토양 미생물로부터 생산된 Extracellular Cholesterol Oxidase의 특성

Abstract

본 연구에서는 산업적으로 사용될 수 있는 안정하고 활성이 높은 cholesterol oxidase를 생산하는 균주를 얻기 위해 토양 미생물로부터 균주를 선별하였다. 선별된 균주에 대하여 세포외 효소 활성을 측정한 결과 BEN 115로 명명한 균주가 가장 높은 효소 활성도를 나타내었다. 이 균주는 형태학적, 생리학적 특성과 배양형태 및 G＋C 함량을 분석한 결과 Nocardia속으로 확인되었다. 최적 효소 생산 조건을 조사한 결과 기존 yeast malt extract broth 조성인 0.4% yeast extract, 0.4% glucose, 1% malt extract에서 가장 높은 활성을 나타냈다. 본 균주에서 생산된 extracellular cholesterol oxidase는 SDS-PAGE와 Western blot 결과 분자량이 55, 57 kDa인 두 종류의 효소가 존재하는 것으로 나타났다. BEN 115에 대한 효소학적 특성을 연구한 결과 온도 안정성은 55℃까지 효소 활성이 유지되었고, pH 안정성은 pH 3.5～9.5의 범위까지 안정한 것으로 나타났으며 최적 온도와 최적 pH는 각각 35oC와 pH 5.5인 것으로 나타났다. 또한 detergent(Triton X-100, Triton X-114 그리고 Tween 80) 첨가 시 효소 활성이 첨가하지 않은 대조군보다 약 1.6~2.0배 증가하는 것으로 나타났다. Campesterol, sitosterol 그리고 stigmasterol에 대한 기질 특이성은 cholesterol(100%)과 상대적으로 비교 시 각각 50%, 50% 그리고 27%의 기질 특이성을 나타내었다.