTAB(Cetyltrimethylammonlumbromide)처리에 의해서 투과성이 향상된 Zymomonas mobilis세포내의 함유 되어있는 oxidoreductase의 activity가 향상되었다. Jerusalem artichoke juice를 acid에 의한 가수분해에 의해서 40%(v/w) juice 100ml당 53.64의 total carbohydrate yield를 얻었고, 온도 변화에 따른 가수분해시 $85^{\circ}C$에서 반응이 신속히 일어났다. Inulinase를 이용한 가수분해에 의하여 35.56g/l의 glucose와 85.32g/l의 fructose가 생성되었으며, sorbitol생성에 기질로 이용되었다. Inulinase와 Z. mobilis세포의 동시고정화 반응기에서 35.15g/l의 sorbitol을 생성하였으며, 이는 동시고정화를 하지 않았을때의 sorbitol생성농도(35.64g/l)보다 낮았다.

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