Title |
Paenibacillus amylolyticus 유래 xylanase GH10 및 GH30의 xylan 가수분해 특성 |
Author |
남경화, 장명운, 김민정, 이정민, 이민재, and 김태집* |
Address |
충북대학교 대학원 축산・원예・식품공학부 식품공학전공 |
Bibliography |
Korean Journal of Microbiology, 52(4),463-470, 2016 |
DOI |
https://doi.org/10.7845/kjm.2016.6068
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Key Words |
Paenibacillus amylolyticus, glucuronoxylanase GH30, xylan hydrolysis, xylanase GH10 |
Abstract |
Xylan의 효소적 가수분해는 고부가가치 기능성 물질 또는
바이오에너지 생산을 위한 발효성 당을 얻는 가장 유용한 방법
중 하나이다. endo-β-Xylanase는 xylan 주사슬 내부의 β-1,4-
결합을 가수분해하여 xylobiose, xylotriose를 포함한 다양한
XOS를 생산하는 핵심 효소이다. 이들 효소 중에서 glucuronoxylanase
GH30은 methylglucuronic acid가 측쇄에 수식된 xylan
에 특이적으로 작용한다. 본 연구에서는 Paenibacillus amylolyticus
KCTC 3005에서 유래한 2종의 xylan 가수분해효소(PaXN_10
과 PaGuXN_30) 유전자를 클로닝하고, Escherichia coli에서
각각 발현시켰다. PaXN_10 (38.7 kDa)은 β-xylanase GH10
계열, PaGuXN_30 (58.5 kDa)은 glucuronoxylanase GH30에
해당하는 효소이며, 50°C와 pH 7.0에서 최대 활성을 나타내
었다. 가수분해 특성 연구를 통해 P. amylolyticus가 목질계 glucuronoxylan을 분해하는 효소 시스템을 제안하였다. 세포
외로 분비되는 PaGuXN_30은 glucuroxylan을 가수분해하여
methylglucuronic acid 측쇄를 가지는 다양한 aldouronic acid
mixtures를 생성하며, 이러한 분해산물은 세포 내로 이동하여
PaXN_GH10에 의해 xylose, xylobiose와 같은 저분자 XOS로
분해되어 세포 내 대사경로에 이용될 수 있다. 또한 이들 효소
의 가수분해특성을 이용하여 다양한 탄수화물 소재 생산이 가
능할 것으로 기대한다. |
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52(4)_10_463-470.pdf |