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키토산 섬유를 담체로 이용한 라이소자임 효소의 고정화
Immobilization of Lysozyme from Hen Egg by Crosslinking Method onto Chitosan Non-woven 원문보기

韓國染色加工學會誌 = Textile coloration and finishing, v.30 no.4, 2018년, pp.264 - 274  

이소희 (경상대학교 의류학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Immobilization of lysozyme on chitosan non-woven using glutaraldehyde(GA) was investigated. For this, 100 % chitosan non-woven was prepared as novel support for the enzyme immobilization. In addition, free lysozyme activity was examined depending on various pH and temperature by measuring time. More...

주제어

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구는 생채재료용 텍스타일 분야의 창상치료제로 사용하기 위한 목적으로 글루타알데하이드를 이용한 공유결합을 통해 키토산 섬유를 담체로 하여 라이소자임을 고정화하였다. 이를 위하여 난백에서 추출한 라이소자임을 사용하여 다양한 온도 및 시간의 조건에서 자유 라이소자임의 활성을 측정하였다.
  • 넷째, 라이소자임이 고정화된 키토산 부직포의 분광학적 특성 변화, 표면 변화 및 세포독성 등의 변화를 측정하였다. 이를 통해, 라이소자임이 고정화된 창상치료용 부직포를 개발하고자 한다.
  • 이에 본 연구에서는 생채재료용 텍스타일 분야의 창상치료제로 사용하기 위한 목적으로 글루타알데하이드를 이용한 공유결합을 통해 키토산섬유를 담체로 하여 라이소자임을 고정화하는 방법을 연구하고자 한다. 이를 위하여 난백에서 추출한 라이소자임을 사용하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
효소 고정화 방법의 종류와 그 특징은 무엇인가? 포괄법은 겔의 미세한 격자 혹은 고분자 피막 안에 효소를 집어넣어 효소를 고정화하는 방법으로, 한정된 공간 내에서 효소의 접힘이나 변성이 제한되어 안정성이 증가할 수 있으나, 제한적인 공간 내에서 효소의 활성이 영향을 받는다9,10). 담체 결합법 중 물리적 흡착에 의해 효소를 고정화하는 방법은 효소가 담체에 흡착되어 고정화 되지만 효소와 담체간의 결합이 약하여 온도, pH, 염 농도 등의 외부 요인에 의해 흡착된 효소가 쉽게 분리된다9,10). 담체결합법 중 공유결합에 의해 효소를 고정화 하는 방법은 효소의 활성에 직접 관여하지 않은 아미노산 잔기와 담체 표면에 유도된 기능기 사이의 공유결합에 의해 효소를 고정화하는 방법으로 가장 널리 쓰이고 있는 방법이다9,10). 공유결합에 의한 고정화는 담체와 효소의 결합이 강해 효소가 반응 중에 쉽게 분리되지 않고, 기질과 접촉이 용이하며 효소의 열 안정성이 증가되는 장점을 가진다9-11).
효소 고정화는 무엇인가? 효소 고정화는 효소를 담체에 흡착, 가교, 포괄시킴으로써 적용의 편리성, 이용성, 안정성 및 재사용성 등을 향상시키는 방법으로 효소를 고정화하면 효소 활성의 pH와 온도 안정성 및 저장 안정성을 증가시킬 뿐 아니라 수용액 상에서 효소를 용이하게 분리할 수 있어 재사용이 가능하므로 편리하고 경제적이다1,2). 이에 효소고정화 기술에 대한 연구는 효소의 한계점을 극복할 수 있는 방안으로서 꾸준히 연구되고 있다3-8).
고정화 담체에 요구되는 특성에는 어떤 것들이 있는가? 고정화 담체는 고정화된 효소의 활성 및 안정성 등과 같은 고정화 효소의 성질에 영향을 미치기 때문에 적절한 고정화 담체의 선택이 중요하다15). 고정화 담체로 사용되기 위해서는 높은 기계적 강도, 단백질 친화성, 물리/화학적 안정성 및 성형의 용이성 등이 요구된다10,16,17). 키토산은 β-1,4-글리코시딕 결합의 선형 다당류로 효소와의 생체 적합성이 우수하고, 항박테리아 성질, 무독성, 친수성, 높은 기계적 강도, 단백질 친화력 및 생분해성 등의 특성뿐만 아니라 글루타알데하이드와 결합할 수 있는 주 아민기와 같은 관능기가 풍부하여 효소 고정화 담체로 널리 사용되고 있다18-23).
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참고문헌 (42)

  1. S. Guedidi, Y. Yurekli, A. Deratani, P. Dejardin, C. Innocent, S. A. Altinkaya, S. Roudesli, and A. Yemenicioglu, Effect of Enzyme Location on Activity and Stability of Trypsin and Urease Immobilized on Porous Membranes by using Layer-by-layer Self-assembly of Polyelectrolytes, J. of Membrane Science, 365, 59(2010). 

  2. R. Wu, B. H. He, G. L. Zhao, L. Y. Qian, and X. F. Li, Immobilization of Pectinase on Oxidized Pulp Fiber and its Application in Whitewater Treatment, Carbohydrate Polymers, 97, 523(2013). 

  3. R. O. Cristovao, S. C. Silverio, A. P. Tavares, A. I. Briqida, J. M. Loureiro, R. A. Boaventura, E. A. Macedo, and M. A. Coelho, Green Coconut Fiber: a Novel Carrier for the Immobilization of Commercial Laccase by Covalent Attachment for Textile Dyes Decolorization, World J. of Applied Microbiology and Biotechnology, 28, 2827(2012). 

  4. C. Guerrero, C. Vera, and A. Illanes, Optimisation of Synthesis of Oligosaccharides Derived from Lactulose (fructosyl-galacto-oligosaccharides) with ${\beta}$ -Galactosidases of Different Origin, Food Chemistry, 138, 2225(2013). 

  5. S. Kwon, W. R. Ryu, and M. H. Cho, Continuous Degradation of Azo Dye by Immobilized Laccase, Korean J. of Biotechnology and Bioprocess Engineering, 17, 189 (2002). 

  6. N. K. Pazarlioglu, M. Sariisik, and A. Telefoncu, Treating Denim Fabrics with Immobilized Commercial Cellulases, Process Biochemistry, 40, 767(2005). 

  7. M. Soleimani, A. Khani, and K. Najafzadeh, ${\alpha}$ -Amylase Immobilization on the Silica Nanoparticles for Cleaning Performance towards Starch Soils in Laundry Detergents, J. of Molecular Catalysis B: Enzymatic, 74, 1(2012). 

  8. Q. Wang, X. Fan, Y. Hu, J. Yua, L. Cui, and P. Wang, Antibacterial Functionalization of Wool Gabric via Immobilizing Lysozymes, Bioprocess and Biosystems Engineering, 32, 633(2009). 

  9. A. C. Paulo andG. M. Guebitz, "Textile Processingwith Enzymes", CRC Press, Cambridge, pp.19-24, 2003. 

  10. D. H. Joung, "Introduction of Enzymology", Daekwang, Seoul, pp.91-130, 2008. 

  11. H. R. Kim and H. Y. Seo, Enzymatic Hydrolysis of Polyamide Fabric by using Acylase, Textile Research J., 83, 1181(2013). 

  12. J. Chang, I. H. Park, Y. S. Lee, S. Y. Chung, S. J. Fang, M. S. Chandra, and Y. L. Choi, Immobilization of ${\beta}$ - Glucosidase from Exiguobacterium sp. DAU5 on ChitosanBead for Improved Enzymatic Properties, J. of Life Science, 20, 1589(2010). 

  13. A. Mandrich, C. M. A. Galvao, C. D. F. Jesus, R. C. Giordano, and R. L. C. Giordano, Immobilization of Trypsin on Chitosan Gels: Use of Different Activation Protocols and Comparison with Other Supports, International J. of Biological Macromolecules, 43, 54(2008). 

  14. J. A. Silva, G. P. Macedo, D. S. Rodrigues, R. L. C. Giordano, and L. R. B. Goncalves, Immobilization of Candida antarctica lipase B by Covalent Attachment on Chitosan-based Hydrogels using Different Support Activation Strategies, Biochemical Engineering J., 60, 16(2012). 

  15. G. Peng, C. Zhao, B. Liu, F. Ye, and H. Jiang, Immobilized Trypsin onto Chitosan Modified Monodisperse Microspheres: A Different Way for Improving Carrier's Surface Biocompatibility, Applied Surface Science, 258, 5543(2012). 

  16. M. Chellapandian and C. A. Sastry, Immobilization of Alkaline Protease on Nylon, Bioprocess Engineering, 11, 17(1994). 

  17. I. B. Romdhane, Z. B. Romdhane, A. Gargouri, and H. Belghith, Esterification Activity and Stability of Talaromces thermophilus lipase Immobilized onto Chitosan, J. of Molecular Catalysis B: Enzymatic, 68, 230 (2011). 

  18. M. N. V. R. Kumar, A Review of Chitin and Chitosan Applications, Reactive and Functional Polymers, 46, 1(2000). 

  19. V. R. Sinha, A. K. Singla, S. Wadhawan, R. Kaushik, R. Kumria, K. Bansal, and S. Dhawan, Chitosan Microspheres as a Potential Carrier for Drugs, International J. of Pharmaceutics, 274, 1(2004). 

  20. Y. J. Kim, Medical Textile Material Development Trends, Dyeing and Finishing, 5, 1(2010). 

  21. S. Sinha, S. R. Dhakate, P. Kumar, R. B. Mathur, P. Tripathi, and S. Chand, Electrospun Polyacrylonitrile Nanofibrous Membranes for Chitosanase Immobilization and its Application in Selective Production of Chitoologosaccharides, Bioresource Technology, 115, 152 (2012). 

  22. S. P. Lee, S. W. Kim, E. S. Sohn, and J. S. Kang, Technology TrendAnalysis of Chitosan, J. of Chitin and Chitosan, 8, 193(2003). 

  23. S. H. Lee, H. R. Kim, B. H. Lee, and W. S. Song, Enzymatic Hydrolysis of Chitosan Fiber using Cellulase and Papain, Textile Science and Engineering, 47, 212(2010). 

  24. L. Li and Y. Hsieh, "Lipase Immobilization on Ultrafine Poly(acrylic acid)-poly(vinyl alcohol) Hydrogel Fibers, Polymer Biocatalysis and Biomaterials II", ACS Publications, Washington D. C., pp.129-143, 2008. 

  25. N. Bhardwaj and S. C. Kundu, Electrospinning: a Fascinating Fiber Fabrication Technique, Biotechnology Advances, 28, 325(2010). 

  26. H. Jia, Enzyme-carrying Electrospun Nanofibers, Methods in Molecular Biology, 743, 205(2011). 

  27. W. Li, B. Chen, and T. Tan, Comparative Study of the Properties of Lipase Immobilized on Nonwoven Fabric Membranes by Six Methods, Process Biochemistry, 46, 1358(2011). 

  28. S. A. Mohamed, A. S. Aly, T. M. Mohamed, and H. A. Salah, Immobilization of Horseradish Peroxidase on Nonwoven Polyester Fabric Coated with Chitosan, Applied Biochemistry and Biotechnology, 144, 169(2008). 

  29. J. V. Edwards, N. Prevost, B. Condon, K. Sethumadhavan, J. Ullah, and A. Bopp, Immobilization of Lysozyme on Cotton Fabrics: Synthesis, Characterization, and Activity, AATCC Reveiw, 11, 73(2011). 

  30. B. Krajewsja, Application of Chitin-and Chitosan-based Materials for Enzyme Immobilizations: a Review, Enzyme and Microbial Technology, 35, 126(2004). 

  31. C. M. Gucbilmez, A. Yemenicioglu, and A. Arslanoglu, Antimicrobial Antioxidant Activity of Edible Zein Films Incorporated with Lysozyme, Albumin Proteins and Disodium EDTA, Food Research International, 40, 80 (2007). 

  32. L. Betancor, F. Lopez-Gallego, N. A. Morales, G. Dellamora, C. Mateo, R. F. Lafuente, and J. M. Guisan, "Immobilization of Enzymes and Cells", Humana Press Inc., New-Jersey, pp.57-64, 2007. 

  33. Z. X. Lian, Z. S. Ma, J. Wei, and H. Liu, Preparation and Characterization of Immobilized Lysozyme and Evaluation of its Application in Edible Coatings, Process Biochemistry, 47, 201(2012). 

  34. D. Shugar, The Measurement of Lysozyme Activity and the Ultra-violet Inactivation of Lysozyme, Biochimica et Biophysica Acta, 8, 302(1952). 

  35. R. C. Davies, A. Neuberger, and B. M. Wilson, The Dependence of Lysozyme Activity on pH and Ionic Strength, Biochimica et Biophysica Acta-Enzymology, 178, 294(1969). 

  36. P. Monsan, Influence of the Conditions of Trypsin Immobilization onto Spherosil on Coupling Efficiency, European J. of Applied Microbiology and Biotechnology, 5, 1(1978). 

  37. K. Shin, T. J. Kim, Y. K. Kim, and Y. S. Kim, Immobilization of Cellulase from Fomitopsis Pinicola and their Changes of Enzymatic Characteristics, Mokchae Konghak, 38, 251(2010). 

  38. F. Xi, J. Wu, Z. Jia, and X. Lin, Preparation and Characterization of Trypsin Immobilized on Silica Gel Supported Macroporous Chitosan Bead, Process Biochemistry, 40, 2833(2005). 

  39. J. S. Kim, S. H. Lee, and W. S. Song, Immobilization of Trypsin on Chitosan Non-woven using Glutaraldehyde, J. of Korean Society of Clothing and Textiles, 37, 852(2013). 

  40. F. Y. Li, Y. J. Xing, andX. Ding, Immobilization of Papain on Cotton Fabric by Sol-gel Method, Enzyme and Microbial Technology, 40, 1692(2007). 

  41. M. Monier and A. M. A. E. Sokkary, Modification and Characterization of Cellulosic Cotton Fibers for Efficient Immobilization of Urease, International J. of Biological Macromolecules, 51, 18(2012). 

  42. A. N. Zelenetskii, T. A. Akopova, N. R. Kildeeva, G. A. Vikhoreva, E. S. Obolonkova, andA. A. Zharov, Immobilization of Trypsin on Polysaccharides upon Intense Mechanical Treatment, Russian Chemical Bulletin, 52, 2073(2003). 

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