The characterization of enzymes pro

The characterization of enzymes produced by marine psychrotrophs
is of great concern not only for basic research
but also for their possible application in industry. This is the
first report describing the production and purification of an
extracellular acid protease secreted by the cold-adapted yeast
Rhodotorula mucilaginosa L7 aiming at its biochemical
characterization.
Protease secretion by R. mucilaginosa grown in Saborauddextrose
at 25
C starts at the beginning of the logarithmic
phase of growth and reaches a maximum at the end of this
phase. Similar results were reported for the Antarctic yeast
Candida humicola, the psychrophilic Antarctic yeast Leucosporidium
antarcticum 171 and the marine yeast Metschnikowia reukaufii
(Ray et al. 1992; Turkiewicz et al. 2003; Li et al. 2010).
Additionally, protease production by R. mucilaginosa L7 was
dependent on the medium composition and became optimal
when glucose and casein peptone were used as the nitrogen
and carbon sources, respectively. Similarly, protease secretion
by the marine yeast Metschnikowia reukaufii was influenced by
the medium composition (Li et al. 2010). These authors reported
that the different nitrogen sources, instead of the carbon
sources, had notable influences on protease production
by the marine yeast and were induced by higher-molecularweight
nitrogen sources (as proteins) but repressed by lowmolecular-weight
nitrogen sources (such as amino acids,
urea, and ammonium salts). Similar observations have also
been reported for Candida albicans (Renold et al. 1968) and Candida
humicola (Ray et al. 1992). Moreover, because the protease
produced by R. mucilaginosa L7 was the most abundant protein
secreted in the Sabouraud dextrose medium after mid-log
growth phase, the purification of this enzyme was achieved
by only one chromatography fractionation path.
The effects of temperature and pH on the enzyme activity
and stability suggested that the enzyme under study is an acid
protease, with an optimal activity at pH 5.0, and maintaining
approximately 60 % of its maximal activity between pH 4.3
and 7.3. Moreover, the protease displayed a maximum activity
at approximately 45e55
C and retained more than 70 % of this
activity across a broad temperature range from 35 to 60
C;
however, the enzyme almost completely lost its activity after
30 min of incubation at 58
C. The protease of R. mucilaginosa
L7 displayed a higher optimal temperature and was stable in
a narrower pH range (2e5) than was the protease isolated
from the Antarctic yeast C. humicola, which was stable at temperatures
under 37
C and pHs ranging from 2 to 9, and the
subtilase of L. antarcticum, which was stable only at temperatures
below 30
C and pHs ranging from 4 to 10 (Ray et al.
1992; Turkiewicz et al. 2003).
Mesophilic yeast strains most actively secreting proteolytic
enzymes were found in the genera Candida, Endomycopsis, Rhodotorula,
and Kluyteromyces (Li et al. 2010). In contrast to the
cold-adapted yeast R. mucilaginosa L7, Rhodotorula glutinis K-
24 isolated from grape farm soil produced an extracellular
acid protease most active at pH values between 2 and 2.5,
showing stability at pH values from 2.5 to 6.5 during a 20 h incubation
at 37
C. The protease from R. glutinis displayed
a maximum activity at 60
C and was stable at temperatures
below 65
C. Moreover, the enzyme maintained approximately
80 % of its maximal activity when incubated at 70
C (Kamada
et al. 1972). The reduced thermostability of the proteases isolated
from the cold adapted yeasts might be a clear benefit
for biotechnological applications and in situations where further
reactions may be accomplished without an intermediate
purification step, as is the case for a variety of molecular biology
procedures that must resort to a heat treatment to eliminate
enzymatic activity, thereby saving time and minimizing
product loss.
Finally, the protease of R. mucilaginosa L7 was stable for at
least 24 h in the presence of high concentrations of NaCl (up
to 3.0 M). Similarly, the extracellular protease of the Antarctic
yeast C. humicola exhibited satisfactory activity in the presence
of 1.5 M NaCl (Ray et al. 1992), and the subtilase of L. antarcticum
was shown to be highly halotolerant, retaining 100 % and 50 %
of its initial activity in 1.5 and 2.5 M NaCl, respectively
(Turkiewicz et al. 2003). Taken together, these data strongly
suggest that cold-adapted marine microorganisms have biotechnological
potential worthy of further investigation.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สมบัติของเอนไซม์ที่ผลิต โดยทางทะเล psychrotrophsมีความกังวลไม่เพียงสำหรับการวิจัยพื้นฐานแต่สำหรับโปรแกรมของพวกเขาได้ในอุตสาหกรรม นี้เป็นการก่อน รายงานอธิบายการผลิตและการทำให้บริสุทธิ์ของการน้ำย่อยสารที่หลั่งจากยีสต์น้ำกรดMucilaginosa Rhodotorula L7 เล็งของชีวเคมีจำแนกลักษณะการการหลั่งน้ำย่อย โดยอาร์ mucilaginosa ปลูกใน Saborauddextroseที่ 25 C เริ่มที่จุดเริ่มต้นของการลอการิทึมขั้นตอนของการเจริญเติบโต และถึงสูงสุดที่นี้ขั้นตอนนี้ มีรายงานผลที่คล้ายกันสำหรับยีสต์แอนตาร์กติกCandida humicola ยีสต์แอนตาร์กติก psychrophilic Leucosporidiumantarcticum 171 และทางทะเลยีสต์ Metschnikowia reukaufii(เรย์ et al. 1992 Turkiewicz et al. 2003 Li et al. 2010)นอกจากนี้ มีการผลิตโปรติเอส โดยอาร์ mucilaginosa L7ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบขนาดกลาง และกลายเป็นที่ดีที่สุดเมื่อใช้กลูโคสและเคซีน peptone เป็นไนโตรเจนและ แหล่งคาร์บอน ตามลำดับ ในทำนองเดียวกัน การหลั่งน้ำย่อยโดยยีสต์ทะเล Metschnikowia reukaufii รับอิทธิพลองค์ขนาดกลาง (Li et al. 2010) เหล่านี้ผู้เขียนรายงานว่า ไนโตรเจนแตกต่างกันแหล่ง แทนคาร์บอนแหล่งข้อมูล มีอิทธิพลโดดเด่นในการผลิตโปรติเอสโดยยีสต์ทะเล และนำ โดย molecularweight สูงแหล่งไนโตรเจน (เป็นโปรตีน) แต่อัดอั้นโดยน้ำหนัก lowmolecularแหล่งไนโตรเจน (เช่นกรดอะมิโนยูเรีย และเกลือแอมโมเนีย) ยังมีข้อสังเกตที่คล้ายกันการรายงานสำหรับ Candida albicans (Renold et al. 1968) และ Candidahumicola (เรย์ et al. 1992) นอกจากนี้ เนื่องจากโปรติเอสผลิต โดยอาร์ mucilaginosa L7 ได้โปรตีนอุดมสมบูรณ์มากที่สุดหลั่งใน Sabouraud เดกซ์โทรสสื่อหลังจากล็อกกลางระยะเจริญเติบโต การทำให้บริสุทธิ์ของเอนไซม์นี้สำเร็จโดยเดียว chromatography แยกเส้นทางผลกระทบของอุณหภูมิและค่า pH ของเอนไซม์และความมั่นคงแนะนำว่า เอนไซม์การศึกษาเป็นกรดโปรติเอส กับกิจกรรมที่ดีที่สุดที่ pH 5.0 และการรักษาประมาณ 60% ของกิจกรรมของสูงสุดระหว่าง pH 4.3และ 7.3 นอกจากนี้ โปรติเอสที่แสดงกิจกรรมที่สูงสุดที่อุณหภูมิประมาณ 45e55 C และมากกว่า 70% ของกิจกรรมในช่วงอุณหภูมิกว้างจาก 35 ถึง 60 Cอย่างไรก็ตาม เอนไซม์เกือบสมบูรณ์หายไปหลังจากกิจกรรมของบ่มที่ 58 c 30 นาที โปรติเอสของอาร์ mucilaginosaL7 แสดงอุณหภูมิสูงสุด และมีเสถียรภาพในแคบลงค่า pH ช่วง (2e5) กว่าโปรติเอสที่แยกได้จาก humicola แอนตาร์กติกยีสต์ C. ซึ่งเป็นมีเสถียรภาพที่อุณหภูมิภายใต้ 37 C และ pHs ตั้งแต่ 2-9 และsubtilase ของ L. antarcticum ซึ่งมีความเสถียรที่อุณหภูมิเท่านั้นต่ำกว่า 30 C และ pHs ตั้งแต่ 4 ถึง 10 (เรย์ et al1992 Turkiewicz et al. 2003)Mesophilic ยีสต์สายพันธุ์ส่วนใหญ่ซ่อนกำลังย่อยโปรตีนเอนไซม์ที่พบในสกุล Candida, Endomycopsis, Rhodotorulaและ Kluyteromyces (Li et al. 2010) ตรงกันข้ามกับการน้ำยีสต์ R. mucilaginosa L7, Rhodotorula glutinis K-24 แยกจากไร่องุ่นดินผลิตสารที่กรดโปรติเอสที่ใช้งานมากที่สุดที่ค่า pH ระหว่าง 2 และ 2.5แสดงความมั่นคงที่ค่า pH จาก 2.5 ถึงในระหว่างการบ่ม 20 hที่ 37 c โปรติเอสจากอาร์ glutinis แสดงมีกิจกรรมสูงสุดที่ 60 C และมีเสถียรภาพที่อุณหภูมิต่ำกว่า 65 เซลเซียส นอกจากนี้ เอนไซม์การรักษาประมาณ80% ของกิจกรรมสูงสุดของเมื่อรับการกกที่ 70 C (Kamadaet al. 1972) Thermostability ลดของโปรตีเอสที่แยกจากยีสต์ปรับความเย็นอาจจะมีประโยชน์ชัดเจนสำหรับกับการประยุกต์ และ ในสถานการณ์ที่ต่อไปปฏิกิริยาอาจทำได้โดยไม่ต้องการระดับปานกลางขั้นตอนทำให้บริสุทธิ์ เป็นกรณีสำหรับความหลากหลายของอณูชีววิทยาขั้นตอนที่ต้องรีสอร์ทเพื่อรักษาความร้อนในการกำจัดเอนไซม์ เพื่อประหยัดเวลา และลดสูญเสียผลิตภัณฑ์ในที่สุด เอสของอาร์ mucilaginosa L7 คือมีเสถียรภาพที่อย่างน้อย 24 ชั่วโมงในที่ที่มีความเข้มข้นของ NaCl (ขึ้นสูงถึง 3.0 ม) ในทำนองเดียวกัน เอสสารของแอนตาร์ยีสต์ C. humicola จัดแสดงกิจกรรมที่พึงพอใจในการปรากฏตัว1.5 M NaCl (เรย์ et al. 1992), และ subtilase ของ L. antarcticumแสดงจะสูง ทนเกลือเพื่อใช้ รักษา 100% และ 50%มีการเริ่มต้นกิจกรรมใน 1.5 และ 2.5 NaCl M ตามลำดับ(Turkiewicz et al. 2003) นำมารวมกัน ข้อมูลเหล่านี้อย่างยิ่งแนะนำว่า น้ำทะเลจุลินทรีย์มีกับการประคุ้มค่าที่มีศักยภาพของการสืบสวนเพิ่มเติม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

และการศึกษาคุณสมบัติของเอนไซม์ที่ผลิตโดย psychrotrophs ทางทะเลเป็นกังวลมากไม่เพียง แต่สำหรับการวิจัยขั้นพื้นฐานแต่ยังสำหรับการประยุกต์ใช้ที่เป็นไปได้ของพวกเขาในอุตสาหกรรม นี้คือรายงานแรกอธิบายการผลิตและการทำให้บริสุทธิ์ของและกรดและเอนไซม์หลั่งโดยยีสต์เย็น ปรับRhodotorula mucilaginosa L7 เล็งของชีวเคมีทำให้การหลั่งเอนไซม์โปรติเอส โดย mucilaginosa โตใน saborauddextroseที่อุณหภูมิ 25 C เริ่มที่จุดเริ่มต้นของลอการิทึมระยะของการเจริญเติบโตและถึงสูงสุดที่จุดสิ้นสุดนี้เฟส ซึ่งการรายงานสำหรับยีสต์ที่แอนตาร์กติกhumicola Candida , ยีสต์ leucosporidium แอนตาร์กติกไซโครฟิลิกantarcticum และยีสต์ทางทะเล metschnikowia reukaufii( เรย์ et al . 1992 ; turkiewicz et al . 2003 ; Li et al . 2010 )นอกจากนี้ การผลิตโปรติเอส mucilaginosa L7 คือโดยขึ้นอยู่กับองค์ประกอบและกลายเป็นที่เหมาะสมปานกลางเมื่อกลูโคสและเคซีนเปปโตนที่ใช้ไนโตรเจนและเป็นแหล่งคาร์บอน ตามลำดับ ในทำนองเดียวกันการหลั่ง โปรโดยยีสต์ทางทะเล metschnikowia reukaufii ได้รับอิทธิพลโดยกลางประพันธ์ ( Li et al . 2010 ) ผู้เขียนเหล่านี้ รายงานที่แหล่งไนโตรเจนที่แตกต่างกันแทนคาร์บอนแหล่งอิทธิพลเด่นในการผลิตโปรติเอสโดยยีสต์ทางทะเลและถูกชักนำโดยน้ำหนักโมเลกุลสูงแหล่งไนโตรเจน ( โปรตีน ) แต่ลึกๆ lowmolecular โดยน้ำหนักแหล่งไนโตรเจน ( เช่นกรดอะมิโนปุ๋ยยูเรียและแอมโมเนียยาดม ) สังเกตเหมือนกัน ได้ยังมีรายงานสำหรับ Candida albicans ( รีโนลด์ et al . 1968 ) และแคนดิดาhumicola ( เรย์ et al . 1992 ) นอกจากนี้ เนื่องจากโปรติเอสผลิตโดย mucilaginosa L7 เป็นโปรตีนที่มีมากที่สุดหลั่งใน sabouraud เดกซ์โทรสขนาดกลางหลังจากเข้าสู่ระบบกลางขั้นตอนการผลิตเอนไซม์มีความโดยมีเพียงหนึ่งวิธีแยกเส้นทางผลของอุณหภูมิและพีเอชต่อกิจกรรมของเอนไซม์และความมั่นคง พบว่าเอนไซม์ที่ศึกษา เป็นกรดโปรมีกิจกรรมสูงสุดที่พีเอช 5.0 และรักษาประมาณ 60% ของค่า pH 4.3 กิจกรรมระหว่างและ 7.3 . นอกจากนี้ โปรติเอสแสดงกิจกรรมสูงสุดประมาณ 45e55 C และสะสมมากกว่า 70% ของนี้กิจกรรมในช่วงอุณหภูมิกว้างจาก 35 ถึง 60 C ;อย่างไรก็ตาม เอนไซม์เกือบตามไม่ทัน กิจกรรม หลังจาก30 นาทีที่ 58 1 C . R . mucilaginosa โปรติเอสแสดงอุณหภูมิที่สูงที่สุด L7 และมั่นคงในช่วง pH แคบ ( 2e5 ) มากกว่าเป็นโปรแยกจากยีสต์ humicola ขั้ว C ซึ่งมีความคงตัวที่อุณหภูมิได้ที่ 37 องศาเซลเซียสและพีเอชตั้งแต่ 2 ถึง 9 และsubtilase ของ L . antarcticum ซึ่งมีความเสถียรที่อุณหภูมิต่ำกว่า 30 องศาเซลเซียส และค่าพีเอชระหว่าง 4 ถึง 10 ( เรย์ et al .1992 ; turkiewicz et al . 2003 )มียีสต์สายพันธุ์มากที่สุดอย่างแข็งขันหลั่งโปรตีนเอนไซม์ที่พบในยีสต์ Rhodotorula endomycopsis สกุล , , ,และ kluyteromyces ( Li et al . 2010 ) ในทางตรงกันข้ามกับเย็น mucilaginosa L7 R . ดัดแปลงยีสต์ Rhodotorula glutinis K -24 ที่แยกได้จากดินในฟาร์มองุ่นที่สำคัญกรดโปรส่วนใหญ่อยู่ที่ค่า pH ระหว่าง 2 และ 2.5 ,แสดงความมั่นคงที่ค่า pH 2.5 6.5 ในระหว่าง 20 H 1ที่อุณหภูมิ 37 องศาเซลเซียสเอนไซม์โปรตีเอสจาก อาร์ glutinis แสดงสูงสุดกิจกรรมที่ 60 C และมีความคงตัวที่อุณหภูมิด้านล่าง 65 C และเอนไซม์ รักษาประมาณ80% ของกิจกรรมสูงสุดเมื่อบ่มที่อุณหภูมิ 70 องศาเซลเซียส ( kamadaet al . 1972 ) ลดทดลของทางแยกจากยีสต์เย็นดัดแปลงอาจจะได้รับประโยชน์ที่ชัดเจนสำหรับการประยุกต์ใช้ทางเทคโนโลยีชีวภาพและในสถานการณ์ที่เพิ่มเติมปฏิกิริยาที่อาจจะประสบความสำเร็จโดยไม่ต้องระดับกลางขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์ , เป็นกรณีเพื่อความหลากหลายของอณูชีววิทยาขั้นตอนที่ต้องรีสอร์ทเพื่อการรักษาความร้อนเพื่อกำจัดเอนไซม์จึงช่วยประหยัดเวลาและลดสูญเสียผลิตภัณฑ์ในที่สุด โปรของ mucilaginosa L7 ก็มั่นคงที่อย่างน้อย 24 ชั่วโมงในการแสดงตนของความเข้มข้นสูงของเกลือโซเดียมคลอไรด์ ( ขึ้น2.4 m ) ส่วนโปรตีน Extracellular ของแอนตาร์กติกยีสต์ C humicola จัดแสดงกิจกรรมที่น่าพอใจ ต่อหน้า1.5 M NaCl ( เรย์ et al . 1992 ) และ subtilase ของ antarcticum Lมันเป็นขอเกลือ รักษา 100% และ 50%ของกิจกรรมแรกใน 1.5 และ 2.5 โมลาร์ ตามลำดับ( turkiewicz et al . 2003 ) ถ่ายกัน ข้อมูลเหล่านี้อย่างมากแนะนำว่าให้จุลินทรีย์ชีวภาพทางทะเลมีเย็นคุณค่าศักยภาพของการสอบสวนเพิ่มเติม