• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권4호
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• pp.422-429
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• 1992

Maltosy-$\beta$-cyclodextrin는 $\beta$-cyclodextrin에 maltose가 $\Alpha$-1,6 glycosidic bond로 결합된 분지환상결합체로서 pullulanase의 역반응(축합반응)을 이용하여 $\beta$-cyclodextrin과 maltose로부터 합성된다. Maltosyl-$\beta$-cycloextrin의 합성수율을 증가시키기 위하여 각종 water activity depressor인 각종 polyol, sugar 그리고 polyethylene glycol(PEG)등의 첨가의 영향을 검토하였다. 가장 적절한 water activity depressor는 PEG 6000로서, 첨가량 10%(w/w)의 경우 maltosyl-$\beta$-cyclodextrin 생성량과 합성수율은 크게 증가하여 3.02g/100ml 와 55.9%(w/w)로서, 첨가하지 않았을 경우보다 약 1.3배 증가하였다. Water activity는 PEG 6000을 20%(w/w) 첨가할 때 원래의 0.966에서 0.914로 감소하였으며, maltosyl-$\beta$-cyclodextrin 합성수율은 water activity에 반비례하여 증가하였다. Pullulanase의 역반응을 이용한 maltosyl-$\beta$-cyclodextrin 합성반응의 각종 열역학적 상수를 평가하였으며, $\Delta$H는 36.788kJ/mol, $\Delta$S는 0.067kJ/moleK, 그리고 $\Delta$G는 14.433kJ/mole이였다. PEG 6000의 분리회수에 적절한 ultrafiltration membrane의 pore size는 3K dalton이었으며, 여과액과 농축액의 적정 분획비는 1.0 : 9.0였다. Maltosyl-$\beta$-cyclodextrin 합성수율의 증가는 첨가한 PEG가 water activity를 감소시켜 합성된 maltosyl-$\beta$-cyclodextrin이 재분해되는 pullulanase이 정반응인 hydrolysis reaction을 억제하여 equilbrium state에 변화를 주기 때문인 것으로 유추된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제19권5호
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• pp.444-449
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• 1991

Pullulanase의 역반응능을 이용하여 maltose와 $\beta$-cyclodextrin으로부터 maltosyl-$\beta$-cyclodextrin을 중합합성하기 위한 최적효소반응조건을 검토하였다. Maltose와 $\beta$-CD를 기질로 maltosyl-$\beta$-CD을 합성하였을 경우, 기질의 농도 70( w/w, 70g/100ml $H2_O$ ), malto-loigo당 /$\beta$-CD의 혼합비 12.7, 그리고 사용효소량 350 units/100ml일 때 최대전융인 43(w/w, g branched-CD/g CD)를 얻었고, 생성량은 2.31g/100ml였다. Maltosyl-$\beta$-CD의 효소합성의 적정 pH 및 온도는 각각 4.9와 $60^{\circ}C$ 였다. 또한 maltose와 $\alpha ,\beta$-그리고 $\gamma$-CD 각각을 기질로하여 maltosyl $\Alpha, \beta$ 그리고 $\gamma$-CD를 합성하였을 경우 전환율은 51.8, 42.6, 그리고 48.1로써, 생성량은 각각 2.8, 2.3 그리고 2.6g/100ml였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제19권4호
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• pp.362-367
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• 1991

Pullulanase 생산균으로서 토양으로부터 분리한 Aeromonas caviae No.S-76을 진탕배양하여 얻은 조효소액을 ammonium sulfate 침전, DAEA Sephadex A-50 column chromatoraphy, Sephadex G-150 column chromatography에 의하여 정제하였다. 이때 수율은 21이었고 50배의 정제도를 가진 효소단백질을 얻었다. 정제효소는 SDS-polyacrylamide slab gel 정기영동에 의하여 분자량 118,000의 단일단백질이었고, 등전점은 4.3, 작용 최적온도는 $50^{\circ}C$, 작용 최적 pH는 8.0이었다. 또한 이효소는 $45^{\circ}C$ 이하, pH 6.0-90. 범위에서 안정성을 나타내었다. 이 효소를 $\beta$-cyclodextrin과 maltose의 고농도 혼합액에서 작용시켜 maltosyl-$\beta$-cyclodextrin을 합성하였다.

• KSBB Journal
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• 제9권5호
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• pp.499-505
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• 1994

Bacillus macerans cyclodextrin glucanotrans­f ferase(CGTase)를 전분흡착법과 DEAE--cellulose 칼럼 크로마토그래피로 정제하였다. 효소의 분자량 은 67,000이였고 monomer였다. 정제된 효소는 전 분을${\alpha}$-, ${\beta}$-, ${\gamma}$-CD 로 전환시켰으며, CD생성비율은 각각 1 : 1.68: 0.32였다. ${\alpha}$-CD와 D-glucose의 coupling반응 초기에는 maltohexose가 주로 생성되었고, 그 후에 다른 oligosaccharide들이 생성되었다 .. a­C CD의 가수분해반응 초기에는 주로 maltotetrose가 생성되였고 그 이후에는 소량의 다른 이Igosa­C ccharide들이 생성되었다. 정제된 효소의 좋은 기질인 maltotriose 로부터 maltosyl 이나 D-glucopy ranosyl group이 전이될 수 있는데, 본 연구에서는 D정lucosyl transfer가 우세하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권5호
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• pp.792-799
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• 2007

A gene encoding a putative glycogen-debranching enzyme in Sulfolobus shibatae(abbreviated as SSGDE) was cloned and expressed in Escherichia coli. The recombinant enzyme was purified to homogeneity by heat treatment and Ni-NTA affinity chromatography. The recombinant SSGDE was extremely thermostable, with an optimal temperature at $85^{\circ}C$. The enzyme had an optimum pH of 5.5 and was highly stable from pH 4.5 to 6.5. The substrate specificity of SSGDE suggested that it possesses characteristics of both amylo-1,6-glucosidase and $\alpha$-1,4-glucanotransferase. SSGDE clearly hydrolyzed pullulan to maltotriose, and $6-O-\alpha-maltosyl-\beta-cyclodextrin(G2-\beta-CD)$ to maltose and $\beta$-cyclodextrin. At the same time, SSGDE transferred maltooligosyl residues to the maltooligosaccharides employed, and maltosyl residues to $G2-\beta-CD$. The enzyme preferentially hydrolyzed amylopectin, followed in a decreasing order by glycogen, pullulan, and amylose. Therefore, the present results suggest that the glycogen-debranching enzyme from S. shibatae may have industrial application for the efficient debranching and modification of starch to dextrins at a high temperature.