Penicillium oxalicum(HCLF-34)의 세포외 분비효소로부터 ultrafilration, gel filtration chromatograph와 anion exchange chromatography법을 이용하여 남조세균(Anabaena cylindrica) 분해효소를 분리하였다. 이 효소의 분자량은 약 22 kDa이며, renaturation SDS-PAGE에서 monomer로서 남조세균 분해 활성을 갖는다. 아미노산 서열은 N-말단부터$NH_(2)$-Glu-Ser-Tyr-Ser-Ser-Asn-Ala-Ala-Gly-Ala-Val-Leu-Ile---, 13개의 아미노산을 분석하였으며, 분석된 아미노산의 homology를 조사한 결과 aspergillopepsin II precursor(acid protease A)와 13개의 아미노산 중 11개(84%)의 유사도를 나타내었고, acid proteinase EapC precursor과 13개 중 10개(81%)의 유사도를 나타내었다.
Bone morphogenetic protein 1 (BMP-1) is part of a complex capable of inducing ectopic bone formation in mammals. Studies on TGF-β1 processing and Drosophila dorsal-ventral patterning have focused attention on BMP-1 as important in mediating the biological activity of this bone inducing complex. Herein, the bacterial expression, refolding, purification, and initial characterization of the BMP-1 proteolytic domain (BPD) are described. A semi-quantitative fluorescence-based thin layer chromatography assay was developed to assist in rapidly screening for optimal renaturation conditions. According to a preliminary screen for optimal conditions for the refolding of BPD , a detectable proteolytic activity against a high turnover substrate for astacin, a homologous protease from crayfish was observed. The conditions identified have allowed the expression of sufficient amounts of BPD for the characterization of the protein. Its proteolytic activity exhibits the same cleavage specificity as astacin against seven substrates that were previously synthesized for studying astacin. Furthermore, this activity is inhibited by the metal chelator 1,10-phenanthroline but not by its analogue 1,7-phenanthroline. The collagenase inhibitor Pro-Leu-Gly hydroxamate was found to inhibit both astacin and BPD activity. The results presented in this paper argue that BMP-1 does in fact possess an intrinsic proteolytic activity.
Two extracellular proteases, EP I and EP II, from cells of Oligotropha carboxydovorans (formerly Pseudomonas carboxydovorans) DSM 1227 grown in nutrient broth were purified to greater than 95% homogeneity in five steps using azocasein as a substrate. The final specific activities of EPs I and II were 214.9 and 667.4 units per mg of protein. The molecular weights of native EPs I and II were determined to be 23,000. Sodium dodecyl sulfate-gel electrophoresis revealed the two enzymes to be monomers. The enzymes were found to be serine-type proteases. The activity of EP I was stimulated by Ca2+, Mg2+, and Ba2+, but that of EP II was not. The enzymes were completely inhibited by Fe2+, Hg2+, Co2+, Zn2+, and Cd2+. EDTA and EGTA exhibited a strong inhibitory effect on EP I. The optimal pH for the two enzymes was pH 9.0. The optimal temperatures for EP I and II were 60 and 50$^{\circ}C$, respectively. The enzymes were stable under alkaline conditions. The thermal stability of EP I was higher than that of EP II. Cell-free extracts did not inhibit the purified enzymes. The enzymes were active on casein, azocasein, azocoll, and carbon monoxide dehydrogenase, but weakly active with bovine serum albumin.
A bacterial strain No. HB-5, which was capable of producing a pretense in the culture conditions, was isolated from the soil . The pretense was purified from cultural filtrate of Bacillus sp. HB-5 by membrane ultrafiltration and DEAE- cellulose chromatography, gel filtration on Sephadex G-100. The molecular weight was estimated to be 60k4a. The optimal pH and temperature for the activity of the purified pretense pH were 11 and 5$0^{\circ}C$ , respectively. The enzyme was stable within a pH range 8-12 and up to 6$0^{\circ}C$ . The enzyme activity was highly inhibited by PMSF at 1mM. The proteolytic actions of pretense and papain on human epidermis keratins which are major protein impurities on the skin, were compared. The bacterial pretense degraded more effectively than papain. Product containing 2% protease exhibited 21% increase on the skin coloration index. These results suggest that cosmetic product containing pretense produced by Bacillus sp. HB-5 could remove the adherent keratin layer and then make a softer skin.
A fibrinolytic protease (PoFE) was purified from the cultured mycelia of the edible oyster mushroom Pleurotus ostreatus, using a combination of various chromatographies. The purification protocol resulted in an 876-fold purification of the enzyme, with a final yield of 6.5%. The apparent molecular mass of the purified enzyme was estimated to be 32 kDa by SDS-PAGE, fibrin-zymography, and size exclusion using FPLC. The optimal reaction pH value and temperature were pH 6.5 and $35^{\circ}C$, respectively. PoFE effectively hydrolyzed fibrinogen, preferentially digesting the $A{\alpha}$-chain and the $B{\beta}$-chain over the ${\gamma}$-chain. Enzyme activity was enhanced by the addition of $Ca^{2+},\;Zn^{2+},\;and\;Mg^{2+}$ ions. Furthermore, PoFE activity was potently inhibited by EDTA, and it was found to exhibit a higher specificity for the chromogenic substrate S-2586 for chymotrypsin, indicating that the enzyme is a chymotrypsin-like metalloprotease. The first 19 amino acid residues of the N-terminal sequence were ALRKGGAAALNIYSVGFTS, which is extremely similar to the metalloprotease purified from the fruiting body of P. ostreatus. In addition, we cloned the PoFE protein, encoding gene, and its nucleotide sequence was determined. The cDNA of cloned PoFE is 867 nucleotides long and consists of an open reading frame encoding 288 amino acid residues. Its cDNA showed a high degree of homology with PoMEP from P. ostreatus fruiting body. The mycelia of P. ostreatus may thus represent a potential source of new therapeutic agents to treat thrombosis.
Tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) is considered as an antitumor agent owing to its ability to induce apoptosis of cancer cells without imparting toxicity toward most normal cells. TRAIL is produced in poor yield because of its insoluble expression in the cytoplasm of E. coli. In this study, we achieved soluble expression of TRAIL by fusing maltose-binding protein (MBP), b'a' domain of protein disulfide isomerase (PDIb'a'), or protein disulfide isomerase at the N-terminus of TRAIL. The TRAIL was purified using subsequent immobilized metal affinity chromatography and amylose-binding chromatography, with the tag removal using tobacco etch virus protease. Approximately 4.5 mg of pure TRAIL was produced from 125 ml flask culture with a purification yield of 71.6%. The endotoxin level of the final product was $0.4EU/{\mu}g$, as measured by the Limulus amebocyte lysate endotoxin assay. The purified TRAIL was validated and shown to cause apoptosis of HeLa cells with an $EC_{50}$ and Hill coefficient of $0.6{{\pm}}0.03nM$ and $2.41{\pm}0.15$, respectively. The high level of apoptosis in HeLa cells following administration of purified TRAIL indicates the significance and novelty of this method for producing high-grade and high-yield TRAIL.
사람의 혈액으로부터 Elastase를 분리하는 새로운 방법을 개발하여 순도 높은 효소를 얻고 이 효소에 의하여 발생되어지는 질병의 예방과 치료에 응용하기 위하여 이 효소의 근본적인 성질규명을 시도하였다. 정제 방법으로는 Sephodex G-75를 이용한 1회의 액체 크로마토그라피와 HPLC을 이용한 2회의 코마토그라피를 거치는 2단계 방법을 사용하였다. 이때 얻어진 효소는 분자량이 $26,000{\sim}29,700$ 사이에 있는 3개의 다른 분자량을 가진 물질로 확인되었으며, 항체 반응에서 사람의 결구내 Elastase의 특성을 나타내었다. 함유하고 있는 미량의 금속이온을 분석한 결과 정제하는 단계에 따라 Zn 이온의 효소분자에 대한비는 증가하였으며 가장 순수한 분자내의 효소분자와 Zn 이온과의 비는 1 : 2였다. 이 효소는 chelating agent에 의하여 활성도를 잃게 되었으며, 반대로 chelating agents에 의하여 활성도를 잃고 있는 반응 medium에 그 chelaing agents의 농도를 초과하는 2가 이온 즉 Zn 이온, Ca 이온, 그리고 Mn 이온을 넣으면 그 활성도는 원상복귀되나 Mg이온에 의하여는 그 활성도가 원상회복 되지 않았다. 이 모든 성질을 종합하면 사람의 Neutrophil granule에 있는 Elastase는 지금까지 알려진 바와 같이 Serine pretense임과 동시에 metalloenzyme으로 제고되어야 한다고 제안한다. 나아가서chelating agents에 의하여 이 효소의 활성도를 조정할 수 있다는 것은 이 효소에 의하여 일어나는 질병의 치료에 응용할 수 있는 가능성도 보여준다.
B. polyfermenticus CJ6가 생산하는 항진균 물질을 분리 정제하기 위하여 SPE, preparative HPLC, reverse phase-HPLC를 통한 정제를 시행하였다. Preparative HPLC로부터8, B, C의 3개의 항진균 활성 분획을 분리하였으며, LC/MS분석 결과 B. polyfermenticus CJ6는 2종의 iturin A($C_{14}$, $C_{15}$), 3종의 surfactin($C_{13}$, $C_{14}$, $C_{15}$), 4종의 fengycin A($C_{14}$, $C_{15}$, $C_{16}$, $C_{17}$)와 2종의 fengycin B($C_{16}$, $C_{17}$)를 생산하는 것으로 추정되었다. 분리된 항진균 활성 분획의 안정성 실험을 결과 iturin을 함유한 8번 분획은 pH, 열, 효소처리에 안정하였으나 50-$70^{\circ}C$에서 24시간 처리 시에는 항진균 활성이 다소 감소되었다. Surfactins과 fengycins을 포함하는 것으로 추정되는 B 분획은 온도에는 매우 안정하나 pH 3.0과 protease(type I) 및 ${\alpha}$-chymotrypsin 처리에 의하여 항진균활성이 감소되었다. Fengycins 만을 함유한 C 분획은 열과 pH 처리에서 모두 안정하였으나 protease(type I) 처리에 의하여 활성이 감소되었다. 항진균 활성 8번 분획은 reversephase-HPLC를 통하여 2개의 단일 피크가 분리되었으며, 아미노산 조성 분석 결과 Asx, Tyr, Gln, Pro, Ser의 분자비가 3:1:1:1:1으로서 iturin A의 아미노산 서열과 일치하는 것으로 확인되었다. 본 연구를 통하여 B. polyfermenticus CJ6는다양한 항진균 활성 lipopeptides를 생산하는 것을 알 수 있으며, 항진균 활성이 우수한 B. polyfermenticus CJ6 균주의 생물방제 및 생물보존제로서의 활용이 기대된다.
Sox4는 DNA 결합 도메인인 HMG-box와 전사 활성 도메인인 serine rich region (SRR)과 아직 그 기능이 알려져 있지 않은 glycine rich region (GRR)등의 세 개의 기능 도메인을 가지는 전사인자이다. 전사인자인 Sox4는 생체 내 초기 분화 시 중요한 역할을 하는 유전자로 알려져 있으나 여전히 그 정확한 생리적 기능 및 세포 내에서 이 유전자 산물이 전사 활성 에 어떻게 관여하는지 그 정확한 기전은 잘 밝혀져 있지 않다. 이에 본 연구에서는 Sox4의 생리적 기능을 이해하고 세포 내에서 Sox4의 기능 연구에 유용하게 사용할 수 있는 항체를 제조하기 위해 Sox4를 대장균에서 발현, 정제하였다. 모든 기능 도메인을 다 포함하는 Sox4는 대장균에서 발현 시 대부분 절단되는 양상을 나타내었다. Sox4의 각 도메인을 대장균에서 GST-융합 단백질로 발현, 정제하여 그 발현 양상을 비교해 본 바 N-말단을 제거한 Sox4 ($\Delta$HMG)의 경우 67 kDa 크기의 단백질이 생성되므로 이 단백질을 항원으로 이용하여 Sox4의 GRR에 특이적으로 반응하는 항체를 제조하였다. 또한, 67 kDa 크기의 단백질 외에 34 kDa 크기에서 GST-융합 단백질이 관찰되었다. 이 밴드는 Sox4 (GRR)를 발현, 정제시에도 관찰되는 동일한 크기의 밴드이며 thrombin과의 반응을 통해 7 kDa 크기로 절단되는 Sox4 밴드이다. 그러므로 이 들 결과로부터 GRR 내에 단백질 분해효소의 표적 부위가 존재함을 확인할 수 있었다. 본 연구결과는 아직 그 기능이 밝혀져 있는 않은 Sox4의 새로운 도메인인 GRR이 단백질 분해 효소의 표적 부위로 작용하여 Sox4의 안정성을 조절함으로써 Sox4의 활성에 중요한 역할을 수행할 수 있다는 가능성을 제시하고 있다.은 억제 회복 효과는 $Mg^{2+}$에 의한 리보자임의 td intron 구조적 안정성에 기인하는 것으로 추정된다.력이 뛰어난(adaptable) 인간적 요구사항을 충족시켜야 한다. 셋째, 다이내믹 시미트리는 역(逆, reciprocity)의 원리와 보상(補賞, complement)의 원리를 제 1의 구성원리로 하며 공간에서 서로에 대한 역과 공통성(common property)을 갖고 자기유사를 지닐 때 연속체(continuum)를 손상하지 않고 전체공간을 유기체적으로 분절한다.같은 pattern 이었다. 그러나 JR89주에서는 280kb 가 나타나지 않아 다른 분리균주와 구분되었다.과 밀가루국(麴) 사이에 차(差)가 별(別)로 없었다.果)에서 총지질(總脂質)을 구성(構咸)하는 지방산(脂肪酸) 조성(組成)은 $C_{18:2}$산(酸), $C_{16:0}$산(酸)의 순(順)으로 그 함량(含最)이 맞은데 비(比)하여 각획분(各劃分)의 지질(脂質)을 구성(構成)하는 지방산(脂肪酸) 조성(組成)은 $C_{16:0}$산(酸), $C_{18:2}$산(酸)의 순(順)으로 그 함량(含量)이 많은 것으로 나타났으며 동결건조후(凍結乾燥後) 저장(貯藏)하는 동안에$C_{18:2}$산(酸), $C_{18:3}$산(酸)의 함량(含量)이 계속(繼續) 감소(減少)하고 있었다. 5. 4-monomethylsterol fraction에는 cycloartenol(20.6%)이 비교적(比較的) 높은 함량(含量)으로 함유(含有)되어 있었고, 그 외(外) cyclolaudenol, cycloeucalenol 및 citrostadienol 등이 함유(含有)되어 있었다. 6. 4-desmethylsterol fraction에
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[게시일 2004년 10월 1일]
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