• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2006년도 학술발표회 발표논문집
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• pp.414-416
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• 2006

도축 부산물인 우모는 높은 영양적 가치를 가짐에도 불구하고 현재 사용하는 물리화학적 처리법의 여러 단점으로 효율적으로 이용되지 못하고 있어서 경제적 방법인 생물 공학적 처리에 대한 연구의 필요성이 커지고 있다. 본 연구에서는 그러한 방법 중 대표적인 방법으로 미생물이 생산하는 keratinase 를 이용한 생분해에 대해 연구를 하기 위해 퇴비화 볏짚에서 keratinolytic protease 생성능이 우수한 균주를 분리하였고 생화학적 동정법과 16S rDNA를 이용한 동정결과 B. pumilus로 동정되었다 본 실험에서 분리된 B. pumilus는 기존에 활발히 연구되어 있지 않는 균주로서 native feather 분해도가 기존에 알려진 Bacillus 속들이 3일 정도에서 분해가 완료되는 것과는 달리 36시간$\sim$48시간 내에 깃대까지 완전히 분해하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제21권2호
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• pp.253-261
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• 2012

We isolated and characterized novel duck feather-degrading bacteria producing keratinase. Twelve strains were isolated from soil and faces at poultry farm, and decayed feathers. They were identified as Bacillus methylotrophicus, Pseudomonas geniculata, Pseudomonas hibiscicola, Exiquobacterium profundum, Bacillus pumilus, Bacillus amyloliquefaciens, Chryseobacterium indologenes, Bacillus thuringiensis, Thermomonas koreensis, respectively, by phenotypic characters and 16S rRNA gene analysis. Generally, the level of keratinase production was not proportional to feather degradation rate. The highest keratinolytic activity was observed in the culture inoculated with Chryseobacterium indologenes D27. Although all strains did not degrade human hair, strains tested effectively degraded chicken feather(53.8-91.4%), wool(40.4-93.0%) and human nail (51.0-82.9%). These results suggest that strains isolated could be not only used to improve the nutritional value of recalcitrant feather waste but also is a potential candidate for biotechnological processes of keratin hydrolysis.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2006년도 추계 학술발표회 발표논문집
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• pp.432-435
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• 2006

전 세계적으로 방대하게 배출되는 도축 부산물인 우모는 높은 영양적 가치를 가짐에도 불구하고 현재 사용하는 물리화학적 처리법의 여러 단점으로 효율적으로 이용되지 못하고 있는 실정이다. 그 결과 2차 오염을 발생시키지 않는 경제적 방법인 생물학적 처리에 대한 연구의 필요성이 커지고 있다. 본 연구에서는 그러한 방법 중 대표적인 방법으로 미생물이 생산하는 keratinase를 이용한 생분해에 대해 연구를 하기 위해 경남 일대 퇴비화 볏짚에서 keratinolytic protease 생성능이 우수한 균주인 RS7을 분리하였고 생화학적 동정법과 16S rDNA를 이용한 동정결과 B. pumilus로 동정되었다. 본 실험에서 분리된 B. pumilus는 기존에 활발히 연구되어 있지 않는 균주로써 native feather 분해도가 기존에 알려진 Bacillus 속들이 3일 정도에서 분해 완료되는 것과는 달리 36시간 ${\sim}$48시간 내에 깃대까지 완전히 분해하였다. 또한 분리 균주의 경제적인 분해능을 토대로 분해산물이 식물 생장에 주는 영향과 아미노산 함유량을 검토한 결과 기존의 화학적 분해에 의한 분해산물보다 아미노산 함유량이 4배가량 많았으며 식물 생장에 있어서도 생장율과 개화시점으로 미루어볼 때 비료로써의 역할을 수행할 수 있었다.

• Mycobiology
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• 제46권3호
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• pp.260-268
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• 2018

In an ongoing survey of Korean indigenous fungi, two fungal strains (KNU16-74 and KNU16-99) belonging to the genus Chrysosporium were isolated from field soil in Gyeongnam, Korea. Morphological characterization and phylogenetic analysis using sequence of the internal transcribed spacer regions were carried out to confirm its precise identification. These strains were identified as Chrysosporium indicum (KNU16-74) and Chrysosporium fluviale (KNU16-99). To examine the keratin degradation efficiency of these two fungal species, human hair strands were incubated with fungus culture. Results revealed that these two fungal species have the ability to degrade keratin substrate. This is the first report of these two species in Korea.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제49권1호
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• pp.65-74
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• 2021

Serine proteases are the most versatile proteolytic enzymes with tremendous applications in various industrial processes. This study was designed to investigate the biochemical properties, critical residues, and the catalytic potential of alkaline serine protease using in-silico approaches. The primary sequence was analyzed using ProtParam, SignalP, and Phyre2 tools to investigate biochemical properties, signal peptide, and secondary structure, respectively. The three-dimensional structure of the enzyme was modeled using the MODELLER program present in Discovery Studio followed by Molecular Dynamics simulation using GROMACS 5.0.7 package with CHARMM36m force field. The proteolytic potential was measured by performing docking with casein- and keratin-enriched residues, while the effect of the inhibitor was studied using phenylmethylsulfonyl fluoride, (PMSF) applying GOLDv5.2.2. Molecular weight, instability index, aliphatic index, and isoelectric point for serine protease were 39.53 kDa, 27.79, 82.20 and 8.91, respectively. The best model was selected based on the lowest MOLPDF score (1382.82) and DOPE score (-29984.07). The analysis using ProSA-web revealed a Z-score of -9.7, whereas 88.86% of the residues occupied the most favored region in the Ramachandran plot. Ser327, Asp138, Asn261, and Thr326 were found as critical residues involved in ligand binding and execution of biocatalysis. Our findings suggest that bioengineering of these critical residues may enhance the catalytic potential of this enzyme.