• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제21권6호
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• pp.617-626
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• 2011

Transglutaminase from Streptomyces mobaraensis is an enzyme of unknown function that cross-links proteins to high molecular weight aggregates. Previously, we characterized two intrinsic transglutaminase substrates with inactivating activities against subtilisin and dispase. This report now describes a novel substrate that inhibits papain, bromelain, and trypsin. Papain was the most sensitive protease; thus, the protein was designated Streptomyces papain inhibitor (SPI). To avoid transglutaminase-mediated glutamine deamidation during culture, SPI was produced by Streptomyces mobaraensis at various growth temperatures. The best results were achieved by culturing for 30-50 h at $42^{\circ}C$, which yielded high SPI concentrations and negligibly small amounts of mature transglutaminase. Transglutaminasespecific biotinylation displayed largely unmodified glutamine and lysine residues. In contrast, purified SPI from the $28^{\circ}C$ culture lost the potential to be cross-linked, but exhibited higher inhibitory activity as indicated by a significantly lower $K_i$ (60 nM vs. 140 nM). Despite similarities in molecular mass (12 kDa) and high thermostability, SPI exhibits clear differences in comparison with all members of the wellknown family of Streptomyces subtilisin inhibitors. The neutral protein (pI of 7.3) shares sequence homology with a putative protein from Streptomyces lavendulae, whose conformation is most likely stabilized by two disulfide bridges. However, cysteine residues are not localized in the typical regions of subtilisin inhibitors. SPI and the formerly characterized dispase-inactivating substrate are unique proteins of distinct Streptomycetes such as Streptomyces mobaraensis. Along with the subtilisin inhibitory protein, they could play a crucial role in the defense of vulnerable protein layers that are solidified by transglutaminase.

• 한국균학회지
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• 제36권1호
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• pp.93-97
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• 2008

방선균 Streptomyces mobaraensis IFO13819 유래 transglutaminase(mTGase)는 칼슘 비의존성으로 식품산업에서 유용하게 이용되고 있는 효소이다. mTGase는 406개의 아미노산으로 구성되어 있는데 leader와 pro 부위는 75개, 구조 부위는 331개의 아미노산으로 구성되어있다. mTGase의 pro와 구조 유전지를 pYAEG-TER 벡터에 클로닝하고 Saccharomyces cerevisiae 2805에 형질전환하였다. 형질전환체에서 mTGase의 발현을 Northern hybridization을 통해 확인하였으며, 최대 26 mU/ml의 mTGase의 활성을 측정할 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권2호
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• pp.260-265
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• 2003

본 연구에서는 수율과 protease 제거정도 그리고 분리정제 비용을 고려하여 암모늄 설페이트 침전과 Monoplus S100 수지로 처리한 효소를 밀가루에 적용하여 반죽 형성 시 물리적 특성개선 효과를 조사하였다. 암모늄설페이트 침전, 이온 교환수지, 겔 크로마토그래피를 통한 정제된 효소의 분자량은 SDS-PAGE상에서 38,000으로 판정되었고 단일밴드로 나타나 정제도가 높음을 알 수 있었다. Farinograph를 이용하여 측정한 밀가루 반죽의 특성변화에서 저항성의 지표가 되는 안정도는 대조구가 4분, 조효소는 대조구보다 짧은 3.5분, 정제된 효소는 대조구보다 길게 측정되었다. 반죽의 약화도는 조효소의 경우 대조구보다 높게 측정되었고, 정제된 효소의 경우 대조구보다 낮은 값을 나타냈다. 이 결과로부터 조효소의 경우 protease 존재로 인하여 반죽의 분해가 진행됨을 알 수 있었고, 정제된 효소 첨가로 인하여 물성이 향상됨을 알 수 있었다. 대조군의 밀가루 반죽의 valorimeter 값은 52로 측정되었고, 정제된 효소첨가에 의해 증가되었다. S. mobaraensis가 분비하는 transglutaminase의 정제단계를 조절하고 최적화 시킬 경우 국내산 밀가루의 반죽특성의 효과를 기대할 수 있다고 판단된다.

• 대한화장품학회지
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• 제39권1호
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• pp.25-30
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• 2013

단백질을 연결시키는 효소인 transglutaminase는 모발에서 다양한 효과를 나타낼 수 있는 가능성이 있는데 이중에는 모발의 단단함을 증가시키는 작용도 포함된다. 여러 transglutaminase 효소 중 Streptomyces mobaraensis로부터 분리된 미생물 유래 효소를 손상된 모발에 사용한 후 인장강도를 평가한 결과 초기에 비해 15.64%까지 증가되는 것이 확인되었다. 이러한 효과는 transglutaminas가 샴푸를 사용하여 세정하는 과정에서의 모발 손상을 복구시킬 수 있다는 것을 의미한다. 또한 transglutaminase를 이용해 모발 표면의 특성을 개선 시킴으로써 모발의 윤기를 증가시키고 표면의 마찰력을 감소시키는데 유용하게 이용될 수 있었다.