• 한국균학회지
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• 제22권4호
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• pp.298-308
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• 1994

Ganoderma lucidum이 생산하는 polygalacturonase의 유용활용 방안을 위한 효소의 특성을 연구하기 위하여 버섯배양물로부터 효소를 생산하고 정제하여 그 특성을 검토한 결과는 다음과 같다. Endo-polygalacturonase는 배양여액으로부터 ammonium sulfate 침전, Biogel P-100, DEAE-cellulose, Sehpadex G-150 column chromatography에 의하여 순차적으로 정제되었고, Sehpadex G-150 column chromatography에서 re-gel filtration까지 실시한 결과 specific activity가 892unit/mg protein로 배양여액보다도 약 56배의 정제도를 나타냈으며, exo-polygalacturonase는 ammonium sulfate침전, Biogel P-100, DEAE-cellulose column chromatography까지 부분정제한 결과 9.2배의 정제도를 나타냈다. SDS polyacrylamide gel에서 전기영동을 실시한 결과 단일 band를 나타냈으며, 분자량은 54,000 dalton이었다. Endo-polygalacturonase와 exo-polygalacturonase는 citrus pectin이나 pectic acid보다 apple pectin에 친화도가 높았으며, Lineweaver-Burk plot로부터 계산된 apple pectin에 대한 Km 치는 각각 1.44와 10.6 mg/ml이었다. 이 두 효소의 작용 최적 pH는 4.0이었으나 pH 안정성에서는 endo-polygalacturonase는 $pH\;4.0{\sim}6.0$에서, exo-polygalacturonase는 $pH\;3.5{\sim}5.5$ 범위에서 안정하였다. 효소반응 최적 온도는 endo-polygalacturonase는 $40^{\circ}C$ 이었으나 exo-polygalacturonase는 $60^{\circ}C$에서 최대의 활성을 나타냈고 열안정성도 exo-polygalacturonase가 endo-polygalacturonase보다 더 높은 온도에서도 안정하였다. 또한 endo-polygalacturonase는 $Ca^{++}$ 과 $Mn^{++}\;ion$에, exo-polygalacturonase에는 $Ca^{++}\;ion$에 의해 효소반응이 촉진되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제26권2호
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• pp.180-185
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• 1997

과실의 연화중에 단백질과 polygalacturonase의 변화에 대해 연구하고자 감과 대추에서 용해성 에 따라 추출한수용성 단백질, 염가용성 단백질 및 세포벽 단백질중의 polygalacturonase 활성 변화와 polygalacturonase pattern 변화를 조사하였다. 감과 대추의 연화 동안에 polygalacturonase 활성은 수용성 단백질과 염가용성 단백질분획에서는 증가하였고, 세포벽 단백질분획에서는 다소 감소하는 경향을 보였다. 완숙감의 수용성 단백질과 염가용성 단백질을 gel filtration한 경우 polygalacturonase는 두 단백질 모두 fraction No. $30{\sim}40$, $40{\sim}50$ 사이 2개의 활성 peak를 나타내었고, 연시의 경우에도fraction No. $35{\sim}50$ 사이 1개의 peak로 근 변화가 없었다. 또한 대추의 수용성 단백질과 염가용성 단백질을 gel filtration한 경우 완숙대추, 연화대추 모두 유사한 1개의 활성 Peak를 나타내었다. 한편 감과 대추의 세포벽 단백질을 gel filtration한 경우 연화에 따른 활성 peak는 수용성 단백질과 염가용성 단백질의 활성 peak와 거의 동일한 fraction에서 존재하였다. 이상의 연구결과로 보아서 감과 대추의 연화동안에 나타나는 polygalacturonase의 활성 증가는 과실의 성숙·연화에 따른 새로운 효소 단백질의 합성 및 두 과실의 세포벽에 결합된 비활성 형의 Polygalacturonase가 세포벽 단백질의 유리에 따라 활성 형으로 전환됨 에 따른 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제19권6호
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• pp.596-604
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• 1990

Polygalacturonase의 활성은 미숙감과실에서 나타나지 않았으나 완숙감과 연시에서 각각 55.01. 206.70unit/100g-fr. wt.로 연시에서 급격히 증가하였다. 연시에서 추출한 polygalacturonase의 isoenzyme은 2종이었고, 분자량은 다같이 55,000 dal-ton이었다. Polygalacturonase isoenzyme의 특성을 조사한 결과, polygalacturonase I의 Vmax는 0.195$\mu$ mole reducing-sugar/$m\ell$/30min., Km값은 3.50mg/$m\ell$이었고, 최적온도 4$0^{\circ}C$, 최적 pH 3.5이었으며, 열처리시 6$0^{\circ}C$까지 안정하였다. Polygalacturonase II 의 Vmax는 0.11$\mu$mole reducing-sugar /$m\ell$/30min., Km값은 2.50mg/$m\ell$이었고, 최적 온도와 pH는 35$^{\circ}C$와 4.0이었으며. 4$0^{\circ}C$까지 안정하였다. Polygalacturonase I 과 II는 K+, Cu++, Zn++, SDS, EDTA에 의해서 활성이 저해되었고 Ca++ 의해 다소 촉진되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제32권4호
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• pp.367-373
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• 1989

과실 쥬스에 대한 polygalacturonase의 청징에서 gelatin 농도, 과실쥬스 pH 등의 영향을 알기 위한 연구 결과 polygalacturonase를 사용한 청징에 적당량의 gelatin을 첨가하면 효과가 큰데, 쯔가루 사과 쥬스 및 Campbell Early 포도 쥬스는 0.04%, 골드 딜리셔스 사과 쥬스 0.02%, 마그놀리아 골드 및 홍옥 사과 쥬스 0.01%, 조나골드 사과 쥬스는 0.06%가 각각 gelatin 최적 첨가 농도였다. Polygalacturonase의 pectic acid 분해 최적 pH는 4.8이나 polygalacturonase와 gelatin을 병용한 청징 최적 pH는 $3.2{\sim}3.5$였으며, gelatin 농도에 따라 청징도는 큰 차이를 보이나 점도는 별차이가 없었다. 0.01mg/ml의 polygalacturonase 농도로써 $45^{\circ}C$에서 반응시키면, 과실의 종류 및 품종에 관계없이 60분에도 잘 청징되지 않았으나, 조나 골드 사과 쥬스는 gelatin 0.06% 첨가로 30분 정도, 마그놀리아 골드 및 홍옥 사과 쥬스는 0.01% 첨가로 각각 30분, 60분 정도, 쯔가루 사과 쥬스 및 Campbell Early 포도 쥬스는 0.04% 로 첨가로 40분 정도, 골든 딜리셔스 사과 쥬스는 0.02%첨가로 40분 정도에서 각각 완전히 청징되었다.

• 한국균학회지
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• 제21권3호
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• pp.195-199
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• 1993

Fusarium oxysporum을 재료로 하여 polygalacturonase 활성능이 좋은 우량 균주를 개발하기 위하여 돌연변이주와 원형질체융합주를 선별하였다. MNNG를 처리하여 6개의 영양요구성 돌연변이주를 유도하였다. 세포벽 분해효소로는 driselase를 이용하고 삼투안정제로 0.6M KCI을 처리하여 돌연변이체로부터 원형질체를 얻었다. polyethyleneglycol 8,000과 $CaCl_2$를 이용하여 영양요구성 돌연변이체의 원형질체 사이에 융합을 시도하여 1개의 융합주를 얻었으며 융합률은 $5.0{\times}10^{-3}$이었다. polygalacturonase 활성도를 수정된 DNS법을 이용하여 측정하였다. 결과적으로, 선별된 융합주와 돌연변이주의 polygalacturonase 활성은 모균주와 비교하여 약 1.5배에서 3.5배가량 증가하였으며 그 중에서도 mutant Fx-2가 가장 높은 활성도를 나타냈다. 그러므로 이 방법은 우량균주개발을 위한 유용한 방법으로 판단되었다.

• 한국균학회지
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• 제22권4호
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• pp.286-297
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• 1994

Ganoderma lucidum이 생산하는 polygalacturonase의 유용 활용 방안을 위한 최적 생산조건을 검토한 결과는 다음과 같다. Polygalacturonase 생산을 위한 최적 배양조건은 $30^{\circ}C$, pH5.5에서 14일이었다. Polygalacturonase 생산을 위한 최적 영양조건은 pectin 10 g, soluble starch 10 g, yeast extract 1 g, peptone 2 g, phenylalanine 1 g, $KH_2PO_4$ 2 g, $MgSO_4$ 0.2 g, $CaCI_2$ 50 mg, $thiamin{\cdot}HCI\;100{\mu}g$, D.W. 1000ml이었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제24권4호
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• pp.570-577
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• 1995

Aspergillus sp. SB-2704 was selected for its strong polygalacturonase activity among various strain of mold found in soil. It was found that production of polygalacturonase reached to maximum when the wheat bran medium containing 1% polypepton, 1% glucose, and 0.2% FeSO4 were cultured for 3 days at 35$^{\circ}C$. Polygalacturonase was purified 20.90 fold from Aspergillus SB-2704. The purification procedures include ammonium sulfate treatment, gel filtration on Sephdex G-150 and DEAE-cellulose ion exchange chromatography. Yield of the enzyme purification was 4.34%. Purified enzyme was confirmed as a single band by the polyacrylamide gel electrophoresis. When the purified enzyme was applied to SDS-polyacrylamide gel electrophoresis, the molecular weight was estimated to be 36,000. The optimum pH for the enzyme activity was 5.5 and optimum temperature was 5$0^{\circ}C$. The enzyme is stable in acidic condition. The activity of purified enzyme was inhibited by Pb2+, Hg2+ and Ba2+, whereas activated by Cu2+, Mn2+, Mg2+ and Fe2+. The activity of polygalacturonase was inhibited by the treament wit maleic anhydride, iodine, and EDTA. The result indicate the possible involvement of histidine and metal ion at active site.

• 한국식품영양과학회지
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• 제24권2호
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• pp.247-253
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• 1995

추출한 감과실의 세포벽에 polygalacturonase, ${\beta}-galactosidase$ 및 이들의 혼합한 효소액을 in vitro에서 처리하여 세포벽 구성 비섬유성 중성당의 변화를 연구, 검토하였다. 세포벽 구성 비섬유성 중성당의 변화는 효소 처리구에서 무처리 보다 많았으며, polygalacturonase 처리구에서는 rhamnose, xylose, galactose 등이 감소하였고, 혼합효소 처리구에서는 arabinose, galactose, rhamnose, xylose 등이 감소하였으며, ${\beta}-galactosidase$ 처리구에서 arabinose, galactose 등이 감소되었다. Pectin의 비섬유성 중성당은 모든 효소처리구에서 rhamnose, galactose, arabinose가 현저히 감소하였으며, 특히 polygalacturonase 처리시에 보다 현저하게 감소하였다. Hemicellulose I의 경우 polygalacturonase 처리구는 rhamnose, arbinose, xylose의 함량이 무처리구에 비해 높았으며, ${\beta}-galactosidase$ 처리구에서는 rhamnose와 xylose의 함량은 높았고, arbinose, mannose, galactose는 감소하였다. 혼합효소 처리구에서는 xylose, mannose, galactose가 높은 반면 arbinose와 galactose는 낮았다. 한편 hemicellulose II에서 비섬유성 중성당의 변화는 polygalacturonase 처리구에서 xylose와 glucose가 감소하였으나 다른 처리구에서는 뚜렷한 변화가 없었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 polygalacturonase는 pectin을 분해함으로써 arbinose, galactose, rhamnose를 유리하고, ${\beta}-galactosidase$는 galactan과 arabinogalactan을 분해하여 galactose와 arabinose를 유리시키는 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제35권2호
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• pp.158-163
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• 1999

제주도 밀감 과수원의 토양으로부터 polygalacturonase 고생산 효모를 분리하였다. 분리된 strain CS-2 의 생리화학적인 실험을 수행한 결과 분리균주는 Diazonium bule B color test 와 urease test에서 양성반응, acetic acid, citrate acid 생성 시험, gelatin 분해시험, fat 분해시험에서는 음성반응을 나타났고, 탄소원의 조사에서 galactose를 탄소원으로 이용할 수 없었고, 질소원은 모두 이용할 수 없었다. 또한 $30^{\circ}C$ 에서는 성장하는 반면, $35^{\circ}C$ 이상에서는 성장을 하지 못하였고 50% 이상의 glucose 농도, 0.01% cyclohexamide 그리고 1% acetic acid에서 성장을 하지 못하였다. 현미경을 이용한 형태학적 관찰 결과, 크기는 $1.3{\times}2.9$$\mu$m인 타원형으로 관찰되었다, ,multiple budding을 하며 ascospore는 존재하는 반면 pseudomycelium과 true mycelium 은 존재하지 않았다. 이와 같은 결과를 종합하여 Cryptococcus 속의 특징과 유사함을 알 수 있었다. 분리된 Cryptococcus sp. CS-2 의 polygalacturonase 는 유도적으로 합성되어 catabolic repression 에 의해 조절됨을 알 수 있었으며, 3일 배양시 가장 높은 활성도를 나타내었으며, 고유 활성도는 2.50~2.55 units/mg 으로 나타났다. 이러한 polygalacturonase를 SDS-PAGE, activity staining 그리고 단일 탄소원에 따른 단백질 양상의 변화를 비교하여 분자량 측정한 결과 약 46KDa으로 나타났다.

• 한국식품영양학회지
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• 제5권2호
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• pp.111-115
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• 1992

To examine ripening in peach types, cell wall contents and polygalacturonase activity were compared in Changbang, Daegubo and Yumyung peaches. Among peach types, the hardness of Daegubo was the lowest. Yumyung peach had the highest content of alcohol-insoluble substances and Changbang peach of cell wall. The contents of total and insoluble pectic substances were little different between Changbang and Yumyung peach, while the lowest in Daegubo. Daegubo peach had the highest activity of polygalacturonase, Changballg and Yumyung peach in succession.