• 미생물학회지
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• 제31권1호
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• pp.48-53
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• 1993

Saccharomyces distaticus 의 glucoamylase 생성능을 증진시킬 목적으로 STA1 유전자를 YIp vector 를 이용하여 염색체에 도입해 주고자 하였다. STA1 유전자 5.8-Kb 를 YIp vector 에 재조합하여 YIp-STA 를 재작하고, S. diastaticus GMT-11 (a, ura 3, STA1) 을 숙주균주로 하여 염색체의 STA1 유전자 부위에 homologous recombination 되어 삽입하도록 형질전환을 실시하였다. 이렇게 하여 glucoamylase 생성능이 모균주에 비해 최대 6배까지 증대된 다양한 형질전환체들을 얻을 수 있었다. 그리고 glycoamylase 생성능이 증대된 형질전환체들의 염색체 DNA 를 분리하여 Southern hybridization 을 실시한 결과 YIp-STA 가 multi-copy integration 되었음을 확인하였고, 또한 도입해 준 YIp-STA 는 세포분열인 30세대기간 동안 계속되었어도 안정하게 유지되었음을 알았다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권2호
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• pp.158-164
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• 2008

Saccharomyces diastaticus KCTC 1804 균주와 Saccharomyces cerevisiae KOY-1 균주를 이용하여 전분분해활성과 알코올 발효능을 동시에 가지는 효모융합체를 개발하였다. Saccharomyces cerevisiae KOY-1 균주의 단수체 유도를 통하여 Saccharomyces cerevisiae KH-12 균주를 획득하였다. EMS를 사용한 돌연변이 유발을 통하여 Saccharomyces cerevisiae KH-12 균주의 Met 영양요구성 변이주를 획득하였다. Lyticase 처리로 Saccharomyces cerevisiae KOY-1 $(Met^-)$, Saccharomyces diastaticus KCTC 1804$(Trp^-)$ 균주의 원형질체 형성률은 각각 90.5%, 97.7%로 관찰되었다. 원형질체 융합은 polyethylene glycol 4,000을 이용하여 실시하였고, 이때 원형질체 융합율은 $1.79{\times}10^{-4}$으로 관찰되었다. 원형질체융합과정을 통해 총 1,000주의 융합체를 획득하였고, 획득한 융합체의 전분분해능과 알코올발효능을 비교하여 최종적으로 전분배지 YPS24에서 알코올생성능이 가장 우수한 효모융합체인 FA 776을 최종 선발하였다 최종 선발된 효모융합체 FA 776은 10세대 계대배양 후의 revertent 복귀율이 4.64%로 유전적 안정성을 확인하였으며, 효모융합체의 total DNA 함량을 비교한 결과, Saccharomyces cerevisiae 균주로부터 분리된 단수체 효모 KH-12는 26.56 fg/cell, Saccharomyces diastaticus KCTC 1804 균주는 25.40 fg/cell이었고, 이들을 사용해서 얻어진 융합체 FA 776의 DNA함량은 42.67 fg/cell이었다. 전분배지 YPS24배지에서 60시간 발효하였을때 Saccharomyces cerevisiae KOY-1 균주는 알코올 생성하지 못하였지만 효모융합체 FA 776은 13 mg/mL의 알코올을 생성하였다. 이는 전분이용성 효모인 Saccharomyces diastaticus KCTC 1804 균주에 비해 1.86배나 향상된 알코올 발효능을 나타냈다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제17권6호
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• pp.606-610
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• 1989

전분질의 에탄을 직접발효에 유용한 Saccharomyces diastaticus의 glucoamylase 생산성 향상을 위하여 glucoamylase 유전자 STA1을 함유한 재조합 plasmid pYES 18을 갖는 S. diastaticus의 형질전환 균주에서 성장속도가 plasmid의 안정성에 미치는 영향과 plasmid 안정성에 따른 glucoamylase 생산성을 조사하였다. 최소 선택배지에서는 plasmid가 일정한 수준에서 안정하게 유지되었으나, 균체의 증식과 glucoamylase 생산성은 매우 미약하였다. Starch가 포함된 완전배지에서는 glucose를 첨가해 줌으로써 생육속도를 촉진시킬 수 있었으며 생육속도의 촉진에 의해 plasmid 안정성이 증가되었고 이에 따라 glucoamylase 생산성이 향상됨을 알았다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제16권6호
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• pp.489-493
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• 1988

Starch로부터 ethanol을 직접적으로 발효 생산할 수 있는 새로운 효모 균주를 개발하고자 glucoamylase 생성균으로 알려진 Saceharomyces diastaticus의 glucoamylase gene을 cloning vector를 사용하지 않고 S, cerevisiae에 transformation시켰다. Li$_2$SO$_4$, 처리로써 competent화 한 S, cerevisiae의 Intact cells을 recipient로 하여 BamHI으로 partial digestion한 S, diastaticus의 chromosomal DNA를 transformation시키고 starch를 유일한 탄소원으로 함유한 최소 배지상에서 starch 자화능을 marker로 하여 transformant를 선별한 결과, 8.5$\times$$10^{-7}$ 빈도로 transformant를 얻었다. Transformant의 특성을 recipient 및 donor와 비교하기 위해 copper resistance와 당 발효능을 조사한 결과, donor인 S, diastaticus와 동일한 성질로서 표현된 maltose와 starch 발효능을 제외하고는 800ppm 농도까지 생육 가능한 copper resistance와 galactose 발효능 등에 있어서는 recipent와 동일하게 나타났다. 또한 transformant가 생성하는 glucoamylase의 그 작용에 있어서의 최적온도와 최적pH를 조사하여 본 바 각각 pH5.0, 50C로서 donor의 glucoamylase와 동일함을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제20권5호
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• pp.683-690
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• 2010

효모 Saccharomyces diastaticus 는 세포 외로 분비되는 glucoamylase I, II, III 동위효소 중 하나를 생산하여 전분을 가수분해하여 포도당을 생성할 수 있다. Glucoamylase I, II, III는 STA1, STA2, STA3 유전자에 의해 각각 암호화된다. 효모 Saccharomyces 속이 포자가 형성되는 시기에 세포 내에서 특이적으로 발현된다고 알려진 glucoamylase (SGA)의 분자생물학적 및 생화학적 연구를 수행하기 위한 일환으로 S. diastaticus YIY 345 형질전환체의 배양 상등액으로부터 SGA 정제를 시도하였다. 황산암모늄 침전, DEAE-Sephadex A-50, CM-Sephadex C-50, Sephadex G-200 chromatography 등의 정제과정을 거쳐서 비특이 활성이 174배 증가된 0.22 mg의 순수한 SGA를 얻었다. HPLC와 SDS-PAGE 분석을 통해 이 효소는 63, 68 kDa의 단위체로 구성된 이합체임을 확인할 수 있었다. Con-A Sepharose 친화성 크로마토그피와 탈당쇄 효소를 처리한 결과로부터 SGA는 N-연결형 당쇄로 수식되었으며 단백질 부분은 59 kDa이었다. 정제한 SGA와 세포 외 분비성 glucoamylase의 효소학적 특성을 조사하고 비교한 결과 SGA의 최적 pH와 온도는 각각 5.5와 $45^{\circ}C$로 나타났으며 세포 외 분비성 glucoamylase는 5.0과 $50^{\circ}C$로 나타났다. SGA는 세포 외로 분비되는 glucoamylase에 비해 열처리 및 SDS에 대해 더 민감한 반응성을 나타내었다.

• Journal of Microbiology
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• 제37권1호
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• pp.35-40
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• 1999

Sporulation-specific glucoamylase (SGA) gene was isolated from genomic library of Saccharomyces diastaticus 5114-9A by using glucoamylase non-producing mutant of S. diastaticus as a recipient. When the glucoamylase activities of culture supernatant, periplasmic, and intracellular fraction of cells transformed with hybrid plasmid containing SGA gene were measured, the highest activity was detected in culture supernatant. SGA produced by transformant and extracellular glucoamylase produced by S. diastaticus 5114-9A differed in enzyme characteristics such as optimum temperature, thermostability, and resistance to SDS and urea. But the characteristics of SGA produced by sporulating yeast cells and vegetatively growing transformants were identical.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제8권6호
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• pp.625-630
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• 1998

Using a modified yeast secretory expression vector, $\alpha$-amylase of Schwanniomyces occidentalis was produced from Saccharomyces cerevisiae. The expression vector contains the a-amylase gene (AMY) harboring its own promoter without the regulatory region and the adenine base at the -3 position from the ATG start codon, its own signal sequence, CYC1 transcription terminator, and SV40 enhancer. The expressed $\alpha$-amylase activity from cells carrying the plasmid was approximately 26 times higher than that from the cells harboring an unmodified plasmid. When Saccharomyces diastaticus was transformed with this modified vector, a 2.5 times higher level of amylolytic activity than that from Sch. occidentalis was observed.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제22권6호
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• pp.584-592
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• 1994

Several mutation procedures have been compared to obtain an ethanol-tolerant Saccha- romyces diastaticus strain secreting glucoamylase. These procedures include spontaneous mutation, EMS treatment, UV irradiation, and combination of EMS treatment and UV irradiation. All these methods were followed by adaptation of the yeast cells to gradually higher ethanol concentration. Among these procedures, the combined method of EMS treatment and UV irradiation gave the promising result, i.e. the ethanol tolerance of the yeast increased from 11.5%(v/v) to 14.0%(v/v). Respiratory deficient petite mutants of industrial and ethanol-tolerant yeast strains have been isola- ted and hybridized with haploid S. diastaticus strains. The resulting hybrids showed increased ethanol tolerance and starch-fermentability.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제9권5호
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• pp.668-671
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• 1999

The gene encoding Schwanniomyces occidentalis $\alpha-amylase$(AMY) was introduced into Saccharomyces cerevisiae var. diastaticus which secreted only glucoamylase, by using a linearized yeast integrating vector to develop stable strains with a capability of secreting $\alpha-amylase$and glucoamylase simultaneously. A dominant selectable marker, the geneticin(G418) resistance gene (Gt^r$), was cloned into a vector to screen wild-type diploid transformants harboring the AMY gene. The amylolytic activities of transformants were about 3-7 times higher than those of the recipient strains. When grown in nonselective media, the transformants with the linearized integrating vector containing the AMY gene exhibited almost all of the mitotic stability after 100 generations.

• 생명과학회지
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• 제22권2호
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• pp.142-147
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• 2012

효모 Saccharomyces diastaticus가 포자형성기에 세포질에서 생산된다고 알려진 포자형성 특이 glucoamylase (SGA)가 세포 외로 분비되는 단백질임을 증명하고자 S. dastaticus의 SGA promoter와 예상되는 분비신호서열 다음에 reporter gene으로 사용한 고초균의 CMCase 구조유전자를 융합한 재조합 플라스미드 pYSC25를 제작하고 수주세포인 S. diastaticus YIY345에 형질전환 하였다. 형질전환체를 1% CMC를 포함하는 최소한천배지에서 배양한 후 Congo red 염료로 염색하여 생성된 투명환으로부터 SGA의 분비서열에 의해 세균의 CMCase가 효모세포외로 분비되는 것을 확인하였다. 효모세포부위 별 CMCase의 활성분포를 측정하여 SGA 분비서열의 분비효율을 추정하기 위해 효모세포 배양액을 배양상등액, periplasmic 및 세포질 분획으로 나눈 다음 효소활성을 측정한 결과 CMCase 활성의 76%가 배양상등액과 periplasmic 부위에 존재하였으며 N-연결형 당쇄가 일어났으므로 SGA 분비서열은 효과적으로 작용함을 알 수 있었다. 대조균인 고초균에서 생산된 CMCase에서는 당쇄가 일어나지 않은 것을 확인하였다. 이상의 결과로부터 SGA는 아미노 말단에 존재하는, 24개의 아미노산으로 구성된 분비서열을 보유한 분비성 단백질임을 확인하였다.