• 제목/요약/키워드: a-glucoamylase

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누룩으로부터 전분 분해 활성이 우수한 Rhizopus oryzae 균주의 분리 (Isolation of Potent Amylolytic Fungus Rhizopus oryzae from Nuruk)

  • 최영환;최다혜;박은희;김명동
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.376-382
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    • 2016
  • 전국에서 수집 또는 직접 제작한 누룩의 전분 분해 효소 활성을 조사하였다. 전분을 액화시키는 효소인 α-amylase 활성은 상대습도 40%, 30℃ 조건에서 제조된 누룩이 24,747.1 ± 777.7 units/mg protein으로 가장 우수하였고, glucoamylase 효소 활성은 상대습도 50%, 25℃ 조건에서 제조된 누룩이 가장 우수하였다. 전분을 분해하는 활성이 가장 우수한 누룩으로부터 곰팡이 98점을 분리하고 동정한 결과, A. oryzae 균주 26점, R. oryzae 균주 18점을 확인하였다. MBF345 명명된 R. oryzae 균주는 α-amylase 활성이 36,724.9 ± 10.2 units/mg protein이었고, glucoamylase 효소활성은 4,911.8 ± 48.1 SP로 대조구 균주 보다 각각 1.7배, 1.4배 효소 활성이 우수한 것으로 나타났으며, 이 균주를 미생물보존센터에 R. oryzae KCTC46312 균주로 기탁하였다.

효모에서 활성형의 곤충유래 항균펩티드 defensin의 발현 (Expression of Biologically Active Insect-Derived Antibacterial Peptide, Defensin, in Yeast)

  • 강대욱;안순철;김민수;안종석
    • 생명과학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.477-482
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    • 2002
  • 효모 glucoamylase의 promoter와 분비신호서열 그리고 MF$\alpha$1의 prosequence를 이용하여 곤충 defensin을 S. cerevisiae 2805에서 항균활성을 보유한 형태로 발현 및 분비하는데 성공하였다. 발현된 defensin의 대부분이 세포 외로 분비되어 거의 모든 항균활성이 배양 상등액에 존재하였다. 이것은 S. cerevisiae에서 발현된 defensin이 glucoamylase의 분비신호서열과 MF$\alpha$1의 prosequenre에 의해 효율적으로 processing되어 분비됨을 시사한다. Defensin의 다른 미생물에 대한 항균활성을 조사한 결과 병원균인 St. aureus와 L. monocytogenes에 대해서도 항균활성이 존재하였다.

Schwanniomyces castellii Glucoamylase의 정제 및 성질 (Purification and Properties of Glucoamylase from Schwanniomyces castellii)

  • 배석;박종천;김동호;김강화;전순배
    • 미생물학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.104-110
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    • 1991
  • The glucoamylase of Schwanniomyces castellii was purified to homogeneity from the culture filtrate. the purified enzyme was a glycoprotein with a molecular mass of about 145 KDa, which was monomeric protein with an isoelectric point of 4.3. The pH and temperature optima were 5.5 and 40.deg.C, respectively. The enzyme was fairly stable up to 50.deg.C and at acid pH range (pH 4.5-6.0). The apparent Km of the enzyme toward soluble starch, isomaltose and pullulan were 3.84, 0.51 and 13.7 mg/ml, respectively. The analysis of amino acid composition on this enzyme was found to be acidic protein like other fungal glucoamylase. The amino acid sequence of N-terminal peptide consisted of Ala-Pro-Ala-Asp-Gly-Ile-Gly-Asp-X-Ala-X-Ala.

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Glucoamylase 및$\alpha$-Amylase의 분쇄마찰매체 효소반응계에서의 생전분 효소분해 Mechanism (Mechanism of Enzymatic Hydrolysis of Raw Corn Starch by Purified Glucoamylase of $\alpha$-Amylase in an Agitated Bead Reaction System)

  • 박동찬;이용현
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.260-267
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    • 1990
  • 분쇄마찰매체 함유 효소반응계에서 순수분리된 glucoamylase 또는 $\alpha$-amylase에 의한 옥수수 생전분의 효소당화 mechanism을 규명코자, 생성된 당조성, SEM을 이용한 전분입자의 구조, 효소흡착량 그리고 amylose 함량 등의 변화를 관찰하였다. 생성당 조성은 분쇄마찰매체 효소반응계에서도 큰 변화없이 glucoamylase의 경우 반응초기부터 glucose가 주로 생성되었고, $\alpha$-amylase의 경우에는 maltopentaose (G5)를 포함한 oligosaccharide(G2-G8)가 주고 생성되었고 약간의 glucose가 포함되었으며, 당조성은 경시적으로 크게 변하지 않았다. SEM으로 전분입자의 구조를 관찰한 결과, 효소를 첨가하지 않을 경우 분쇄마찰매체의 기계적 충격은 전분입자의 구조변화에 큰 영향을 미치지는 못하였고 다만 전분입자를 균열시켰다.

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Amylase 분비효모와 alcohol 발효효모의 세포융합에 의한 균주의 개발 - 제2보. S. cerevisiae와 S. diastaticus간의 융합체의 glucoamylase생성 및 alcohol발효 (A study on strain improvement by protoplast fusion between amylase secreting yeast and alcohol fermenting yeast - ?$\pm$. Alcohol and glucoamylase productivities of fusant between S. cerevisiae and S. diastaticus)

  • 서정훈;김영호;전도연;이창후
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.311-318
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    • 1986
  • 세포융합에 의한 새로운 알코올 발효 효모 개발을 목적으로, S. cerevisiae와 extracellular glucoamylase를 분비하는 S. diastaticus 간의 세포융합을 통해 HSDD-170과 HSDM-119 두 균주를 선별하여 이들 융합체의 특징에 대해서는 제 1보에 발표한 바 있다. 본 보에서는 parent cell인 S. diastaticus와 fusant가 분비하는 amylase의 성질을 비교 조사하였으며, 전분을 이용한 알코올 발효에 있어서의 조건을 검토하였다. Amylase생성 및 발효에 대한 탄소원으로는 dextrin과 가용성 전분에 의해 효소생성이 유도됨을 알 수 있었으며 질소원으로는 무기질소원 보다 유기 질소원인 yeast extract와 C.S.L.가 좋았다. 이들 amylase의 성질은 pH 5.5, 반응온도 55$^{\circ}C$에서 최대 활성을 보였고, pH안정성은 낮아 pH 2.0에서 1시간 전처리로 효소활성이 거의 실활되었다. 알코올 생성능에 있어서는 액화한 Potato starch 15%를 기질로 하여 조사한 바 당화율 86%에 생성된 알코올이 7.5(v/v%)로 소비당에 대한 발효율은 80.9%였다.

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Rare Mating에 의한 양초효모에서의 glucoamylase 발현 균주 HCS 선별 및 특성 (Characterization of Brewing Yeast Expressing Glucoamylase Selected by Rare Mating.)

  • 최병주;장금일;김광엽
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.212-220
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    • 2001
  • S. cerevisiae HBC52와 S, diataticus K114 의 rare mating 에 의해 개발된 HCS 균주들은 크기가 약 $13\mu\textrm{m}$ karyotype 분석결과 K114 균주에만 있는 약 1150kb 분자량을 가지는 염색체 band를 유지하였으며 전분을 분해하여 halo 를 형성하였다. Glucoamylase 활성은 약 2.7~3.4 unti/ml 를 가진 균주임이 밝혀졌으며 당 발효실험과 응집성 실험을 수행한 결과 HBC52 균주와 유사한 당 발효특성을 보이고 응집성 특성도 약응집성의 floculation type으로 비슷하였다. 그리고 HCS 균주의 포자형성과 피막형성 유무 실험에서는 양조효모인 HBC52 균주와 같이 포자가 형성되지 않았으며, 피막도 형성되지않았다. 균주들의 최종당도 실험은 HBC52균주가 약 68%의 발효수준을 나타냈고, HCS 균주들은 이 보다 높은 76~78%의 수준을 보였따. 즉 HBC52 균주가 최종당도($ 2.00^{\circ}$P)를 보인 반면 HCS 균주들은 ($0.7~0.93^{\circ}$P)를 보이는 결괄르 나타내어 맥주양조에서 low carbohydrate beer를 생산할 수있음이 확인되었다.

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Application and Analysis of Rhizopus oryzae Mycelia Extending Characteristic in Solid-state Fermentation for Producing Glucoamylase

  • Tang, Xianghua;Luo, Tianbao;Li, Xue;Yang, Huanhuan;Yang, Yunjuan;Li, Junjun;Xu, Bo;Huang, Zunxi
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제28권11호
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    • pp.1865-1875
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    • 2018
  • Enhanced application of solid-state fermentation (SSF) in industrial production and the influence of SSF of Rhizopus K1 on glucoamylase productivity were analyzed using the flat band method. A growth model was implemented through SSF of Rhizopus K1 in this experiment, and spectrophotometric method was used to determine glucoamylase activity. Results showed that in bran and potato culture medium with 70% moisture in a loose state, ${\mu}$ of mycelium reached to $0.15h^{-1}$ after 45 h of culture in a thermostatic water bath incubator at $30^{\circ}C$. Under a low-magnification microscope, mycelial cells appeared uniform, bulky with numerous branches, and were not easily ruptured. The generated glucoamylase activity reached to 55 U/g (dry basis). This study has good utilization value for glucoamylase production by Rhizopus in SSF.

고정화 글루코아밀라제의 성질과 응용 (Characteristics and Applications of Immobilized Glucoamylase)

  • 조성환;김재욱
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제28권4호
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    • pp.233-238
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    • 1985
  • Glucoamylase를 $ZrO_2$로 피복된 96% porous glass에 azo-linkage를 형성시켜 결합하게 한후, 2.5% glutaraldehyde로 처리하여 효소를 고정화시켰다. 효소기질로는 용해도가 높고 점도가 낮은 30% enzyme thinned cornstarch (dextrose equivalent 값 : 24)를 사용하여 plug flow-column reactor에서 연속반응시켰다. 반응 최적 pH는 수용성효소의 5.0보다 alkaline 쪽으로 기울어져 7.0으로 나타났고, 고정화반응에 따라 열안정성이 높아지고 $40{\sim}60^{\circ}C$에서 최적 온도범위를 가리키며, Km값은 수용성 효소의 1.25mM보다 낮은 1.04mM값을 보여 주었다. 따라서, pH 7.0, $45^{\circ}C$에서 160시간 동안 corn starch를 기질로 효소반응을 시켜 glucose 90.3%, maltose 8.0%인 DE값 94.0인 전분당분해산물을 획득할 수 있었다.

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전분발효 효모에서의 외래 $\alpha$-Amylase 유전자의 세포분열시 안정성 증진 (Mitotic Stability of Heterologous $\alpha$-Amylase Gene in Starch-Fermenting Yeast)

  • 김정희;김근;최영길
    • 미생물학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.271-279
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    • 1994
  • ${\alpha}$-Amylase와 glucoamylase를 동시에 안정하게 분비하여 전분을 일단계로 직접 에탄올로 발효시킬수 있는 효모 균주를 개발하기 위하여 glucoamylase를 분비하는 Saccharomyces diastaticus hybrid 균주에 쥐의 침샘 유래의 ${\alpha}$-amylase cDNA 유전자를 plasmid vector를 이용하여 도입하였다. 이 균주로부터 효소생산에 필요한 유전자를 잃어버림이 없이 안정하게 분비할 수 있도록 하기 위하여 $\alpha$-amylase 유전자를 효모의 염색체에 삽입시키기 위한 integrating plasmid vector인 YIpMS$\Delta$R(LEU2)를 제작하였다. 이 vector의 효모형질전환에 있어 원형(circular)상태와 제한 효소 XbaI으로 처리된 직선화된(linearized) 상태의 두가지 형태를 비교한 결과 형질전환 효율에서나 형질전환체내의 $\alpha$-amylase 유전자 보유정도가 모두 직선화된 형태의 경우가 원형상태의 경우보다 높았다. Linearized vecotr를 가진 효모 형질전환체에서의 유전자 발현 안정도는 세포분열을 거듭할수록 episomal vecotr에 의한 효모 형질전환체에서의 발현 안정도보다 우수하게 나타났다. 또한 이 linearized vector를 가진 형질전환체는 $\alpha$-amylase와 glucoamylase를 동시에 분비하여 glucoamylase만 분비하는 원균주보다 2배 이상의 전분분해력을 보였다.

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효모에서 Glucoamylase 신호서열에 의한 인체 $\alpha$1-Antitrypsin의 분비 효율 향상 (The Glucoamylase Signal Sequence Directs the Efficient Secretion of Human $\alpha$1-Antitrypsin in Yeast Cells)

  • Song, Moo-Young;Kwon, Ki-Sun;Kang, Dae-Ook;Yu, Myeong-Hee;Park, Hee-Moon;Kim, Jinmi
    • 미생물학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.203-207
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    • 1993
  • Five different secretion vectors were constructed by varying the signal sequences and .alpha.-antitrypsin (.alpha.1-AT) a numan secretory protein, was produced from yeast cells. The signal sequences used are those of acid phosphatase (PH05) and .alpha.-factor (M f.alphal1) of Saccharomyces cerevisiae, glucoamylase (STA1) of Saccharomyces diastaticus, and human .alpha.1-AT. Four vectors directed the efficient secretion of .alpha.1-AT ito the culture media. The secretion vector carrying the glucoamylase signal sequence (pGAT11) showed the highest efficiency of secretion. About 70% of .alpha.1-AT produce dwere secreted into the media. The endo H treatment of partially purified .alpha.1-AT indicates that the secreted .alpha.1-AT appeared to be glycosylated. This glycosylation pattern was altered when amino acid substitution mutations were introduced at the three glycosylation sites of .alpha.-AT.

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