• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제8권6호
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• pp.560-567
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• 1998

We have found that Thermoactinomyces vulgaris KFB-Cl00 produces a chitinase. The optimum temperature and pH of the enzyme activity were $55^{\circ}C$ and 6.5. The enzyme was stable after heat treatment at $80^{\circ}C$ for 30 min and stable in acidic and basic conditions (PH 6.0~11.0). The thermostable endo-chitinase from Thermoactinomyces vulgaris KFB-C100 was cloned into the plasmid pBR322 by using E. coli DH5$\alpha$ as a host strain. The positive clone carrying a recombinant plasmid (PKCHI23) with a 4.1-kb fragment containing the chitinase gene was found. The recombinant plasmid was analyzed to determine the essential region for chitinase activity and obtained a 2.3-kb fragment, which was sub cloned into pTrc99A using the PstI and SalI sites to construct pTrc99A/pKCHI23-3. The resulting plasmid exerted high chitinase activity upon transformation of E. coli XL1-Blue cells. Chitinase was overproduced 14 times more in the clone cells than in the wild-type cells and the enzyme was purified to homogeneity. The purified enzyme showed the similar properties as the native chitinase from T. vulgaris in terms of molecular weight and substrate specificity. The catalytic action of the cloned enzyme was an endo type, producing chitobiose as a major reaction product.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제21권4호
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• pp.391-399
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• 2011

Free fatty acids (FFAs) are known to have bacteriocidal activity and are important components of the innate immune system. Many FFAs are naturally present in human and animal skin, breast milk, and in the bloodstream. Here, the therapeutic potential of FFAs against methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) is demonstrated in cultures and in mice. Among a series of FFAs, only oleic acid (OA) (C18:1, cis-9) can effectively eliminate Staphylococcus aureus (S. aureus) through cell wall disruption. Lauric acid (LA, C12:0) and palmitic acid (PA, C16:0) do not have this ability. OA can inhibit growth of a number of Gram-positive bacteria, including hospital and community-associated MRSA at a dose that did not show any toxicity to human sebocytes. The bacteriocidal activities of FFAs were also demonstrated in vivo through injection of OA into mouse skin lesions previously infected with a strain of MRSA. In conclusion, our results suggest a promising therapeutic approach against MRSA through boosting the bacteriocidal activities of native FFAs, which may have been co-evolved during the interactions between microbes and their hosts.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권2호
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• pp.197-208
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• 2014

A novel protease gene from Bacillus gibsonii, aprBG, was cloned, expressed in B. subtilis, and characterized. High-level expression of aprBG was achieved in the recombinant strain when a junction was present between the promoter and the target gene. The purified recombinant enzyme exhibited similar N-terminal sequences and catalytic properties to the native enzyme, including high affinity and hydrolytic efficiency toward various substrates and a superior performance when exposed to various metal ions, surfactants, oxidants, and commercial detergents. AprBG was remarkably stable in 50% organic solvents and retained 100% activity and stability in 0-4 M NaCl, which is better than the characteristics of previously reported proteases. AprBG was most closely related to the high-alkaline proteases of the subtilisin family with a 57-68% identity. The secretion and maturation mechanism of AprBG was dependent on the enzyme activity, as analyzed by site-directed mutagenesis. Thus, when taken together, the results revealed that the halo-solvent-tolerant protease AprBG displays significant activity and stability under various extreme conditions, indicating its potential for use in many biotechnology applications.

• Applied Biological Chemistry
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• 제14권2호
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• pp.171-175
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• 1971

벼의 키다리병(Bakanae disease)병원균 Gibberella fujikuroi Sawada는 그의 대사 산물로 Gibberellin 산류를 생산하고 있어 작물생장 조절작용이 있는 이 물질을 얻기 위하여는 우수한 균주를 알맞은 조건에서 배양하는 것이다. 이 시험은 우리나라의 야생균 가운데 Gibberellin 산류의 생산성이 우수한 균주를 분리 선발하기 위하여 먼저 평택, 예산, 당진 및 순천지역에서 키다리병에 걸려있는 볏모 뿌리를 수집하여 평택지역 4, 예산지역 7, 당진지역 7, 순천지역 5 균주를 각각 분리하여 형태학적으로 검토하여 동정하였다. 분리 선발된 각 균주와 대조근주(IAM-8048)에 대하여 일정한 배양 조건에서 Gibberellin 산류의 생산성을 배양액중 농도 측청과 볏모에 대한 배양액 추출물의 생산촉진 효과실험을 통하여 우수한 활성 균주 셋을 선정 Gibberella fujikuroi P-105, Y-14 및 T-58이라 각각 기호를 부쳤으며 그 가운데 P-105가 가장 우수하였다. 균주 Y-5, Y-7, T-54 및 S-152 등은 배양액중 Gibberellin 산류의 농도와 볏모에 대한 생장 촉진 효과가 낮거나 약간 억제적이었다. 배양 조건을 추구하기 위하여 조성과 함량이 다른 여섯가지 배양기에 대하여 비교 시험한 결과 Raulin-Thom 배양기 (glucose 16%, $NH_4NO_3$ 0.24%)에서 Gibberellin 산류의 생산이 가장 높았으며 그 밖에 다른것은 대략 Cross, Borrow, West, Stodola, Kurosawa 배양기의 순위로 생산성이 낮았다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제10권1호
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• pp.1-7
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• 1982

섬유소 분해효소를 강하게 생성하는 Rhizopus속에 속하는 균주를 인삼의 뿌리에 번식하는 부패균에서 분리하여, 이 균주가 생성하는 cello-lase에 대한 효소의 특성에 관하여 조사한 결과, (1) 본 효소의 최적 pH는 4.5, 최적온도는 5$0^{\circ}C$이었다. (2) 본 효소는 pH 3.0~7.0의 범위에서 안정하며, 5$0^{\circ}C$의 온도에서는 안정하나, 6$0^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 열에 의해 급격한 실활이 일어난다. (3) Co$^{＋＋}$, Mn$^{＋＋}$ 이온에 의해 효소활성이 촉진되었으며 이때 Co$^{＋＋}$이온은 $10^{-3}$M일 때 최대 활성을 나타냈고, Mn$^{＋＋}$ 이온은 농도가 증가할 수록 활성이 촉진되었다. (4) EDTA등에 의해서는 영향을 받지 않았으나, 2.4-DNP와 SDS에 의해 강하게 저해를 받았다. (5) 결정성 cellulose를 기질로 사용하였을 때에도 반응시간을 길게 하면 상당히 분해되었으며, 인삼피, 인삼엽, Laminaran, Xylan에 대해 특히 분해력이 강하였다. (6) Co$^{＋＋}$, Mn$^{＋＋}$이온이 본 효소에 열보호작용을하였으며 saponin을 반응액에 첨가하였을 때 최종농도 0.5%에서 효소활성이 가장 촉진되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권8호
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• pp.1065-1072
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• 2014

Doxorubicin, produced by Streptomyces peucetius ATCC 27952, is tightly regulated by dnrO, dnrN, and dnrI regulators. Genome mining of S. peucetius revealed the presence of the IclR (doxR) type family of transcription regulator mediating the signal-dependent expression of operons at the nonribosomal peptide synthetase gene cluster. Overexpression of doxR in native strain strongly repressed the drug production. Furthermore, it also had a negative effect on the regulatory system of doxorubicin, wherein the transcript of dnrI was reduced to the maximum level in comparision with the other two. Interestingly, the overexpression of the same gene also had strong inhibitory effects on the production of actinorhodin (blue pigment) and undecylprodigiosin (red pigment) in Streptomyces coelicolor M145, herboxidiene production in Streptomyces chromofuscus ATCC 49982, and spinosyn production in Saccharopolyspora spinosa NRRL 18395, respectively. Moreover, DoxR exhibited pleiotropic effects on the production of blue and red pigments in S. coelicolor when grown in different agar media, wherein the production of blue pigment was inhibited in R2YE medium and the red pigment was inhibited in YEME medium. However, the production of both blue and red pigments from S. coelicolor harboring doxR was halted in ISP2 medium, whereas S. coelicolor produced both pigmented antibiotics in the same plate. These consequences demonstrate that the on and off production of these antibiotics was not due to salt stress or media compositions, but was selectively controlled in actinomycetes.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권2호
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• pp.129-134
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• 2002

토종닭 소장으로부터 가축 소화기 병원성 유해세균의 분리를 위하여 무작위 선별법과 중층-도말법을 사용하여 총130주의 유산균을 1차 분리하였다. 1차 분리한 130주를 paper disc법을 사용하여 최종적으로 살모넬라 균, 포도상구균, 대장균에 대하여 저해능이 우수한 7주를 분리하였다. 분리 균주의 동정을 위하여 1차로 API CHL kit를 사용하였고, 동정의 정확성을 높이기 위하여 2차로 16S rRNA sequencing 방법을 사용하였다. 그 결과 BD14 균주는 Pediococcus pentosaceus로 동정되었으며 나머지 6주는 Lactobacillus sp.로 동정되어 모두 안전성 있는 유산균임을 확인하였다. 여러 병원균에 가장 항균력이 큰 유산균은 L. pentosus K34이었으며, 이 유산균은 염산과 담즙산에 대한 내성에서도 가장 우수한 균주로 나타났다. 10종의 항생제에 대한 감수성을 조사한 결과 ciprofloxacin에 대하여 모든 균주가 내성을 보였고, BL 균주를 제외하고 모든 균주가 colistin, streptomycin에 대하여 내성을 보였다. 또한 BD14, BD16, K34 균주가 gentamicin에 대한 내성을 보였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제10권2호
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• pp.238-243
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• 2000

An exoinulinase (${\beta}-D-fructofuranosidase$) gene was cloned by chromosome walking along the upstream region of the endoinulinase gene of Pseudomonas mucidolens isolated from soil. the exoinulinase gene consisted of an ORF of 0,506 bp encoding a polypeptide of 501 amino acids with a deduced molecular weight of 55,000. The exoinulinase produced by the recombinant Escherichia coli $DH5{\alpha}$ strain was also purified to homogeneity as determined by SDS-PAGE and a zymogram. The molecular weight of the purified exoinulinase according to both SDS-PAGE and gel filtration matched the deduced molecular weight of the protein described above, thereby indicating that the native form of the exoinulinase was a monomer. The purified enzyme hydrolyzed activity value of 2.0. Furthermore, no inulo-oligomers were liberated from the inulin substrate in the enzymatic reaction mixtures incubated for 90 min at $55^{\circ}C$. Taken together, these results indicate that the purified ${\beta}-D-fructofuranosidase$ was an exoinulinase. The pH and temperature optima of the exoinulinase were pH 6.0 and $55^{\circ}C$, respectively. the enzymehad no apparent requirement for a cofactor, and its activity was completely inactivated by $Ag^{+},{\;}Hg^{2+},{\;}and{\;}Zn^{2+}$. Kinetic experiments gave $K_m,{\;}V_{max},{\;}and{\;}K_{cat}$ values for inulin of 11.5 mM, 18 nM/s, and $72{\;}s^{-1}$, respectively. the exoinulinase was fairly stable in broad pH conditions (pH 5-9), and at pH 6.0 it showed a residual activity of about 70% after 4 h incubation at $55^{\circ}C$.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제19권4호
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• pp.331-336
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• 1991

섬유성 물질을 발효기질로서 사용하기 위하여, 분리균 Pseudomonas sp. LBC-505의 cellulase를 이용하여 여러 종류의 천연 섬유성 물질에 대한 당화실험을 행하였다. Cellulase 복합체의 생산은 glucose에 의하여 저해되었고 CMC, avicel, 밀기울, 볏짚 등의 섬유성 물질에 의해 유도되었으며, 55(w/v) 밀기울 배지에서 최대 효소활성을 나타내었다. CMCase 와 xylanase의 최적 효소 반응온도는$50^{\circ}C$였으며, $\beta$-glucosidase는 $55^{\circ}C$ 였다. 또한, 이들 효소의 최적 반응 pH 는 모두 6.6이었다. 조효소 단독처리에 의한 천연섬유소의 당화율은 낮게 나타났으나, 5%(v/v) HCl로 실온에서 24시간 전처리한 후 효소반응을 행한 결과 가수분해율이 18.4%(w/w)로 볏집이 가장 양호하였으며, 구성당은 주로 glucose, xylose 및 cellobiose 였다.

• 미생물학회지
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• 제23권1호
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• pp.56-63
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• 1985

Zymomonas Mobilis로 부터 플라스미드를 분리하여 그 특성을 조사하고 E. col i와 Zymomas양쪽에서 모두 복제하는 셔틀벡터를 제조하였다. Zymomonas mobilis의 4 균주로부터 native plasmid를 분리해 본 결과 모든 Zymomonas균주들은 적어도 하나 이상의 플라스미드를 가지고 있었으며 그 크기는 1.7kb에서 46kb사이였다. 숙주균 주를 선정하고자 Zymomonas의 각종 항생물질에 대한 약재내성을 조사한 결과 특히 tetracycline과 chloramphenic col에 아주 민감한 것으로 나타났다. Zymomonas의 플라스미드들간의 염기배열의 유사성을 조사한 결과 ATCC 1 10988과 ZM 1의 플라스미드들간에는 염기배열의 유사성이 있었고 ZM 4와 Agll은 유사성이 없었다. 클로닝벡터로 개발하고자 하는 ATCC 10988의 1.7kb플라스미드를 pZM886이라 명명하고 이 pZM886을 pBR322와 재조합시켜서 pBZ41이라 명명하였다. pBZ41의 제한효소지도를 작성하였다. pBZ41을 이용하여 조사한 결과 Zymomonas의 replicon은 E.coli에서 작동되지 않았으며 pBR322는 또한 Zymomonas내에서 복제되지 않는 것으로 추정되었다. pBZ41을 conjugal mobilization방법으로 E.coli에서 Zymomonas로 옮겼을 때 Conjugation 된 Zymomonas 들은 모두 tetracycline에 저항성을 나타내었으며 안정하게 플라스미드를 유지시켰다.