• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권11호
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• pp.1295-1300
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• 2009

A 2,172-bp full-length gene (aga-F78), encoding a protease-resistant $\alpha$-galactosidase, was cloned from Rhizopus sp. F78 and expressed in Escherichia coli. The deduced amino acid sequence shared highest identity (45.0%) with an $\alpha$-galactosidase of glycoside hydrolase family 36 from Absidia corymbifera. After one-step purification with a Ni-NTA chelating column, the recombinant Aga-F78 migrated as a single band of ~82 and ~210 kDa on SDS-PAGE and nondenaturing gradient PAGE, respectively, indicating that the native structure of the recombinant Aga-F78 was a trimer. Exhibiting the similar properties as the authentic protein, purified recombinant Aga-F78 was optimally active at $50^{\circ}C$ and pH 4.8, highly pH stable over the pH range 5.0-10.0, more resistant to some cations and proteases, and had wide substrate specificity (pNPG, melidiose, raffinose, and stachyose). The recombinant enzyme also showed good hydrolytic ability to soybean meal, releasing galactose of $415.58\;{\mu}g/g$ soybean meal. When combined with trypsin, the enzyme retained over 90% degradability to soybean meal. These favorable properties make Aga-F78 a potential candidate for applications in the food and feed industries.

• Applied Biological Chemistry
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• 제43권1호
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• pp.57-62
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• 2000

Phellinus igniarius의 배양방법별 균사체 및 단백다당류 생산수율비교 실험에서는 균사체내 다당류의 경우 모두 진탕배양이 효과적이었으나 균사체외 다당류의 경우 다당류 생산에서는 정치배양이 효과적이었다. 다당류의 정제는 조단백다당류를 이용하여 DEAE-cellulose column에 의한 1차 정제를 행하였고, 최종으로 Sepharose 2B를 이용한 2차 정제를 실시하여 최종적으로 균사체내 단백다당류의 탈이온수 분획물(PIIPDG)과 알칼리분획물(PIIPAG), 균사체외 단백다당류의 탈이온수 분획물(PIEPDG) 알칼리 분획물(PIEPAG)을 얻었다. 이때의 정제 수율은 1차 정제에서 40%의 회수율을 나타내었으며 2차 정제에서는 $38{\sim}61%$의 높은 회수율을 보였다. PIEPDG는 총당 79.0%, 총단백질 7.2%, PIEPAG는 총당 56.7%, 총단백질 40.8%, PIIPDG는 총당 64.8%, 총단백질 17.4%, PIIPAG는 총당 56.9%, 총단백질 41.5%으로 측정되었다. 각 단백다당류의 분자량은 PIEPDG 166KDa에서 PIEPAG 565KDa까지 모두 10만이 넘는 거대분자로 나타났다. 각 분획물의 단당류 조성을 볼때, PIEPDG는 glucose, PIIPDG와 PIIPAG는 glucose, inositol, PIEPAG는 glucose, rfructose, inositol이 검출되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제42권2호
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• pp.140-146
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• 1999

청각(1.2 kg)을 0.8% 염산 수용액(24 l)으로 추출한 추출물을 메탄올 환류, 에탄올 침전 및 투석하여 활성이 약 2배 증가된 조다당(CF-1)으로부터 2종의 항응고활성 다당류를 정제하였다. 정제는 CF-1의 DEAE-Toyopearl이온교환 크로마토그래피와 Sephadex G-75, Sephadex G-100, Sepharose CL-6B 겔여과 크로마토그래피, HPLC 등을 이용하였다. 최종 정제 다당류획분인 CF-1-VIa-1과 CF-1-VIIa-1는 분자량이 각각 80,000과 40,000 Da 이었으며, 주구성당으로서 arabinose와 galactose가 약 2:1의 몰비율로 풍부하게 함유되어 있었고, 구성당 잔기에 $12{\sim}13%$의 유황을 함유하는 함황성 다당류들이었다. CF-1-VIa-1와 CF-1-VIIa-1의 항응고활성을 $2.5\;{\mu}g/mL$의 농도에서 비교하였을 때 APTT활성은 대조군에 비하여 각각 262초, 250초이었고 TT활성은 각각 130초, 70초이었으며, 분자량이 큰 CF-1-VIa-1이 다소 높은 항응고활성을 보였다. CF-1-VIa-1와 CF-1-VIIa-1의 desulfation과 sulfation을 통한 항응고활성을 비교한 결과 desulfation시 항응고활성이 각각 약 80%와 50%로 감소하였으나 sulfation시에는 약 30%와 20%로 그 활성이 증가하였다. 두 다당류는 헤파린과 달리 농도 의존적으로 불용성 피브린의 형성을 억제하므로써 antithrombin III 비의존적 트롬빈 저해활성을 나타내었으며, 칼슘이온의 킬레이트에 의한 혈액응고 저해효과는 나타내지 않았다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제40권3호
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• pp.169-177
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• 2013

최근 급속도로 당뇨병 환자가 증가하면서 인슐린 시장이 크게 성장하고 있다. 또한 최근 식물체를 이용하여 의약용 단백질 생산이 경제적인 측면과 안정성 측면에서 매우 효과적임이 보고되고 있어 이를 이용한 분자농업이 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 인슐린 단백질을 식물체에서 생산하기 위한 유전자 발현 construct를 설계하기 위한 실험으로서 식물발현용 preprominiinsulin construct를 제조하기 위한 단계적 실험을 수행하였다. 우선 proinsulin이 무세포 식물 전사/번역시스템에서 성공적으로 발현됨을 확인하였다. Prominiinsulin construct를 제조하여 대장균에서 발현시키는데 성공하였으며, 이를 트립신으로 절단한 후 인간 항인슐린 항체를 이용한 western 분석을 통하여 효과적으로 A-펩타이드와 B-펩타이드가 형성되며 이후 적절하게 접힘이 일어나고 hexamer로 조립됨을 확인하였다. 이후 식물체에서 재조합 인슐린 유전자가 발현되는지를 확인하기 위하여 RFP 결합 construct를 제조하여 담배의 현탁배양세포인 BY-2 세포에 형질전환시켜 RFP 결합 preprominiinsulin이 성공적으로 발현됨을 확인 하였다. 이러한 성공적인 연구 결과를 토대로 향후 이 construct는 RFP 단백질을 제거하여 35S 프로모터에 직접 유도되는 [N 말단 ${\rightarrow}$ tobacco E2 시그널 펩타이드 ${\rightarrow}$ B-펩타이드(1-29 AA) ${\rightarrow}$ AAK ${\rightarrow}$ A-펩타이드(1-21 AA) ${\rightarrow}$ RR ${\rightarrow}$ His6 ${\rightarrow}$ KDEL ${\rightarrow}$ C 말단] construct를 제조하여 담배 식물체에 형질전환시켜 분자농업을 통해 인간 인슐린 단백질을 생산하는데 활용하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.5393-5399
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• 2014

미세조류 유래 mycosporine-like amino acids (MAAs) 혼합물의 항주름활성을 분석하기 위하여 type I procollagen, elastin 및 involucrin 유전자 발현분석을 실시하였다. Chlamydomonas sp.를 80% 에탄올로 추출하고, 컬럼을 통해 분획물을 정제하고, HPLC 분석을 통해 asterina 330+palythine (A+P) 및 shinorine+palythine (S+P) 혼합물을 정제하였다. MTT assay 결과 A+P 및 S+P는 0.1 mg/mL까지 세포독성을 나타내지 않았다. UV에 노출된 섬유아세포에 대한 MAAs 혼합물의 영향을 분석하였을 때, 0.05 mg/mL A+P 및 0.01 mg/mL S+P 농도에서 각각 2.7 및 3.6 배 PCOLCE mRNAs 발현이 증가하였다. Elastin 유전자는 0.01 mg/mL의 A+P 및 S+P를 처리하였을 때 각각 5.59배 및 3.1배 발현이 증가하였다. 특히 0.01 mg/mL의 A+P 및 S+P 농도에서 involucrin mRNAs 발현이 UV 처리된 대조구와 비교하였을 때 5배 및 2.5배 감소하였다. 결론적으로 Chlamydomonas sp. 유래 MAAs 혼합물은 주름개선용 기능성 화장품 개발을 위한 소재로써의 가능성이 충분한 것으로 판단되었다.

• 청정기술
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• 제17권4호
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• pp.389-394
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• 2011

바이오가스로부터 이산화탄소와 질소를 제거하기 위한 흡착공정은 많이 논의되고 있다. 특히 흡착공정 중에서 압력변동흡착(Pressure swing adsorption)공정은 에너지소모가 적고 가격이 경제적이기 때문에 기체의 분리와 정제를 위한 공정으로 적절하다. 물리적 흡착을 사용하는 PSA공정은 흡착과 탈착이 가능하다. 각 cycle단계의 구성은 가압, 주입 및 흡착, 압력 균등화, 감압 및 세정으로 이루어져있다. 본 실험에서 PSA공정은 이산화탄소와 질소를 제거하기 위한 흡착제로 zeolite 13X와 carbon molecular sieve (CMS)로 구성되어 있으며, 혼합 가스의 농도는 $CH_4/CO_2/N_2$ (75:21:4 vol%)의 비율을 갖고 있다. 각각 zeolite 13X와 CMS는 선택적으로 혼합가스로부터 질소와 이산화탄소를 흡착하여 분리하고 제거한다. 또한 CMS의 경우는 빠르게 분산되는 이산화탄소의 처리량이 높다. 상부탱크, 하부탱크, 주입탱크의 가스 조성은 TCD 검출기를 이용하는 gas chromatography (GC)에 의해서 측정되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권11호
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• pp.1720-1728
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• 2020

We have previously characterized AprESJ4, the major fibrinolytic enzyme from Bacillus subtilis SJ4 (Yao et al., 2019). During that study, we observed a 68 kDa protein with fibrinolytic activity. In this study, we cloned the gene (vprSJ4) encoding the 68 kDa protein, a mature Vpr and minor protease secreted by Bacillus species. vprSJ4 encodes a preproenzyme consisting of 810 amino acids (aa) including signal sequence (28 aa) and prosequence (132 aa). The mature enzyme (650 aa) has a predicted molecular weight of 68,467.35. Unlike Vprs from other B. subtilis strains, VprSJ4 has 4 additional amino acids (DEFA) at the C-terminus. vprSJ4 was overexpressed in Escherichia coli. PreproVprSJ4 was localized in inclusion bodies, and subjected to in vitro renaturation and purification by an affinity column. SDS-PAGE and western blot showed that autoprocessing of preproVprSJ4 occurred and 68 kDa and smaller proteins were produced. The optimum pH and temperature of the recombinant VprSJ4 were pH 7.0 and 40℃, respectively. Kinetic parameters of recombinant VprSJ4 were measured by using an artificial substrate, N-succinyl-ala-ala-pro-phe-p-nitroanilide. Coexpression of vprSJ4 and aprESJ4 using pHY300PLK increased the fibrinolytic activity a further 117% when compared with aprESJ4 single expression using the same vector in B. subtilis WB600.

• 한국식품영양과학회지
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• 제19권6호
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• pp.625-635
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• 1990

발아중인 옥수수에서의 전분의 가수분해효소인 amylases의 종류를 규명하고자 황산 암모늄염석법, DEAE-Sephadex A-50을 이 용한 이온교환칼럼법과 Sephadex G-100 Gel filtration chromatography 방법으로 정제하였으며 전분가수분해 효소는 3개의 peak가 나타났으며, 이를 각각 모아서 정제한 결과 각각의 비활성은 70.47(units/mg), 62.98(units/mg), 80.39(units/mg)으로 저단백식품의 하나인 옥수수임에도 불구하고 높은 활성을 나타내었다. 이것은 발아중 가수분해되는 전분체내에 이 효소의 작용이 커졌음을 유리당의 양이 증가하였음으로 알 수 있었다. 또한 고속액체 크로마토그라피를 이용하여 분석한 결과 3종류의 amylases중에 amylases(I)은 $\alpha$-amytotetrose의 종류로 밝혀졌으며, amylase(II)와 (III)는 각각, 주로 maltotetrose의 단위로 가수분해하는 전분 분해 효소이나. 서로 생물학적 성격에서 약간씩의 차이를 보이므로 같은 종류는 아닐 것으로 사료되었다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.67-67
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• 2018

Trichoderma species are a rich source of metabolites, but less known for biomedical potential. This work deals with antibacterial and antioxidant potentials of intracellular non-cytotoxic metabolites, extracted from Trichoderma atroviride (KNUP001). A total of 53 fractions was collected by column chromatography and tested for cytotoxicity by MTT assay. Only one fraction (F41) was found to be non-toxic to Vero cells with $95.4{\pm}0.61%$ of survival. The F41 was then subjected to chemical analysis, antibacterial and antioxidant assays. The F41 at $500{\mu}g.ml^{-1}$ showed the total antioxidant of $48.70{\pm}2.90%$, DPPH radical scavenging activity of $37.25{\pm}2.25$, nitric oxide (NO) radical scavenging activity of $54.55{\pm}1.95$ and $H_2O_2$ radical scavenging activity of $43.75{\pm}3.21$. The F41 at $25{\mu}g.ml^{-1}$ displayed antibacterial activity against E. coli ($14.25{\pm}0.2mm$), P. mirabilis ($10.4{\pm}0.6mm$), S. dysenteriae ($18.6{\pm}03mm$), S. paratyphi A ($14.1{\pm}1.1mm$), E. aerogenes ($5.6{\pm}0.4mm$) and S. marcescens ($14.25{\pm}0.2mm$). GC-MS analysis revealed the dominant presence of oleic acid C 18.1 (63.18%), n-hexadecanoic acid (6.17%), and ethyl oleate (4.93%) and potent molecules such as 8-[(2E)-2-(3-hydroxybenzylidene)hydrazinyl]-1,3,7-trimethyl-3,7-dihydro-1H-purine-2,6-dione, 2-(Dimethylamino)ethyl (1Z)-N-hydroxy-2-(4-morpholinyl)-2-oxoethanimidothioate, Fluorene in the F41, and virtual study revealed that these molecules are likely responsible for the antibacterial activities of F41. Hence, further investigation deserves on purification and characterization of the active metabolites from T. atroviride strain KNUP001 towards developing molecular leads to effective antibacterial drugs, and non-toxic to host cells.

• 농업과학연구
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• 제24권2호
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• pp.275-282
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• 1997

섬유소분해세균 Cellulomonas sp. CS1-1을 미소결정성 섬유소(sigmacell)에서 배양하면서 생육 및 1,4-${\beta}$-glucanase의 생산량을 조사하였다. 생균수는 배양 1일만에 최대이었지만 1,4-${\beta}$-glucanase의 활성도는 CMC 당화력으로 280 units/mL, 점도저하력으로 $3{\times}10^3units/mL$으로서 배양 5일째 최대이었으며, 이것은 가용성기질에 비하여 약 3배 높은 수준이었다. 또한 배양여액으로 부터 황산암모늄침전, Ultro-gel Ac54 겔여과, DEAE-Sephadex A50 이온교환크로마토그래피, 그리고 Con A-Sepharose 4B 친화성크로마토그래피의 방법으로 CMCase의 한분획을 순수정제하였다, 정제한 CMCase는 8.2%의 탄수화물을 함유하는 당단백질이었으며 그 정제도는 배양여액에 비해 CMC 당화력으로 22배 증가한 것이었다. 분자량은 54,000 그리고 둥전점은 pI 5.4 이었으며, 작용최적 pH 및 온도는 각각 pH 6.0 과 $45^{\circ}C$ 이었다. 정제효소의 CMC에 대한 Michaelis 상수 및 최대반응속도는 10 mg/mL, $6.25{\mu}mol/min$, 그리고 sigmacell에 대해서는 각각 30.3 mg/mL, $2.85{\mu}mol/min$으로 계산되었다 효소의 활성도는 $Ag^+$, $Zn^{+{+}}$, $Fe^{+{+}}$ 그리고 EDTA에 의해 부분적으로 저해되었고, 1mM의 $Cd^{+{+}}$와 $Hg^{+{+}}$ 이온에 의해서는 완전히 저해되었다.