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D-xylose에서 D-xylulose로의 전환을 위한 D-xylose Isomerase의 정전기적 고정화
Electrostatic Immobilization of D-Xylose Isomerase to a Cation Exchanger for the Conversion of D-Xylose to D-Xylulose 원문보기

한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology, v.40 no.2, 2012년, pp.163 - 167  

항누엔티 (성균관대학교 유전공학과) ,  김성건 (영동대학교 의생명과학과) ,  권대혁 (성균관대학교 유전공학과)

초록
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D-Xylose는 Saccharomyces cerevisiae에서 기질로 이용될 수 없어 S. cerevisiae가 이용 가능한 D-xylulose로의 전환이 요구된다. 효소고정화 시스템을 통한 D-xylose로부터 D-xylulose로의 전환을 위해 대장균의 D-xylose 이성화효소(XI)의 카르복시 말단에 양이온 교환수지를 이용한 단순 정제 및 고정화가 가능하도록 10-arginine tag(R10)을 융합하였다. 융합단백질인 XIR10은 재조합 대장균에서 과잉발현되었고 단일 단계의 양이온 교환 크로마토그라피를 통하여 고순도로 정제되었다. 정제된 XIR10은 카르복시 말단의 10-arginine tag과의 정전기적 상호작용을 통하여 양이온 교환수지에 고정화되었다. 고정화 및 비고정화된 XIR10은 넓은 범위의 pH 및 온도에서 비슷한 D-xylose 이성화효소 활성을 보였다. 이 결과는 양이온 교환수지로의 고정화는 XIR10의 효소적 기능에 영향을 주지 않는다는 것을 나타낸다. 고정화된 XIR10의 최적화된 조건에서 D-xylose의 25%는 D-xylulose로 이성화되었다. 본 연구의 결과들은 10-arginine tag과 양이온 교환수지간의 상호작용을 통해 정전기적 고정화된 XIR10이 D-xylose로부터 D-xylulose로의 전환에 응용 가능하다는 것을 명확하게 보여주었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Since D-xylose is not fermentable in Saccharomyces cerevisiae, its conversion to D-xylulose is required for its application in biotechnological industries using S. cerevisiae. In order to convert D-xylose to D-xylulose by way of an enzyme immobilized system, D-xylose isomerase (XI) of Escherichia co...

주제어

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  • Upon the enzyme immobilization to a solid support, the deterioration of enzymatic characteristics was frequently observed even in xylose isomerases [2, 13]. In order to assess whether the immobilization of XIR10 to the cation exchanger affect its enzymatic characteristics, the specific activity of xylose isomerase for the free and the immobilized XIR10s was assayed at various pH values and temperatures. The optimum pH and temperature were observed at pH 8.
  • In this study, for the immobilization of xylose isomerase using the polycationic amino acid fusion system, the gene of xylose isomerase (xylA) was amplified from E. coli MG1655 genomic DNA by a polymerase chain reaction and then inserted into pET-R10 plasmid under the control of the T7 promoter that is designed to fuse the 10-arginine tag to a target protein at its C-terminus [12], resulting in pET-XIR10, a plasmid to express the xylose isomerase fused with the 10-arginine tag (XIR10). When the E.
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참고문헌 (18)

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