• 한국미생물·생명공학회지
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• 제29권4호
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• pp.201-205
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• 2001

자연계로부터 locust bean gum이 들어 있는 선택배지에서 투명환을 형성하는 mannan 분해능을 갖는 미생물을 스크링 하였고 이를 Aeromonas sp. 로 동정하였다. Aero monas sp. 로부터 염색체 DNA를 분리하여 EcoRI으로 절단하여 대장균에 형질전환한 후 대장균 콜로니 주위에서 locust bean gum을 분해하여 투명환을 형성하는 대장균을 찾아냈다. 형질전환된 대장균으로부터 플라스미드를 분리하여 동일한 제한효소를 처리하여 확인한 결과 10 kd의 Aeromonas sp. 염섹체 DNA에 $\beta$-mannanase 유전자 존재하였다. 대장균에서 발현된 $\beta$-mannanase 의최적 반응 pH와 최적 반응온도는 각각 6.0과 $50^{\circ}C$로서 모균인 Aeromonas sp. 와 동일하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제32권3호
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• pp.212-217
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• 2004

Glycosyl hydrolase family 26에 속하는 Bacillus subtilis WL-7 mannanase를 코드하는 유전자를 대장균에서 과잉 발현하였다. 아미노 말단의 signal peptide를 포함하거나 포함하지 않은 mannanase 유전자를 각각 pET24a(＋)에 도입하여 재조합 플라스미드 pETMAN과 pENS7를 제조하였다. 이들 플라스미드를 함유하는 Escherichia coli BL21(DE3)에서 mannanase를 발현시킨 결과 signal peptide가 제거된 mannanase유전자의 발현량이 매우 높았다. 그러나 배양온도 $37^{\circ}C$에서 pENS7를 함유한 재조합 대장균에서 과잉 발현된 mannanase는 대부분이 불활성 형태로 존재하였으며, 배양온도를 $31^{\circ}C$이하로 하였을 때 수용화 형태의 효소량이 증가하면서 효소활성이 높아졌다. IPTG에 의해 발현된 재조합 대장균의 균체파쇄 상등액 중에 존재하는 mannanase 활성은 배양온도 $25^{\circ}C$～28$^{\circ}C$에서 가장 높았으며, 전체 단백질량을 기준으로 볼 때는 배양온도 $31^{\circ}C$에서 비활성이 가장 높은 것으로 확인되었다.

• KSBB Journal
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• 제11권5호
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• pp.565-571
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• 1996

Aspergillus oryzae A Tee 2114를 사용하여 $\beta$-mannanase의 생산에 영향을 주는 배지성분의 최적 화를 수행하였다. 탄소원인 locust bean gum의 농 도를 달리하여 발효를 수행하였다. Locust bean gum의 농도가 20 g/L 이상일 때는 초기의 점도가 높아 혼합이 거의 되지 않아 초기에 $\beta$-mannanase 의 생산이 지 연되는 현상이 나타났고. Locust bean g gum의 농도가 증가할수록 $\beta$-mannanase의 역가와 균체농도가 비례척으로 증가하였다. Locust bean gum 10 g/L 배지에서 여러 가지 질소원이 $\beta$-mann anase의 생산에 미치는 영향을 살펴 본 결과,B-man n nanase의 역가는 무기질소원 중에서는 $(NH-4)_2SO_4$가 좋았으며 유기질소원 중에서는 malt extract가 가장 좋았다. 여러 가지 무기엽의 최적화를 수행한 결과 KH,PO.가 $\beta$-mannanase의 생산에 중요한 인자임을 알 수 있었다. 배지최적화 결과 최적배지 로 locust bean gum 10 giLt malt extract 3 g/L, $(NH-4)_2SO_4 2 g/L, KH_2PO_4$ 10 g/L이 결정되었으며 이때 $\beta$mannanase의 역가는 거의 6 unit/mL에 접 근하였다. 최적배지를 사용하여 발효조에서 배양을 수행하였다. 발효조의 흔합효과로 배양초기에 나타 나는 $\beta$-mannanase 생산 지 연현상을 감소시 킬 수 있었고 배양시간도 단축할 수 있었다. 27시간 배양 한 후 $\beta$mannanase의 역가 9.7 unit/mL와 비 $\beta$-mannanase의 역가 1.9 unit/mg-cell-을- 얻었다. 이 때, 생산성은 0.36 unit/mL. h이었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제25권2호
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• pp.212-217
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• 1997

A strain of Bacillus sp. WS-14 was isolated from soil. Medium optimization for ${\beta}-mannanase$ production by Bacillus sp. WS-14 was performed. Effect of various carbon sources on ${\beta}-mannanase$ production was investigated and locust bean gum was the most effective for ${\beta}-mannanase$ production. ${\beta}-mannanase$ activity and cell growth increased with increasing the concentration of locust bean gum, however, the amounts were not significant. Among nitrogen sources, soytone was the most effective for ${\beta}-mannanase$ production. Inorganic compounds such as $KH_2PO_4,\;NaCl\;Na_2CO_3\;and\;MgSO_4{\cdot}7H_2O\;on\;{\beta}-mannanase$ production were optimized for ${\beta}-mannanase$ production. Locust bean gum of 10.0 g/l, soytone of 5.0 g/l, $KH_2PO_4$ of 2.0 g/l, NaCl of 10.0 g/l, $MgSO_4{\cdot}7H_2O\;of\;0.2\;g/l,\;Na_2CO_3$, of 2.0 g/l were selected as optimum content. Production of ${\beta}-mannanase$ by using the optimum medium was carried out. The maximum ${\beta}-mannanase$ activity of 20.8 unit/ml could be obtained after 14 h fermentation which corresponed to the productivity of ${\beta}-mannanase$ of 1.48 unit/ml-h.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제31권1호
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• pp.57-62
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• 2003

토양으로부터 $\beta$-mannanase활성이 우수한 균주를 분리하여 형태학적, 생화학적 동정과정을 거쳐 Bacillus subtilis JS-1으로 동정하였다. 분리균이 생산하는 $\beta$-mannanase 효소의 최적활성은 55$^{\circ}C$와 pH 5.0이었다. 탄소원이 다른 배지에서 배양한 분리 균주의 상등액을 전기영동하여 효소활성을 관찰한 결과 탄소원에 상관없이 분자량 130kDa에 해당하는 단일 단백질만이 효소 활성을 나타내었다 Bacillus subtilis JS-1은 탄소원으로 lactose와 locust bean gum이 존재할 때 $\beta$-mannanase 생산성이 크게 증가하는 것으로 나타났으며, lactose와 locust bean gum이 각각 0.5 % 존재할 때 배양 상등액의 $\beta$-mannanase 활성은 30U/ml과 45U/ml로 탄소원이 없는 대조구에 비해 최대 18배 정도 생산성이 증가하였다. 배지에 locust bean gum을 첨가하였을 때 효소 생산성 뿐만 아니라 균체의 성장도 함께 증가하는 것으로 보아 분리균주는 locust bean gum을 분해하여 에너지원으로 이용하는 것으로 판단된다

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권4호
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• pp.405-407
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• 2009

A Bacillus subtilis mannanase gene was subcloned into an Escherichia coli- Corynebacterium lactofermentum shuttle vector pHE83, and the resultant plasmid pHE83M was transferred into an endogenous plasmid-free strain of C. lactofermentum. Mannanase produced by the recombinant C. lactofermentum (pHE83M) was secreted extracellulary at the level of 86%, and the remaining activity of mannanase was detected in the cell-free extract. The maximum mannanase productivity of the recombinant strain reached 8.1 unit/mL in the culture filtrate of LB medium. According to the zymogram of mannanase on SDS-PAGE, it was found that the mannanase produced by the recombinant C. lactofermentum could be maintained stably with a migration identical to the mannanase produced by the parental strain, B. subtilis WL-3.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권3호
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• pp.331-338
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• 2012

A novel gene coding for an endo-${\beta}$-1,4-mannanase (manA) from Bacillus subtilis strain G1 was cloned and overexpressed in P. pastoris GS115, and the enzyme was purified and characterized. The manA gene consisted of an open reading frame of 1,092 nucleotides, encoding a 364-aa protein, with a predicted molecular mass of 41 kDa. The ${\beta}$-mannanase showed an identity of 90.2-92.9% ${\leq}95%$) with the corresponding amino acid sequences from B. subtilis strains deposited in GenBank. The purified ${\beta}$-mannanase was a monomeric protein on SDS-PAGE with a specific activity of 2,718 U/mg and identified by MALDI-TOF mass spectrometry. The recombinant ${\beta}$-mannanase had an optimum temperature of $45^{\circ}C$ and optimum pH of 6.5. The enzyme was stable at temperatures up to $50^{\circ}C$ (for 8 h) and in the pH range of 5-9. EDTA and most tested metal ions showed a slightly to an obviously inhibitory effect on enzyme activity, whereas metal ions ($Hg^{2+}$, $Pb^{2+}$, and $Co^{2+}$) substantially inhibited the recombinant ${\beta}$-mannanase. The chemical additives including detergents (Triton X-100, Tween 20, and SDS) and organic solvents (methanol, ethanol, n-butanol, and acetone) decreased the enzyme activity, and especially no enzyme activity was observed by addition of SDS at the concentrations of 0.25-1.0% (w/v) or n-butanol at the concentrations of 20-30% (v/v). These results suggested that the ${\beta}$-mannanase expressed in P. pastoris could potentially be used as an additive in the feed for monogastric animals.

• 미생물학회지
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• 제46권2호
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• pp.207-212
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• 2010

전통 발효식품인 된장으로부터 mannanase의 생산균으로 분리된 WL-8 균주는 형태적 특성, 생화학적 성질 및 16S rRNA의 염기서열에 근거하여 Bacillus subtilis로 동정되었다. B. subtilis WL-8은 locust bean gum 보다는 밀기울이 첨가된 LB 배지에서 mannanase 생산성이 높았으며, 24시간 배양하였을 때 약 20 U/ml에 이르렀다. 분리균 WL-8의 mannanase 유전자를 클로닝하여 그 염기서열을 결정한 결과 mannanase 유전자는 362 아미노산으로 구성된 단백질을 코드하며 1,086 뉴클레오티드로 이루어졌다. 아미노산 잔기배열을 분석한 결과 WL-8의 mannanase는 GH family 26에 속하며 B. subtilis의 mannanases와 매우 상동성이 높았다. B. subtilis WL-8의 mannanase 유전자를 함유한 재조합 대장균의 배양상등액과 균체파쇄상등액을 사용하여 반응특성을 조사한 결과 pH 5.5와 $60^{\circ}C$에서 최대 반응활성을 보였으며, $60^{\circ}C$보다 높은 온도에서 배양상등액보다는 균체파쇄상등액에 존재하는 mannanase가 더 높은 활성을 보였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제23권3호
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• pp.509-514
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• 1994

Penicillium purpurogenum , which produces a copra galactomannan degrading enzyme extracellularyl, was isolated from soil , and its properties and formation condition of mannooligosaccharides were investigated. The optimum ph and temperature for the activity of the mannanase were 5.5 and 55$^{\circ}C$, respectively. The mannanase was stable in between pH 3.5 and 7.0 after 2 hr incubation at 3$0^{\circ}C$ lost 90% of the original activity after incubation at 55$\AA$ and pH 5.5 for 2 hr. With two different substrate concentration, hydrolysis of white coprameal proceeded rapidly at the early stage of the reaction, but gradually solwed thereafter especially at a higher concentration of copra meal (20 %). The enzyme hydrolyzed white copra meal to monosaccharides, mannobiose and mannotriose at the final stage of the reaction.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제53권2호
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• pp.71-76
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• 2010

가정에서 제조된 된장으로부터 분리된 Bacillus licheniformis WL-12의 mannanase 유전자를 크로닝하여 그 염기서열을 결정한 결과 mannanase 유전자는 360 아미노산으로 구성된 단백질을 코드하며 1,080 뉴클레오티드로 이루어졌다. 아미노산 잔기배열을 분석한 결과 WL-12의 mannanase는 GH family 26에 속하는 B. licheniformis DSM13의 mannanase와 동일하였다. B. lichenifromis WL-12의 mannanase 유전자를 함유한 재조합대장균의 균체파쇄상등액으로부터 부분정제된 효소를 사용하여 반응특성을 조사하였다. pH 6.0과 $65^{\circ}C$에서 최대 반응활성을 보였으며, locust bean gum (LBG)과 konjac의 분해능은 높으나 guar gum의 분해능은 낮았다. Mannanase로 LBG와 mannooligosaccharides를 분해하였을 때 mannose, mannobiose와 mannotriose가 주된 최종 반응산물로 관찰되었으며 mannobiose는 분해하지 못하였으나 이보다 중합도가 큰 mannooligosaccharides은 분해하였다.