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장미(Rosa sp. cv. Paul's Scarlet) 액체배양세포의 배지로부터 분리한 Extracellular Peroxidase의 특징
이인철 대전대학교 기초과학연구소 1997 自然科學 Vol.8 No.1
장미 (rosa sp. cv. Paul's Scarlet) 액체 배양 세포로부터 배지로 분비되는 extracellular peroxidase 의 성질을 조사하였다. 등전점 전기영동과 specific staining을 통하여 pl 8.4와 8.2의 등전점을 갖는 isoperoxidase가 확인되는 바, 본 실험에서는 pl 8.4인 peroxidase를 분리하였다 Acetone처리에 의하여 농축된 효소는 CM-sepharose와 Sephadex G-75 Gel filtration chromatography를 통하여 약 123배 순화되었다. Gel filtration 과 SDS-PAGE에 의하여 pl 8.4 protein 은 26lD의 monomer로 확인되었으며 최적 pH는 5.0정도로 조사되었다 26kD protein은 ferulic acid에 대한 Kmdl 0.24mM. Vmax는 14.3μmol/min로 측정되었으며, 본 실험에서 조사된 다른 substrates 에 비하여 affinity나 반응성 모두 가장 높았다. 이러한 결과들은 장미 배양세포의 extracellular peroxidase가 apoplasm에서 ferulic acid의 산화를 촉매하는 기능이 있음을 보여주고 있다. Extracellular peroxidase was purified and characterized to understand the properties of the enzyme from liquid cultured rose(Rosa sp. cv. Paul's Scarlet) cells. Two peroxidase isozymes with pI 8.4 and 8.2 were identified in liquid medium collected from 12 day old cultures by isoelectric focusing electrophoresis and specific staning method. Predominant isoperoxidase with pI 8.4 was subjected to be characterized in this study. Purification of the enzyme with 123 fold was achieved by the acetone precipitation, CM-sepharose ion exchange and Sephadex G-75 gel filtration chromatography. Molecular weight of the pI 8.4 protein was determined to be 26kD and polyacrylamide gel electrophoresis in the presence of sodium dodecyl sulfate revealed the enzyme as a monomer. The optimum pH of the purified extracellular peroxidase was 5.0 which suggested somewhat acidic pH conditions for enzyme activity in situ. The relatively lower Kn (0.24 mM) and higher Vmax/Km for ferulic acid of the purified enzyme compared with other substrates, guaiacol (Km=16.67mM) or caffeic acid(Km=4.35mM), suggested the high affinity of extracellular peroxidase toward ferulic acid oxidation in apoplasm.