• 폴리머
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• 제31권1호
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• pp.20-24
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• 2007

제조과정에서 단백질 약물의 생물학적 활성의 보존은 약물의 성공적인 전달에 있어 여전히 중요한 과제이다. 이중에멀션 유기용매 증발법을 사용하여 나노입자를 제조하였고, 입자의 형태, 크기, 함입률 그리고 방출속도와 방출되는 효소의 활성을 살펴보았다. 입자의 크기는 고분자인 락타이드 글리콜라이드 공중합체의 농도가 증가할수록 커졌으며, 유화제의 농도에는 큰 차이가 없었으나, 4% PVA의 사용에서 가장 좁은 입자분포를 얻을 수 있었다. 최적의 조건에서 72.6%의 단백질 함입률과 $198.3{\pm}13.8 nm$ 크기의 나노입자를 얻었다. 입자로부터 효소의 방출은 첫 방출시기에 매우 빠르게 일어났으며 12일 내에 83%가 방출되었다. 이에 따른 방출되는 효소의 활성은 6일째까지 증가되었다.

• 분석과학
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• 제29권3호
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• pp.105-113
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• 2016

고정화 지지체로 사용된 실리카 나노입자와 실리카 코팅된 자성 나노입자에 작용기를 부착시켜 기능성을 부가한 후 효소인 리파아제를 고정화하여 리파아제의 안정성을 향상시키고자 연구를 수행하였다. 지지체에 부착하는 작용기가 고정화된 효소의 활성과 안정성에 미치는 영향도 살펴보았다. 실리카 나노입자와 실리카 코팅된 자성 나노입자에 부착한 작용기인 epoxy group과 amine group은 glycidyl methacrylate과 aminopropyl triethoxysilane을 통해 실리카 나노입자와 실리카 코팅된 자성 나노입자 표면에 각각 부착하였다. 작용기가 부착된 실리카 나노입자와 실리카 코팅된 자성 나노입자에 고정화한 Candida rugosa lipase는 자유효소에 비해 초기반응속도는 다소 낮았지만, 3 회 재사용한 후 측정한 활성이 최초 활성 대비 92 % 이상의 활성을 유지하였다. 또한, 실리카 코팅된 자성 나노입자에 glutaraldehyde를 이용한 cross-linked enzyme aggregate (CLEA) 방법과 공유결합법을 통해 라파아제를 각각 고정화한 연구를 수행한 결과, 실리카 나노입자와 실리카 코팅된 자성 나노입자에 CLEA 방법과 공유결합법으로 각각 고정화한 Candida rugosa lipase는 자유효소에 비해 초기반응속도 뿐만 아니라 최종 활성도 높았고, 5 회 재사용한 후 측정한 활성이 최초 활성 대비 73 % 이상의 활성을 유지하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권7호
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• pp.969-974
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• 2011

본 연구는 감태 추출물의 lipase 저해활성을 알아보고, 산업적으로 이용가능성을 확인하기 위해 열 및 pH에 대한 안정성을 실시하였다. 감태의 일반성분을 측정한 결과, 수분함량은 8.1%, 회분함량은 26.5%, 조지방 함량은 1.2%, 조단백 함량은 12.9%, 탄수화물의 함량은 51.4%로 나타났다. 감태 추출물의 색도 및 pH를 측정한 결과, 에탄올 추출물이 물 추출물에 비해 명도 및 황색도가 높고 적색도는 낮은 것으로 나타났으며, 에탄올 추출물과 물 추출물이 산성과 약산성을 띠는 것으로 나타났다. 감태 추출물을 5, 2.5 및 1 mg/mL의 농도로 lipase 저해활성을 측정한 결과, 에탄올 추출물에서는 59, 34 및 19%의 저해활성을 보여 물 추출물보다 높은 저해활성을 보였다. 높은 저해활성을 보인 감태 에탄올 추출물의 열 및 pH에 대한 안정성을 측정한 결과, $100^{\circ}C$에서 20분, $121^{\circ}C$에서 15분의 열처리에 의해 lipase 저해활성이 증가하는 것으로 나타났으며, pH 2~10의 모든 범위에서도 안정한 것을 확인할 수 있었다. 이상의 결과를 통해 lipase 저해활성을 지니는 감태 에탄올 추출물이 열 및 pH에 대해 높은 안정성을 가져 항비만 소재로 응용할 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권11호
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• pp.1827-1834
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• 2015

The SMG1 lipase from Malassezia globosa is a newly found mono- and diacylglycerol (DAG) lipase that has a unique lid in the loop conformation that differs from the common alpha-helix lid. In the present study, we characterized the contribution of three residues, L103 and F104 in the lid and F278 in the rim of the binding site groove, on the function of SMG1 lipase. Site-directed mutagenesis was conducted at these sites, and each of the mutants was expressed in the yeast Pichia pastoris, purified, and characterized for their activity toward DAG and p-nitrophenol (pNP) ester. Compared with wild-type SMG1, F278A retained approximately 78% of its activity toward DAG, but only 11% activity toward pNP octanoate (pNP-C8). L103G increased its activity on pNP-C8 by approximately 2-fold, whereas F104G showed an approximate 40% decrease in pNP-C8 activity, and they both showed decreased activity on the DAG emulsion. The deletion of 103-104 retained approximately 30% of its activity toward the DAG emulsion, with an almost complete loss of pNP-C8 activity. The deletion of 103-104 showed a weaker penetration ability to a soybean phosphocholine monolayer than wild-type SMG1. Based on the modulation of the specificity and activity observed, a pNP-C8 binding model for the ester (pNP-C8, N102, and F278 form a flexible bridge) and a specific lipid-anchoring mechanism for DAG (L103 and F104 serve as "anchors" to the lipid interface) were proposed.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권6호
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• pp.1067-1076
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• 2016

The gene encoding lipase (Lip98) from Aeromicrobium sp. SCSIO 25071 was cloned and functionally expressed in Escherichia coli. Lip98 amino acid sequence shares the highest (49%) identity to Rhodococcus jostii RHA1 lipase and contains a novel motif (GHSEG), which is different from other clusters in the lipase superfamily. The recombinant lipase was purified to homogeneity with Ni-NTA affinity chromatography. Lip98 showed an apparent molecular mass of 30 kDa on SDS gel. The optimal temperature and pH value for enzymatic activity were recorded at 30℃ and 7.5, respectively. Lip98 exhibited high activity at low temperatures with 35% maximum activity at 0℃ and good stability at temperatures below 35℃. Its calculated activation energy was 4.12 kcal/mol at the low temperature range of 15-30℃. Its activity was slightly affected by some metal ions such as K⁺, Ca²⁺, and Na⁺. The activity of Lip98 was increased by various organic solvents such as DMSO, ethanol, acetone, and hexane with the concentration of 30% (v/v) and retained more than 30% residual activity in neat organic solvent. The unique characteristics of Lip98 imply that it is a promising candidate for industrial application as a nonaqueous biocatalyst and food additive.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권5호
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• pp.661-667
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• 2013

Lipase-producing bacterial strains were isolated from Antarctic soil samples using the tricaprylin agar plate method. Seven strains with relatively strong lipase activities were selected. All of them turned out to be Bacillus pumilus strains by the 16S rRNA gene sequence analysis. Their corresponding lipase genes were cloned, sequenced, and compared. Finally, three different Bacillus pumilus lipases (BPL1, BPL2, and BPL3) were chosen. Their amino acid sequence identities were in the range of 92-98% with the previous Bacillus pumilus lipases. Their optimum temperatures and pHs were measured to be $40^{\circ}C$ and pH 9. Lipase BPL1 and lipase BPL2 were stable up to $30^{\circ}C$, whereas lipase BPL3 was stable up to $20^{\circ}C$. Lipase BPL2 was stable within a pH range of 6-10, whereas lipase BPL1 and lipase BPL3 were stable within a pH range of 5-11, showing strong alkaline tolerance. All these lipases exhibited high hydrolytic activity toward p-nitrophenyl caprylate ($C_8$). In addition, lipase BPL1 showed high hydrolytic activity toward tributyrin, whereas lipase BPL2 and lipase BPL3 hydrolyzed tricaprylin and castor oil preferentially. These results demonstrated that the three Antarctic Bacillus lipases were alkaliphilic and had a substrate preference toward short- and medium-chain triglycerides. These Antarctic Bacillus lipases might be used in detergent and food industries.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권1호
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• pp.84-91
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• 2012

Two staphylococcal lipases were obtained from Staphylococcus epidermidis S2 and Staphylococcus aureus S11 isolated from sebaceous areas on the skin of the human face. The molecular mass of both enzymes was estimated to be 45 kDa by SDS-PAGE. S2 lipase displayed its highest activity in the hydrolysis of olive oil at $32^{\circ}C$ and pH 8, whereas S11 lipase showed optimal activity at $31^{\circ}C$ and pH 8.5. The S2 lipase showed the property of cold-adaptation, with activation energy of 6.52 kcal/mol. In contrast, S11 lipase's activation energy, at 21 kcal/mol, was more characteristic of mesophilic lipases. S2 lipase was stable up to $45^{\circ}C$ and within the pH range from 5 to 9, whereas S11 lipase was stable up to $50^{\circ}C$ and from pH 6 to 10. Both enzymes had high activity against tributyrin, waste soybean oil, and fish oil. Sequence analysis of the S2 lipase gene showed an open reading frame of 2,067 bp encoding a signal peptide (35 aa), a pro-peptide (267 aa), and a mature enzyme (386 aa); the S11 lipase gene, at 2,076 bp, also encoded a signal peptide (37 aa), pro-peptide (255 aa), and mature enzyme (399 aa). The two enzymes maintained amino acid sequence identity of 98-99% with other similar staphylococcal lipases. Their microbial origins and biochemical properties may make these staphylococcal lipases isolated from facial sebaceous skin suitable for use as catalysts in the cosmetic, medicinal, food, or detergent industries.

• Applied Biological Chemistry
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• 제42권2호
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• pp.105-110
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• 1999

Acetobacter sp. DS-118을 분리 동정하고 이 균주를 이용하여 알로에 식초의 발효 조건을 검토하였으며 알로에 식초의 lipase활성 저해 효과를 측정하여 새로운 기능성 식품개발에 이용하고자 하였다. 감식초로부터 초산생산능이 우수한 균을 분리하여 형태학적, 생화학적 특성을 검토한 결과, Acetobacter속으로 판단되어 Acetobacter sp. DS-118로 명명하였다. 알로에 식초의 발효 조건을 검토한 결과, 알코올 농도 10%, 초기 산도 $3{\sim}4%$, 최적 발효 온도는 $25^{\circ}C$였으며, 유기질소원이 무기 질소원보다 초산 생성정도가 높았다 알로에 식초의 유기산은 초산이 12%, malic acid, ${\delta}-galactronic$ acid가 소량 검출되었다. Lipase에 대한 알로에 식초의 저해효과를 살펴본 결과 산도 12%의 알로에 식초 첨가시 92% lipase 저해 효과를 보였으며 $IC_{50}$값이 43%를 나타내어 새로운 개념의 비만 방지 식품 개발이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권2호
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• pp.98-103
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• 2012

경기도 일대에서 수집한 메주 시료에서 지질분해 활성을 나타내는 균주 Y124를 분리하여 동정한 결과 Yarrowia lipolytica와 100% 상동성을 보였다. 분리 균주가 생산하는 lipase의 조효소에 대한 일반적인 특성을 조사한 결과, 탄소원으로 olive oil을 단독으로 사용한 YPO 배지에서 8시간 배양하였을 때 lipase 활성이 가장 높게 나타났다. YPD 배지에서는 lipase 활성이 거의 없었으며, olive oil과 glucose를 모두 포함하는 YPDO 배지에서는 lipase 활성이 YPO 배지 보다 낮았다. 그리고 olive oil 농도에 따른 lipase 활성을 측정한 결과, olive oil 무첨가보다 0.7% 첨가하여 8시간 배양했을 때 lipase 활성이134 U/mL으로 가장 높게 나타나 lipase의 생산이 olive oil의 첨가에 의해 유도되는 것으로 생각된다. 생육온도에 따른 lipase 활성 측정한 결과, $30^{\circ}C$에 배양하였을 때 배양 8시간에 가장 높은 활성이 나타났고, $25^{\circ}C$와 $37^{\circ}C$에 배양하였을 때는 배양 12시간에 활성이 가장 높게 나타났으며, Y124균주의 lipase 활성 최적 온도는 $30^{\circ}C$로 나타났다. 그리고 lipase의 기질 친화도를 확인한 결과 Y124균주가 생산하는 lipase의 경우 p-nitrophenyl octanoate ($C_8$)에서 가장 높은 활성이 나타났다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권6호
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• pp.1087-1097
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• 2016

An intracellular lipase from Anoxybacillus flavithermus HBB 134 was purified to 7.4-fold. The molecular mass of the enzyme was found to be about 64 kDa. The maximum activity of the enzyme was at pH 9.0 and 50℃. The enzyme was stable between pH 6.0 and 11.0 at 25℃, 40℃, and 50℃ for 24 h. The K_m and V_max of the enzyme for pNPL substrate were determined as 0.084 mM and 500 U/mg, respectively. Glycerol, sorbitol, and mannitol enhanced the enzyme thermostability. The enzyme was found to be highly stable against acetone, ethyl acetate, and diethyl ether. The presence of PMSF, NBS, DTT and β-mercaptoethanol inhibited the enzyme activity. Hg²⁺, Fe³⁺, Pb²⁺, Al³⁺, and Zn²⁺ strongly inhibited the enzyme whereas Li⁺, Na⁺, K⁺, and NH₄⁺ slightly activated it. At least 60% of the enzyme activity and stability were retained against sodium deoxycholate, sodium taurocholate, n-octyl-β-D-glucopyranoside, and CHAPS. The presence of 1% Triton X-100 caused about 34% increase in the enzyme activity. The enzyme is thought to be a true lipase since it has preferred the long-chain triacylglycerols. The lipase of HBB 134 cleaved triolein at the 1- or 3-position.