• 미생물학회지
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• 제22권2호
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• pp.77-84
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• 1984

This examined some conditions for the induction of ${\beta}$-D-galactosidase synthesis in Candida kefyr CBS 834. The optimal pH, temperature, and inoculum size either for growth or${\beta}$-D-galactosidase synthesis were 5.5, $30^{\circ}C$ and above 0.2 at A610nm, respectively. Enzyme activity began to increase at 2h after the addition of inducer, and continued to increase linearly up to $2{\sim}3h$ before reaching stationary phase, and thereafter its activity was decreased. ${\beta}$-D-galactosidase was induced either by lactose or galactose but not either by glucose or ethanol. The greater activity of ${\beta}$-D-galactosidase on galactose than on lactose indicated that the former might be natural inducer for ${\beta}$-D-galactosidase synthesis. The rate of its induction as a function of lactose concentration showed that enzyme activity increased linearly above 4mM, while it was very low below that. Glucose represed the induction of ${\beta}$-D-galactosidase, and the period of adaptation to inducer from other carbon sources was relatively short.

• 미생물학회지
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• 제27권3호
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• pp.181-187
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• 1989

Lactobacillus casei SW-M1으로부터 lactose 이용 pPLac Plasmid를 분리하였다. 이 plasmid에 lactose이용 유전자가 존재하는지를 확이하기 위하여 plasmid curing을 실시한 결과, acriflavin 8mg/ml 과 11 mg/ml EtBr를 처리한 후 , 3차 접종 배양의 경우에 curing 빈도가 가장 높았다. Lac와 plasmid가 cured 된 $Lac^{+}$strain의 당 이용능을 조사한 결고, glucose lactosidasedldydsmd은 불변이나, lactosedldydsmd만이 $Lac^{+}$strain에서 감소하였다 pPLac plasmid의 lactose 분해능은 $\beta$-galactosidase 에 의한 것이 아니고, phospho-$\beta$-galactosidase 에 의한 것으로 확인되었다. $Lac^{+}$strain의 carbohydrate가 막투과시 PTS과 관련이 있는가를 조사한 결과ㅏ lactose-PTS가 가장 활성이 높았으며, 그 다음이 galactose-PTS, glucose-PTS 로 나타났다. 그러므로 lactose는 lactose-PTS(lactose-phosphotransferase system)에 의하여 glucose와 galactose-6-phosphate로 분해됨을 알 수 있었다. Phospho-$\beta$-galactosidase의 induction 실험에서는 galactoserk 가장 높은 induction 효과를 보여 주었으며, lactose와 glucose는 높은 수준의 induction을 나타내었으며, IPTG는 induction 효과가 없었다. Glucosedh lactose 배지에서 L. casie는 diauxic growth나 phospho-$\beta$-galactosidase합성을 조사한 결과, catabolite repression을 받지 않는 것으로 나타났다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권12호
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• pp.1968-1976
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• 2006

Recombinant E. coli ACV 1003 (recA:: lacZ) was used to measure low concentrations of DNA-damaging chemicals, which produce $\beta$-galactosidase via an SOS regulon system. Very low $\beta$-galactosidase activities of less than 0.01 unit/ml, $\beta$-galactosidase produced through an SOS response corresponding to the 10 ng/ml (ppb) of DNA damaging chemicals in the environment, can be rapidly determined by using an alternative interferometric biosensor with optically flat thin films of porous silicon rather than by the conventional time-consuming Miller's enzyme assay as well as the ELISA method. fu order to enhance the sensitivity in the interferometry, it needs to obtain more uniform distribution and higher biolinking efficiency, whereas interferometric sensing is rapid, cheap, and advantageous in high throughput by using a multiple-well-type chip. In this study, pore size adjusted to 60 nm for the target enzyme $\beta$-galactosidase to be bound on both walls of a Si pore and a calyx crown derivative was apllied as a more efficient biolinker. Furthermore, anti-$\beta$-galactosidase was previously functionalized with the biolinker for the target $\beta$-galactosidase to be specifically bound. When anti-$\beta$-galactosidase was bound to the calyx-crown derivative-linked surface, the effective optical thickness was found to be three times as high as that obtained without using anti-$\beta$-galactosidase. The resolution obtained was very similar to that afforded by the time-consuming ELISA method; however, the reproducibility was still unsatisfactory, below 1 unit $\beta$-galactosidase/ml, owing to the microscopic non-uniform distribution of the pores in the etched silicon surface.

• Applied Biological Chemistry
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• 제36권3호
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• pp.191-196
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• 1993

본 연구는 합성기질인 $X-{\alpha}-Gal$를 이용하여 발효유 및 유제품내의 Bifidobacteria 생균수를 측정할 목적으로 하였다. 젖산균과 Bifidobacteria의 ${\alpha}-galactosidase$ specific activity를 측정한 결과 Bifidobacteria 균주에서는 높은 ${\alpha}-galactosidase$ activity를 가지고 있었으며, 그 중 Bif. longum KCTC 3215의 specific activity는 8.57 unit/mg protein으로 가장 높게 나타났다. Lactobacillus, Streptococcus, Pediococcus와 Leuconostoc 균주에서는 활성이 미약하거나 없었다. 합성기질인 $X-{\alpha}-Gal$을 MRS agar 배지에 $100{\;}{\mu}M$ 첨가한 결과 Bifidobacteria는 blue colony로, Lac. bulgaricus, Lac. casei와 Leu. mescenteroides 균주는 light blue colony로, 그 외 젖산균에서는 white colony로 나타났다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제9권4호
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• pp.207-212
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• 1981

토양에서 분리된 여러가지 곰팡이류 가운데 $\beta$-galactosidase 분비력이 강하고 중성부근에서 효소안정성이 높은 Penicillium sp. 균주를 $\beta$-galactosidase 생산균주로 선정하였다. 이 균주는 밀기울고체배지에서 3$0^{\circ}C$ 72시간 배양에서 galactosidase 분비력이 가장 높았으며 질소원 첨가배지에서 질소원의 종류에 따라 14%~85%까지 증가되었다. 고체배지에서 얻은 효소추출액을 ammonium sulfate fractionation, SP-Sephadex C-50 chromatography, ultrogel AcA44 filtration, hrdroxrapatite chromatography등에 의하여 비활성도는 101 units/mg protein으로 5050배 정제되었다. 최종적으로 정제된 galactosidase는 analytical ultracentrifuge에서 단일단백으로 Schlieren pattern을 나타냈고 Disc electrophoresis에서는 단일 band로서 전기영동되었으며 영동된 $\beta$-galactosidase 활성 band와 일치하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제31권2호
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• pp.151-156
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• 2003

토양으로부터 세포외로 $\beta$-galactosidase를 분비 생산하는 방선균 YB-10이 분리되었으며, 분리균의 배양ㆍ형태ㆍ생리적 특성을 조사한 결과 Streptomyces속 균주로 확인되었다. 분리균의 배양상등액을 30%~70% ammonium sulfate로 처리하고 투석하여 얻은 $\beta$-galactosidase를 조효소액으로 사용하였을 때 para-nitrophenyl-$\beta$-D-galactopyranoside (pUP$\beta$Gal)는 pH 6.0과 6$0^{\circ}C$의 반응조건에서 가장 잘 분해되었으며, lactose는 galactose와 glucose로 가수분해되는 것으로 확인되었다. 분리균이 생산하는 $\beta$-galactosidase는 galactose에 의해 lactose와 pNP-$\beta$Gal의 가수분해 활성이 모두 저해되었으나, glucose에 의해서는 lactos의 가수분해 활성만 저해되었다. 특히 pUP-$\beta$Gal의 가수분해 활성은 glucose에 의해 약 1.8배 증진되었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제17권12호
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• pp.1751-1757
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• 2004

Recombinant heterologous proteins can be produced as insoluble aggregates partially or perfectly inactive in Escherichia coli. One of the strateges to improve the solubility of recombinant proteins is fusion with a partner that is excellent in producing soluble fusion proteins. To improve the production of soluble $\beta$-galactosidase, the gene of Thermus thermophilus KNOUC112 $\beta$-galactosidase (KNOUC112 $\beta$-gal) was fused with thioredoxin gene, and optimization of its expression in E. coli TOP10 was performed. KNOUC112 $\beta$-gal in pET-5b was isolated out, fused with thioredoxin gene in pThioHis C, and transformed to E. coli TOP10. The $\beta$-galactosidase fused with thioredoxin was produced in E. coli TOP10 as dimer and trimer. The productivity of fusion $\beta$ -galactosidase expressed via pThioHis C at 37$^{\circ}C$ was about 5 times higher than that of unfused $\beta$-galactosidase expressed via pET-5b at 37$^{\circ}C$. Inclusion body of $\beta$-galactosidase was formed highly, regardless of the induction by IPTG when KNOUC112 $\beta$ -gal was expressed via pET-5b at 37$^{\circ}C$. Fusion $\beta$ -galactosidase expressed at 37$^{\circ}C$ via pThioHis C without the induction by IPTG was soluble, but the induction by IPTG promoted the formation of inclusion body. Lowering the incubation temperature for the expression of fusion gene under 25$^{\circ}C$ prevented the formation of inclusion body, optimally at 25$^{\circ}C$. 0.07 mM of IPTG was sufficient for the soluble expression of fusion gene at 25$^{\circ}C$. The soluble production of Thermus thermophilus KNOUC112 $\beta$-galactosidase could be increased about 10 times by fusion with thioredoxin, and optimization of incubation temperature and IPTG concentration for induction.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제15권2호
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• pp.84-88
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• 1987

Poly(ethylene glycol)/salt가 형성하는 액상 2상계에서 균체내 효소인 $\beta$-galactosidase 분리를 최적화하는 실험을 수행하였다. L. sporogenes에 의해 생산된 $\beta$-galactosidase의 분획은 2상계를 형성하는 PEG 분자량이 작을수록 상층부로 이동하였으며, 상층부 PEG 농도가 증가할 때 salting-out 현상이 나타나서 단백질 뿐아니라 $\beta$-galactosidase는 상층부로 크게 이동하였다. 또한 균체내 효소 정제에서 문제가 되는 세포벽잔사(cell debris)들은 조성이 binodial line에 접근할수록 효소 fraction과 반대방향으로 이동되었다. PEG-salt를 이용한 $\beta$-galactosidase 분리는 조성을 binodial line레 접근시키면서 동시에 상층부의 부피를 줄이는 것이 효과적이었다. PEG1000, 300을 각각 단계적으로 이용한 2단계 추출(two-step extraction)로써 세포벽 잔사, bulk protein, 색소물질 및 핵산 등을 제거할 수 있었으며, 이때 효소의 회수율은 74%, 단백질 회수율 35%로서 정제도는 2 배 이상의 효과를 보였다.

• 한국식품과학회지
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• 제25권6호
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• pp.689-693
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• 1993

${\alpha}-galactosidase$는 raffinose와 stachyose 등의 ${\alpha}-galactoside$ 결합을 분해하는 효소이다. Raffinose와 stachyose는 특히 두류에 다량 존재하는데 이들 당은 섭취후 복부팽만감의 원인 물질로 발표되었는가 하면 한편으로는 비피더스균 증식인자로 최근에 보고된 바 있기 때문에 이들 당의 인체 건강에 대한 재평가가 요구되고 있다. 본 연구에서는 이에 대한 기초 자료로 사용하기 위하여 한국인으로부터 분리된 Bifidobacterium sp. Int-57이 생산하는 ${\alpha}-galactosidase$의 효소 특성을 조사하였다. Bifidobacterium sp. Int-57은 여러 종류의 다른 장내 세균에 비하여 높은 ${\alpha}-galactosidase$ 활성을-보유하고 있고 raffinose에 의하여 효소 생산이 증진되었다. 세포의 음파 파쇄후 DEAE-celluose와 Sepharose 6B gell filtration을 거쳐 부분정제한 효소를 사용하여 PNP-${\alpha}-galactosidase$에 대한 작용을 분석한 결과 최적 pH는 7.0, 최적온도는 $40^{\circ}C$ 였고 금속이온을 5mM 농도로 처리하였을 때 효소활성을 $CoCl_{2}$는 33%, $CuCl_{2}$는 21% 저해하였다. 또한 얻어진 효소는 실제 기질로써 raffinose와 stachyose를 잘 분해하는 것으로 나타났다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제17권6호
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• pp.587-592
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• 1989

토양으로부터 분리한 호알카리성 Bacillus sp. YS-309의 조효소액을 조제하고 제핵산, ammonium sulfate 침전, DEAE-cellulose column chromatography, Sephacryl S-200 gel-filtration, DEAE-Sephadex A-50 chromatography 등을 단계적으로 수행하여 6.9배 정제된 순도 98%의 정제효소를 얻었으며, 활성염색을 실시하여 정제한 효소단백질이 $\beta$-galactosidase임을 확인하였다. 정제효소의 분자량은 205,000으로 monomer의 분자량이 56,000인 동일크기의 tetramer로 구성되어 있다고 판단되었다.