Hansenula Polymorpha 알코올 산화효소의 기질특이성 및 안정성 분석

Abstract

효모 Hansenula polymorpha 로부터 탄소원으로 0.5% 메탄올을 이용하여 알코올 산화효소를 대량 유도 발현하였다. 발현 유도된 Hansenula polymorpha 알코올 산화효소는 두 단계의 컬럼 크로마토그래피를 통하여 전기영동에서 단일밴드로 정제하였다. 정제한 효소는 주로 일차 지방족 알코올을 산화시키며, 에탄올에 대해 가장 높은 기질특이성을 보였다. 이 효소가 촉매하는 에탄올 산화반응의 최적 pH는 8.5 이였으며, 최적 온도는 50 ℃를 나타내었다. 효소의 Tm 값은 약 52 ℃ 이었으며, 65 ℃에서도 완전히 불활성화 되지 않았다. 또한 효소는 변성제와 7주간의 비교적 장기간 보전에 대해서도 안정하였다. 이 효소는 알코올 측정을 위한 효소학적 방법 및 알코올과 알데히드의 공업적 생산에 이용될 수 있다.

An alcohol oxidase from Hansenula polymorpha was strongly induced when cells were grown with 0.5% methanol supplementation as the carbon source. The induced Hansenula polymorpha alcohol oxidase was purified to electrophoretic homogeneity by using DEAE-Sephacel and Mono Q column chromatographys. The enzyme oxidized mainly primary aliphatic alcohols and exhibited high substrate specificity towards ethanol and methanol. The activity of the enzyme optimally proceeded at pH 8.5 and 50℃. The midpoint of the temperature-stability curve for the enzyme was approximately 52℃ and the enzyme was not completely inactivated even at 65℃ temperature. The enzyme showed resistance toward detergents and highly stable over 7 weeks of storage condition. This Hansenula polymorpha alcohol oxidase may be useful for the enzymatic determination of alcohol and for the industrial production of alcohols and aldehydes.