저자(한글) |
YUE, Chang-wu,LI, Yuan-yuan,LV, Yu-hong,WANG, Miao,SHAO, Mei-yun,LIU, Ming-hao,HUANG, Ying |
초록 |
탄수화물 가수분해효소 패밀리는 자연계의 탄소 순환 및 농업 폐기물 내 키틴, 섬유소 등 탄수화물의 바이오매스 전환 이용에서 중요한 작용을 발휘한다. PCR 기술을 통하여 해양 스트렙토미세스균(Marine streptomycete) Streptomyces olivaceus strain FXJ 7.023의 fosmid 유전체 라이브러리 내에서 총 길이가 885bp, 295개 아미노산 잔기를 코딩하며, 19개 아미노산 잔기의 N-말단 신호 펩티드를 한개 함유한 키토산나아제(Chitosanase) 완전한 코딩 구역을 얻었다. 계통적인 진화 분석 결과는 해당 유전자 코딩 단백질과 이미 보고된 Streptomyces sp. SirexAA-E 내원인 키토산나아제 csnA 간의 상동성은 71%이고 Streptomycescoelicolor A3(2)에서 기인한 csn46A 간의 상동성은 70%라는 것을 알려 준다. 해당 코딩 구역을 재조합 인간 원핵발현 벡터 pET32a에 도입하고 대장간균 발현 균주 BL21(DE3)plysS를 형질전환시켰다. 그리고 IPTG를 첨가하여 18℃ 조건에서 진탕 배양으로 단백질 발현을 유도하였으며, Ni 2+ -NTA 친화성 정제를 통하여 분자량이 50.3 kDa인 융합 발현 단백질 TrxA-SoCsn을 얻었다. 해당 융합 재조합 단백질은 최적 반응 조건에서 기질 키토산나아제와 카르복시메틸 셀룰라제에 대한 최대 효소 활성이 각각 3.673U/mg, 1.302U/mg이었으며, 최적 반응 온도 37℃와 50℃ 조건에서, 최적 반응 pH가 각각 pH5.0, pH6.0이었다. TrxA-SoCsn 관련 연구 결과는 해당 효소가 농업 페기물 바이오 형질전환 등 방면에서 일정한 응용 잠재력이 있다는 것을 설명한다. |