• 한국미생물·생명공학회지
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• 제49권1호
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• pp.45-56
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• 2021

Improved amylases were developed from protoplast fusants of two amylase-producing Aspergillus species. Twenty regenerated fusants were screened for amylase production using Remazol Brilliant Blue agar. Crude enzyme extracts produced by solid state fermentation of rice bran were assayed for activity. Three variable factors (temperature, pH and enzyme type) were optimized to increase the amylase activity of the parents and selected fusants using rice bran medium and solid state fermentation. Analysis of this optimization was completed using the Central Composite Design (CCD) of the Response Surface Methodology (RSM). Amylase activity assays conducted at room temperature and 80℃ demonstrated that Aspergillus designates, T5 (920.21 U/ml, 966.67 U/ml), T13 (430 U/ml, 1011.11 U/ml) and T14 (500.63 U/ml, 1012.00 U/ml) all exhibited improved function making them the preferred fusants. Amylases produced from these fusants were observed to be active over the entire pH range evaluated in this study. Fusants T5 and T14 demonstrated optimal activity under acidic and alkaline conditions, respectively. Fusants T13 and T14 produced the most amylase at 72 h while parents TA, TC and fusant T5 produced the most amylase after 96 h of incubation. Response surface methodology examinations revealed that the enzyme from fusant T5 was the optimal enzyme demonstrating the highest activity (1055.17 U/ml) at pH 4 and a temperature of 40℃. This enzyme lost activity with further increases in temperature. Starch hydrolysis using fusant T5 gave the highest yield of glucose (1.6158 g/100 ml). The significant activities of the selected fusants at 28 ± 2℃ and 80℃ and the higher sugar yields from cassava starch hydrolysis over their parental strains indicate that it is possible to improve amylase activity using the protoplast fusion technique.

• BMB Reports
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• 제40권4호
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• pp.494-500
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• 2007

The endophytic bruchid pest Callosobruchus maculatus causes severe damage to storage cowpea seeds, leading to economical losses. For this reason the use of $\alpha$-amylase inhibitors to interfere with the pest digestion process has been an interesting alternative to control bruchids. With this aim, $\alpha$-amylase inhibitors from baru seeds (Dipteryx alata) were isolated by affinity chromatographic procedures, causing enhanced inhibition of C. maculatus and Anthonomus grandis $\alpha$-amylases. To attempt further purification, this fraction was applied onto a reversed-phase HPLC column, generating four peaks with remarkable inhibition toward C. maculatus $\alpha$-amylases. SDS-PAGE and MALDI-ToF analysis identified major proteins of approximately 5.0, 11.0, 20.0 and 55 kDa that showed $\alpha$-amylase inhibition. Results of in vivo bioassays using artificial seeds containing 1.0% (w/w) of baru crude extract revealed 40% cowpea weevil larvae mortality. These results provide evidence that several $\alpha$-amylase inhibitors classes, with biotechnological potential, can be isolated from a single plant species.

• Journal of Microbiology
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• 제43권6호
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• pp.561-568
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• 2005

A newly-isolated thermophilic strain of the zygomycete fungus Rhizomucor pusillus 13.36 produced highly active dextrinogenic and saccharogenic enzymes. Cassava pulp was a good alternative substrate for amylase production. Dextrinogenic and saccharogenic amylases exhibited optimum activities at a pH of 4.0-4.5 and 5.0 respectively and at a temperature of $75^{\circ}C$. The enzymes were highly thermostable, with no detectable loss of saccharogenic or dextrinogenic activity after 1 hand 6 h at $60^{\circ}C$, respectively. The saccharogenic activity was inhibited by $Ca^{2+}$ while the dextrinogenic was indifferent to this ion. Both activities were inhibited by $Fe^{2+}\;and\;Cu^{2+}$ Hydrolysis of soluble starch by the crude enzyme yielded $66\%$ glucose, $19.5\%$ maltose, $7.7\%$ maltotriose and $6.6\%$ oligosaccharides.

• 한국식품과학회지
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• 제38권1호
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• pp.59-67
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• 2006

본 연구에서는 곰팡이과 세균에서 유래된 ${\alpha}-amylase$와 유화제인 monogrlyceride(MG), sodium stearoyl-2-lactylate(SSL) 및 diacetyltartaric acid ester of mono- and diglycerides(DATEM)을 첨가하여 냉동반죽을 제조하고, 12주간 저장하면서 반죽의 rheofermentometer 특성 및 pH와 제빵시 비용적을 살펴보았다. 저장 기간이 증가할수록 효모의 불활성과 냉해동의 문제로 발효가 적게 일어났으나, 곰팡이와 세균에서 유래된 ${\alpha}-amylase$와 유화제를 첨가한 경우 감소율을 줄여 냉동반죽으로 안정성을 부여하였다. 저장기간 중 반죽의 pH변화에서는 저장기간이 길어질수록 냉동 반죽의 pH가 증가하였다. 저장기간에 따라 냉동반죽으로 제빵시 비용적에서는 곰팡이에서 유래된 효소와 유화제 SSL+MG를 혼합하였을 때와 세균에서 유래된 효소와 유화제 MG을 혼합하였을 때가 가장 큰 비용적을 보여주었고, 전체적으로 효소와 유화제 첨가구가 대조구에 비해서 빵의 비용적 감소를 줄이는 양상을 보였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권8호
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• pp.1242-1248
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• 2007

Genomic analysis of a hyperthermophilic archaeon, Thermococcus onnurineus NA1 [1], revealed the presence of an open reading frame consisting of 1,377 bp similar to ${\alpha}$-amylases from Thermococcales, encoding a 458-residue polypeptide containing a putative 25-residue signal peptide. The mature form of the ${\alpha}$-amylase was cloned and the recombinant enzyme was characterized. The optimum activity of the enzyme occurred at $80^{\circ}C$ and pH 5.5. The enzyme showed a liquefying activity, hydrolyzing maltooligosaccharides, amylopectin, and starch to produce mainly maltose (G2) to maltoheptaose (G7), but not pullulan and cyclodextrin. Surprisingly, the enzyme was not highly thermostable, with half-life ($t_{1/2}$) values of 10 min at $90^{\circ}C$, despite the high similarity to ${\alpha}$-amylases from Pyrococcus. Factors affecting the thermostability were considered to enhance the thermo stability. The presence of $Ca^{2+}$ seemed to be critical, significantly changing $t_{1/2}$ at $90^{\circ}C$ to 153 min by the addition of 0.5 mM $Ca^{2+}$. On the other hand, the thermostability was not enhanced by the addition of $Zn^{2+}$ or other divalent metals, irrespective of the concentration. The mutagenetic study showed that the recovery of zinc-binding residues (His175 and Cys189) enhanced the thermo stability, indicating that the residues involved in metal binding is very critical for the thermostability.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제27권1호
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• pp.37-41
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• 1985

이 연구는 polyacrylamide gel 전기영동법을 사용해서 상잠의 5령 3일째 유충 및 가잠의 5령 3일째 유충에 있어서 혈액, 소화액 단백질의 전기 영동상과소화액 amylase 활성을 조사하였다. 1. 상잠의 혈액에 있어서 자유충에서는 6본의 주요 단백질 band가 검출되었으며 웅유충에서는 7본의 주요 단백질 band가 검출되었다. 그러나, 가잠에 있어서 암누에에 있어서는 8본, 숫누에에 있어서는 7본이 검출되었다. 상잠과 가잠과의 혈액단백질의 전기영동상에 있어서 다소의 차이가 있었다. 2. 상잠의 소화액에서 15본의 단백질 band가 검출되었으며 가잠에서는 12본의 단백질 band가 검출되었다. 상잠과 가잠과의 소화액 단백질의 전기영동상에 있어서도 다소의 차이가 있었다. 3. 상잠의 소화액 amylase는 가잠과 같이 양극측 BPB 부근까지 강하게 이동하였으며 상잠의 소화액 amylase의 이동도는 0.019이고 가잠의 이동도는 0.020으로서 양종간의 이동도의 차이가 거의 없었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권9호
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• pp.1555-1563
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• 2008

A novel $\alpha$-amylase ($\alpha$-1,4-$\alpha$-D-glucan glucanohydrolase, E.C. 3.2.1.1), ScAmy43, was found in the culture medium of the phytopathogenic fungus Sclerotinia sclerotiorum grown on oats flour. Purified to homogeneity, ScAmy43 appeared as a 43 kDa monomeric enzyme, as estimated by SDS-PAGE and Superdex 75 gel filtration. The MALDI peptide mass fingerprint of ScAmy43 tryptic digest as well as internal sequence analyses indicate that the enzyme has an original primary structure when compared with other fungal a-amylases. However, the sequence of the 12 N-terminal residues is homologous with those of Aspergillus awamori and Aspergillus kawachii amylases, suggesting that the new enzyme belongs to the same GH13 glycosyl hydrolase family. Assayed with soluble starch as substrate, this enzyme displayed optimal activity at pH 4 and $55^{\circ}C$ with an apparent $K_m$ value of 1.66 mg/ml and $V_{max}$ of 0.1${\mu}mol$glucose $min^{-1}$ $ml^{-1}$. ScAmy43 activity was strongly inhibited by $Cu^{2+}$, $Mn^{2+}$, and $Ba^{2+}$, moderately by $Fe^{2+}$, and was only weakly affected by $Ca^{2+}$ addition. However, since EDTA and EGTA did not inhibit ScAmy43 activity, this enzyme is probably not a metalloprotein. DTT and $\beta$-mercaptoethanol strongly increased the enzyme activity. Starting with soluble starch as substrate, the end products were mainly maltotriose, suggesting for this enzyme an endo action.

• 한국식품조리과학회지
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• 제9권4호
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• pp.266-271
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• 1993

이화주의 전통적 배경을 조사하여 주품으로써의 위치를 채조명하며 전래된 리화주 양조방법을 현지답사, 확인하고 전통적인 방법으로 누룩을 만들어 리화주를 양조하여 누룩과 제조중인 리화주에 대하여 미생물 및 효소적 실험을 수행한 결과는 다음과 같다. 리화주 누룩의 미생물은 Aspergillus 와 oryzae와 Hanse-nula sp. 가 주종이었으며, 균수는 각각 1.2$\times$$10^6$ CHU/g 이었고 기타 미생물은 희석 배양에서도 생육되지 않았다. a-amylase 활성은 누룩이 30.7, 이화주는 담금 직후 19.3,숙성 100일에 21.2, 1년간 숙성된 것도 20.3이었으며, 0-amylase활성은 누룩이 34.4, 이화주 담금 직후 18.8, 숙성 100일에 19.8, 1년간 숙성된 것은 19.9이었다. 저장성에 있어서도 가열처리나 보존제의 첨가 없이 장기저장이 가능할 뿐 아니라 자장후에도 amylase의 활성도가 상당히 높아서 소화를 촉진할 수도 있는 저알코올성 전통주로서 개발 가치가 있다고 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제8권4호
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• pp.247-253
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• 1980

장류의 품질 개선을 목적으로 stainless steel제 상자를 이용한 유개제국으로 고추장용 찹쌀국을 만들어 제국과정중의 효소 생태능, 일반성분등을 우개제국과 비교 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 제국과정중의 단백질분해력, 전분액화력, 전분당화력의 활성은 유개제국이 무개제국에서 보다 높게 나타났다. 2. 제국과정중의 수분, 수용성질소, 아미노태질소, 환원당의 함량 및 생성량은 유개제국이 무개제국에 비하여 높게 나타났다. 3. 제국과정중의 오염효모 및 세균수는 무개제국이 유개제국에 비하여 월등히 많이 나타났다. 4. 제국과정중의 품온은 유개제국이 높았으나 수분의 감소는 무개제국에서 현저하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권4호
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• pp.296-302
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• 2012

국내 사찰에서 제조된 된장으로부터 내열성 ${\alpha}$-amylase 생산균으로 분리된 YB-1234는 형태적 특성, 생화학적 성질 및 16S rRNA 유전자 염기서열에 근거하여 Bacillus licheniformis로 동정되었다. B. licheniformis YB-1234의 ${\alpha}$-amylase 유전자를 클로닝하여 그 염기서열을 결정하였으며 그로부터 유추된 ${\alpha}$-amylase의 아미노산 서열은 glycosyl hydrolase family 13에 속하는 B. licheniformis의 내열성 ${\alpha}$-amylases와 매우 높은 상동성을 보였다. ${\alpha}$-Aamylase 유전자를 함유한 재조합 대장균과 B. licheniformis에 의해 각각 생산된 ${\alpha}$-amylase는 pH 6.0에서 최대활성을 보였으나, 최적 반응온도는 약간의 차이가 있었다. 또한 B. licheniformis로부터 ${\alpha}$-amylase는 재조합 대장균에서 생산된 효소보다 열안정성이 매우 높았다. 이들 효소에 의한 maltotetraose와 maltohexaose의 주된 가수분해산물로는 glucose, maltose 및 maltotriose가 관찰되었다.