• 한국균학회지
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• 제32권2호
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• pp.125-129
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• 2004

섬유소분해효소(CMCase)를 산업적으로 이용하기 위한 기초자료를 제공하고자 섬유소분해능이 우수한 L. japonicus로부터 CMCase를 분리 정제하였다. L. japonicus의 배양액으로부터 4단계를 거쳐 분자량이 42 kDa인 CMCase를 분리 정제하였다. 이 효소는 pH 6.0에서 최적의 활성을 보여주는 acidic CMCase로서 $30^{\circ}C$에서 최대 활성을 나타냈다. EDTA에 의해 활성이 저해되는 것으로 보아 metalloenzyme으로 추정되며, SDS에 의해 저해되는 것으로 보아 S-S기를 갖고 있는 효소로 판단된다. $Al_{2}(SO_{4})_{3}$와 $BaCl_{2}$에서는 효소 활성이 높았으나 그 이외의 금속염에서는 효소 활성이 낮았다.

• 한국균학회지
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• 제33권2호
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• pp.75-80
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• 2005

섬유소분해능이 우수한 L. roseoalbus로부터 분리 정제한 CMCase의 활용에 대한 기초적인 자료를 제공하고자 실험하여 L. roseoalbus의 배양액으로부터 4단계를 거쳐 분자량이 28.5 kDa인 CMCase를 분리 정제하였다. 이 효소는 pH 4.0에서 최적의 활성을 보여주는 acidic CMCase로 $30^{\circ}C$에서 최대 활성을 나타냈다. EDTA에 의해 활성이 저해되는 것으로 보아 metalloenzyme으로 추정되며, PMSF에 의해 저해되는 것으로 보아 serine 잔기를 갖고 있는 효소로 판단된다. $Al_{2}(SO_{4})_{3}$와 $FeSO_{4}$에서는 효소활성이 높았으나 $CaCl_{2}$와 $Na_{2}MoO_{4}$에서는 효소 활성이 낮았다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제42권3호
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• pp.107-112
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• 1999

A carboxymethyl-cellulase (CMCase) was purified from the culture supernatant of Bacillus sp. KD1014 by ultrafiltration, ammonium sulfate precipitation, and a series of chromatography on QAE-Sephadex A-50, hydroxylapatite and Sephadex G-75. The purified CMCase was a single protein of 32 kDa, showed an optimum activity at $60^{\circ}C$ and pH 6.0, and had a half-life of 23 min at $70^{\circ}C$. The enzyme activity was not influenced by metal ions such as $Mg^{2+},\;Fe^{3+},\;K^+,\;Zn^{2+}$, and $Cu^{2+}$ at a concentration of 1.0 mM, partially inhibited by $Mn^{2+}$ and $Ag^+$, and significantly inhibited by pentachlorophenol (PCP). The purified enzyme showed a 3.9-times higher activity on lichenan than on CMC, but hardly cleaved xylan, starch, avicel, laminarin, filter paper and levan. The results of activity staining of the purified enzyme separated by native and denaturing gel electrophoresis suggested that the CMCase might exist in dimeric, oligomeric or aggregated form as well as in monomeric form. The enzymatic cleavage products from cellotetraose indicated that the CMCase possessed transglycosylation activity.

• 미생물학회지
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• 제44권1호
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• pp.69-73
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• 2008

대두가 발효된 청국장에는 미생물, 다양한 효소와 생리활성물질이 존재한다. 청국장의 탄수화물을 분해하는 cellulase에 대한 연구는 많지 않다. Oligosaccharide는다양한 생리활성을 지니고 있다. Congo red test 및 활성염색을 통해, 효소액이 cellulase를 포함하는 것을 확인했다. 청국장 발효 균주 Bacillus licheniformis B1이 분비하는 cellulase활성의 최적 pH와 온도는 각각 10과 $40^{\circ}C$이었다. TLC분석을 통해 효소액은 carboxymethyl cellulose (CMC)를 분해하여 2탄당 이상을 생성함을 확인하였다. 본 균주를 이용해서 제조한 보리 청국장에서는 효소의 활성이 증가되었다. 본 균주의 cellulase 유전자를 클로닝하여 분석한 결과, 본 효소는 ${\beta}$-1,4-glucanase였으며, 전체 coding 영역 $10{\sim}460$번째 아미노산 영역 중, 32군데서 polymorphism을 보였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제15권5호
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• pp.346-351
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• 1987

Clostridium thermocellum의 cellulase 유전자를 pBR322를 이용하여 Escherichia coli에 cloning하였다. 삽입된 Hind III 분해 DNA 단편의 크기는 약 1. 8kb였으며 이미 알려진 C. themocellum의 cellulase gene과는 다른 제한효소 분해위치를 가진 새로운 cellulase gene으로서 E, coli에서 CMCase와 FPase 활성을 나타내었다. 이 유전자는 생육의 전시기를 통해 표현되었고 고온성 cellulase의 구조적, 기능적 특성이 그대로 유지되었을 뿐만 아니라 상당량이 세포밖으로 분비되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제9권1호
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• pp.44-49
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• 1999

Cellulase production by fed-batch cultivation of Trichoderma reesei Rut C30 with various initial concentrations of Solka Floc in 1 % wheat bran-containing medium was investigated. The cellulase activity and productivity increased with initial Solka Floc concentration up to 5%. When a total Solka Floc concentration of 90 g/l was used for cellulase production, CMC (carboxymethyl cellulose) and FP (filter paper) activities, productivity, and yield were 359.7 U/ml, 30.61 U/ml, 161 FPU $L^{-1}$ $h^{-1}$, and 340 FPU $g^{-1}$, respectively. It was important to maintain a high cell concentration during cellulase production to obtain high cellulase activity and productivity. Cellulase powder was prepared by ammonium sulfate precipitation: FP activity was 396.7 U/g and CMC activity was 6481 U/g.

• Mycobiology
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• 제37권4호
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• pp.267-271
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• 2009

A fungal strain producing a high level of cellulase was selected from 320 fungal isolates and identified as Aspergillus sp. This strain was further improved for cellulase production by sequential treatments by two repeated rounds of $\gamma$-irradiation of $Co^{60}$, ultraviolet treatment and four repeated rounds of treatment with N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine. The best mutant strain, Aspergillus sp. XTG-4, was selected after screening and the activities of carboxymethyl cellulase, filter paper cellulase and $\beta$-glucosidase of the cellulase were improved by 2.03-, 3.20-, and 1.80-fold, respectively, when compared to the wild type strain. After being subcultured 19 times, the enzyme production of the mutant Aspergillus sp. XTG-4s was stable.

• 한국산림과학회지
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• 제105권2호
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• pp.261-267
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• 2016

화석연료의 고갈 문제로 인하여 다양한 대체에너지가 개발 중이며 본 연구에서는 바이오에탄올 연구의 초석으로 사용하기 위해 곤충의 효소를 연구하였다. 북방수염하늘소(Monochamus saltuarius Gebler)가 지닌 cellulase (MsGHF45) 유전자를 Kluyveromyces lactis에 형질전환 시켰다. 형질전환 된 효모는 활성이 있는 cellulase 효소를 성공적으로 생산하였다. 재조합 MsGHF45의 분자량은 SDS-PAGE와 western blot을 통하여 확인하였다. 효소의 활성은 기질로써 carboxymethyl cellulose를 첨가한 native-PAGE를 통해서 검증하였다. 효소 활성의 최적조건을 알아본 결과, pH는 5에서, 온도는 $40^{\circ}C$에서 나타났다. 바륨이온($Ba^{2+}$)과 철이온($Fe^{2+}$)은 효소활성을 저해하지 않았으나, 칼슘이온($Ca^{2+}$), 코발트이온($Co^{2+}$), 구리이온($Cu^{2+}$), 수은이온($Hg^{2+}$), 마그네슘이온($Mg^{2+}$), 망간이온($Mn^{2+}$) 그리고 아연이온($Zn^{2+}$)은 활성을 저해하였다. 특히, 수은이온은 효소활성을 66.5% 감소시켰다. 본 연구는 다양한 효소를 이용한 biofuel 연구에 참고자료로 사용될 것이다.

• Mycobiology
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• 제39권2호
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• pp.103-108
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• 2011

Amylases and cellulases are important enzymes that can be utilized for various biological activities. Ten different wild Nigerian mushrooms (Agaricus blazei, Agaricus sp., Corilopsis occidentalis, Coriolus versicolor, Termitomyces clypeatus, Termitomyces globulus, Pleurotus tuber-regium, Podoscypha bolleana, Pogonomyces hydnoides, and Nothopanus hygrophanus) were assayed for production of these secondary metabolites. The results revealed that most of the tested wild fungi demonstrated very good amylase and cellulase activities. With the incorporation of carboxymethyl-cellulose (a carbon source) into the culture medium, Agaricus blazei had the highest amylolytic activity of 0.60 unit/mL (at $25^{\circ}C$, pH 6.8). This was followed in order by P. tuber-regium and Agaricus sp. with 0.42 and 0.39 unit/mL, respectively ($p {\leq} 0.05$). Maltose and sucrose supplementation into the submerged liquid medium made N. hygrophanus and P. hydnoides to exhibit very low amylase activities of 0.09 and 0.11 unit/mL, respectively. Introducing peptone (an organic nitrogen source) into the basal medium enhanced the ability of C. versicolor to produce a cellulase value of 0.74 unit/mL. Other organic nitrogen sources that supported good cellulase activities were yeast extract and urea. Sodium nitrate (inorganic nitrogen source) generally inhibited cellulase production in all mushrooms. The best carbon source was carboxymethyl-cellulose, which promoted very high cellulase activity of 0.67 unit/mL in C. versicolor, which was followed in order by P. tuber-regium, T. chypeatus, and C. occidentalis ($p {\leq} 0.05$). Sucrose was the poorest carbon compound, supporting the lowest values of 0.01, 0.01, and 0.14 unit/mL in P. hydnoides, A. blazei, and Agaricus sp., respectively.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제34권4호
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• pp.311-317
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• 2006

식물생육을 촉진하고 고추역병균을 방제하는 다기능 PGPR 균주 Bacillus subtilis AH18 항진균성 cellulase 유전자를 PCR을 이용해 pUC18과 재조합 후 E. coli DH5$\alpha$에 cloning하여 E. coli내에 발현시켰으며, 그 형질전환 균주를 E. coli DH5$\alpha$(pCM 41)이라 명명하였고, 발현된 cellulase를 ce/H라 하였다. E. coli DH5$\alpha$(pCM 41)의 inset 부위는 B. subtilis AH18의 1,582 bp 유전자를 포함하며 cellulase의 유전자는 1,524 bp로 508개의 amino acid가 암호화된 것으로 추정되었고, CMC를 함유한 SDS-PAGE의 방법으로 약 55 kDa의 분자량을 확인하였다. B. subtilis AH18이 가지는 ce/H는 3종의 대표적인 Bacillus spp.들의 cellulase 유전자의 DNA와 아미노산 배열이 98% 이상 유사하였으며, CMC(carboxymethyl-cellulose) 뿐만 아니라, 불용성 섬유소인 Avicel, filter paper(Whatman No. 1) 특히 고추역병균인 Phytophthora capsici의 건조 cell wall도 분해하였다. 또한 colH의 cellulase는 $50^{\circ}C$에서 효소활성이 가장 높았으며, 최적 pH는 pH 6.0이었다. 그리고 $AgNO_3$ 또는 $CoCl_2$ 첨가시 활성이 1.7배, 2배 정도 증가하였고 $HgC1_2$ 첨가시는 활성이 20%까지 떨어졌다. 또한 여러 화학 저해제들 중 Sodium azide 또는 Hydroxy urea는 효소 활성을 증가시켰으며, CDTA 또는 EDIA는 섬유소분해능을 감소시켰다. 이들의 결과는 고추역병균 P. capsici의 생육을 억제하는 B. subtilis AM18의 진균세포벽 용해성 cellula의 효소학적 특성을 구명한 것이라고 할 수 있다.