KR101102010B1 - Novel Microorganism Jeongeupia naejangsanensis and Cellulase Gene Derived from Thereof - Google Patents

Novel Microorganism Jeongeupia naejangsanensis and Cellulase Gene Derived from Thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101102010B1
KR101102010B1 KR1020090059788A KR20090059788A KR101102010B1 KR 101102010 B1 KR101102010 B1 KR 101102010B1 KR 1020090059788 A KR1020090059788 A KR 1020090059788A KR 20090059788 A KR20090059788 A KR 20090059788A KR 101102010 B1 KR101102010 B1 KR 101102010B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cellulase
jeongeupia
naejangsanensis
gene
ala
Prior art date
Application number
KR1020090059788A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20110002278A (en
Inventor
송재준
최종현
한윤전
김중수
윤정훈
Original Assignee
한국생명공학연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국생명공학연구원 filed Critical 한국생명공학연구원
Priority to KR1020090059788A priority Critical patent/KR101102010B1/en
Publication of KR20110002278A publication Critical patent/KR20110002278A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101102010B1 publication Critical patent/KR101102010B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • C12N1/205Bacterial isolates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/24Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2405Glucanases
    • C12N9/2434Glucanases acting on beta-1,4-glucosidic bonds
    • C12N9/2437Cellulases (3.2.1.4; 3.2.1.74; 3.2.1.91; 3.2.1.150)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P21/00Preparation of peptides or proteins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12YENZYMES
    • C12Y302/00Hydrolases acting on glycosyl compounds, i.e. glycosylases (3.2)
    • C12Y302/01Glycosidases, i.e. enzymes hydrolysing O- and S-glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12Y302/01004Cellulase (3.2.1.4), i.e. endo-1,4-beta-glucanase

Abstract

본 발명은 신규 미생물 정읍피아 내장산에시스(Jeongeupia naejangsanensis) 및 상기 미생물 유래의 셀룰로오스 유전자에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 한국 내장산에서 분리한, 셀룰로오스 분해능을 가지는 신규 미생물 정읍피아 내장산에시스(Jeongeupia naejangsanensis) 및 상기 미생물 유래의 신규 셀룰로오스 유전자에 관한 것이다.The present invention relates to novel microorganisms Jeongeupia naejangsanensis and cellulose genes derived from the microorganisms, and more specifically, to the new microorganisms Jeongeupia naejangsanensis having cellulose resolution, isolated from Korean viscera . It relates to a novel cellulose gene derived from the microorganism.

본 발명에 따른 새로운 속과 새로운 종의 신규 미생물 Jeongeupia naejangsanensis)은 셀룰로오스 분해 활성이 매우 뛰어나, Jeongeupia naejangsanensis 유래 셀룰라아제를 이용하여, 셀룰로오스로부터 효율적으로 글루코오스 제조할 수 있을 것이다.The novel microorganism Jeongeupia naejangsanensis ) of the new genus and the new species according to the present invention has excellent cellulose degrading activity, and thus, glucose can be efficiently produced from cellulose by using a cellulase derived from Jeongeupia naejangsanensis .

정읍피아 내장산에시스, Jeongeupia naejangsanensis, 셀룰라아제, 셀룰로오스 Jeongeuppia Naejangsansis, Jeongeupia naejangsanensis, Cellulase, Cellulose

Description

신규 미생물 정읍피아 내장산에시스 및 상기 미생물 유래의 셀룰로오스 유전자{Novel Microorganism Jeongeupia naejangsanensis and Cellulase Gene Derived from Thereof}Novel Microorganism Jeongeupia naejangsanensis and Cellulase Gene Derived from Thereof}

본 발명은 신규 미생물 정읍피아 내장산에시스(Jeongeupia naejangsanensis) 및 상기 미생물 유래의 셀룰로오스 유전자에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 한국 내장산에서 분리한, 셀룰로오스 분해능을 가지는 신규 미생물 정읍피아 내장산에시스(Jeongeupia naejangsanensis) 및 상기 미생물 유래의 신규 셀룰로오스 유전자에 관한 것이다.The present invention relates to a novel microorganism, Jeongeupia naejangsanensis and the cellulose gene derived from the microorganism, and more particularly, to a new microorganism, Jeongeupia naejangsanensis , having cellulose resolution, isolated from Korean viscera . It relates to a novel cellulose gene derived from the microorganism.

미생물이 생산하는 다양한 효소중에서 앞으로 그 이용 가능성이 획기적으로 증대될 것으로 기대되는 효소중의 하나가 셀룰라아제이다. 이 효소의 이용 가능성 중 가장 중요한 것은 지구상의 가장 풍부한 생물자원인 섬유소를 분해·당화하여 식량자원 또는 에너지 자원화하는 것이나 이는 향후 더 많은 연구가 있어야만 실용화가 가능한 분야이고, 현재 실용화되고 있는 것들로서는 사료가공, 고급용지의 생 산 및 폐지재생, 과일음료 및 맥주 등의 혼탁물질 제거 그리고 본 발명에서 주로 언급하게 될 섬유가공상 이용등과 같은 산업적 응용을 들 수 있다.Among the various enzymes produced by microorganisms, cellulase is one of the enzymes that is expected to increase dramatically in the future. The most important use of this enzyme is to decompose and glycate fiber, which is the most abundant biological resource on the planet, to become food or energy resource, but it is a field that can be put into practical use only after further research. , Industrial applications such as production and waste paper regeneration of high-quality paper, removal of turbid substances such as fruit drinks and beer, and the use of fiber processing which will be mainly mentioned in the present invention.

최근들어 섬유가공용 효소로서 셀룰라아제의 유용성이 증대되고 있는데, 셀룰라아제를 면직물에 처리하여 면직류의 윤택도와 촉감 등을 향상시켜 면직물의 고품질화를 이루는데 이용하거나 면직물의 염색 후에 염료를 균일하게 제거하여 탈색하는 공정에 이용하고 있다. 종래의 경석을 이용한 염료 제거 공정은 기계적 손상이 클 뿐만 아니라 많은 노동력을 필요로 하는 단점이 있어 셀룰라아제를 이용한 효소적 처리 방법으로 대체되고 있다.Recently, the usefulness of cellulase as an enzyme for fiber processing has been increased, and the cellulase is applied to cotton fabrics to improve the luster and feel of cotton fabrics to achieve high quality of cotton fabrics or to remove color by uniformly removing dyes after dyeing cotton fabrics. We use for process. Conventional dye removal process using pumice is not only a large mechanical damage but also requires a lot of labor has been replaced by the enzymatic treatment method using cellulase.

셀룰라아제의 생산에 사용되고 있는 미생물은 크게 곰팡이와 세균으로 나누어 볼 수 있으며, 곰팡이 중에서는 트리코더마 ( Trichoderma) 속 균주들이 주로 이용되는데 셀룰라아제 생산성에 있어서 세균보다 대체로 우수하며 중온과 산성 조건에서 최대 활성을 나타내는 셀룰라아제를 주로 생산한다. The microorganisms used for cellulase production can be divided into fungi and bacteria. Among the fungi, Trichoderma strains are mainly used. Cellulase, which is superior to bacteria in cellulase productivity, exhibits maximum activity under moderate and acidic conditions. Produce mainly.

셀룰라아제를 생산하는 세균으로는 바실러스 속, 셀룰로모나스(Cellulomonas) 속 , 클로스트리디움(Clostridium) 속 , 어위니아 (Erwinia) 속, 슈도모나스(Pseudomonas) 속, 루미노코커스(Ruminococcus)속, 스트렙토마이세스 (Streptomyces) 속 등에 속하는 다양한 종류의 세균이 있으며 세균에 따라 생산하는 셀룰라아제의 성질도 다양하여 중온성, 내열성, 알칼리성, 산성 등의 반응특성을 지니는 것들이 있다. 또 섬유소를 완전하게 분해하기 위해서는 일반적으로 세가지 종류의 효소, 즉 엔도글루카나아제(endo-β-1,4-glucanase), 엑소글루카나아제 (exo-β-1,4-glucanase) 및 글루코시다아제 (β-glucosidase)가 함께 작용해야 하 는 것으로 알려져 있으며 이들을 셀룰라아제계 효소로 통칭한다. Bacteria that produce cellulases are Bacillus sp., Cellulose Pseudomonas (Cellulomonas) genus, Clostridium (Clostridium), An air Winiah (Erwinia) genus Pseudomonas (Pseudomonas), A luminometer Rhodococcus (Ruminococcus) genus Streptomyces ( Streptomyces ) There are various kinds of bacteria belonging to the genus, etc. Cellulase produced according to the bacteria also has a variety of properties that have reaction characteristics such as mesophilic, heat resistance, alkaline, acidic. In order to completely decompose fibrin, there are generally three kinds of enzymes: endoglucanase (endo-β-1,4-glucanase), exoglucanase (exo-β-1,4-glucanase) and glucosidase. It is known that the enzyme (β-glucosidase) should work together, these are collectively known as cellulase-based enzymes.

현재 섬유가공용 셀룰라아제 시장의 많은 부분을 트리코더마 셀룰라아제가 차지하고 있지만 몇가지 단점이 있어서 시장 확대에 어려움이 있다. 즉, 트리코더마속 균주 유래의 셀룰라아제가 최대 활성을 나타내는 산성 조건하에서는 인디고(indigo) 염료의 균일한 탈색이 어렵고 탈색 후 재오염에 의해 면직물에 얼룩이 생기는 문제점이 발생할 뿐 아니라 곰팡이를 이용하여 생산한 셀룰라아제 제품에는 여러 종류의 셀룰라아제계 소가 함께 들어 있어서 효소 처리의 본래 목적인 탈색 및 표면 처리 효과 외에 면직물의 강도를 저하시키는 등의 부작용을 나타내는 경우가 많다. 따라서 최근에는 이러한 부작용이 없는 세균 유래의 중성셀룰라아제의 유용성이 부각되고 있으며 그 시장이 점차 확대되고 있는 추세이고, 가격도 곰팡이 효소보다 상당히 높은 실정이다. 따라서 세균 유래의 중성 셀룰라아제를 생산하는 균주의 개발이 절실하게 요청되고 있다.Tricoderma cellulase currently accounts for a large part of the cellulase market for textile processing, but there are some disadvantages that make it difficult to expand the market. In other words, under acidic conditions in which cellulase derived from Trichoderm spp. Exhibits maximum activity, it is difficult to uniformly discolor the indigo dye, and staining of cotton fabrics occurs by recontamination after decolorization, as well as cellulase products produced using mold. Many kinds of cellulase-based cows together contain side effects such as lowering the strength of cotton fabrics in addition to the effect of discoloration and surface treatment, which is the original purpose of enzyme treatment. Therefore, in recent years, the usefulness of the neutral cellulase derived from bacteria without such side effects has been highlighted, the market is gradually expanding, the price is much higher than the fungal enzyme. Accordingly, there is an urgent need for the development of strains that produce neutral cellulase derived from bacteria.

이에, 본발명자들은 세균 유래의 새로운 셀룰라아제를 생산하는 새로운 속의 균주을 분리하고자 예의 노력한 결과, 한국 내장산의 토양으로 부터 셀룰로오스 분해활성이 뛰어난 균주를 분리하고, 상기 균주의 생리학적, 생화학적, 형태학적, 발생유전학적 성질을 확인한 결과, 새로운 속의 미생물임을 확인하고, Jeongeupia naejangsanensis로 명명하고, 본 발명을 완성하게 되었다. Therefore, the present inventors have intensively tried to isolate strains of a new genus that produce new cellulase derived from bacteria. As a result, the present inventors have isolated strains excellent in cellulolytic activity from soils of Korean internal organs, and the physiological, biochemical, morphological, As a result of confirming the genetic properties, it was confirmed that the microorganism of the new genus, named as Jeongeupia naejangsanensis , and completed the present invention.

본 발명의 목적은 뛰어난 셀룰로오스 분해활성을 가지는 신규 미생물 Jeongeupia naejangsanensis를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a novel microorganism Jeongeupia naejangsanensis having excellent cellulolytic activity.

본 발명의 다른 목적은 상기 Jeongeupia naejangsanensis 유래의 셀룰로오스 및 상기 셀룰로오스를 코딩하는 유전자를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a cellulose derived from the Jeongeupia naejangsanensis and a gene encoding the cellulose.

본 발명의 또다른 목적은 상기 셀룰라아제 유전자를 함유하는 재조합 벡터 및 상기 재조합 벡터로 형질전환되거나, 상기 셀룰라아제 유전자가 염색체 상에 삽입된 재조합 미생물을 제공하는데 있다. Another object of the present invention is to provide a recombinant vector containing the cellulase gene and a recombinant microorganism transformed with the recombinant vector or in which the cellulase gene is inserted on a chromosome.

본 발명의 또다른 목적은 Jeongeupia naejangsanensis 또는 상기 재조합 미생물을 배양하여, 셀룰라아제를 생산하는 단계; 및 상기 생산된 셀룰라아제를 회수하는 단계를 포함하는 셀룰라아제의 제조방법을 제공하는데 있다. Another object of the present invention is to cultivate Jeongeupia naejangsanensis or the recombinant microorganism, to produce a cellulase; And it provides a method for producing a cellulase comprising the step of recovering the produced cellulase.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 신규 미생물 정읍피아 내장산에시스(Jeongeupia naejangsanensis KCTC 11523BP)를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a novel microorganism Jeongeupia naejangsanensis KCTC 11523BP.

본 발명은 또한, 서열번호 1의 아미노산 서열로 표시되는 셀룰라아제 및 상기 셀룰라아제를 코딩하는 것을 특징으로 하는 셀룰라아제 유전자를 제공한다.The present invention also provides a cellulase represented by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and a cellulase gene characterized in that the cellulase is encoded.

본 발명은 또한, 상기 셀룰라아제 유전자를 함유하는 재조합 벡터 및 상기 재조합 벡터로 형질전환되거나, 상기 셀룰라아제 유전자가 염색체 상에 삽입된 재 조합 미생물을 제공한다.The present invention also provides a recombinant vector containing the cellulase gene and a recombinant microorganism transformed with the recombinant vector or in which the cellulase gene is inserted on a chromosome.

본 발명은 또한, 정읍피아 내장산에시스(Jeongeupia naejangsanensis KCTC 11523BP) 또는 상기 재조합 미생물을 배양하여, 셀룰라아제를 생산하는 단계; 및 상기 생산된 셀룰라아제를 회수하는 단계를 포함하는 셀룰라아제의 제조방법을 제공한다.The present invention also comprises the steps of culturing the Jeongeupia naejangsanensis KCTC 11523BP or the recombinant microorganism, to produce a cellulase; And it provides a method for producing a cellulase comprising the step of recovering the produced cellulase.

본 발명에 따른 새로운 속과 새로운 종의 신규 미생물 Jeongeupia naejangsanensis은 셀룰로오스 분해 활성이 매우 뛰어나, Jeongeupia naejangsanensis 유래 셀룰라아제를 이용하여, 셀룰로오스로부터 효율적으로 글루코오스 제조할 수 있을 것을 판단된다.The novel microorganism Jeongeupia naejangsanensis of the new genus and the new species according to the present invention has excellent cellulolytic activity, and it is determined that glucose can be efficiently produced from cellulose by using cellulase derived from Jeongeupia naejangsanensis .

일 관점에서, 본 발명은 신규 미생물 정읍피아 내장산에시스(Jeongeupia naejangsanensis KCTC 11523BP)에 관한 것이다.In one aspect, the present invention relates to a novel microorganism Jeongeupia naejangsanensis KCTC 11523BP.

본 발명에서는 한국 내장산에서 채취한 토양 샘플에서, 셀룰로오스 분해활성을 가지는 미생물을 분리하고, 상기 분리된 미생물들 중, clear zone을 형성하는 능력이 탁월한 BIO-TAS 4-1 균주를 선택하고, 그 형태학적, 생리학적, 생화학적 성질을 확인하고, 유전생리학적 성질을 분석한 결과, 신규한 속과 신규한 종의 새로운 균주인 것을 확인하고, 정읍피아 내장산에시스 BIO-TAS 4-1(Jeongeupia naejangsanensis BIO-TAS 4-1 KCTC 11523BP)로 명명하고, 2009년 7월 1일 자로 한국생명공학연구원 생물자원센터(KCTC)에 기탁하였다. In the present invention, in the soil sample collected from Korea Naejangsan, microorganisms having cellulose degrading activity is separated, and among the separated microorganisms, BIO-TAS 4-1 strain having excellent ability to form a clear zone is selected, and the form As a result of confirming the physiological, physiological and biochemical properties, and analyzing the genetic physiological properties, it was confirmed that it is a new strain of a new genus and a new species, and BIO-TAS 4-1 ( Jeongeupia naejangsanensis) BIO-TAS 4-1 KCTC 11523BP), which was deposited on July 1, 2009 to the Korea Institute of Bioscience and Biotechnology (KCTC).

본 발명의 신규 미생물 정읍피아 내장산에시스(Jeongeupia naejangsanensis)는 그람 음성의 간균(0.3-0.7ㅧ0.7~2.5㎛)이며, 단일 극성 편모에 의하여 운동성을 가지며, 최적 생장 온도는 30℃ 이고, 최적 생장 pH는 7.0~8.0이며, 최적 NaCl 성장농도는 0~0.1%(W/V) NaCl이다. 아에스쿨린(aesculin), 카제인, 젤라틴, 하이포잔틴(hypozanthine), 녹말, Tween 20, 40, 60 및 80, L-티로신, 우레아 및 잔틴은 분해하지 않았다. 질산염(nitrate)은 아질산염으로 환원시켰으며, 인돌(Indole) 및 H2S는 생산하지 않았다. 글루코오스는 발혀시켰으며, N-아세틸-글루코사민, 안도니톨(andonitol), L-아라비톨, 카프레이트(caprate), 시트레이트(citrate), 프락토오스, 글루코네이트, 글루코오스, D-리조오스(D-lyxose), 말레이트, 만노스, 리보스 및 자일리톨을 탄소원 및 에너지원으로 이용하였다.The novel microorganisms Jeongeupia naejangsanensis of the present invention is Gram-negative bacillus ( 0.3-0.7 ㅧ 0.7 ~ 2.5㎛), has mobility by a single polar flagella, and the optimum growth temperature is 30 ° C., and optimal growth The pH is 7.0-8.0 and the optimal NaCl growth concentration is 0-0.1% (W / V) NaCl. Aesculin, casein, gelatin, hypozanthine, starch, Tween 20, 40, 60 and 80, L-tyrosine, urea and xanthine did not degrade. Nitrate was reduced to nitrite and did not produce indole and H 2 S. Glucose was expressed, N-acetyl-glucosamine, andonitol, L-arabitol, caprate, citrate, fructose, gluconate, glucose, D-risose (D -lyxose), malate, mannose, ribose and xylitol were used as carbon and energy sources.

본 발명의 신규 미생물 정읍피아 내장산에시스(Jeongeupia naejangsanensis)는 아디페트(adipate), 아에스쿨린(aesculin), 아미그달린, D-아라비노스, L-아라비노스, D-아라비톨, 셀로비오스, 둘씨톨(dulcitol), 에리쓰리톨, D-퓨코스, 갈락토스, 겐티비오스(gentibiose), 글리세롤, 글리코겐, 이노시톨, 이눌린, 2-케토-글루코네이트, 5-케토-글루코네이트, 락토오스, 말토오스, D-만니톨, 멜레지토스(melezitose), 멜리비오스(melibiose), α-methyl-D-glucoside, α-methyl-D-mannoside, β-methyl-D-xyloside, 페닐아세테이트, 라피노스, 람노스, 살리 신(salicin), 솔비톨, 소르보스, 녹말(starch), 슈크로오스, D-타가토스(D-tagatose), 트레할로스, D-투라노스(D-turanose),D-자일로스 및 L-자일로스는 탄소원 및 에너지원으로 이용하지 못하였다.The novel microorganisms Jeongeupia naejangsanensis of the present invention is adipate, aesculin, amigdaline, D-arabinose, L-arabinose, D-arabitol, cellobiose, Dulse Dulcitol, erythritol, D-fucose, galactose, gentibiose, glycerol, glycogen, inositol, inulin, 2-keto-gluconate, 5-keto-gluconate, lactose, maltose, D Mannitol, melezitose, melibiose, α-methyl-D-glucoside, α-methyl-D-mannoside, β-methyl-D-xyloside, phenylacetate, raffinose, rhamnose, salicycin (salicin), sorbitol, sorbose, starch, sucrose, D-tagatose, trehalose, D-turanose, D-xylose and L-xylose It was not available as a carbon source and energy source.

또한, 본 발명의 신규 미생물 정읍피아 내장산에시스(Jeongeupia naejangsanensis)는 류신 아릴아미다아제(leucin arylamidase), acid phosphatase 및 N-아세틸-β-글루코사미다아제가 존재하였고, 에스터라아제(C4) 및 에스터라아제 리파아제(C8)이 약간 존재하였으나, alkaline phosphatase, 리파아제(C14), 발린 아릴아미다아제, 시스틴 아릴아미다아제, 트립신, α-키모트립신, 나프톨-AS-BI-포스포하이드로라아제, α-갈락토시다아제, β-갈락토시다아제, β-글루쿠로니다아제, α-글루코시다아제, β-글루코시다아제, α-만노시다아제 및 α-퓨코시다아제는 존재하지 않았다. In addition, the novel microorganism of the present invention Jeongeupia naejangsanensis (leucine arylamidase), acid phosphatase and N-acetyl-β-glucosamidase was present, esterase (C4) and Some esterase lipase (C8) was present, but alkaline phosphatase, lipase (C14), valine arylamidase, cystine arylamidase, trypsin, α-chymotrypsin, naphthol-AS-BI-phosphohydrolase , α-galactosidase, β-galactosidase, β-glucuronidase, α-glucosidase, β-glucosidase, α-mannosidase and α-fucosidase are not present Did.

본 발명의 신규 미생물 정읍피아 내장산에시스(Jeongeupia naejangsanensis)는 항생제에 대하여, 클로람페니콜, 겐타마이신, 카나마이신, 네오마이신, 폴리믹신 B, 스트렙토마이신 및 테트라사이클린에는 감수성이 었으며, 암피실린, 카베니실린, 세팔레틴, 린코마이신, 노보비오신, 올렌도마이신 및 페니실린 G에 대하여는 저항성이 있었다. The novel microorganisms Jeongeupia naejangsanensis of the present invention was susceptible to chloramphenicol, gentamicin, kanamycin, neomycin, polymyxin B, streptomycin and tetracycline against antibiotics, ampicillin, carbenicillin, and cesine . It was resistant to palatin, lincomycin, novobiocin, orlenomycin and penicillin G.

본 발명의 신규 미생물 정읍피아 내장산에시스(Jeongeupia naejangsanensis)의 주 유비퀴논은 Q-8이었으며, 주 지방산(> 10% 총 지방산)은 C16:1ω7c 및/또는 iㄴsoC15:02-OH 및 C16:0이었다. HPLC로 측정한 DNA의 G+C 함량은 63.8mol%이 었다.The main ubiquinone of the novel microorganism Jeongeupia naejangsanensis of the present invention was Q-8, and the main fatty acid (> 10% total fatty acid) was C 16: 1 ω7c and / or isoC 15:02 -OH And C 16: 0 . The G + C content of DNA measured by HPLC was 63.8 mol%.

다른 관점에서, 본 발명은 서열번호 1의 아미노산 서열로 표시되는 셀룰라아제 및 상기 셀룰라아제를 코딩하는 것을 특징으로 하는 셀룰라아제 유전자에 관한 것이다.In another aspect, the present invention relates to a cellulase represented by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and a cellulase gene characterized in that the cellulase is encoded.

본 발명의 셀룰라아제는 정읍피아 내장산에시스(KCTC 11523BP) 유래인 것을 특징으로 할 수 있으며, 본 발명의 셀룰라아제 유전자는 서열번호 2의 염기서열로 표시되는 것을 특징으로 할 수 있다.The cellulase of the present invention may be characterized in that it is derived from Jeongeuppia gut sanessis (KCTC 11523BP), the cellulase gene of the present invention may be characterized by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2.

본 발명의 셀룰라아제 유전자는 1,236bp 길이의 유전자로, 412개의 아미노산을 코딩하고 있었으며, 시그널 시퀀스는 35 aa 이었다. The cellulase gene of the present invention is a 1,236 bp long gene encoding 412 amino acids and a signal sequence of 35 aa.

본 발명의 셀룰라아제는 45.27kDa으로, 계산된 pI는 5.13 이었고, 글리코실 하이드롤라아제 8 슈퍼패밀리에 속하였다. The cellulase of the present invention was 45.27 kDa, the calculated pi was 5.13 and belongs to the glycosyl hydrolase 8 superfamily.

본 발명의 셀룰라아제의 최적 활성 pH는 5.0이었으며, pH 7.0에서는 대략 pH 5.0에 비해 60%정도의 활성을 나타내었으며, 44 ℃의 온도에서 최적의 활성을 나타내었고, 60 ℃에서도 대략 40%의 활성을 나타내었다.The optimum activity pH of the cellulase of the present invention was 5.0, and at pH 7.0, the activity was about 60% compared to pH 5.0, and the optimum activity was exhibited at 44 ° C. Indicated.

또 다른 관점에서, 본 발명은 상기 셀룰라아제 유전자를 함유하는 재조합 벡터 및 상기 재조합 벡터로 형질전환되거나, 상기 셀룰라아제 유전자가 염색체 상에 삽입된 재조합 미생물에 관한 것이다.In another aspect, the present invention relates to a recombinant vector containing the cellulase gene and a recombinant microorganism transformed with the recombinant vector or in which the cellulase gene is inserted on a chromosome.

본 발명에서, "벡터(vector)"는 적합한 숙주 내에서 DNA를 발현시킬 수 있는 적합한 조절 서열에 작동가능하게 연결된 DNA 서열을 함유하는 DNA 제조물을 의미한다. 벡터는 플라스미드, 파지 입자 또는 간단하게 잠재적 게놈 삽입물일 수 있다. 적당한 숙주로 형질전환되면, 벡터는 숙주 게놈과 무관하게 복제하고 기능할 수 있거나, 또는 일부 경우에 게놈 그 자체에 통합될 수 있다. 플라스미드가 현재 벡터의 가장 통상적으로 사용되는 형태이므로, 본 발명의 명세서에서 "플라스미드(plasmid)" 및 "벡터(vector)"는 때로 상호 교환적으로 사용된다. 본 발명의 목적상, 플라스미드 벡터를 이용하는 게 바람직하다. 이러한 목적에 사용될 수 있는 전형적인 플라스미드 벡터는(a) 숙주세포당 수백 개의 플라스미드 벡터를 포함하도록 복제가 효율적으로 이루어지도록 하는 복제 개시점,(b) 플라스미드 벡터로 형질전환된 숙주세포가 선발될 수 있도록 하는 항생제 내성 유전자 및(c) 외래 DNA 절편이 삽입될 수 있는 제한효소 절단부위를 포함하는 구조를 지니고 있다. 적절한 제한효소 절단부위가 존재하지 않을지라도, 통상의 방법에 따른 합성 올리고뉴클레오타이드 어댑터(oligonucleotide adaptor) 또는 링커(linker)를 사용하면 벡터와 외래 DNA를 용이하게 라이게이션(ligation)할 수 있다. In the present invention, "vector" refers to a DNA preparation containing a DNA sequence operably linked to a suitable regulatory sequence capable of expressing DNA in a suitable host. Vectors can be plasmids, phage particles or simply potential genomic inserts. Once transformed into the appropriate host, the vector can replicate and function independently of the host genome, or in some cases can be integrated into the genome itself. Since plasmids are the most commonly used form of current vectors, "plasmid" and "vector" are sometimes used interchangeably in the context of the present invention. For the purposes of the present invention, it is preferred to use plasmid vectors. Typical plasmid vectors that can be used for this purpose include (a) a replication initiation point that allows for efficient replication to include hundreds of plasmid vectors per host cell, and (b) host cells transformed with the plasmid vector. It has a structure comprising an antibiotic resistance gene and (c) restriction enzyme cleavage site into which foreign DNA fragments can be inserted. Although no appropriate restriction enzyme cleavage site is present, the use of synthetic oligonucleotide adapters or linkers according to conventional methods facilitates ligation of the vector and foreign DNA.

라이게이션 후에, 벡터는 적절한 숙주세포로 형질전환되어야 한다. 형질전환은 Sambrook, et. al., supra의 1.82 섹션에 기술된 칼슘 클로라이드 방법을 사용해서 용이하게 달성될 수 있다. 선택적으로, 전기천공법(electroporation) (Neumann, et. al., EMBO J., 1:841, 1982) 또한 이러한 세포들의 형질전환에 사용될 수 있다. After ligation, the vector should be transformed into the appropriate host cell. Transformation is described by Sambrook, et. al., easily achieved using the calcium chloride method described in section 1.82 of supra . Alternatively, electroporation (Neumann, et. Al., EMBO J. , 1: 841, 1982) can also be used for transformation of these cells.

핵산은 다른 핵산 서열과 기능적 관계로 배치될 때 "작동가능하게 연결(operably linked)"된다. 이것은 적절한 분자(예를 들면, 전사 활성화 단백질)가 조절 서열(들)에 결합될 때 유전자 발현을 가능하게 하는 방식으로 연결된 유전자 및 조절 서열(들)일 수 있다. 예를 들면, 전서열(pre-sequence) 또는 분비 리 더(leader)에 대한 DNA는 폴리펩타이드의 분비에 참여하는 전단백질로서 발현되는 경우 폴리펩타이드에 대한 DNA에 작동가능하게 연결되고; 프로모터 또는 인핸서는 서열의 전사에 영향을 끼치는 경우 코딩서열에 작동가능하게 연결되거나; 또는 리보좀 결합 부위는 서열의 전사에 영향을 끼치는 경우 코딩 서열에 작동가능하게 연결되거나; 또는 리보좀 결합 부위는 번역을 용이하게 하도록 배치되는 경우 코딩 서열에 작동가능하게 연결된다. 일반적으로, "작동가능하게 연결된"은 연결된 DNA 서열이 접촉하고, 또한 분비 리더의 경우 접촉하고 리딩 프레임 내에 존재하는 것을 의미한다. 그러나, 인핸서(enhancer)는 접촉할 필요가 없다. 이들 서열의 연결은 편리한 제한 효소 부위에서 라이게이션(연결)에 의해 수행된다. 그러한 부위가 존재하지 않는 경우, 통상의 방법에 따른 합성 올리고뉴클레오티드 어댑터(oligonucleotide adaptor) 또는 링커(linker)를 사용한다. Nucleic acids are "operably linked" when placed in a functional relationship with other nucleic acid sequences. This may be genes and regulatory sequence (s) linked in such a way as to enable gene expression when appropriate molecules (eg, transcriptional activating proteins) are bound to regulatory sequence (s). For example, DNA for a pre-sequence or secretory leader is operably linked to DNA for a polypeptide when expressed as a shear protein that participates in the secretion of the polypeptide; A promoter or enhancer is operably linked to a coding sequence when it affects the transcription of the sequence; Or the ribosomal binding site is operably linked to a coding sequence when it affects the transcription of the sequence; Or the ribosomal binding site is operably linked to a coding sequence when positioned to facilitate translation. In general, "operably linked" means that the linked DNA sequence is in contact, and in the case of a secretory leader, is in contact and present within the reading frame. However, enhancers do not need to touch. Linking of these sequences is performed by ligation (linking) at convenient restriction enzyme sites. If such sites do not exist, synthetic oligonucleotide adapters or linkers according to conventional methods are used.

본 발명에 따른 상기 재조합 미생물은 통상의 방법에 따라 상기 유전자를 미생물의 염색체(chromosome) 에 삽입시키거나, 상기 재조합 벡터를 숙주 미생물에 도입시킴으로써 제조할 수 있다. The recombinant microorganism according to the present invention may be prepared by inserting the gene into a chromosome of the microorganism or introducing the recombinant vector into a host microorganism according to a conventional method.

본 발명에서 상기 유전자를 숙주세포의 염색체상에 삽입하는 방법으로는 통상적으로 알려진 유전자조작방법을 사용할 수 있으며, 일례로는 레트로바이러스 벡터, 아데노바이러스 벡터, 아데노-연관 바이러스 벡터, 헤르페스 심플렉스 바이러스 벡터, 폭스바이러스 벡터, 렌티바이러스 벡터 또는 비바이러스성 벡터를 이용하는 방법을 들 수 있다.As the method for inserting the gene on the chromosome of the host cell in the present invention can be used a commonly known genetic engineering method, for example retrovirus vector, adenovirus vector, adeno-associated virus vector, herpes simplex virus vector , Poxvirus vectors, lentiviral vectors or non-viral vectors.

본 발명에 있어서, 상기 숙주미생물은 Agrobacterium 속, Aspergillus 속, Acetobacter 속, Aminobacter 속, Agromonas 속, Acidphilium 속, Bulleromyces 속, Bullera 속, Brevundimonas 속, Cryptococcus 속, Chionosphaera 속, Candida 속, Cerinosterus 속, Escherichia 속, Exisophiala 속, Exobasidium 속, Fellomyces 속, Filobasidium 속, Geotrichum 속, Graphiola 속, Gluconobacter 속, Kockovaella 속, Curtzmanomyces 속, Lalaria 속, Leucospoidium 속, Legionella 속, Psedozyma 속, Paracoccus 속, Petromyc 속, Rhodotorula 속, Rhodosporidium 속, Rhizomonas 속, Rhodobium 속, Rhodoplanes 속, Rhodopseudomonas 속, Rhodobacter 속, Sporobolomyces 속, Spridobolus 속, Saitoella 속, Schizosaccharomyces 속, Sphingomonas 속, Sporotrichum 속, Sympodiomycopsis 속, Sterigmatosporidium 속, Tapharina 속, Tremella 속, Trichosporon 속, Tilletiaria 속, Tilletia 속, Tolyposporium 속, Tilletiposis 속, Ustilago 속, Udenlomyce 속, Xanthophilomyces 속, Xanthobacter 속, Paecilomyces 속, Acremonium 속, Hyhomonus 속, Rhizobium 속 등을 예시할 수 있으나, 이에 국한되는 것은 아니다.In the present invention, the host microorganism is genus Agrobacterium , Aspergillus , Acetobacter , Aminobacter , Agromonas , Acidphilium , Bulleromyces , Bullera , Brevundimonas , Cryptococcus , Chionosphaera , Candida , Cerinosterus , Escherichia , Exisophiala in, Exobasidium in, Fellomyces in, Filobasidium genus, Geotrichum genus, Graphiola genus, Gluconobacter genus, Kockovaella in, Curtzmanomyces in, Lalaria in, Leucospoidium genus, Legionella genus, Psedozyma in, Paracoccus genus, Petromyc genus, Rhodotorula genus, Rhodosporidium genus, Rhizomonas in, Rhodobium in, Rhodoplanes genus Rhodopseudomonas genus Rhodobacter genus Sporobolomyces, A Spridobolus genus Saitoella genus Schizosaccharomyces genus Sphingomonas genus Sporotrichum genus, Sympodiomycopsis in, Sterigmatosporidium in, Tapharina genus Tremella genus, Trichosporon genus, Tilletiaria in, Tilletia genus, Tolyposporium in, Tilletiposis in, Ustilago genus, Udenlomyce in, Xanthophilomyces in, Xanthobacter Genus, Paecilomyces genus, Acremonium genus, Hyhomonus genus, Rhizobium genus, etc. can be exemplified, but is not limited thereto.

또 다른 관점에서, 본 발명은 정읍피아 내장산에시스(Jeongeupia naejangsanensis KCTC 11523BP) 또는 상기 재조합 미생물을 배양하여, 셀룰라아제를 생산하는 단계; 및 상기 생산된 셀룰라아제를 회수하는 단계를 포함하는 셀룰라아제의 제조방법에 관한 것이다.In another aspect, the present invention comprises the steps of culturing the Jeongeupia naejangsanensis KCTC 11523BP or the recombinant microorganism, to produce a cellulase; And it relates to a method for producing a cellulase comprising the step of recovering the produced cellulase.

본 발명에 따른 재조합 균주의 배양은 널리 공지된 방법에 따라서 수행될 수 있으며, 배양 온도 및 시간, 배지의 pH 등의 조건은 적절하게 조절될 수 있다. 상 기 재조합균주의 배양액으로부터의 셀룰라아제의 회수는 통상적인 분리 기술, 예를 들어, 염석, 분자량 커팅법, 크로마토그라피, 친화성 크로마토그라피, 증류, 전기투석, 투과증발, 용매추출, 반응추출 등을 이용할 수 있으며, 통상적으로 순도가 높은 물질을 분리하기 위하여 이들을 조합하여 이용할 수 있다.Cultivation of the recombinant strain according to the present invention can be carried out according to well-known methods, conditions such as the culture temperature and time, the pH of the medium can be appropriately adjusted. The recovery of cellulase from the culture medium of the recombinant strain is performed by conventional separation techniques such as salting out, molecular weight cutting, chromatography, affinity chromatography, distillation, electrodialysis, pervaporation, solvent extraction, reaction extraction, and the like. In general, a combination of them can be used to separate materials of high purity.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. These examples are only for illustrating the present invention, and it will be apparent to those skilled in the art that the scope of the present invention is not to be construed as being limited by these examples.

실시예 1:토양에서 셀룰로오스 분해 미생물의 분리Example 1 Isolation of Cellulose Degrading Microorganisms in Soil

한국 내장산에서 채취한 토양 샘플 1g을 PBS 버퍼에 현탁하고, 적절히 희석시켰다. 1 g of soil sample taken from Korea Naejangsan was suspended in PBS buffer and diluted appropriately.

상기에서 제조된 현탁용액을 초기pH 7.0, 0.2%(W/V Azo-CM cellulose(Megazyme)을 함유하는 LB(Luria-Bertani) 평판배지에 도말하고, 37℃에서 3~5일간 배양하였다. Azo-CM cellulose의 분해에 의하여, clear zone이 형성된 균주를 셀룰로오스 분해 미생물로 분리하였다. 상기 분리된 미생물들 중, clear zone을 형성하는 능력이 탁월한 BIO-TAS 4-1 균주를 선택하고, 추가실험을 수행하였다.The suspension solution prepared above was plated on LB (Luria-Bertani) plate medium containing initial pH 7.0 and 0.2% (W / V Azo-CM cellulose (Megazyme) and incubated at 37 ° C. for 3-5 days. By decomposing -CM cellulose, strains with clear zones were separated into cellulose-degrading microorganisms, among which BIO-TAS 4-1 strains with excellent ability to form clear zones were selected and further experiments were carried out. Was performed.

실시예 2: BIO-TAS 4-1 균주의 특질 분석Example 2: Characterization of BIO-TAS 4-1 Strains

DSMZ(Deutsche Sammlung von Milroorganismen und Zellkulturen, Braunschweig, 독일)으로부터 분양받은 Andrevotia chitinilytica DSM 18519 및 Deefgea rivuli DSM 18356와 KCTC(Korean Collection for Type Culture)로부터 분양받은 Silvimonas terrae KCTC 12358를 지방산 분석과 표현형질 결정의 레퍼런스 균주로 사용하였다. 실시예 1에서 분리한 BIO-TAS 4-1 균주의 형태학적, 생리학적, 생화학적 성질을 확인하기 위하여, TSA(trypticase soy agar; Difco, USA) 배지에서 30 ℃온도 조건으로 배양하였다. References for fatty acid analysis and phenotypic determination of Andrevitia chitinilytica DSM 18519 from the DSMZ (Deutsche Sammlung von Milroorganismen und Zellkulturen, Braunschweig, Germany) and Silvimonas terrae KCTC 12358 from the Deefgea rivuli DSM 18356 and KCTC (Korean Collection for Type Culture). Used as strain. In order to confirm the morphological, physiological and biochemical properties of the BIO-TAS 4-1 strain isolated in Example 1, it was cultured in TSA (trypticase soy agar; Difco, USA) medium at a temperature of 30 ℃.

세포 형태는 대수증식기 의 세균을 사용하여, 광학 현미경(Nikon E600)으로 관찰하였다. 그람염색은 bioMerieux Gram stain kit를 사용하여 확인하였다. Cell morphology was observed under a light microscope (Nikon E600) using a logarithmic growth bacteria. Gram staining was confirmed using the bioMerieux Gram stain kit.

다양한 온도조건(4, 10, 20, 25, 28, 30, 35, 37, 40, 45, 50 및 55℃)에서의 세균성장은 TSA(trypticase soy agar; Difco, USA) 배지에서 측정하였으며, 세균성장을 위한 pH 범위는 소듐아세테이트/아세트산 또는 Na2CO3 버퍼로 다양한 pH 수치(pH4.5~10.5, 0.5pH 간격) 영양배지(nutrient broth, Difco, USA)를 제조하여 측정하였다.Bacterial growth at various temperature conditions (4, 10, 20, 25, 28, 30, 35, 37, 40, 45, 50 and 55 ° C.) was measured in TSA (trypticase soy agar; Difco, USA) medium The pH range for growth was measured by preparing various pH values (pH4.5-10.5, 0.5 pH intervals) nutrient broth (Difco, USA) with sodium acetate / acetic acid or Na 2 CO 3 buffer.

NaCl 농도별 성장은 0, 0.5, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0 및 5.0% W/V 농도의 NaCl을 함유하는 TSA(trypticase soy agar; Difco, USA) 배지를 사용하여 측정하였고, 혐기적 상태에서의 성장은 질소대기 조건에서 제작된TSA 배지 및 0.1% W/V의 potassium nitrate를 함유하는 TSA 배지를 사용하여 혐기챔버에서 배양하여 확인하였다.Growth by NaCl concentration was determined using trypticase soy agar (Difco, USA) medium containing NaCl at 0, 0.5, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0 and 5.0% W / V concentrations and in anaerobic conditions. Growth was confirmed by culturing in an anaerobic chamber using TSA medium prepared under nitrogen atmosphere and TSA medium containing 0.1% W / V potassium nitrate.

카탈라아제 및 옥시다아제활성과 카제인, 젤라틴, 하이포잔틴(hypozanthine), 녹말, Tween 20, 40, 60 및 80, 티로신, 우레아 및 잔틴은 Cowan & Steel의 방법으로 측정하였고(Cowan, S.T. and Steel, K.J., Manual for the identification of medical bacteria., London, Cambridge University Press), 아에스쿨린(aesculin) 및 질산염(nitrate)의 환원성은 Lanyi의 방법으로 측정하였다(Lanyi, B, Methods Microbiol, 19:1, 1987).Catalase and oxidase activity and casein, gelatin, hypozanthine, starch, Tween 20, 40, 60 and 80, tyrosine, urea and xanthine were measured by Cowan & Steel (Cowan, ST and Steel, KJ, Manual). for the identification of medical bacteria. , London, Cambridge University Press), aesculin and nitrate were measured by Lanyi's method (Lanyi, B, Methods Microbiol, 19: 1, 1987). .

항생제에 대한 감수성은 항생제를 스며들게한 디스크를 시험균주액으로 도말한 TSA 플레이트위에 놓아서 clear zone을 측정하였다. 항생제 농도는 polymiyxin B 100U, 스트렙토마이신 50μg, 페니실린 G 20U, 클로람페니콜 100μg, 암피실린 10μg, 세팔로틴 30μg, 겐타마이신 30μg, 노보비오신 15μg, 테트라사이클린 30μg, 카나마이신 30μg, 리노마이신 15μg, 올렌도마이신 15μg, 네오마이신 30μg 및 카베니실린(carbenicillin) 100μg를 사용하였다. The susceptibility to antibiotics was determined by placing a disc infused with antibiotics on a TSA plate smeared with test strain. Antibiotic concentrations were polymiyxin B 100U, streptomycin 50μg, penicillin G 20U, chloramphenicol 100μg, ampicillin 10μg, cephalotin 30μg, novamycin 15μg, tetracycline 30μg, kanamycin 30μg, linomycin 15μg 30 μg of neomycin and 100 μg of carbenicillin were used.

다양한 기질의 사용능은 API 20E, API 20NE, API 50CH 및 API ZYM 시스템(BioMerieux)를 사용하여, 효소 활성 및 그 밖의 생리학적 생화학적 물성을 테스트하여 측정하였다. 세균은 AUX 배지에 현탁시켜 API50CH시스템에 접종하였다. The utility of various substrates was determined by testing enzyme activity and other physiological biochemical properties using API 20E, API 20NE, API 50CH and API ZYM systems (BioMerieux). The bacteria were suspended in AUX medium and inoculated into the API 50 CH system.

상기 방법으로 측정한 BIO-TAS 4-1 균주의 생화학적 특징을 표 1에 나타내었다.Biochemical characteristics of the BIO-TAS 4-1 strain measured by the above method are shown in Table 1.

Figure 112009040257225-pat00001
Figure 112009040257225-pat00001

BIO-TAS 4-1 균주의 DNA 추출 및 이소프레노이드 퀴논(isoprenoid quinones) 분석을 위한 균체는 Trypticase soy broth(Difco, USA)에서 30℃로 배양하였다.Cells for DNA extraction and isoprenoid quinones analysis of BIO-TAS 4-1 strains were cultured at 30 ° C. in Trypticase soy broth (Difco, USA).

염색체 DNA는 RNA 오염을 최소화하기 위하여, RNaseA와 함께 RNase T1을 사용하였다는 것을 제외하고는 Yoon 등의 방법과 동일한 방법으로 추출하였다(Yoon, J.H et al., Int. J. Syst. Bacteriol., 46:502,1996).Chromosomal DNA was extracted in the same way as Yoon et al ., Except that RNase T1 was used with RNaseA to minimize RNA contamination (Yoon, JH et al ., Int. J. Syst. Bacteriol ., 46: 502, 1996).

16S rRNA 유전자는 PCR로 증폭하였으며(Yoon, J.H et al, Int. J. Syst. Bacteriol., 48:187, 1998), 증폭된 16S rRNA 유전자의 시퀀싱 및 유전생리학적 분석은 Yoon 등의 방법과 동일한 방법으로 수행하였다(Yoon, J.H et al, Int. J. Syst. Evol. Microbiol.,53:449, 2003). BIO-TAS 4-1 균주의 전체 16S RNA 유전자의 서열은 1490nt이었으며, Escherichia coli 16S rRNA 유전자 서열과 약 96%의 상동성을 나타내었다.The 16S rRNA gene was amplified by PCR (Yoon, JH et al , Int. J. Syst. Bacteriol ., 48: 187, 1998), and the sequencing and genetic physiological analysis of the amplified 16S rRNA gene was identical to that of Yoon et al. Method (Yoon, JH et al , Int. J. Syst. Evol. Microbiol. , 53: 449, 2003). The total 16S RNA gene sequence of the BIO-TAS 4-1 strain was 1490 nt and showed about 96% homology with the Escherichia coli 16S rRNA gene sequence.

유전자 서열의 alignment는 CLISTAL W 소프트웨어(Thompson et al., Nucleic Acids 1994)를 사용하여 수행하였으며, 추가 분석을 통하여, 상기 얼라이먼트의 5'말단과 3'말단에서의 갭을 제거하였다.Alignment of the gene sequences was performed using CLISTAL W software (Thompson et al., Nucleic Acids 1994), and further analysis eliminated gaps at the 5 'and 3' ends of the alignment.

유전생리학적 트리는 트리 제작 알고리즘을 사용하여 제작하였고, maximum joining(Saitou, N. and Nei, M, Mol. Biol. Evol., 4: 406, 1987), maximum-likelihood(Felsenstein, J., J. Mol, Evol., 17:368, 1981) 및 maximum parsimony(Kluge, A. G and Farris, F. S. , Syst Zool., 18, 1, 1969) 방법을 PHYLIP 패키지(Felsenstein,J., Phylogenetic Inference Package, version 3.5, Seattle:University of Washington, 1993)와 함께 사용하였다. DNADIST 프로그램을 사용하여 네이버-조이닝 방법으로 진화적 거리 매트릭스를 계산하였으며, PHYLIP 패키지의 SEQBOOT, DNADIST, NEIGHBOR 및 CONSENSE 프로그램을 사용하여, 네이버 조이닝 데이타셋의 1000 리샘플링에 기초한 붓스트랩 분석에 의하여 분석하였다.Genetic physiological trees were constructed using tree construction algorithms, maximum joining (Saitou, N. and Nei, M, Mol. Biol. Evol ., 4: 406, 1987), maximum-likelihood (Felsenstein, J., J. Mol, Evol ., 17: 368, 1981) and the maximum parsimony (Kluge, A. G and Farris, FS, Syst Zool ., 18, 1, 1969) method for PHYLIP packages (Felsenstein, J., Phylogenetic Inference Package, version). 3.5, Seattle: University of Washington, 1993). The evolutionary distance matrix was calculated using the NAVER-Joining method using the DNADIST program, and analyzed by bootstrap analysis based on 1000 resampling of the Naver Joining dataset, using the SEQBOOT, DNADIST, NEIGHBOR and CONSENSE programs of the PHYLIP package. It was.

네이버 조이닝 알고리즘에 기초한, 유전생리학적 트리에서 BIO-TAS 4-1는 Neisseriaceae과인 Andreprevotia, Silvimonas, Deefgea 속과 클러스터를 형성하였다 (도 1). BIO-TAS 4-1 균주의 16S rRNA 유전자의 서열은 Andrevotia chitinilytica, Deefgea rivuliSilvimonas terrae와 각각 94.2%, 93.5% 및 93.6%의 상동성을 나타내었으며, 유전생리학 분석에 이용된 다른 종들과는 92.2% 미만의 상동성을 보였다.Naver crude dining based on algorithms, BIO-TAS 4-1 in genetic physiological tree to form a Neisseriaceae superphosphate Andreprevotia, Silvimonas, Deefgea in the cluster (Fig. 1). The sequence of the 16S rRNA gene of the BIO-TAS 4-1 strain was 94.2%, 93.5% and 93.6% homologous to Andrevotia chitinilytica , Deefgea rivuli and Silvimonas terrae respectively and 92.2% of the other species used for genetic physiology analysis. Less than homology was shown.

이소프레노이드 퀴논(Isoprenoid quinones)을 추출하여, 역상 HPLC 및 YMC ODS-A(250ㅧ4.6mm) 칼럼을 사용하여 분석하였으며, BIO-TAS 4-1에서 많이 검출된 이소프레노이드 퀴논은 유비퀴논-8(Q-8)이었다.Isoprenoid quinones were extracted and analyzed using reversed phase HPLC and YMC ODS-A (250 x 4.6 mm) columns. The most detected isoprenoid quinones in BIO-TAS 4-1 were ubiquinone- 8 (Q-8).

세포내 지방산 분석을 위하여, BIO-TAS 4-1, Andrevotia chitinilytica DSM 18519, Deefgea rivuli DSM 18356 및 Silvimonas terrae KCTC 12358 균체를 TSA 플레이트에서 30℃, 3일 배양한 후 수득하였다. 지방산 및 지방산 메틸에스테르는 MIDI/Hewlett Packard Microbial Identification System(MIDI Inc, 독일)을 사용하여 추출하였으며, 분석된 지방산 프로파일을 표 2에 나타내었다(표 2에서, 1은 BIO-TAS 4-1, 2는 ndrevotia chitinilytica DSM 18519, 3은 Silvimonas terrae KCTC 12358, 4는 Deefgea rivuli DSM 18356를 나타냄. 모든 균주에서 0.5% 미만을 나타낸 지방산은 삭제하였으며, "-"는 미검출된 것.임)For intracellular fatty acid analysis, BIO-TAS 4-1, Andrevotia chitinilytica DSM 18519, Deefgea rivuli DSM 18356 and Silvimonas terrae KCTC 12358 cells were obtained after incubation at 30 ° C. for 3 days in TSA plates. Fatty acids and fatty acid methylesters were extracted using the MIDI / Hewlett Packard Microbial Identification System (MIDI Inc, Germany) and the analyzed fatty acid profiles are shown in Table 2 (in Table 2, 1 is BIO-TAS 4-1, 2). Ndrevotia chitinilytica DSM 18519, 3 represents Silvimonas terrae KCTC 12358 , 4 represents Deefgea rivuli DSM 18356. All strains deleted less than 0.5% of fatty acids and "-" is undetected.)

Figure 112009040257225-pat00002
Figure 112009040257225-pat00002

BIO-TAS 4-1 균주는 불포화, 사슬형 또는 하이드록시 지방산을 많이 함유하고 있었으며, 주된 성분(총 지방산 중 10% 이상)이 C16:1ω7c 및/또는 isoC15:02-OH 및 C16:0이었다.The BIO-TAS 4-1 strain contained high levels of unsaturated, chained or hydroxy fatty acids, with the main component (at least 10% of the total fatty acids) being C 16: 1 ω7c and / or isoC 15:02 -OH and C 16 : 0 .

DNA G+C 함량은 DNA를 수화시켜 변형시키고, 역상 HPLC로 뉴클레오티드를 분석하는 방법으로 확인한 결과, 63.8mol%이었다(Tamaoka, J and Komagata, K., FEMS Microbiol Letts., 25:125, 1984). The DNA G + C content was found to be 63.8 mol% by hydration of the DNA, and nucleotide analysis by reverse phase HPLC (Tamaoka, J and Komagata, K., FEMS Microbiol Letts ., 25: 125, 1984). .

16S rRNA 유전자 서열에 기초한 유전생리학적 분석 결과, BIO-TAS 4-1 균주는 Neisseriaceae과 내에서 독립적인 진화계통인 Betaproteobacteria에 속하였다 (도 1). BIO-TAS 4-1 균쥬와 다른 속간의 16S rRNA 유전자 서열의 상동성은 비교적 낮았다(<94.2%). BIO-TAS 4-1 균주에서 많이 검출된 이소프레노이드 퀴논 타입(Q-8)은 유전생리학적으로 연관있는 Andrevotia, DeefgeaSilvimonas와 동일하였다(Yang et al., Int. J.syst. Evol. Microbiol., 55:2329, 2005; Stackebrandt et al., 2007, Weon et al., 2007). 동일한 조건에서 배양하였을 때, BIO-TAS 4-1 균주의 지방산 조성은 다른 연관된 속의 균주와 구별되었다(표 2). BIO-TAS 4-1 균주는 AndrevotiaSilvimonas와 지방산 조성, 특히 C16:1ω7c 및 cyclo-C17:0-의 조성에서 차이를 나타내었으며(표 2), 혐기적 조건에서의 성장, 질산염 환원, 몇몇 기질의 가수분해능 및 몇몇 기질의 이용능 등의 표현형질에서도 차이를 나타내었다 (표 1). BIO-TAS 4-1 균주는 Deefgea 속과도 DNA G+C 함량에서 차이를 나타내었다 (표 1). 따라서, BIO-TAS 4-1 균주는 유전생리학적 데이타와 화학분류적 특징 및 표현형질 특징을 종합해 볼 때, Betaproteobacteria에 속하는 새로운 속인 것으로 판단되었으며, Jeongeupia naejangsanensis로 명명하였다. Genetic physiological analysis based on the 16S rRNA gene sequence, BIO-TAS 4-1 strain belonged to Betaproteobacteria , an independent evolutionary system in the family Neisseriaceae (Fig. 1). Homology of 16S rRNA gene sequence between BIO-TAS 4-1 strain and other genera was relatively low (<94.2%). Many of the isoprenoid quinone types (Q-8) detected in the BIO-TAS 4-1 strain were identical to those of Andrevotia , Deefgea and Silvimonas , which were genetically physiologically related (Yang et al ., Int. J. syst. Evol. Microbiol ., 55: 2329, 2005; Stackebrandt et al., 2007, Weon et al., 2007). When cultured under the same conditions, the fatty acid composition of the BIO-TAS 4-1 strain was distinguished from the strains of other related genera (Table 2). BIO-TAS 4-1 strains showed differences in the composition of Andrevotia and Silvimonas and fatty acids, especially C 16: 1 ω7c and cyclo-C 17: 0- (Table 2), growth in anaerobic conditions, nitrate reduction Differences were also seen in phenotypes, including the hydrolytic capacity of some substrates and the availability of some substrates (Table 1). The BIO-TAS 4-1 strain showed a difference in DNA G + C content from the genus Deefgea (Table 1). Therefore, the BIO-TAS 4-1 strain was considered to be a new genus belonging to Betaproteobacteria based on genetic physiological data, chemical classification and phenotypic characteristics, and was named Jeongeupia naejangsanensis .

Jeongeupia속의 특징Features of the genus Jeongeupia 특징Characteristic Jeongeupia속Genus Jeongeupia 그람염색Gram Dyeing 음성voice 운동성motility 있음has exist 형태shape 간균(rod-shape)Rod-shape 생육환경Growth environment 통성혐기성Anaerobic 카탈라아제(catalase)Catalase 양성positivity 옥시다아제(oxidase)Oxidase 양성positivity 주지방산Main fatty acid C16:1ω7c 및/또는 iㄴsoC15:02-OH 및 C16:0 C 16: 1 ω7c and / or isoC 15:02 -OH and C 16: 0 주유비퀴논Lubricating biquinone 유비퀴논-8(Q-8)Ubiquinone-8 (Q-8) Bell Jeongeupia naejangsanensisJeongeupia naejangsanensis

실시예 3: Example 3: Jeongeupia naejangsanensisJeongeupia naejangsanensis 의 특징Features of

Jeongeupia naejangsanensis는 그람 음성의 간균(0.3-0.7ㅧ0.7~2.5㎛)이며, 단일 극성 편모에 의하여 운동성을 가지며, TSA 배지에서, 30℃로 3일간 배양하였을 때, 지름 3.0~5.0mm의 원형의 약간 불규칙하고, 평평하며, 부드럽고, 윤기나며, 회색빛이 도는 노란색의 콜로니를 형성한다. 최적 생장 온도는 30℃ 이고, 10~50℃ 사이에서 성장하며, 4℃나 55℃에서는 성장하지 않았다. Jeongeupia naejangsanensis is a Gram-negative bacillus ( 0.3-0.7 ㅧ 0.7-2.5㎛ ), motility by a single polar flagella, and slightly in the form of a round 3.0-5.0 mm diameter in TSA medium when incubated at 30 ° C. for 3 days. It forms irregular, flat, smooth, shiny, grayish yellow colonies. The optimum growth temperature was 30 ° C., grown between 10-50 ° C., and did not grow at 4 ° C. or 55 ° C.

최적 생장 pH는 7.0~8.0이고, pH 5.0에서는 성장하였으나, pH 4.5에서는 성장하지 않았다. 0~3.0%(W/V) NaCl에서 성장하였으며, 최적 성장농도는 0~0.1%(W/V) NaCl이었다. TSA 배지 및 질산염이 첨가된 TSA 배지에서 혐기적 성장이 관찰되었다. 카탈라아제- 및 옥시다아제- 양성이었으며, 셀룰로오스 분해능을 가지고 있었다. The optimum growth pH was 7.0-8.0, and grown at pH 5.0, but not at pH 4.5. It was grown in 0 ~ 3.0% (W / V) NaCl, and the optimum growth concentration was 0 ~ 0.1% (W / V) NaCl. Anaerobic growth was observed in TSA medium and nitrate added TSA medium. It was catalase- and oxidase-positive and had cellulose degradation.

아에스쿨린(aesculin), 카제인, 젤라틴, 하이포잔틴(hypozanthine), 녹말, Tween 20, 40, 60 및 80, L-티로신, 우레아 및 잔틴은 분해하지 않았다. 질산염(nitrate)은 아질산염으로 환원시켰으며, 인돌(Indole) 및 H2S는 생산하지 않았다. 글루코오스는 발혀시켰으며, N-아세틸-글루코사민, 안도니톨(andonitol), L-아라비톨, 카프레이트(caprate), 시트레이트(citrate), 프락토오스, 글루코네이트, 글루코오스, D-리조오스(D-lyxose), 말레이트, 만노스, 리보스 및 자일리톨을 탄소원 및 에너지원으로 이용하였다.Aesculin, casein, gelatin, hypozanthine, starch, Tween 20, 40, 60 and 80, L-tyrosine, urea and xanthine did not degrade. Nitrate was reduced to nitrite and did not produce indole and H 2 S. Glucose was expressed, N-acetyl-glucosamine, andonitol, L-arabitol, caprate, citrate, fructose, gluconate, glucose, D-risose (D -lyxose), malate, mannose, ribose and xylitol were used as carbon and energy sources.

아디페트(adipate), 아에스쿨린(aesculin), 아미그달린, D-아라비노스, L-아라비노스, D-아라비톨, 셀로비오스, 둘씨톨(dulcitol), 에리쓰리톨, D-퓨코스, 갈락토스, 겐티비오스(gentibiose), 글리세롤, 글리코겐, 이노시톨, 이눌린, 2-케토-글루코네이트, 5-케토-글루코네이트, 락토오스, 말토오스, D-만니톨, 멜레지토스(melezitose), 멜리비오스(melibiose), α-methyl-D-glucoside, α-methyl-D-mannoside, β-methyl-D-xyloside, 페닐아세테이트, 라피노스, 람노스, 살리신(salicin), 솔비톨, 소르보스, 녹말(starch), 슈크로오스, D-타가토스(D-tagatose), 트레할로스, D-투라노스(D-turanose),D-자일로스 및 L-자일로스는 탄소원 및 에너지원으로 이용하지 못하였다.Adipate, aesculin, amigdaline, D-arabinose, L-arabinose, D-arabitol, cellobiose, dulcitol, erythritol, D-fucose, galactose , Gentibiose, glycerol, glycogen, inositol, inulin, 2-keto-gluconate, 5-keto-gluconate, lactose, maltose, D-mannitol, melezitose, melibiose , α-methyl-D-glucoside, α-methyl-D-mannoside, β-methyl-D-xyloside, phenylacetate, raffinose, rhamnose, salicin, sorbitol, sorbose, starch, sucrose Os, D-tagatose, trehalose, D-turanose, D-xylose and L-xylose were not available as carbon and energy sources.

API ZYM 시스템(BioMerieux)을 사용하여 분석한 결과, 류신 아릴아미다아제(leucin arylamidase), acid phosphatase 및 N-아세틸-β-글루코사미다아제가 존재하였고, 에스터라아제(C4) 및 에스터라아제 리파아제(C8)이 약간 존재하였으나, alkaline phosphatase, 리파아제(C14), 발린 아릴아미다아제, 시스틴 아릴아미다아제, 트립신, α-키모트립신, 나프톨-AS-BI-포스포하이드로라아제, α-갈락토시다아제, β-갈락토시다아제, β-글루쿠로니다아제, α-글루코시다아제, β-글루코시다아제, α-만노시다아제 및 α-퓨코시다아제는 존재하지 않았다. Analysis using the API ZYM system (BioMerieux) revealed leucin arylamidase, acid phosphatase and N-acetyl-β-glucosamidase, esterase (C4) and esterase lipase Slightly present (C8), but alkaline phosphatase, lipase (C14), valine arylamidase, cystine arylamidase, trypsin, α-chymotrypsin, naphthol-AS-BI-phosphohydrolase, α-gal There were no lactosidase, β-galactosidase, β-glucuronidase, α-glucosidase, β-glucosidase, α-mannosidase and α-fucosidase.

클로람페니콜, 겐타마이신, 카나마이신, 네오마이신, 폴리믹신 B, 스트렙토마이신 및 테트라사이클린에는 감수성이 었으며, 암피실린, 카베니실린, 세팔레틴, 린코마이신, 노보비오신, 올렌도마이신 및 페니실린 G에 대하여는 저항성이 있었다. 주 유비퀴논은 Q-8이었으며, 주 지방산(> 10% 총 지방산)은 C16:1ω7c 및/또는 iㄴsoC15:02-OH 및 C16:0이었다. HPLC로 측정한 DNA의 G+C 함량은 63.8mol%이 었다.It was susceptible to chloramphenicol, gentamicin, kanamycin, neomycin, polymyxin B, streptomycin and tetracycline, and was resistant to ampicillin, carbenicillin, cephaletin, lincomycin, novobiocin, oleomycin and penicillin G. There was this. The main ubiquinone was Q-8 and the main fatty acids (> 10% total fatty acids) were C 16: 1 ω7c and / or isoC 15:02 -OH and C 16: 0 . The G + C content of DNA measured by HPLC was 63.8 mol%.

실시예 4: Example 4: Jeongeupia naejangsanensis Jeongeupia naejangsanensis 유래 셀룰라아제 유전자의 클로닝Cloning of Derived Cellulase Genes

Jeongeupia naejangsanensis는 뛰어난 셀룰로오스 분해능을 가지고 있어, 상기 균주에 존재하는 셀룰라아제 유전자를 분리하고자 클로닝을 실시하였다. Jeongeupia naejangsanensis has excellent cellulose resolution and was cloned to isolate the cellulase gene present in the strain.

Jeongeupia naejangsanensis 균주의 셀룰레아제 유전자 염기서열 정보를 얻기 위해서 플라스미드를 이용한 이 균주의 염색체 라이브러리를 하기와 같이 제조하였다. J. naejangsanensis 균주의 배양액을 통해 회수된 세포로부터 염색체 DNA를 분리 정제하고, 제한효소 Sau3AI 제한 효소를 처리하여 단편화 한 후 일정한 크기(2-3 kb)의 단편을 정제하였다. 상기의 정제된 DNA를 BamH1 제한 효소 처리 후 CIP를 처리하여 자체 결합을 방지한 pHSG298 벡터에 라이게이션 하여 그 산물을 E. coli XL1-Blue에 형질전환 하였다. 형질전환된 E. coli XL1Blue 균주의 셀룰레아제 활성을 확인하기 위한 배지는 LB_Agar 고체배지를 CMC(Carboxyl Methyl Cellulose) 1 %, Tryphan Blue 0.005 %, 항생제로서 kanamycine 15 ㎍/㎖로 최종 농도가 되도록 첨가하여 제조 하였고 형질전환된 클론을 도말하여 37 ℃에서 배양하면서 투명환이 나타나는 클론을 선별하였다. In order to obtain cellulase gene sequencing information of the strain Jeongeupia naejangsanensis , a chromosomal library of this strain using a plasmid was prepared as follows. Chromosomal DNA was isolated and purified from the cells recovered through the culture medium of J. naejangsanensis strain, fragments were processed by restriction enzyme Sau 3AI restriction enzyme, and fragments of constant size (2-3 kb) were purified. The purified DNA was ligated to pHSG298 vector which prevented self-binding by treating CIP after Bam H1 restriction enzyme treatment and transformed the product into E. coli XL1-Blue. The medium for confirming the cellulase activity of the transformed E. coli XL1Blue strain was added to the final concentration of LB_Agar solid medium at 1% CMC (Carboxyl Methyl Cellulose), 0.005% Tryphan Blue, and 15 ㎍ / ml kanamycine as antibiotic. The transformed clones were plated and cultured at 37 ° C., and the clones showing transparent rings were selected.

그 결과, 셀룰레아제 활성을 나타내는 클론을 확보하였고 (도 2), 상기 클론의 DNA 시퀀싱 결과, 삽입된 DNA의 크기는 5Kb의 클론이며, 셀룰레아제와 상동성을 보이는 1.2 kb의 유전자 시퀀스를 확인할 수 있었다. 상기의 유전자에 대한 BLAST 분석 결과 대략 41 kDa의 크기를 나타내는 glycosyl hydrolase 8 superfamily에 속하는 신규한 셀룰레이즈 임을 확인할 수 있었다(도 3). 그리고 J. naejangsanesis 균주의 genomic DNA를 주형으로 사용하여 신규 셀룰레아제 유전자를 기반으로 프라이머를 디자인한 후 PCR을 실시한 결과 PCR 산물이 생성됨을 확인 하였다(도 4). 이를 통해 J. naejangsanesis 균주의 경우 상기의 셀룰레아제를 지니고 있음을 확인할 수 있었다.As a result, a clone showing cellulase activity was obtained (FIG. 2). As a result of DNA sequencing of the clone, the inserted DNA was a 5 Kb clone, and a 1.2 kb gene sequence showing homology with cellulase was obtained. I could confirm it. BLAST analysis of the gene was confirmed to be a novel cellulose belonging to the glycosyl hydrolase 8 superfamily showing a size of approximately 41 kDa (Fig. 3). And using the genomic DNA of J. naejangsanesis strain as a template to design the primers based on the novel cellulase gene, the PCR was confirmed that the PCR product is produced (Fig. 4). This confirmed that the J. naejangsanesis strain has the cellulase .

사용한 프라이머 서열은 하기와 같다. The primer sequence used is as follows.

EC010 (W/I Signal sequence; Product Size 1,252 bp)EC010 (W / I Signal sequence; Product Size 1,252 bp)

4-2 M siad F(Nd): 5' AACATATGTTGAGAGGAGCGCATCCGGTGT 3' 4-2 M siad F (Nd): 5 'AACATATGTTGAGAGGAGCGCATCCGGTGT 3'

(서열번호 3)(SEQ ID NO: 3)

4-2 M R (Ba): 5' TTGGATCCTTATGGCTGTTGCCACAACCCC 3'4-2 M R (Ba): 5 'TTGGATCCTTATGGCTGTTGCCACAACCCC 3'

(서열번호 4)(SEQ ID NO: 4)

EC010 (W/O Signal sequence; Product Size 1,153 bp)EC010 (W / O Signal sequence; Product Size 1,153 bp)

4-2 M Nosi F(Nd): 5' AACATATGTACGTCCCTGGCGCGATTACGC 3'4-2 M Nosi F (Nd): 5 'AACATATGTACGTCCCTGGCGCGATTACGC 3'

(서열번호 5)(SEQ ID NO: 5)

4-2 M R (Ba): 5' TTGGATCCTTATGGCTGTTGCCACAACCCC 3'4-2 M R (Ba): 5 'TTGGATCCTTATGGCTGTTGCCACAACCCC 3'

(서열번호 6)(SEQ ID NO: 6)

EC010 (Confirm gene from Genome; Products Size : 800 bp)EC010 (Confirm gene from Genome; Products Size: 800 bp)

4-2 M_I F: 5' CCGACCCGCAGGACGCAAGC 3' (서열번호 7)4-2 M_I F: 5 'CCGACCCGCAGGACGCAAGC 3' (SEQ ID NO: 7)

4-2 M_I R: 5' GCCACCAGTTGCCGTCGTGCTC 3' (서열번호 8)4-2 M_I R: 5 'GCCACCAGTTGCCGTCGTGCTC 3' (SEQ ID NO: 8)

상기의 결과에서 확인된 신규 셀룰레아제에 대한 발현을 위해 시그널 시퀀스를 지닌 PCR 산물과 시그널 시퀀스가 삭제된 PCR 산물을 pHCEIIb 벡터에 클로닝한 후 발현 실험을 실시한 결과, 시그널 시퀀스를 지니지 않은 클론에서 높은 셀룰레아제 활성을 나타냈고, 발현된 단백질의 양도 많은 것을 확인할 수 있었다 (도 5). 또한, 발현된 셀룰레아제가 세포외로 분비되지 않고 세포내에 축적되는 것을 확인할 수 있었다.In order to express the novel cellulase identified in the above results, the PCR product with the signal sequence and the PCR product with the deleted signal sequence were cloned into the pHCEIIb vector, followed by expression experiments. Cellulase activity was shown, and the amount of expressed protein was confirmed to be large (FIG. 5). In addition, it was confirmed that the expressed cellulase accumulated in the cells rather than secreted into the cells.

실시예 5: 신규 셀룰레아제의 정제 및 특성Example 5: Purification and Properties of New Cellulase

실시예 4에서 확인된 신규 셀룰레아제를 분리 정제하기 위하여, 셀룰라아제 유전자로 형질전환된 대장균의 1 L 배양액을 원심분리를 통해 세포만을 수득하였고, 이를 50mM TRIS 완충액(pH 7.5)에 재현탁한 후 초음파 파쇄기를 이용하여 세포를 파쇄하였다. 파쇄된 세포를 14,000 rpm의 속도로 원심 분리하여 상측액을 수득하여, 셀룰레아제 분리에 필요한 조효소액으로 이용하였다.In order to isolate and purify the novel cellulase identified in Example 4, 1 L culture solution of E. coli transformed with the cellulase gene was obtained only by centrifugation, which was resuspended in 50 mM TRIS buffer (pH 7.5) and then ultrasonically Cells were disrupted using a crusher. The crushed cells were centrifuged at 14,000 rpm to obtain supernatant, which was used as a crude enzyme solution for cellulase separation.

상기의 방법으로 제조된 조효소액에 ammonium sulfate를 30%의 농도로 포화되도록 첨가한 후 침전되는 단백질을 제거하였고, 획득된 상층액을 바로 1M ammonium sulfate(50 mM TRIS buffer, pH 7.5)로 평형화된 phenyl sepharose HP column에 주입하여 셀룰레아제를 부착시킨 후, 50 mM TRIS buffer(pH 7.5)를 이용하여 1-0 M ammonium sulfate liner gradient를 통하여 elution 하였고, 셀룰레아제 활성을 나타내는 분획만 수득하였다. 상기에서 획득된 셀룰레아제 활성 분획을 분자량 10 kDa 이상을 농축할 수 있는 YM10 membrane을 이용한 한외여과를 통해 농축하였다. 농축된 시료를 Q-sepharose HP column에 적용하기 위해 Hi-prep desalting column을 이용하여 염을 제거 하였다. 이 후 Q-sepharose HP column에 주입하여 0-1M NaCl linner gradient를 통해 정제를 실시하였고 (도 6), 이중 순도가 높게 나타난 A9 분획에 대해 추가적인 실험을 실시하였다. 최종 정제된 A9 분획의 경우 Experion (BIO-RAD, USA)을 통한 분석을 실시한 결과 순수도 93%, 분자량 40.87kDa으로 분석되었다. 이는 시퀀스를 이용한 분석 결과(41.6 kDa)와 상응하는 결과이다 (도 6). Ammonium sulfate was added to the coenzyme solution prepared by the above method to saturate at a concentration of 30%, and the precipitated protein was removed. The obtained supernatant was immediately equilibrated with 1M ammonium sulfate (50 mM TRIS buffer, pH 7.5). Cellulase was attached by phenyl sepharose HP column, followed by elution through 1-0 M ammonium sulfate liner gradient using 50 mM TRIS buffer (pH 7.5). Only fractions showing cellulase activity were obtained. The cellulase active fraction obtained above was concentrated by ultrafiltration using a YM10 membrane capable of concentrating at least 10 kDa molecular weight. To apply the concentrated sample to the Q-sepharose HP column, salt was removed using a Hi-prep desalting column. Thereafter, the resultant was injected into a Q-sepharose HP column and purified through 0-1M NaCl linner gradient (FIG. 6), and an additional experiment was performed on the A9 fraction showing high purity. The final purified A9 fraction was analyzed by Experion (BIO-RAD, USA) and the purity was 93% and the molecular weight was 40.87kDa. This is the result corresponding to the analysis result using sequence (41.6 kDa) (FIG. 6).

정제된 셀룰레아제에 대한 특성을 확인하고자 순수도가 높게 나타난 Q-Sepharose HP A09 분획을 이용하여 실험을 실시하였다. 최적 활성 pH를 확인하기 위해 각각 Na acetate, posphate, TRIS 완충액을 이용하여 pH 3.0 ~ 9.0 사이의 활성을 확인 하였다. 그 결과 pH 5.0 에서 최적의 활성을 나타내며(도 7) pH 7.0에서는 대략 pH 5.0에 비해 60%정도의 활성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. In order to confirm the characteristics of the purified cellulase, the experiment was performed using the Q-Sepharose HP A09 fraction which showed high purity. To determine the optimal activity pH, Na acetate, posphate and TRIS buffers were used to check the pH between 3.0 and 9.0. As a result, the optimum activity was shown at pH 5.0 (FIG. 7), and pH 7.0 showed about 60% activity compared to pH 5.0.

최적활성을 나타내는 온도를 측정하기 위해 pH 6.0의 Na acetate 완충액(100 mM) 상태에서 30분간의 CMC의 분해능을 측정한 결과 44 ℃의 온도에서 최적의 활성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 또한 44 ℃이상의 온도인 60 ℃에서도 대략 40%의 활성을 나타내는 것을 확인 할 수 있었다 (도 8).In order to measure the temperature showing the optimum activity, the resolution of CMC for 30 minutes in Na acetate buffer (100 mM) at pH 6.0 was confirmed to show the optimum activity at the temperature of 44 ℃. In addition, it was confirmed that the activity of about 40% even at 60 ℃, the temperature of more than 44 ℃ (Fig. 8).

pH안정성과 열 안정성을 확인하고자 분리된 셀룰레아제를 각각 pH 3.0~ 9.0의 pH와 온도 실온 ~ 56 ℃의 온도에서 방치하면서 일정 시간별로 활성을 측정한 결과 pH 6.0 이상에서 36시간동안 활성을 잃지 않는 특성과, 40 ℃이상의 온도에서의 열안정성이 급격하게 낮아지는 특성을 지니고 있음을 확인하였다 (도 9 및 도 10).In order to check pH stability and thermal stability, the separated cellulase was measured at a constant time while standing at a pH of 3.0 to 9.0 and a temperature of room temperature to 56 ° C., respectively. It was confirmed that it has a characteristic that does not have a characteristic, and that the thermal stability at a temperature of more than 40 ℃ rapidly lower (Figs. 9 and 10).

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, those skilled in the art will appreciate that such specific embodiments are merely preferred embodiments and that the scope of the present invention is not limited thereby. something to do. Thus, the substantial scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

도 1은 Jeongeupia naejangsanensis 유전생리학적 위치를 16S r RNA 서열을 기반으로 나타낸 계통수이다.1 is Jeongeupia naejangsanensis Genetic physiological position is a phylogenetic tree based on 16S r RNA sequence.

도 2는 Jeongeupia naejangsanensis의 genomic DNA를 이용한 라이브러리 제작과정과 셀룰레아즈 활성 클론을 확인한 실험결과를 나타낸 것이다.Figure 2 shows the experimental results of the library production process using the genomic DNA of Jeongeupia naejangsanensis and confirmed the cellulose active clone.

도 3은 Jeongeupia naejangsanensis의 신규 셀룰레아제의 염기서열과 아미노산 서열을 나타낸 것이다.Figure 3 shows the nucleotide sequence and amino acid sequence of the novel cellulase of Jeongeupia naejangsanensis .

도 4는 셀룰레아제 유전자를 Jeongeupia naejangsanensis의 genomc DNA를 주형으로 이용하여 PCR을 통해 증폭됨을 확인한 결과를 나타낸 것이다. 여기서, Con은 주형 DNA가 첨가되지 않은 대조구이고, EC010은 Jeongeupia naejangsanensis의 genomc DNA를 주형으로 사용한 시료이다.Figure 4 shows the results confirmed that the cellulase gene is amplified by PCR using the genomc DNA of Jeongeupia naejangsanensis as a template. Here, Con is a control without template DNA added, EC010 is a sample using genomc DNA of Jeongeupia naejangsanensis as a template.

도 5는 셀룰레아제 유전자를 pHCEIIb 벡터에 클로닝하여 E.coli BL21 균주에서 발현 시킨 결과를 보여주는 도면으로 각각 시그널 시퀀스를 지니고 있는 클론과 지니고 있지 않은 클론에 대한 배양시간별 단백질 발현 정도와 셀룰레아제 활성정도를 나타낸 것이다.FIG. 5 shows the results of cloning the cellulase gene in the pHCEIIb vector and expressing it in the E. coli BL21 strain. As shown in FIG. 5, the expression level of the protein and the cellulase activity of the clones having the signal sequence and the clones having no. The degree is shown.

도 6은 발현된 셀룰레아제를 정제과정 중 순수도를 확인하기 위해 Experion기기를 이용하여 순수도를 확인한 결과를 나타낸 것이다. Figure 6 shows the results of confirming the purity using the Experion apparatus to confirm the purity of the expressed cellulase during the purification process.

도 7은 정제된 셀룰레아제의 최적 활성 pH를 확인한 그래프이다.7 is a graph confirming the optimum active pH of purified cellulase.

도 8은 정제된 셀룰레아제의 최적 활성 온도를 확인한 그래프이다. 8 is a graph confirming the optimum activity temperature of purified cellulase.

도 9는 정제된 셀룰레아제의 pH안정성을 확인한 그래프이다.9 is a graph confirming the pH stability of the purified cellulase.

도 10은 정제된 셀룰레아제의 열 안정성을 확인한 그래프이다.10 is a graph confirming the thermal stability of the purified cellulase.

<110> Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology <120> Novel Microorganism Jeongeupia naejangsanensis and Cellulase Gene Derived from Thereof <130> P09-B090 <160> 8 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 412 <212> PRT <213> Jeongeupia naejangsanensis <400> 1 Val Leu Arg Gly Ala His Pro Val Phe Pro Arg Leu Lys Arg Thr Val 1 5 10 15 Val Leu Leu Leu Ala Ala Gly Gln Leu Gly Leu Tyr Pro Ala Ser Ser 20 25 30 Ala Phe Ala Tyr Val Pro Gly Ala Ile Thr Pro Ala Val Val Asn Gln 35 40 45 Ser Gln Met Leu Asn Gln Val Asp Ala Ala Tyr Ala Ala Trp Lys Thr 50 55 60 Arg Tyr Leu Arg Thr Asp Pro Gln Asp Ala Ser Arg Leu Tyr Val Trp 65 70 75 80 Phe Gly Ser Glu Thr Gly Lys Gln Val Val Ser Glu Gly Gln Gly Phe 85 90 95 Gly Met Leu Ala Val Ala Gln Met Ala Ala Arg Asp Pro Gln Ala Arg 100 105 110 Ala Thr Phe Asp Ala Leu Phe Arg Tyr Tyr Arg Ala His Pro Thr Leu 115 120 125 Ala Ser Pro Trp Leu Met Ala Trp Ala Gln Ser Leu Ser Asp Asn Arg 130 135 140 Leu Val Asp Thr Asp Gly Gln Asn Ser Ala Thr Asp Gly Asp Leu Asp 145 150 155 160 Ala Ala Tyr Gly Leu Leu Leu Ala Asp Gln Val Trp Gly Ser Thr Gly 165 170 175 Thr Ile Asn Tyr Arg Asp Glu Ala His Lys Thr Ile Asn Ala Leu Met 180 185 190 Asp Lys Val Val Asn Gln Ser Glu Trp Thr Leu Lys Leu Gly Asp Trp 195 200 205 Val Gly Asp Gly Asp Ala Thr Tyr Gly Lys Gly Leu Arg Gly Ser Asp 210 215 220 Leu Met Phe Asn His Leu Arg Ala Phe His Glu Ala Thr Gly Asp Ala 225 230 235 240 Arg Trp Arg Ala Val Leu Asp Lys Ser Tyr Val Ile Ala Asp Ser Val 245 250 255 Phe Arg Asn Tyr Gly Pro Asn Thr Gly Leu Leu Pro Asp Phe Ile Val 260 265 270 Lys Gln Gly Thr Asp Phe Arg Pro Ala Pro Ala Gly Phe Leu Glu Gly 275 280 285 Ala Asn Asp Gly Asn Tyr Ser Trp Asn Asn Cys Arg Val Pro Trp Arg 290 295 300 Leu Ser Leu Asp Tyr Leu Leu Asn Gly Asp Thr Arg Ala Leu Pro Leu 305 310 315 320 Leu Gln Ala Leu Asn Arg Trp Val Ser Thr Thr Ala Thr Gly Gly Asp 325 330 335 Pro Asn Arg Ile Tyr Gly Gly Tyr Thr Leu Asp Gly Gln Ala Leu Asn 340 345 350 Pro Tyr Phe Gln Met Ala Phe Ala Ala Pro Phe Ala Val Ser Ala Thr 355 360 365 Ile Asp Ser Gly Asn Gln Thr Trp Leu Asn Ala Leu Trp Thr Arg Ile 370 375 380 Ala Ala Ala Pro Val Asn Glu Tyr Tyr Ser Asp Ser Ile Arg Leu Leu 385 390 395 400 Ser Met Met Ala Val Ala Gly Leu Trp Gln Gln Pro 405 410 <210> 2 <211> 1242 <212> DNA <213> Jeongeupia naejangsanensis <400> 2 gtgttgagag gagcgcatcc ggtgtttccc cgtctgaaaa gaaccgtggt tctgttgctg 60 gccgctggcc agcttggttt gtatcccgcc agttctgcct ttgcctacgt ccctggcgcg 120 attacgcccg cagtggtgaa tcagtcccaa atgctgaatc aggtcgacgc cgcctatgcg 180 gcttggaaaa cgcgttatct gcgcaccgac ccgcaggacg caagccggct ttacgtctgg 240 ttcggctccg agaccggcaa gcaggtggtg tcggaaggcc agggcttcgg catgctggcg 300 gtggcgcaga tggcggcgcg tgatccgcag gcccgggcga catttgatgc actgttccgc 360 tactaccgtg cccatccgac gctcgccagc ccgtggctga tggcatgggc gcaatcgctg 420 tcggacaacc ggctggtcga taccgacggc cagaactcgg ccaccgacgg cgatctcgat 480 gctgcctacg gcttgctgct ggccgatcag gtctggggtt cgaccgggac gatcaactac 540 cgcgacgaag cgcacaagac catcaatgcg ctgatggaca aggtggtgaa tcagtccgag 600 tggacgctca agctcggtga ttgggtcggc gatggcgatg cgacctatgg caaggggctg 660 cgcggctcgg acctgatgtt caaccacctg cgcgcgtttc acgaggcgac cggcgacgca 720 cgctggcgcg cggtgctcga caagagctac gtgattgccg attcggtgtt ccgcaactac 780 gggccgaaca ccggtctgct gccggatttc atcgtcaagc agggcaccga tttccggccg 840 gctccggcgg gctttctcga aggtgcgaac gacggcaact acagctggaa caattgccgc 900 gtgccctggc ggctgagtct ggattacctg ctcaatggcg atacccgcgc cttgccgttg 960 ctgcaggcgt tgaatcgctg ggtgagcacg acggcaactg gtggcgatcc gaaccggatt 1020 tacggtggtt atacgctgga cgggcaggcc ttgaacccgt acttccagat ggcgtttgcg 1080 gcaccgtttg ccgtcagcgc caccatcgac agcggcaacc agacctggct gaacgccttg 1140 tggacgcgca tcgcggcggc gccggtcaac gagtattact cggactcgat tcgcctgctg 1200 tcgatgatgg cggtggcggg gttgtggcaa cagccataat aa 1242 <210> 3 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 aacatatgtt gagaggagcg catccggtgt 30 <210> 4 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 4 ttggatcctt atggctgttg ccacaacccc 30 <210> 5 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 5 aacatatgta cgtccctggc gcgattacgc 30 <210> 6 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 6 ttggatcctt atggctgttg ccacaacccc 30 <210> 7 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 7 ccgacccgca ggacgcaagc 20 <210> 8 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 8 gccaccagtt gccgtcgtgc tc 22 <110> Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology <120> Novel Microorganism Jeongeupia naejangsanensis and Cellulase Gene          Derived from Thereof <130> P09-B090 <160> 8 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 412 <212> PRT <213> Jeongeupia naejangsanensis <400> 1 Val Leu Arg Gly Ala His Pro Val Phe Pro Arg Leu Lys Arg Thr Val   1 5 10 15 Val Leu Leu Leu Ala Ala Gly Gln Leu Gly Leu Tyr Pro Ala Ser Ser              20 25 30 Ala Phe Ala Tyr Val Pro Gly Ala Ile Thr Pro Ala Val Val Asn Gln          35 40 45 Ser Gln Met Leu Asn Gln Val Asp Ala Ala Tyr Ala Ala Trp Lys Thr      50 55 60 Arg Tyr Leu Arg Thr Asp Pro Gln Asp Ala Ser Arg Leu Tyr Val Trp  65 70 75 80 Phe Gly Ser Glu Thr Gly Lys Gln Val Val Ser Glu Gly Gln Gly Phe                  85 90 95 Gly Met Leu Ala Val Ala Gln Met Ala Ala Arg Asp Pro Gln Ala Arg             100 105 110 Ala Thr Phe Asp Ala Leu Phe Arg Tyr Tyr Arg Ala His Pro Thr Leu         115 120 125 Ala Ser Pro Trp Leu Met Ala Trp Ala Gln Ser Leu Ser Asp Asn Arg     130 135 140 Leu Val Asp Thr Asp Gly Gln Asn Ser Ala Thr Asp Gly Asp Leu Asp 145 150 155 160 Ala Ala Tyr Gly Leu Leu Leu Ala Asp Gln Val Trp Gly Ser Thr Gly                 165 170 175 Thr Ile Asn Tyr Arg Asp Glu Ala His Lys Thr Ile Asn Ala Leu Met             180 185 190 Asp Lys Val Val Asn Gln Ser Glu Trp Thr Leu Lys Leu Gly Asp Trp         195 200 205 Val Gly Asp Gly Asp Ala Thr Tyr Gly Lys Gly Leu Arg Gly Ser Asp     210 215 220 Leu Met Phe Asn His Leu Arg Ala Phe His Glu Ala Thr Gly Asp Ala 225 230 235 240 Arg Trp Arg Ala Val Leu Asp Lys Ser Tyr Val Ile Ala Asp Ser Val                 245 250 255 Phe Arg Asn Tyr Gly Pro Asn Thr Gly Leu Leu Pro Asp Phe Ile Val             260 265 270 Lys Gln Gly Thr Asp Phe Arg Pro Ala Pro Ala Gly Phe Leu Glu Gly         275 280 285 Ala Asn Asp Gly Asn Tyr Ser Trp Asn Asn Cys Arg Val Pro Trp Arg     290 295 300 Leu Ser Leu Asp Tyr Leu Leu Asn Gly Asp Thr Arg Ala Leu Pro Leu 305 310 315 320 Leu Gln Ala Leu Asn Arg Trp Val Ser Thr Thr Ala Thr Gly Gly Asp                 325 330 335 Pro Asn Arg Ile Tyr Gly Gly Tyr Thr Leu Asp Gly Gln Ala Leu Asn             340 345 350 Pro Tyr Phe Gln Met Ala Phe Ala Ala Pro Phe Ala Val Ser Ala Thr         355 360 365 Ile Asp Ser Gly Asn Gln Thr Trp Leu Asn Ala Leu Trp Thr Arg Ile     370 375 380 Ala Ala Ala Pro Val Asn Glu Tyr Tyr Ser Asp Ser Ile Arg Leu Leu 385 390 395 400 Ser Met Met Ala Val Ala Gly Leu Trp Gln Gln Pro                 405 410 <210> 2 <211> 1242 <212> DNA <213> Jeongeupia naejangsanensis <400> 2 gtgttgagag gagcgcatcc ggtgtttccc cgtctgaaaa gaaccgtggt tctgttgctg 60 gccgctggcc agcttggttt gtatcccgcc agttctgcct ttgcctacgt ccctggcgcg 120 attacgcccg cagtggtgaa tcagtcccaa atgctgaatc aggtcgacgc cgcctatgcg 180 gcttggaaaa cgcgttatct gcgcaccgac ccgcaggacg caagccggct ttacgtctgg 240 ttcggctccg agaccggcaa gcaggtggtg tcggaaggcc agggcttcgg catgctggcg 300 gtggcgcaga tggcggcgcg tgatccgcag gcccgggcga catttgatgc actgttccgc 360 tactaccgtg cccatccgac gctcgccagc ccgtggctga tggcatgggc gcaatcgctg 420 tcggacaacc ggctggtcga taccgacggc cagaactcgg ccaccgacgg cgatctcgat 480 gctgcctacg gcttgctgct ggccgatcag gtctggggtt cgaccgggac gatcaactac 540 cgcgacgaag cgcacaagac catcaatgcg ctgatggaca aggtggtgaa tcagtccgag 600 tggacgctca agctcggtga ttgggtcggc gatggcgatg cgacctatgg caaggggctg 660 cgcggctcgg acctgatgtt caaccacctg cgcgcgtttc acgaggcgac cggcgacgca 720 cgctggcgcg cggtgctcga caagagctac gtgattgccg attcggtgtt ccgcaactac 780 gggccgaaca ccggtctgct gccggatttc atcgtcaagc agggcaccga tttccggccg 840 gctccggcgg gctttctcga aggtgcgaac gacggcaact acagctggaa caattgccgc 900 gtgccctggc ggctgagtct ggattacctg ctcaatggcg atacccgcgc cttgccgttg 960 ctgcaggcgt tgaatcgctg ggtgagcacg acggcaactg gtggcgatcc gaaccggatt 1020 tacggtggtt atacgctgga cgggcaggcc ttgaacccgt acttccagat ggcgtttgcg 1080 gcaccgtttg ccgtcagcgc caccatcgac agcggcaacc agacctggct gaacgccttg 1140 tggacgcgca tcgcggcggc gccggtcaac gagtattact cggactcgat tcgcctgctg 1200 tcgatgatgg cggtggcggg gttgtggcaa cagccataat aa 1242 <210> 3 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 aacatatgtt gagaggagcg catccggtgt 30 <210> 4 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 4 ttggatcctt atggctgttg ccacaacccc 30 <210> 5 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 5 aacatatgta cgtccctggc gcgattacgc 30 <210> 6 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 6 ttggatcctt atggctgttg ccacaacccc 30 <210> 7 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 7 ccgacccgca ggacgcaagc 20 <210> 8 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 8 gccaccagtt gccgtcgtgc tc 22  

Claims (9)

신규 미생물 정읍피아 내장산에시스(Jeongeupia naejangsanensis KCTC 11523BP).New microorganism Jeongeupia naejangsanensis KCTC 11523BP. 제1항의 균주에 의해 생산되며, 서열번호 1의 아미노산 서열로 표시되는 셀룰라아제.Cellulase produced by the strain of claim 1 represented by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1. 제2항의 셀룰라아제를 코딩하는 것을 특징으로 하는 셀룰라아제 유전자.Cellulase gene, characterized in that for encoding the cellulase of claim 2. 제3항에 있어서, 서열번호 2의 염기서열로 표시되는 것을 특징으로 하는 셀룰라아제 유전자.The cellulase gene according to claim 3, which is represented by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2. 제3항에 있어서, 정읍피아 내장산에시스(KCTC 11523BP) 유래인 것을 특징으로 하는 셀룰라아제 유전자.The method of claim 3, characterized in that derived from Jeongeuppia Naejangsansis (KCTC 11523BP) Cellulase gene. 제3항의 유전자를 함유하는 재조합 벡터.Recombinant vector containing the gene of claim 3. 제6항의 재조합 벡터로 형질전환되거나, 제3항의 셀룰라아제 유전자가 염색체 상에 삽입된 재조합 미생물.A recombinant microorganism transformed with the recombinant vector of claim 6, or the cellulase gene of claim 3 inserted on a chromosome. 제1항의 정읍피아 내장산에시스(Jeongeupia naejangsanensis KCTC 11523BP) 를 글루코오스, N-아세틸-글루코사민, 안도니톨(andonitol), L-아라비톨, 카프레이트(caprate), 시트레이트(citrate), 프락토오스, 글루코네이트, D-리조오스(D-lyxose), 말레이트, 만노스, 리보스 및 자일리톨로 구성된 군에서 선택되는 탄소원을 함유하는 배지에서 10~50℃ 조건에서 배양하여, 셀룰라아제를 생산하는 단계; 및 상기 생산된 셀룰라아제를 회수하는 단계를 포함하는 셀룰라아제의 제조방법. Jeongeupia naejangsanensis KCTC 11523BP of claim 1 was prepared using glucose, N-acetyl-glucosamine, andonitol, L-arabitol, caprate, citrate, fructose, Culturing at 10 to 50 ° C. in a medium containing a carbon source selected from the group consisting of gluconate, D-lyxose, maleate, mannose, ribose and xylitol, to produce cellulase; And recovering the produced cellulase. 제7항의 재조합 미생물을 배양하여, 셀룰라아제를 생산하는 단계; 및 상기 생산된 셀룰라아제를 회수하는 단계를 포함하는 셀룰라아제의 제조방법.Culturing the recombinant microorganism of claim 7 to produce cellulase; And recovering the produced cellulase.
KR1020090059788A 2009-07-01 2009-07-01 Novel Microorganism Jeongeupia naejangsanensis and Cellulase Gene Derived from Thereof KR101102010B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090059788A KR101102010B1 (en) 2009-07-01 2009-07-01 Novel Microorganism Jeongeupia naejangsanensis and Cellulase Gene Derived from Thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090059788A KR101102010B1 (en) 2009-07-01 2009-07-01 Novel Microorganism Jeongeupia naejangsanensis and Cellulase Gene Derived from Thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110002278A KR20110002278A (en) 2011-01-07
KR101102010B1 true KR101102010B1 (en) 2012-01-04

Family

ID=43610558

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090059788A KR101102010B1 (en) 2009-07-01 2009-07-01 Novel Microorganism Jeongeupia naejangsanensis and Cellulase Gene Derived from Thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101102010B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008193990A (en) 2007-02-15 2008-08-28 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Improved heat resistant cellulase
WO2008108116A1 (en) 2007-03-02 2008-09-12 Riken Cellulase enzyme and method of producing the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008193990A (en) 2007-02-15 2008-08-28 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Improved heat resistant cellulase
WO2008108116A1 (en) 2007-03-02 2008-09-12 Riken Cellulase enzyme and method of producing the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110002278A (en) 2011-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0850307B1 (en) Alkaliphilic and thermophilic microorganisms and enzymes obtained therefrom
JPH06217770A (en) Pullulanase, microorganism and method for preparation thereof and use thereof
JP5006380B2 (en) Novel α-galactosidase
Niu et al. High yield recombinant thermostable α-amylase production using an improved Bacillus licheniformis system
US8207320B2 (en) Lipase
CN113699138A (en) Alkaline protease gene, hybrid promoter, recombinant expression vector, recombinant expression engineering bacterium, alkaline protease, method and application
CN111057695B (en) Nitrilase and preparation method and application thereof
KR100876662B1 (en) Streptomyces sp. strain having an alginate hydrolysis activity and alginate lyase
EP0268452B1 (en) Novel hydrolase and method of production
JP4259169B2 (en) Novel α-1,2-mannosidase and gene thereof, and method for producing α-mannosyl sugar compound using the enzyme
KR101102010B1 (en) Novel Microorganism Jeongeupia naejangsanensis and Cellulase Gene Derived from Thereof
KR100526662B1 (en) Gene coding xylanase and recombinant xylanase through transformant thereof
Kobayashi et al. Bifunctional pectinolytic enzyme with separate pectate lyase and pectin methylesterase domains from an alkaliphilic Bacillus
JPWO2004090127A1 (en) Agar-degrading enzyme and its use
KR102026836B1 (en) Novel lipase gene Lip-1420 derived from soil metagenome and use thereof
CN108913677B (en) Site-directed mutagenesis modified alkaline pullulanase and application thereof
JP4643873B2 (en) Heat-resistant laccase and method for producing the same
JP4358984B2 (en) Alkaline cellulase gene
JP2009207452A (en) Method for producing melibiose using strain belonging to bacillus coagulans
JP2001258577A (en) Polygalacturonase
Cheng et al. Two Novel Thermal Stable Pectate Lyases from Dickeya dadantii DCE-01: Cloning, Expression and Characterization
JP2913411B2 (en) Cellulase gene
EP1712627A1 (en) Polypeptide having amidase activity and gene thereof
KR101840794B1 (en) Novel Endoglucanase from Paenibacillus sp.EC138
KR20040020100A (en) An agarase and a gene from Pseudomonas sp. BK1, and a recombinant microbe

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151125

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161118

Year of fee payment: 18