• 한국식품과학회지
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• 제31권1호
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• pp.110-114
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• 1999

제주도산 우뭇가사리로부터 agar를 제조하여 분석용 등급의 agarose 제조를 위하여 cetylpyridium chloride (CPC), polyethylene glycol (PEG), chitosan을 처리하여 agaropectin을 제거하여 agarose를 분리, 정제하였다. 3가지 방법중 chitosan을 처리하여 정제한 agarose는 황산기 함량이 가장 낮았으며, electroendosomosis도 가장 낮은 수치를 나타내어 분석용 agarose 제조를 위한 가장 효율적인 방법으로 나타났으며 실제 DNA 전기영동 실험에서도 가장 우수한 resolution을 나타내었으며 교차면역 전기영동에서도 시판되고 있는 제품에 비하여 품질이 양호함을 알 수 있었다.

• 한국수산과학회지
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• 제44권6호
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• pp.635-643
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• 2011

Agar was prepared from Gelidium amansii collected from Jeju Island, South Korea. This agar preparation has high gel strength and low sulfate content compared with G. amansii agar from Morocco. Accordingly, agarose was made from the Jeju agar through the consecutive refining processes of dimethyl sulfoxide (DMSO) extraction and ethylene diamine tetra acetic acid (EDTA) washing. The physicochemical properties of the resulting agarose were compared with those from agarose prepared using only DMSO extraction. Consecutive DMSO extraction and EDTA washing more strongly affected the physicochemical properties of the agarose (purified agarose) compared with the use of DMSO extraction alone. These properties were similar to those of commercial agarose used for electrophoresis. In DNA electrophoresis, the separation and movement speed of the purified agarose were similar to those of the commercial agarose. In a $^{13}C$ NMR analysis, the purified agarose exhibited the same carbon peak as the commercial agarose. When observed under scanning electron microscopy, the agar had an even and smooth surface without irregularities or pores, and the purified agarose had a wide surface area with a large number of pores; the commercial agarose had an irregular surface that would allow the solvent to easily permeate. These results illustrate that the physicochemical properties of agarose prepared from DMSO extraction and EDTA washing were more effective than those observed after DMSO extraction alone; thus, these processes used in succession will be useful in agarose industries.

• KSBB Journal
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• 제13권3호
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• pp.320-324
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• 1998

Agar degrading enzyme-agarase-was purified from the culture fluid of Cytophaga so/ ACLJ-18, by acetone precipitation, DEAE-Cellulose, Sephadex G-100 and CM-Sephadex C25 column chromatographies. The molecular weight of purified agarase was estimated to be 24,700 dalton by SDS-polyacrylamide gel electrophoresis. The optimum pH and temperature for agarase activity were 7.0 and 40$^{\circ}C$, respectively. this agarase was stable in the pH range of 6.5 - 8.0 and 40$^{\circ}C$, and required 0.35M NaCl for optimum activity. And this agarase was inhibited by metal ions such as Ba2+, Cu2+, Co2+, Mn2+, Hg2+, Zn2+, and showed specificity on agar.

• 한국수산과학회지
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• 제30권3호
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• pp.423-427
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• 1997

국내 연안산 우뭇가사리로부터 한천의 수율, 추출조건 그리고 이화학적 특성을 조사하였으며, 한천을 여러 가지 방법으로 정제하고 정제한 한천의 수율, 황산기, 회분 그리고 무기질 함량을 측정하였다. 우뭇가사리로부터 한천을 제조 할 때에는 $120^{\circ}C$에서 $2\~3$시간 추출하는 것이 좋았다. 여러지역에서 채취한 우뭇가사리로부터 추출한 한천의 수율은 $31.6\~46.8\%$로 산지에 따른 수율의 차이가 매우컸고, 울릉도산 및 제주도산 우뭇가사리의 수율이 $46.8\%$ 및 $43.6\%$로 좋았다. 겔강도는 $496\~887g/cm^2$로 산지에 따른 차가 매우컸고, 동해안의 대변 및 일광산 우뭇가사리에서 추출한 한천의 겔강도가 887 및 $854g/cm^2$로 매우 강하였다. 추출한 한천중의 회분함량은 $2.63\~2.92\%$였고, 황산기의 함량은 $1.38\~1.78\%$였다. 염산으로 전처리하여 추출하면 전처리하지 않은 시료에 비하여 오히려 수율이 감소되었고, 겔강도도 처리시간이 길어질수록 비례하여 감소하였다. 증류수로 한천을 수세한 후에 아세톤으로 탈수하면 황산기 및 회분함량이 감소될 뿐만아니라 겔강도도 618에서 $895g/cm^2$로 증가되었다. EDTA처리법은 한천을 용해시키지 않고 간단하게 처리하여 황산기 및 회분함량을 감소시킬 수 있었다. 키토산 처리에 의한 정제법은 황산기와 회분의 제거효과가 가장 좋았다. PEG처리에 의한 한천 정제법은 황산기와 회분의 제거 효과는 상당히 좋았으나, 수율이 $55.6\%$로 매우 낮았다. CPC처리에 의한 정제 한천은 황산기와 회분의 함량이 감소하였고, 겔강도가 618에서 $1180g/cm^2$으로 가장 많이 증가하였다. 에탄올, 아세톤 그리고 프로판을 침전법으로 정제한 한천은 황산기와 회분함량이 감소하고 겔강도는 증가되었으며, 아세톤에 의한 정제 효과가 가장 좋았다. 우뭇가사리에서 추출한 한천에는 나트륨, 칼슘, 마그네슘 그리고 칼륨이 다량 함유되어 있었으며, 인, 철, 알루미늄, 아연 그리고 납은 100ppm이하로 미량이었다. 나트륨을 제거하는데는 CPC처리, 칼슘의 제거는 EDTA처리, 칼륨, 인, 철 그리고 아연의 제거는 키토산 처리시에 가장 효과가 좋았다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제52권4호
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• pp.157-162
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• 2009

한천분해세균 SC-22균을 대전 대청댐부근의 담수에서 분리하였다. 생화학적 분석 및 16S rRNA 염기서열 분석을 통한 계통학적 분류를 통해 SC-22는 Cellvibrio mixtus로 동정되었다. 분리균의 생육 및 agarase 효소 생성능을 검토한 결과, SC-22는 탄소원으로 0.2% agar를 첨가한 배지에서 배양 36시간에 최대 생육을, 배양 48시간에 58.5 units/mL의 최대 효소활성을 나타내었다. 분리균은 세포외 및 세포내 agarase를 생성하였으며, zymogram 실험에 의해 P1, P2 및 P3의 isoenzyme을 분비하는 것으로 확인 되었다. 배양여액으로부터 겔여과법과 이온교환수지법을 단계적으로 이용하여 SC-22 균주로부터 SDS-PAGE에 의해 25 kDa의 효소를 정제하였으며, 정제효소는 zymogram에서 확인된 주 단백질인 P2(29 kDa)과 동일한 단백질임이 확인되었다. 또한 정제한 agarase의 효소학적 성질을 검토한 결과, 효소의 최적 pH와 최적온도는 pH 7.0과 $50^{\circ}C$이었으며, 금속이온 효과의 경우 1 mM 농도의 수준에서도 $Fe^{2+}$, $Na^+$, $Ca^{2+}$ 이온 등은 정제효소의 활성을 10-20% 증가시킨 반면 $Hg^{2+}$, $Mn^{2+}$ 및 $Cu^{2+}$ 이온들은 효소 활성을 크게 저해하였다. 또한 TLC 분석을 통해 정제효소는 한천 분해 올리고당으로 주로 단당류와 이당류를 생성하므로 $\beta$-agarase의 작용특성을 보였다. 기질특이성 실험에서는 정제효소는 agar와 agarose만을 이용 하였고 유사 해조 다당류인 alginate는 물론 다른 다당류를 분해하지 못하였다.

• 생명과학회지
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• 제23권2호
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• pp.299-305
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• 2013

Paenibacillus는 호기성의 내생포자를 형성하는 그람양성균으로써 이전에는 Bacillus로 분류되었다. Paenibacillus sp. CK214 균주는 LB agar 평판배지에서 높은 swarming 운동 능력을 가지고 Paenibacillus 특유의 집락 형태를 나타내었지만 glucose가 첨가된 평판배지에서는 운동 능력을 상실하였다. 투과전자현미경(TEM)을 이용하여 glucose 조건에 따른 CK214 균주의 편모를 관찰하면 LB agar 평판배지에서 배양한 CK214 균주는 주모성의 편모를 가지는 반면 glucose를 첨가한 평판배지에서 배양한 CK214 균주의 경우 주모성 편모가 나타나지 않는 것을 확인할 수 있었다. 물리적 충격과 원심분리를 통해 분리한 CK214 균주의 filament 구성 단백질을 SDS-PAGE를 통해 확인하였으며, 약 29 kDa 크기의 단일 단백질 밴드가 나타났다. Edwardsiella tarda 균주의 flagellin 단백질에 특이적인 항체를 이용한 immunoblotting 수행 결과, 이 단일 단백질 밴드는 flagellin 단백질임이 확인되었다. Glucose조건에 따른 CK214 균주의 flagellin 단백질의 발현을 단백질 수준에서 관찰한 결과, glucose가 첨가된 조건에서 생장한 CK214 균주에서의 flagellin 단백질 발현이 glucose가 없는 조건일 때에 비해 감소하는 것을 확인할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제18권1호
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• pp.103-108
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• 2008

Agar로부터 oligosaccharides를 제조하기 위하여 효소(agarase)를 이용한 분해법이 시도되면서 agarase의 균주의 분리 및 유전자에 대한 많은 연구가 수행되고 있다. 본 연구에서는 해양으로부터 agarase를 생성하는 균주를 분리 동정하고 균주의 특성을 조사하였다. 분리된 균주는 VITEK 2 compact version 분석 결과 Sphingomonas paucimobilis AS-1로 동정되었다. 정제된 효소의 최적 활성 조건 및 agar 분해산물의 항산화활성을 조사하였다. 분리된 균주의 최적배양조건은 marine broth 2216에서 온도 $27^{\circ}C$, pH 7일 때 가장 균주의 생육이 높았다. Agarase 효소는 salt침전, ion exchange와 gel filtration chromatography에 의해 114.4 units/mg으로 104배 정제되었다. 정제된 agarase의 SDS-PACE 결과 분자량이 약 80 kDa의 band를 얻었다. 최적 효소활성은 온도 $40^{\circ}C$, pH 7일 때 나타났다. Agar 첨가한 배지에 agar 분해균을 접종한 후 분해산물의 시간에 따른 항산화활성은 12시간 배양 후 72%의 가장 높은 전자소거능(EDA)을 나타내었다. Agar 분해산물은 식중독균의 생육은 저해하는 것으로 나타났으며 젖산균의 생육은 약간 촉진하는 경향을 나타냈다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권2호
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• pp.332-339
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• 2010

The lipase from Mucor racemosus NRRL 3631 was partially purified by fractional precipitation using 60% ammonium sulfate, which resulted in a 8.33-fold purification. The partially purified lipase was then immobilized using different immobilization techniques: physical adsorption, ionic binding, and entrapment. Entrapment in a 4% agar proved to be the most suitable technique (82% yield), as the immobilized lipase was more stable at acidic and alkaline pHs than the free enzyme, plus 100% of the original activity was retained owing to the thermal stability of the immobilized enzyme after heat treatment for 60 min at $45^{\circ}C$. The calculated half-lives (472.5, 433.12, and 268.5 min at 50, 55, and $60^{\circ}C$, respectively) and the activation energy (9.85 kcal/mol) for the immobilized enzyme were higher than those for the free enzyme. Under the selected conditions, the immobilized enzyme had a higher $K_m$ (11.11 mM) and lower $V_{max}$ (105.26 U/mg protein) when compared with the free enzyme (8.33 mM and 125.0 U/mg protein, respectively). The operational stability of the biocatalyst was tested for both the hydrolysis of triglycerides and esterification of fatty acids with glycerol. After 4 cycles, the immobilized lipase retained approximately 50% and 80% of its original activity in the hydrolysis and esterification reactions, respectively.

• Applied Biological Chemistry
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• 제50권2호
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• pp.107-110
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• 2007

일반적 대장균 배지 조건에서는 발현되지 않는 대장균 K-12의 laccase gene(yacK)을 PCR로 증폭한 후 pET28c에 클로닝하여 과량 발현시켰다. 과량 생산된 laccase를 His-affinity 칼럼 크로마토그래피로 정제하였다. SDS-PAGE 방법으로 확인한 과량 발현된 단백질의 분자량은 약 55,000이었으며, guaiacol 용액과 agar 배지에서 역가를 보여주었고 최적 온도는 65$^{\circ}C$, 최적 pH는 5이었다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제13권1호
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• pp.36-48
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• 2010

An agar-degrading Agarivorans sp. AG17 strain was isolated from the red seaweed Grateloupia filicina collected from Jeju Island. A beta-agarase gene from Agarivorans sp. AG17 was cloned and designated as agrA. agrA has a 2,985 bp coding region encoding 995 amino acids and was classified into the glycoside hydrolase family (GHF)-50. Predicted molecular mass of the mature protein was 105 kDa. His-tagged agrA was overexpressed in Escherichia coli and purified as a fusion protein. The enzyme showed 158.8 unit/mg specific activity (optimum temperature at $65^{\circ}C$ and pH 5.5 in acetate buffer) with unique biochemical properties (high thermal and pH stabilities). Enzyme produced neoagarohexaose, neoagarotetraose and neoagarobiose by degrading agar, and hydrolyzed neoagaro-oligosaccharides were biologically active. Hence the purified enzyme has potential for use in industrial applications such as the development of cosmetics and pharmaceuticals.