닭 우모 분해세균 Elizabethkingia meningoseptica CS2-1이 생산하는 단백질분해효소의 특성 및 아미노산 생산을 위한 배양조건 (Characterization of Protease Produced by Elizabethkingia meningoseptica CS2-1 and Optimization of Cultural Conditions for Amino Acid Production)

서지정보

· 발행기관 : 한국응용생명화학회
· 수록지 정보 : Journal of Applied Biological Chemistry / 54권 / 2호 / 135 ~ 142페이지
· 저자명 : 김세종, 조천휘, 황경숙

초록

양계장 퇴비로부터 분리한 다양한 계통군의 닭 우모 분해세균 중 2% 우모분으로부터 높은 함량의 아미노산을 생성하는 Elizabethkingia meningoseptica CS2-1 (729.7 μmol/mL)를 선발하였다. 선발 균주의 protease 활성과 우모 분해능을 위한 최적배지 및 배양조건을 확립하고 우모 분해산물 아미노산의 특성을 조사하였다. E. meningoseptica CS2-1의 최적 배양조건은 25℃, pH 7.5, 180 rpm이었으며, 효소는 pH 8.0, 40℃에서 가장 높은 활성을 나타내었다. E. meningoseptica CS2-1의 아미노산 생산을 위한 최적 배지조건은 NH4Cl 0.05%, NaCl 0.05%, K_2HPO_4 0.03%, KH_2PO4 0.03%, MgCl_2· 6H_2O 0.01%, urea 0.1%, 닭 우모분 2%이었다. E. meningoseptica CS2-1를 최적 배지 및 배양조건에서 배양한 결과, 아미노산의 총 함량은 1,063 μmol/mL로 기본조건(729.7 μmol/mL)보다 46%로 향상되었고 필수 아미노산 함유량은 315.9 μmol/mL로 기본조건(219.3 μmol/mL)보다 44%로 향상되었다. 닭 우모분으로부터 추출되는 17 종류의 아미노산 중 proline (14%), aspartic acid (12%), serine (10%), alanine (10%), glycine (9%), tyrosine (7%)이 주요 아미노산으로 추출되는 특징을 나타내었다. 따라서, E. meningoseptica CS2-1은 닭 우모로부터 아미노산 생산을 위한 미생물유전자원 소재로서 잠재적 가치가 클 것으로 판단된다.

영어초록

A feather-degrading bacterium Elizabethkingia meningoseptica CS2-1 was isolated from compost in a chicken farm. Cultured on a basal medium containing 2% chicken feather, the bacterium showed 729.7 μmol/mL of amino acid. Optimal culture conditions for feather degradation by E. meningoseptica CS2-1 were 25℃, pH 7.5, and 180 rpm. The optimal pH and temperature for protease activity were 8.0 and 40℃, respectively. The composition of an optimal medium for amino acid production was 0.05% NH4Cl, 0.05% NaCl, 0.03% K_2HPO_4, 0.03% KH_2PO_4, 0.01% MgCl_2 · 6H_2O, 0.1% urea, and 2% chicken feather. Characteristics of amino acids extracted from the optimal medium under the optimal culture conditions of E. meningoseptica CS2-1 were analyzed. The total amino acid content of strain CS2-1 was 1063 μmol/mL, which was 46% higher compared to the basal condition (729.7 μmol/mL). The essential amino acid content in the total amino acid was 315.9 μmol/mL, which was 44% higher than that of the basal condition. Major amino acids were proline (14%), aspartic acid (12%), glutamic acid (11%), serine (10%), alanine (10%), glycine (9%), and tyrosine (7%) by strain CS2-1. These results suggest that strain CS2-1 can be used as a potential microbial resource for the production of amino acid using chicken feathers.

참고자료

· 없음