• 생명과학회지
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• 제13권1호
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• pp.90-98
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• 2003

대파 흑색썩음균핵병균 (Sclerotium cepivorum)에 길항력을 가진 Serratia plymuthica L-1의 길항 메카니즘을 조사한기 위해 S. plymuthica L-1이 생산하는 세포외 chitinase를 정제하여 그 특성을 조사하였다. Colloidal chitin이 함유된 배지에서 생산된 S. plymuthica L-1 chitinase는 $(NH_4)_2$$_2$$SO_2$ 40~70% precipitation, affinity adsorption, DEAE-sephadex A-50 column chromatography 및 sephadex G-200 column filtration 과정을 통하여 정제하였다. 정제된 chitinase는 7.3% 회수율과 19.8의 정제도를 나타내었으며, 전기영동시 단일밴드를 얻었으며, 분자량은 55kDa로 나타났다. 정제된 chitinase의 최적 pH 및 온도는 5.5, $55^{\circ}C$이었고, 온도안정성 조사에서 정제효소는 $50^{\circ}C$까지 90%의 잔존활성을 유지하였으나 $60^{\circ}C$이상에서는 급격하게 효소활성이 실활되었다. $Ca^{2+}$, $Mn^{2+}$, $Mg^{2+}$ 등의 이온은 대략 20군 이상의 효소를 활성화시켰으나 $Cu^{2+}$이온은 약 80%의 효소활성을 억제시켰고, SDS, p-CMB, MIA 등도 효소활성을 저해하는 작용을 하였으며, colloidal chitin에 대한 Km값은 3.26 mg/$m\ell$로 나타났다. 정제효소에 의한 각종 병원균에 대한 생육 억제정도는 흑색썩음균핵병균, 고추 검은무의병균, 고추 탄저병균, 도라지 줄기마름병균, 고추 흰별무늬병균, 오이 균핵병균, 수박 덩굴쪼김병균 등에는 길항력을 나타내었으나 고추 역병균과 무 모잘록병균에서는 길항력이 아주 낮게 나타났다. 정제 chitinase에 의해 대파 흑색썩음균핵병 S.. cepivorum의 균사는 팽창과 균사 끝의 용균, 분해 및 변색현상을 관찰할 수 있었고 chitinase 기능과 Iysozyme 기능을 모두 가지고 있을 것으로 추정된다.

• 농약과학회지
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• 제20권2호
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• pp.152-158
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• 2016

배추좀나방의 죽은 유충을 사육상자에서 발견하여 죽은 원인을 조사 하였다. 죽은 유충으로부터 세균을 분리하여 생물검정으로 균주를 선발하였다. 선발된 세균의 형태 및 유전자 염기서열을 분석한 결과, Serratia marcescens로 동정되었다. 생물검정을 위하여 S. marcescens균주를 LB배양액으로 배양하여 증식하였다. 배양액을 100배로 희석하였을 때, 배추좀나방 3령 유충에 처리한 결과, 처리 2일 후에 100%의 사충률을 보였으며, 상청액만으로 처리하였을 경우에는 10배 희석액에서 86.6%의 사충률을 나타냈다. 또한 파밤나방유충에 접촉독성은 20%의 사충율을 나타냈고, 섭식독성은 8%의 효과를 보였으며, 접촉독성과 섭식독성을 동시에 수행하였을 경우에는 28%의 사충률을 보였다. 또한 국내 5개의 주요 식물병원성균에 대한 항균활성 검정에서 Fusarium oxysporum에 대해서는 4.7%, Rhizoctonia solani은 11.3%, Phytophthora capsici은 15.7%, Colletotrichum gloeosporioides은 20% 그리고 Sclerotinias clerotiorum은 42.6%의 control value를 보였다. 또한 S. marcescens 균주에 대하여 단백질과 chitin분해능력을 검토하였다.

• 한국축산식품학회지
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• 제33권6호
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• pp.772-780
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• 2013

지방분해효소 활성이 가장 높은 균은 가을철에 집유한 B 지역의 원유로부터 분리한 Acinetobacter genomospecies 10(match %: 99.90)이었으며, 단백질분해효소 활성이 가장 높은 균은 봄철에 B 지역의 원유로부터 분리한 Serratia liquefaciens(match %: 99.39)였다. Acinetobacter genomospecies 10(match %:99.90)는 전형적인 생장곡선의 형태인 시그모이드 곡선의 형태를 나타냈으며, 배양시간별 조효소 활성은 배양시간이 증가할수록 지방분해효소 활성이 증가하다가 정지기 후반부에서부터 사멸기에 도달하기까지는 배양시간이 길수록 활성이 감소하였다. pH에 따른 지방분해효소 활성은 pH 8.5에서 가장 높았고 온도는 $45^{\circ}C$에서 가장 높은 활성을 나타내었다. Serratia liquefaciens(match %: 99.39)의 생장곡선은 전형적인 시그모이드 형태를 나타내었고, 단백질분해효소 활성은 배양 12시간 후에 가장 높았고, 18시간 후에는 다시 감소하는 양상을 나타냈다. 단백질 분해효소의 pH 영향은 2.5에서 활성이 가장 낮았고 pH 8.5에서 가장 높은 활성을 나타내었다. 또한 반응온도에 의한 효소활성은 $35^{\circ}C$에서 가장 높았다.

• 미생물학회지
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• 제40권4호
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• pp.269-274
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• 2004

거미의 중장에서 분리한 장내 세균인 Serratia proteamaculans는 우유 단백질 배지상에서 투명환을 형성하는 것으로 보아 세포 외로 분비되는 단백질 분해효소를 생산함을 알 수 있었다. Zymogram을 사용한 단백질 분획의 활성 염색 실험에서 세포 외로 분비된 분자량 52 KD의 단백질이 높은 단백질분해 활성을 가진 것으로 추정되었다. 이 단백질 분해효소의 배양 상등액을 여과, 이온교환, 크로마토그래피 등의 방법을 사용하여 순수 정제하였다. 정제된 단백질 분해 효소는 pH 6.0과 10.0사이와 넓은 온도범위에서 상대적으로 높은 활성을 나타내었다. 1,10-phenanthroline과 EDTA등의 단백질분해효소 저해제를 처리하였을 때 단백질 분해 활성이 강하게 억제되며 $Zn^{2+}$이나 $Ca^{2+}$ 이온의 존재에 의해 단백질 분해효소의 활성이 증가되는 것으로 보아 이 효소가 금속성 단백질 분해효소임을 알 수 있었다.

• 한국식품영양학회지
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• 제9권4호
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• pp.372-378
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• 1996

최소 배지에 여러 아미노산을 첨가하여 배양시킨 Serratia marcescens ATCC 25419 세포 추출물에서 threonine dehydratase의 비활성을 조사한 결과 이소루신은 1~4mM에서 효소의 비활성을 100~140% 정도 증가시킨 반면 15~30mM에서 25~80% 정도 감소시켰다. 루신은 효소의 비활성을 1~120mM에서 60% 이상 감소시켰다. 한편, 발린은 효소의 비활성을 1~4mM에서 20% 정도, 8~10mM에서 10% 정도 감소시켰으나 20mM에서 효소의 비활성을 원래대로 회복시켰다. 각 2mM 농도의 이소루신과 발린 그리고 이소루신과 루신은 효소의 비활성을 각각 75, 50%씩 증가시킨 반면 세 아미노산을 각각 2과 10mM씩 동시 첨가했을 경우에는 각각 25, 58%씩 감소시켰다. 글리옥실산은 효소의 비활성을 75%, 이마다졸, 피루브산, $\alpha$-아미노부티르산 그리고 AMP는 모두 50%씩, 호모세린, $\alpha$-케토글루타르산, $\alpha$-케토부티르산 및 IPTG를 첨가했을 경우는 모두 25%씩 감소시켰다. cAMP는 효소의 비활성을 1~2mM에서 10~40% 정도 감소시킨 반면 10mM에서 80% 증가시켰다. 이러한 결과들로부터 S. marcescens threonine dehydratase는 E. coli K-12 효소와는 다르게 낮은 농도의 이소루신에 의해 효소의 비활성이 증가되고, 높은 농도의 이소루신 (10~30mM)에 의해서는 감소되는 등 이소루신 생합성 과정에서 조절 역할을 하는 것으로 생각된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제34권1호
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• pp.54-60
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• 1991

식물 병원성 사상균 세포벽의 주성분인 chitin을 분해하는 미생물을 토양에서 분리, 선발하여 동정하고 이들의 효소적 성질을 조사하였다. 선발균 Serratia (S) marcescens는 식물 병원성 사상균인 Fusarium (F) axysporum과 Rhizoctomia (R) solani에 대해 길항력은 갖고 있었으며 효소적으로 chitinase 외에 laminarinase 및 protease 등의 활성을 가지고 있었다. 선발 균주의 chitinase 생산 최적조건은 chitin broth 기본배지의 조성과 온도 및 배양시간을 변형하여 조사한 결과 colloidal chitin 1.5%, tryptone 0.5%, glucose 1%, peptone 0.2%, $MgSO_4{\cdot}7H_2O\;0.1%,\;K_2HPO_4\;0.1%,\;NaCl\;0.1%$ (w/v), pH 6.8 배지에서 $30^{\circ}C$, 72시간 배양하였을 때이었으며 효소의 in vitro 최적 활성조건은 pH 7.5, $50^{\circ}C$이었다. 한편 여러 무기이온 중에서 $Ag^+$와 $Mn^{++}$은 효소의 활성을 촉진시켰다.

• 한국식품영양학회지
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• 제23권2호
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• pp.171-177
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• 2010

Serratia marcescens catabolic threonine dehydratase는 streptomycin sulfate treatment, Sephadex G-200 gel filtration, AMP-Sepharose 4B affinity chromatography 등의 방법으로 정제하였는데, 최종 단계에서 회수율은 15.5%이었으며 50배 정제되었다. Native 분자량은 native pore gradient polyacrylamide gel electrophoresis(PAGE) 방법으로는 120,000이었다. SDS-PAGE에 의한 subunit의 분자량은 30,000이었고, 즉 S. marcescens 효소는 4개의 동일한 subunit으로 구성된 homo-tetrameric protein임이 판명되었다. S. marcescens 효소의 L-threonine에 대한 Km값은 AMP가 있는 조건에서 7.3 mM, AMP가 없는 조건에서 92 mM이었다. S. marcescens 효소는 효소 1 mole 당 각각 2 mole의 pyridoxal 5'-phosphate(PLP), 16개의 free-SH group을 가지고 있었다. S. marcescens 효소는 AMP의 존재 하에서 $\alpha$-ketobutyrate, pyruvate, glyoxylate, phosphoenol pyruvate(PEP)에 의해 효소 활성이 억제되었으며, cAMP와 ADP에 의해서는 효소 활성이 증가되었다. 효소학적 성질면에서 S. marcescens 효소는 E. coli 효소보다는 S. typhimurium 효소와 유사하였다. 한편, E. coli 효소는 cAMP에 의하여 효소 활성이 증가되고, S. typhimurium 효소는 ADP에 의해 효소 활성이 증가되는 것과 다르게, S. marcescens 효소는 cAMP와 ADP 모두 효소 활성이 증가되었다. 따라서 이상의 연구 결과들은 세 enteric bacteria의 catabolic threonine dehydratase가 서로 작은 차이점이 있다는 것을 반영하며, 이러한 사실을 규명하기 위해서는 향후 보다 심층적인 연구를 수행하여야 할 것으로 사료된다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제22권1호
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• pp.39-43
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• 1999

중금속에 대한 내성을 나타낸 Serratia marcescens를 이용하여 카드뮴 흡착 기작에 관하여 조사하였다. 먼저 카드뮴에 대하여 민감성을 나타내는 돌연변이 균주인 PM을 개발하였으며 PM균주는 50ppm 이상의 카드뮴 농도에서 성장하지 못하였다. 카드뮴을 50ppm 처리한 균주에서 10회 이상 계대 배양하여 카드뮴에 적응을 유도한 PA균주는 PC, PM균주에 비해 성장 속도가 증가하였으며 세포 내 카드뮴 축적량도 4∼5배 증가하였다. PA균주는 100 ppm 카드뮴 처리군에서 처리량 중 23%를 세포내에 축적하였으며 세포막 부위보다 세포질 부위에 더욱 많은 카드뮴을 축적하였다. 카드뮴 처리시, 전 세포 단백질 양상에서 28 KDa과 64 KDa의 2개의 유도 단백질과 45 KDa의 감소 유도 단백질을 확인하였으며 원자 흡광 분석을 통하여 각각의 유도 단백질에 결합된 카드뮴 양은 단백질 1 g당 318.25 ㎍, 325.37 ㎍이 검출되었다. 세포내에 축적된 카드뮴을 전자현미경을 이용하여 카드뮴 결합 물질을 확인한 결과, 세포질의 단백질 분획에서 28 KDa크기의 유도 단백질이 카드뮴과 흡착한 것으로 나타났다. 카드뮴 흡착에 대한 DNA조사 결과 20 Kb 크기의 plasmid가 존재하였으며, curing agent로 plasmid를 제거한 결과 카드뮴 내성을 상실하여 본 분리 균주의 카드뮴 내성 유전자는 plasmid상에 위치하는 것으로 확인하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권2호
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• pp.207-215
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• 2010

미생물 군집의 차이를 이용한 한국산 및 중국산 김치의 판별 가능성을 평가하기 위해 pH 5 이상의 발효초기 김치에 존재하는 bacteria의 다양성을 검토하였다. marine medium, nutrient medium, succinate minimal medium(SMM), leuconostocs selective medium(LUSM)의 한천배지를 이용하여 한국산 26종, 중국산 22종의 김치시료로부터 각각 45 속의 1017 균주, 54 속의 842 균주가 분리동정되었다. 한국산 김치에서는 Bacillus, Weissella, Leuconostoc, Pseudomonas, Lactobacillus 속 순으로, 중국산 김치에서는 Bacillus, Weissella, Lactobacillus, Pseudomonas, Serratia, Enterobacter 속의 순으로 우점하는 것으로 나타났다. 유산균의 경우, LUSM의 이용으로 한국산, 중국산 모두에서 Weissella 속이 편중되어 검출되었지만, 한국산은 Leuconostoc속이, 중국산은 Lactobacillus 속이 Weissella 속 다음으로 우점하는 것으로 나타났다. Weissella confusa는 한국산 김치에서 특이적으로 검출되었고, W. soli, Serratia proteamculans는 중국산 김치에서 특이적으로 검출되어 향후 김치의 원산지 판별을 위한 지표미생물로 사용될 가능성을 가지고 있다.

• 미생물학회지
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• 제32권2호
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• pp.147-154
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• 1994

Serratia marcescens가 세포외로 분비하는 nuclease의 유전자가 발현된 Escherichia coli JM107을 배양하여 다량의 효소를 정제하였다. Matrex green gel과 heparin agarose gel column chromatography법으로 약 50배 정제한 효소는 분자량이 29KDa였으며, 전기영동 상에서 단일 띠를 보였다. 이 단백질을 이용하여 polyclonal antibody를 만들고, 면역조직화학법으로 세포내의 분포를 조사하였다. Nuclease는 주로 세포막에 존재하였고, 이를 토대로 효소가 세포질에서 합성된 후 세포막으로 빠르게 이동함을 알 수 있었다. 이 결과는 세포의 막분획에서 효소의 활성의 대부분이 회수되며, 면역블럿 방법으로 효소의 대부분이 세포막에서 검출된다는 결과와 일치하였다.