토양으로부터 단리된 Bacillus subtilis KB1 유래 Cellulase 특성 규명 및 효소 유전자 규명

권은령; 박창수

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자료유형: 학술저널

저자정보: 권은령 (대구가톨릭대학교) 박창수 (대구가톨릭대학교)

저널정보: 한국키틴키토산학회 Journal of Chitin and Chitosan Journal of Chitin and Chitosan Vol.20 No.4

발행연도: 2015.1

수록면: 267 - 272 (6page)

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토양시료를 미생물 분리 시료로 이용하여 CM-cellulose를기질로 함유한 배지상에서 명확한 cellulase 활성환을 형성함과 동시에 액체배양액으로부터 높은 cellulase 활성을 보이는균주를 단리하였으며, 본 균주 유래의 16S rRNA 유전자 분석을 통하여 본 균주를 B. subtilis 로 동정함과 동시에 B. subtilis KB1으로 명명하였다. B. subtilis KB1 유래 cellulase는 pH 5.0 과 50°C의 조건하에서 가장 높은 효소활성을 보였으며, 30, 40, 50, 60, 그리고, 70°C 에서의 효소 half-life는 각각 5,404, 133, 37, 24, 그리고, 6분을 나타내었다. 그리고, 본 효소의 기질특이성 검토에서 전형적인 endo-type cellulase 기질인 CMcellulose에대하여 가장 높은 효소활성을 보이는 것으로부터endo-type cellulase임이 강하게 시사되었다. B. subtilis KB1 균주 유래 cellulase 유전자를 cloning하여 유전자 배열을 규명한 결과 B. subtilis KB1 유래 cellulase 유전자는 아미노산499개를 암호화하는 1500 bp의 open reading frame (ORF)으로 이루어져 있었으며, 아미노산 배열로부터 추정되는 분자량은 55, 251 Da이었다. 그리고, 규명된 cellulase 유전자로부터추정된 아미노산 배열을 이용하여 상동성을 검토한 결과cellulase는 Glycoside hydrolase family (GH) 1에 속하는 cellulase와높은 상동성을 나타내었다.

참고문헌 (18)

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Mitchell, L / 2015 / Modeling the energy performance of a farmscale cellulose to ethanol process with on-site cellulase production and anaerobic digestion / Enzyme Microb. Technol 74:893~902

Jingjing, L / 2012 / Biodegradation of cellulose in novel recyclable aqueous two-phase system with water-soluble immobilized cellulase / Process Biochem 47:1998~2004

Kataria, R / 2011 / Saccharification of Kans grass using enzyme mixture from Trichoderma reesei for bioethanol production / Bioresour Technol 102:9970~9975

Yunyun, L / 2015 / Consolidated bioprocess for bioethanol production with alkali-pretreated sugarcane bagasse / Appl. Energy 157:517~522

Zhou, C. H / 2011 / Catalytic conversion of lignocellulosic biomass to fine chemicals and fuels / Chem Soc Rev 40:5588~5617

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권은령

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박창수

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