효모에 발현된 북방수염하늘소(Monochamus saltuarius) Cellulase gene MsGHF45의 특성에 관한 연구

초록

화석연료의 고갈 문제로 인하여 다양한 대체에너지가 개발 중이며 본 연구에서는 바이오에탄올 연구의 초석으로 사용하기 위해 곤충의 효소를 연구하였다. 북방수염하늘소(Monochamus saltuarius Gebler)가 지닌 cellulase (MsGHF45) 유전자를 Kluyveromyces lactis에 형질전환 시켰다. 형질전환 된 효모는 활성이 있는 cellulase 효소를 성공적으로 생산하였다. 재조합 MsGHF45의 분자량은 SDS-PAGE와 western blot을 통하여 확인하였다. 효소의 활성은기질로써 carboxymethyl cellulose를 첨가한 native-PAGE를 통해서 검증하였다. 효소 활성의 최적조건을 알아본 결과, pH는 5에서, 온도는 40oC에서 나타났다. 바륨이온(Ba2+)과 철이온(Fe2+)은 효소활성을 저해하지 않았으나, 칼슘이온(Ca2+), 코발트이온(Co2+), 구리이온(Cu2+), 수은이온(Hg2+), 마그네슘이온(Mg2+), 망간이온(Mn2+) 그리고 아연이온(Zn2+) 은 활성을 저해하였다. 특히, 수은이온은 효소활성을 66.5% 감소시켰다. 본 연구는 다양한 효소를 이용한 biofuel 연구에 참고자료로 사용될 것이다.

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