• 생명과학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.7-15
• /
• 2012

이전 연구에서 Streptomyces sp. M3 균주로부터 polyguluronate에 기질특이성을 가지는 알긴산분해효소를 cloning하고 활성을 연구하였다. 이번 연구에서는 pColdI vector에 들어있는 M3 알긴산분해효소 유전자를 돌연변이시켜 알긴산분해효소의 활성을 증진시키고자 하였으며, 점-돌연변이 또는 무작위-돌연변이 방법을 사용하여 돌연변이를 실시하였다. Ser25Arg, Phe99Leu, Asp142Asn, Val163Ala, Lys191Glu 및 Gly194Cys 등 6 종류의 돌연변이 단백질을 얻을 수 있었다. Phe99Leu 및 Lys191Glu 돌연변이 단백질은 알긴산을 분해하는 능력을 완전히 잃었으나 Gly194Cys 돌연변이 단백질의 활성은 원래 단백질에 비하여 10배 증가하였다. 또한 돌연변이된 M3 알긴산분해효소 단백질의 3차 구조는 Swiss-Model 자동모델러를 이용하여 생성하였으며 다른 알긴산분해효소의 결정구조와 비교하였다. 194 번째 아미노산인 글리신은 알긴산의 C-말단 보존서열인 YFKAGXYXQ의 Gly193과 Tyr195 사이에 위치한다. 이 연구에서 돌연변이된 글리신과 페닐알라닌 잔기들은 활성자리로부터 많이 떨어져있음에도 불구하고 돌연변이에 의하여 알긴산 분해활성이 강하게 영향을 받는 것으로 나타났다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
• /
• 제15권3호
• /
• pp.259-263
• /
• 2012

To isolate an alginate-degrading bacterium, we conducted a single colony isolation using a solid medium containing alginate as the sole carbon source. A marine bacterium Y-4 capable of degrading alginate was isolated from seawater. The strain was identified to be Pseudoalteromonas sp., based on morphological, biochemical, 16S rDNA homology, and phylogenetic analyses. Moreover, Pseudoalteromonas sp. Y-4 exhibited alginate lyase activity in the presence of 4% alginate even though many known alginate-degrading bacteria degrade in the range of 0.5-1% alginate. The optimum culture conditions for the Y-4 strain were 2% alginate, pH 8.0, and 3% NaCl at $30^{\circ}C$. The highest alginate lyase activity was also observed under the same conditions. To our knowledge, this is the first reported isolation of a marine bacterium degrading high concentrations of alginate.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제8권5호
• /
• pp.531-535
• /
• 1998

The gene encoding alginate lyase was isolated from a library constructed with the vector, pUC19, and expressed in Escherichia coli. The nucleotide sequence of the cloned alginate lyase gene (ALY) from Pseudomonas sp. W7 was determined. The nucleotide sequence revealed a 1,035 bp open reading frame (ORF), encoding 345 amino acid residues with a calculated molecular mass of 37,478 Da. The N-terminal amino acid sequences (15 residues) of purified alginate lyase corresponded to that of the deduced amino acid sequence.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
• /
• 제11권5호
• /
• pp.414-419
• /
• 2006

When the alginate lyase gene (aly) from Pseudoalteromonas elyakovii was expressed in E. coli, most of the gene product was organized as aggregated insoluble particles known as inclusion bodies. To examine the effects of chaperones on soluble and nonaggregated form of alginate lyase in E. coli, we constructed plasm ids designed to permit the coexpression of aly and the DnaK/DnaJ/GrpE or GroEL/ES chaperones. The results indicate that coexpression of aly with the DnaK/DnaJ/GrpE chaperone together had a marked effect on the yield alginate lyase as a soluble and active form of the enzyme. It is speculated this result occurs through facilitation of the correct folding of the protein. The optimal concentration of L-arabinose required for the induction of the DnaK/DnaJ/GrpE chaperone was found to be 0.05mg/mL. An analysis of the protein bands on SDS-PAGE gel indicated that at least 37% of total alginate lyase was produced in the soluble fraction when the DnaK/DnaJ/GrpE chaperone was coexpressed.

• 생명과학회지
• /
• 제25권12호
• /
• pp.1393-1398
• /
• 2015

다시마로부터 알긴산의 효율적인 추출, 침전, 회수조건은 1% Na₂CO₃, 80℃, 에탄올 침전 회수법이였고, 알긴산 분해효소(Flavobacterium sp. 유래 alginate lyase)를 이용한 저분자화 효소 반응 시 최적 초기 알긴산 농도는 3%였다. 알긴산 분해효소 농도에 따른 알긴산의 저분자화 정도에는 큰 차이가 없고, 경제적인 생산 비용을 고려하면 최적의 알긴산 분해효소 농도는 5 unit/ml였으며, 5 unit/ml의 알긴산 분해효소 농도로 37℃에서 3시간 반응하여 저분자화한 알긴산의 점도는 4.5 cp, 분자량은 307,008 Da였다. 3T3-L1 지방전구세포에 저분자화 알긴산을 125 μg/ml, 250 μg/ml 농도로 처리하였을 때 지방과립 형성과 triglyceride 중성지방 축적이 감소됨을 확인하였다. 따라서, alginate lyase로 저분자화된 알긴산은 지방세포 분화억제 효과가 있음을 확인하였다.

• 공업화학
• /
• 제23권1호
• /
• pp.100-104
• /
• 2012

알긴산 올리고당은 생체에 다양한 생리활성효과를 나타내는 기능성 식품의 소재나 고부가가치 재료로서 활용 가능성이 높아 여러 응용 범위 내에서 사용될 수 있다. 알긴산은 해조류의 주요 구성성분으로 주로 갈조류에 많이 존재한다. 해조류로부터 다양하게 활용이 가능한 알긴산 올리고당을 제조하기 위해 Erwinia tasmaniensis 균주가 생성하는 효소를 이용하여 알긴산을 효소적으로 분해하고자 하였다. 따라서 본 연구에서는 E. tasmaniensis의 최적 배양조건과 균주가 생성해내는 알긴산 분해 효소의 성질 및 특성을 알아보았다. 실험 결과, 이 균주의 최적 배양을 위한 배지 내 알긴산의 최적 농도는 1.0%, 최적 시간은 36 h이었으며, 알긴산 분해 효소의 활성은 알긴산이 1.0% 포함된 배지에서 72 h동안 배양했을 때 가장 높았다. 이 효소의 최적 pH는 6.0, 최적 온도는 $20^{\circ}C$로 확인되었다. 또한 효소의 활성은 $20^{\circ}C$에서 60 min까지 지속됨을 확인했다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제37권4호
• /
• pp.350-354
• /
• 2009

해운대 연안에서 그람 음성균이면서 알긴산 분해효소를 생산하는 세균을 분리하였다. 분리된 N7151-6 균주의 성장을 위한 최적 온도는 $30^{\circ}C$, 최적 pH는 8.0으로 조사되었다. 또한 0-7%(w/v) NaCl 농도에서도 성장 가능하다. 16S rDNA 염기 서열 분석과 생화학적 분석에 의해 이 균주는 Pseudomonas 속으로 동정되어 Pseudomonas sp. N7151-6으로 명명하였다. Pseudomonas sp. N7151-6에서 생산하는 알긴산 분해효소를 한외여과(ultrafilteration; MWCO=30 kDa) 방법에 의해 부분정제하였다. 분리된 효소의 최적 pH는 7.0으로 최적 온도는 $30^{\circ}C$로 조사 되었다. pH 5.0에서 9.0까지 이 효소는 안정하였으며, $23^{\circ}C$에서 $37^{\circ}C$까지의 범위에서도 안정성을 보여주었다. 알긴산 분해효소의 전체 활성은 110 unit/L이었다.

• 생명과학회지
• /
• 제23권12호
• /
• pp.1420-1427
• /
• 2013

이전에 새로운 아세틸알긴산 아세틸분해효소(acetylalginate esterase, AcAlgE)를 Sphingomonas sp. MJ-3 균주로부터 클로닝하고 특성을 보고한 바 있다. 본 연구에서는 Pseudomonas aeruginosa로부터 얻은 아세틸알긴산을 분해하는데 미치는 MJ-3 AcAlgE와 KS-408 알긴산 분해효소의 상승효과를 고-자기장 $^1H$-NMR과 peptide column을 장착한 FPLC를 이용하여 조사하였다. 알긴산 분해효소 coupled assay 법으로 측정한 결과 AcAlgE 효소는 산가수 분해하여 얻은 저분자 아세틸알긴산을 분해하는 것보다 고분자 아세틸알긴산을 분해하는 경우 낮은 활성을 보였다. 아세틸알긴산을 알긴산 분해효소로 분해하는 경우 먼저 AcAlgE로 아세틸알긴산의 아세틸기를 분해하여 제거한 후에야 KS-408 알긴산 분해효소의 활성이 높은 것으로 나타났다. 이러한 결과는 재조합 AcAlgE는 알긴산 분해효소에 의한 아세틸알긴산의 분해효과를 상승시킨다는 사실을 보여준다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
• /
• 제2권1호
• /
• pp.93-97
• /
• 1999

The promoter region of alginate lyase gene (aly) from Pseudomonas sp. W7 was used for the high expression of gilthead seabream (Sparus aurata) growth hormone (GH) gene in Esherichia coli. PCR product encoding the premature segment of the growth hormone. was cloned to the downstream of aly promoter. GH was overexpressed With 46 ammo acid of alginate lyase as fusion protein. GH was immunoreactive and production of GH was repressed with supplementation of $0.4\%$ glucose into culture media.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제5권2호
• /
• pp.92-95
• /
• 1995

Halophilic Pseudomonas sp.W7 isolated from laver in the southem sea of Korea showed alginate lyase activity. Gene (aly) encoding alginate lyase was cloned in E.coli JM83 and the N-terminal amino acid sequence of the enzyme was determined after purificaion. The recombinant enzyme has been shown to have a molecular weight of about 40kDa after 12% SDS-polyacrylamide gel electrophoresis.