Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum LY34에서 Lsoamylase 유전자 클로닝 및 효소 활성의 필수 잔기 확인

Abstract

연부균인 Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum LY34로부터 이소아밀라제 유전자 (glgX)를 클로닝한 후 대장균 숙주에서 발현시켰다. 이 효소는 α-1,6-글루코시드 결합을 가수분해하였으나 α-1,4-글루코시드 결합은 가수분해 하지 못하였다. 유전자는 658개의 아미노산을 암호화하는 1,977개의 DNA 염기서열로 이루어져 있었고 이 유전자에 의해 암호화되는 아미노산 서열을 다른 아밀라제 효소들과 비교한 결과 이소아밀라제 유전자와 유사하였으며 4개의 보존 지역을 확인하였다. SDS-PAGE에 의해 확인된 단백질의 크기는 약 74 kDa 이었다. 효소활성은 pH 7.0, 40℃에서 가장 높은 활성을 나타났으며 Ca2+ 첨가로 활성이 증가되었다. 이 효소의 보존되어 있는 아미노산 중에 글루탐산 370번, 아스파르트산 335번 및 442번 잔기를 알라닌으로 치환시킨 결과 활성이 약해졌다. 이 결과로부터 이들 잔기들이 효소활성에 중요한 역할을 하는 것으로 추정된다.