• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권4호
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• pp.345-351
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• 1998

다양한 중합도의 키토산올리고당의 생산에 적합한 효소원을 개발하기 위해서 23종의 시판효소와 토양에서 분리한 8종의 Bacillus sp.와 1종의 Aspergillus sp.가 생산하는 조효소에서 키토산 분해효소의 활성을 검색하였다. 각 효소의 키토산에 대한 가수분해활성은 탁도의 변화, 반응 후에 생성되는 침전물의 양, 총환원당 생성능력, 점도의 감소 속도 등을 기준하여 평가하였다. 시험한 효소원 가운데서 키토산에 대한 강한 분해활성을 가지는 효소는 P2l이 생산하는 것이었다. 이 균주가 생성하는 chitosanase는, HPLC와 TLC에 의한 분해산물의 분석과, 점도 변화의 측정과 활성염색 등에 근거하여, 주로 내부 가수분해활성을 갖는 것으로 판단되었다. 이 효소는 키토산 올리고당의 생산에 적합한 효소 소재로 가능성이 큰 것으로 평가되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권4호
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• pp.358-361
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• 2009

The purified endochitosanase(Mw 41 kDa) from bacterium Bacillus cereus D-11 hydrolyzed chitooligomers $(GlcN)_{5-7}$ into chitobiose, chitotriose, and chitotetraose as the final products. The minimal size of the oligosaccharides for enzymatic hydrolysis was a pentamer. To further investigate the cleavage pattern of this enzyme, chitooligosaccharide alcohols were prepared as substrates and the end products of hydrolysis were analyzed by TLC and HPLC. The chitosanase split $(GlcN)_4GlcNOH$ into $(GlcN)_3+(GlcN)_1GlcNOH$, and $(GlcN)_5GIcNOH$ into $(GlcN)_4+(GlcN)_1GlcNOH$ and $(GlcN)_3+(GlcN)_2GlcNOH$. The heptamer $(GlcN)_6GlcNOH$ was split into $(GlcN)_5$ [thereafter hydrolyzed again into $(GlcN_3+(GlcN)2]+(GlcN)_1GlcNOH$, $(GlcN)_4+(GlcN)_2GlcNOH$, and $(GlcN)_3+(GlcN)_3GlcNOH$, whereas $(GlcN)_{1-3}GlcNOH$ was not hydrolyzed. The monomers GlcN and GIcNOH were never detected from the enzyme reaction. These results suggest that D-11 chitosanase recognizes three glucosamine residues in the minus position and simultaneously two residues in the plus position from the cleavage point.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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• pp.563-566
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• 2000

키토산으로부터 키토산 올리고당을 생산하기 위한 유용 효소원을 개발하기 위해서 토양에서 4종의 미생물을 분리하였으며, 가장 높은 활성의 chitosanase를 생산하는 Bacillus sp. HSB-21 균주를 선정하였다. 분리균주로부터 생산된 chitosanase는 endo-type의 효소로 분자량이 약 21,000이었다. 최적 pH와 온도는 각각 5.5, $50^{\circ}C$이었으며, pH $3{\sim}8$ 범위와 $40^{\circ}C$까지 비교적 안정한 효소로 나타났다. 본 효소는 키토산을 분해하여 단당을 형성하지 않았으며 주로 $2{\sim}8$당을 포함하는 키토산 올리고당을 만들었다. 그러므로 본 효소는 고중합도 키토산 올리고당의 생산을 위한 응용 가능성이 큰 것으로 판단된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제40권5호
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• pp.369-374
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• 1997

키토산으로부터 고중합도 키토산올리고당을 얻기 위해서, 해안가 갯벌토양 중에서 chitosan 분해활성이 강한 균주를 선발하였다. 선발된 균주를 Bergey's Manual of Systematic Bacteriology을 토대로 형태적, 생화학적 특성을 동정한 결과, 그람 양상, 간상 $(0.4-0.6{\times}1.6-2.2{\mu}m)$, catalase 양상, 운동성 양성이었으며 pH 4.5-11.0과 2% NaCl을 함유한 배지에서 성자하였고, $42^{\circ}C$ 이하에서 성장하였다. 이들 균주의 DNA를 PAPD PCR 분석하여 동정하였다. 이 결과를 종합하여, 가장 강한 내부가수분해를 보인 균주 P16을 Bacillus sp.로 잠정 분류하고 이를 최종적으로 Bacillus sp. P16으로 명명하였다. 이 균주의 배양 상등액은 키토산에 대해 강한 액화능을 보였으며, 키토산 용액의 점성을 신속히 감소시켰다. 이 균주가 생산하는 키토산분효소는 TLC, HPLC, viscometry 등의 분석결과를 보건대 중합도 2-7의 올리고당을 생산하는 endo-splitting type의 endochitosansane인 것으로 보였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제13권6호
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• pp.960-968
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• 2003

A bacterial isolate showing a strong endochitosanase activity was isolated from soil and then characterized. The isolate was identified and designated as Bacillus cereus P16, based on morphological and biochemical properties, assimilation tests, cellular fatty acids pattern, along with 16S rRNA gene sequence. The optimized medium for producing extracellular chitosanase in a batch culture contained 1% tryptone, 0.5% chitosan, and 1% NaCl (pH 7.0). Powder chitosan and tryptone served the best as carbon and nitrogen sources, respectively, for the chitosanase production. Chitosanase activity was the highest when culture was completed at $37^{\circ}C$ among various temperatures ($20-42^{\circ}C$) tested in a shaking incubator (200 rpm). The levels of chitosanase activity in the culture fluid were 2.0 U/ml and 3.8 U/ml, respectively, when incubated in a flask for 60 h and in a jar fermenter for 24 h. The culture supernatant showed a strong liquefying activity on the soluble chitosan. The viscosity of 1% chitosan solution, that was incubated with the culture supernatant, was rapidly decreased, suggesting the secretion of endochitosanolytic enzymes by P16. The culture fluid revealed six endo-type chitosanase isozymes, two major (38 and 45 kD), and four minor (54, 65, 82, and 96 kD) forms by staining profile. The crude enzymes were very stable, and full activity was maintained for 4 weeks at $4^{\circ}C\;or\;-20^{\circ}C$ in the culture supernatant, suggesting a highly desirable stability rate for making an industrial application of the crude enzymes. The supernatant also cleaved the insoluble chitosan powder, but the hydrolysis rate was much lower. The enzymic degradation products of chitosan contained $(GlcN)_n$ (n=2-8). The concentration of chitosan in the reaction mixture of the crude enzyme affected the chitooligosaccharides composition of the hydrolysis products. When the higher concentration of chitosan was used, the higher degree of polymerized chitooligosaccharides were produced. By comparison with other commercial chitosanase preparations, P16 was indeed found to be a valuable enzyme source for industrial production of chitooligosaccharides from chitosan.