• 미생물학회지
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• 제45권4호
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• pp.368-376
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• 2009

동중국해 해양퇴적층에서 다량의 적색색소를 생산하는 해양미생물을 분리하였다. 분리균주의 분류학적 특성의 확인을 위해 형태학적, 생리학적, 생화학적 특성, 세포지방산 분석, 16S rDNA 염기서열을 이용한 분자 계통학적 분석을 통해 분류학적 위치를 탐색하였다. 분자 계통학적 분석 결과 Zooshikella 속에 포함되는 것으로 확인되었고 Zooshikella ganghwensis KCTC $12044^T$ (AY130994)와 99.79%의 가장 높은 유사도를 보였다. 분리균주는 그람음성의 간균으로 호기성 및 NaCl 의존적인 배양특성을 보였다. 세포 지방산 분석결과 type strain과 주요 지방산 조성이 유사하였으며 이러한 특성을 종합하여 Zooshikella sp. JE-34로 동정하였다. JE-34가 생산하는 적색색소는 이미 보고되어 널리 알려진 Serratia marcescens에서 생산되는 적색색소인 prodigiosin의 특성과 유사하였다. 색소물질의 인체병원균 및 어류질병 유발세균에 대한 항균활성을 검토한 결과 18종의 피검균 중 특히 Streptococcus iniae, S. parauberis, S. mutans, Staphylococcus aureus, Propionibacterium acnes에 대한 항균활성이 우수하였다.

• 미생물학회지
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• 제45권4호
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• pp.339-345
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• 2009

김치로부터 오르니틴을 생산하는 능력이 있는 2개의 젖산균주(OK1-4, OK1-6)를 분리하여 그 특성을 조사하였다. 분리된 균주는 그람 양성, 단간균이었으며, 혐기적 조건에서 이산화탄소를 생성하였다. MRS 배지에서 $25\sim37^{\circ}C$ 범위와 pH 6.0~7.0 범위에서 잘 자랐으며, 성장을 위한 최적 온도와 pH는 각각 $30^{\circ}C$와 pH 6.5이었다. 분리된 젖산균주는 L-아라비노스, 자일로스, 리보오스, 글루코오스 등의 당을 분해하여 산을 생성하였고, cellobiose, galactose, raffinose, trehalsoe는 분해하지 못하였다. 16S rDNA 염기서열분석을 통해 분리된 균주는 유전자은행에 등재되어 있는 Weissella koreensis S5623(AY035891)의 염기서열과 각각 99.6%와 99.7%의 서열 동질성이 있음을 확인하였다. 이와같은 생화학적 특성과 염기서열 분석결과를 토대로 분리된 균주를 Weissella koreensis OK1-4와 Weissella koreensis OK1-6로 각각 명명하였다. 이들 균주의 오르니틴 생성능력은 1% 아르기닌이 첨가된 MRS 배지에서 각각 27.01와 31.41 mg/L/h 이었다. 이와같은 결과는 우리김치로부터 분리된 Weissella 속 균주의 오르니틴 생성에 관한 최초의 보고이다.

• 미생물학회지
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• 제50권4호
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• pp.319-326
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• 2014

장류 식품에서 biogenic amines 저감 기능과 유해균 저해 능력을 동시에 지닌 유산균을 선발하기 위해, 전통방식으로 제조한 장류 시료로부터 2종의 균주를 분리하였다. 생화학적 동정 및 16S rRNA 유전자 염기 서열을 분석 결과 이들 균은 유산균인 Pediococcus pentosaceus로 동정되었다. 질소원으로 0.1% (w/v) histamine과 0.1% tyramine이 첨가된 최소 합성 배지에서 $30^{\circ}C$, 48시간 배양 후 잔류 amine을 분석한 결과, LE22 균주의 경우 histamine은 23.7%, tyramine은 15.7%가 감소한 반면, LE17의 경우 histamine은 13.7%, tyramine은 25.9%가 감소하였다. 장류에서 발견되는 주요 유해균에 대한 항균 효과를 조사한 결과, 두 균주 모두 유해균들에 대해 항균 작용을 보였다. 두 균주의 발효 특성을 고려했을 때 이들은 유산균 종균으로써 산업적 장류 생산에 적용할 수 있을 것으로 보인다.

• 생명과학회지
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• 제15권4호
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• pp.657-663
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• 2005

Collagnase는 천연 collagen의 triple-stranded helix를 분해할 수 있는 protease로서 조직의 수복과 재생 과정에서 collagen의 재형성과 세포의 이동에 아주 중요한 역할을 하고, 숙주 감염시에는 collagen 기질을 빠르게 분해함으로써 감염을 돕는다. 본 연구에서는 일반가정에서 식용하는 김치로부터 collagenase를 생산하는 균주를 분리하여 Bacillus subtilis로 동정하였으며 이를 Bacillus subtilis JS-17이라 명명하였다. Bacillus subtilis JS-17이 생산하는 collagenase의 최적 생산 조건은 $1.5\%$ fructose, $1\%$ yeast extract, $0.5\%\;K_2HPO_4,\;0.4\%\;KH_2PO_4,\;0.01\%\;MgSO_4{\cdot}4H_2O,\;0.1\%\;citrate,\;0.1\%\;CaCl_2(pH\;7.0)$의 배지에서 $30^{\circ}C$, 200 rpm으로 72시간 동안 배양하는 것이다. 최적 조건에서 Bacillus subtilis JS-17이 생산하는 collagenase를 Amberlite IRA-900 column chromatography, Sephacryl S-300 HR column chromatography, DEAE-Sephadex A-30 column chromatography를 거쳐 분리 정제하고, 얻어진 정제 효소의 특성에 대하여 검토하였다. 정제된 collagenase의 비활성은 growth medium에서 192.1 units/mg였고, $1.1\%$의 수율로 얻어졌으며 분자량은 28 kDa이었다. 정제된 collagenase는 $55^{\circ}C$까지는 $100\%$의 활성을 유지하였고 $65^{\circ}C$에서도 $60\%$ 정도의 활성을 유지하였다. 또한 pH $6.0\~9.8$에서 $60\%$ 이상의 활성을 유지하였다. 정제된 collagenase는 metalloprotease inhibitor인 EDTA와 O-phenanthroline에 의해 효소 활성이 감소하였을 뿐만 아니라 Ammoninum persulfate, L-cysteine, N-ethylmaleimide, SDS, $NaN_3$, NaF, $KMnO_4$, PMSF에 대해서도 활성이 감소하였다. 정제된 collagenase를 여러 가지 기질에 대해 효소 활성을 비교한 결과 collagen (type I)에 대해 기질 특이성을 가지고 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제48권2호
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• pp.215-222
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• 2020

자일란(xylan)을 가수 분해할 수 있는 해양 미생물 PX-1을 제주도 연안의 해수 로부터 순수하게 분리하였다. 16S rRNA 유전자 서열 및 생화학적 분류 결과에 기초하여, PX-1은 Aestuariibacter 속의 한 종으로 확인되어 Aestuariibacter sp. PX-1로 명명하였다. PX-1을 액체 배양한 배양액으로부터 암모늄 설페이트 침전법과 불용성 자일란을 이용한 흡착 크로마토그래피 방법을 이용하여, 세포 외로 분비된 자일라네이즈 후보 단백질을 순수하게 정제하였다. 정제한 후보 자일라네이즈 단백질(XylA)은 sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis 및 겔여과 크로마토그래피 분석결과, 분자량이 대략 64 kDa인 것으로 추정되었다. XylA는 실제로 beechwood xylan 을 가수분해하는 자일라네이즈 활성을 보였으며, pH 6.0과 45℃에서 최대의 효소 활성을 나타냈다. XylA에 의한 자일란 가수 분해산물을 TLC로 분석한 결과, XylA 는 자일란을 자일로스와 자일로올리고당으로 분해하는 endo-type의 자일라네이즈임을 확인하였다. Beechwood xylan 에 대한 XylA의 K_m 및 V_max 값은 각각 27.78 mM (4.17 mg/ml), 78.13 μM/min이었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제50권3호
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• pp.429-436
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• 2008

사료곡물의 효율적 이용을 목적으로 cellulase 및 xylanase를 분비하는 미생물을 분리한 후 가장 생산성이 높은 균주를 선발하였다. 선발된 DK42 균주의 형태, 당 이용성 및 16S rRNA 유전자 서열분석 등을 통해 동정한 결과, Bacillus licheniformis에 속하는 것으로 나타났으므로 선발한 균주를 B. licheniformis DK42로 명명하였다. B. licheniformis DK42가 분비하는 cellulase 효소 활성은 대수생장기 중반부터 급격히 증가하였고, 균의 생장이 정체기에 이르면 효소의 활성도 더 이상 증가하지 않는 것으로 나타났다. 한편, xylanase 효소 활성은 세포 생장과 더불어 대수생장기 초기부터 지속적으로 증가하였으며, 대수생장기 후반에 최대 활성을 나타내고 효소 활성이 더 이상 증가하지 않는 것으로 나타났다. Cellulase 활성의 경우에는 최적 온도가 45℃이었고 10℃의 저온에서도 최대 활성의 50% 정도의 활성을 나타내었으며, xylanase는 cellulase 보다 약간 높은 55℃에서 최고 활성을 나타내었다. 한편, 두 효소의 열안정성을 조사한 결과, cellulase는 45℃에서는 2시간 후에도 효소의 활성이 안정하게 유지되었으나, xylanase는 45℃에서도 약간 이상의 온도에 방치한 경우에는 시간의 경과에 따라 효소의 활성이 점진적으로 감소하였다. 두 효소의 최적 pH를 조사한 결과, 두 효소 모두 pH 6.0에서 최대의 효소 활성을 나타내었으며, cellulase 활성은 pH 5.0부터 pH 8.0까지 상대적으로 넓은 범위에서 활성을 유지한 반면, xylanase 활성의 경우에는 pH 5.0 이하 또는 pH 8.0 이상에서는 활성이 급격히 저하되었다. Ⅴ. 사 사이 연구는 2006년도 단국대학교 대학연구비의 지원으로 연구된 것으로 이에 감사드립니다

• 미생물학회지
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• 제47권4호
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• pp.308-315
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• 2011

본 연구는 가임기 여성의 질로부터 젖산균인 Lactobacillus plantarum UK-3를 분리하여 다양한 생리화학적 특성조사와 여러 가지 병원균들에 대한 항균활성을 확인하고자 실시하였다. 균주 UK-3는 MRS 배지에서 배양되었으며, 형태학적 관찰 및 생화학적 특성을 조사하였으며, 16S rRNA 염기서열 분석을 통해 균주를 동정하여, Lactobacillus plantarum UK-3로 명명하였으며, GenBank에 [JK266589]로 등록하였다. 배양기간 동안에 L. plantarum UK-3의 생장과 유기산의 생성, pH 변화를 조사하였으며, HPLC를 사용하여 대사산물로서 생성된 젖산(lactic acid)과 아세트산(acetic acid)을 정량 및 정성분석 하였다. 이들 유기산의 생성은 L. plantarum UK-3의 생장과 비례하였고, 배양 48시간 경과 후에 젖산과 아세트산의 농도는 각각 약 684.11 mM과 174.26 mM이었으며, 초기 pH 7.0은 배양기간 동안 3.7로 감소하였다. 여성의 질에서 감염의 가능성이 있는 10가지의 그람양성 세균, 그람음성 세균, 그리고 효모에 대하여 25배로 농축된 배양상등액을 처리하여 plate diffusion assay 방법으로 항균활성을 측정하였다. 그 결과 본 연구에 사용된 10가지 미생물에 대해서 광범위하게 항균효과가 있는 것이 관찰되었으며, 정상균총으로서 다른 젖산세균인 Lactobacillus acidophilus에 대해서는 항균활성을 나타내지 않았다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제57권6호
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• pp.671-680
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• 2019

Cathepsin D (CatD, EC 3.4.23.5) is a member belonging to the subfamily of aspartic endopeptidases, which are classified into the MEROPS clan AA, family A1. Helminth parasites express a large set of different peptidases that play pivotal roles in parasite biology and pathophysiology. However, CatD is less well known than the other classes of peptidases in terms of biochemical properties and biological functions. In this study, we identified 2 novel CatDs (CsCatD1 and CsCatD2) of Clonorchis sinensis and partially characterized their properties. Both CsCatDs represent typical enzymes sharing amino acid residues and motifs that are tightly conserved in the CatD superfamily of proteins. Both CsCatDs showed similar patterns of expression in different developmental stages of C. sinensis, but CsCatD2 was also expressed in metacercariae. CsCatD2 was mainly expressed in the intestines and eggs of C. sinensis. Sera obtained from rats experimentally infected with C. sinensis reacted with recombinant CsCatD2 beginning 2 weeks after infection and the antibody titers were gradually increased by maturation of the parasite. Structural analysis of CsCatD2 revealed a bilobed enzyme structure consisting of 2 antiparallel β-sheet domains packed against each other forming a homodimeric structure. These results suggested a plausible biological role of CsCatD2 in the nutrition and reproduction of parasite and its potential utility as a serodiagnostic antigen in clonorchiasis.

• 한국생명과학회:학술대회논문집
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• 한국생명과학회 2001년도 제32회 학술심포지움
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• pp.67-86
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• 2001

A strain producing strongly fibrinolytic enzyme was isolated from soil and was identified to be Bacillus subtilis by biochemical and physiological characterization. The optimal culture conditions for the production of fibrinolytic enzyme was determined to be 1.0% tryptone, 1.5% soluble starch, 0.5% Peptone, 0.5% NaCl, $(NH_{4})_{3}PO_4.3H_{2}O, and MgSO_{4}.7H_{2}O.$ Initial pH and temperature were pH 8.0 and $30^{\circ}C$ , respectively, The highest enzyme production was observed at 30 hours of cultivation at $30^{\circ}C$ The fibrinolytic enzyme was purified to homogeneity by DEAE Sephadex A-50 ion exchange column chromatography, 70% ammonium sulfate precipitation, Sephadex G-200 and G-75 gel filtration column chromatography. The molecular weight of the purified enzyme was 28,000 as determined by sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis. A gene encoding the fibrinolytic enzyme was cloned into a plasmid vector pBluescript, transforming E.coli XL-1 Blue. The clone was able to degrade fibrin, This indicated that the gene could encode a fibrinolytic enzyme. The nucleotide sequence of the 2.7 kb insert was determined in both direction. One open reading frame composed of 1023 nucleotides was found to be a potential protein coding region. There was the putative Shine-Dalgano sequence and TATA box upstream of the open reading frame. The homology search data in the genome database showed that both the 2.7 kb insert and 1 kb open reading frame carried no significance in the nucleotide sequence of known fibrinolytic enzyme from Bacillus serovars. The recombinant cell harboring the novel gene involved in fibrinolysis was subjected to protein purification. The molecular mass of the purified fibrinolytic enzyme was determined to be 31864 Dalton, which was highly in accordance with the molecular mass(33 kDa) of the fibrinolytic gene deduced from the insert. The fibrinolytic enzyme was Purified 50.5 folds to homogeneity in overall yield of 10.7% by DEAE Sephadex A-50 ion exchange, 85% ammonium sulfate precipitation, Sephadex G-50, Superdex 75 HR FPLC gel filtration. In conclusion, a novel fibrinolytic gene from Bacillus subtilis was identified and characterized by cloning a genomic library of Bacillus subtilis into pBleuscript. For the soybean fermented by this strain, it is found that there increased assistant protein about 20% compared to the soybean not fermented and increased about 30% according to amino acid analysis and, in particular, essential amino acid increased about 40%. When keeping this fermented soybean powder at room temperature for about 70days, it showed very high stability maintaining almost perfect activity and, therefore, it gave us great suggestion its possibility of development as a new functional food.

• 생명과학회지
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• 제17권5호
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• pp.606-612
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• 2007

혈전(fibrin clot)은 심혈관계 질환을 일으키는 주요 인자로서 전신의 미세동맥이나 모세혈관 내에서 형성되어 주의 조직이나 장기에 혈류의 공급방해가 생겨 허혈, 경색, 나아가 괴사까지도 발생시킨다. 혈전이 원인이 되어 발생한 심혈관계 질환을 예방 혹은 치료할 목적으로 기존으로 사용되고 있는 항혈전제(antithrombolytic drug)나 혈전용해제(thrombolytic drug)의 개발을 위해 많은 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 치료목적으로 사용할 혈전용해제를 분리하고자 Protaetia brevitarsis의 maggot로부터 ammonium sulfate 분획과 desalting column을 이용하여 fibrinolytic protease를 분리하고 생화학적 특성을 조사하였다. 활성의 최적 pH는 9.0였고 최적온도는 $50^{\circ}C$였다. pH 7.0-9.0 사이와 온도 $60^{\circ}C$이하에서는 비교적 활성이 안정성을 나타냈다. 효소활성이 phenylmethanesulfonyl fluoride에 의해 강하게 저해되고 있는 것으로 보아 serine protease로 추정되며 금속이온에 의한 영향을 조사해 본 결과 $Ca^{2+}$과 $Zn^{2+}$에 의해서는 저해되지만 $Mg^{2+}$와 $Fe^{2+}$에 의해서는 저해를 받지 않았다.