균주 WJ-1의 xylanase의 효소 반응을 위한 최적 조건을 조사하기 위해서 균주 WJ-1의 24시간 배양액에 \( \left ( \mathrm { NH } _ { 4 } \right )_ { 2 } \mathrm { SO } _ { 4 } \)를 추가하여 농축, 침전시킨 단백질을 \( 10 \mathrm { mM } \) Tris-Cl 완충액 \( ( \mathrm { pH } \) 8.0)으로 투석한 조효소액을 사용하여 xylanase의 최적 pH, 최적 반응 온도, 온도 안정성 등을 조사하였다.
<h2>Xylanase 효소의 생화학적 특성</h2> <p>균주 WJ-1이 세포외부로 분비하는 xylanase의 효소 반응을 위한 최적 조건을 조사하기 위해서, 균주 WJ-1의 24 시간 배양액에 \( \left ( \mathrm { NH } _ { 4 } \right )_ { 2 } \mathrm { SO } _ { 4 } \) 를 최종 농도 \( 70 \% \) 가 되도록 첨가하여 단백질을 농축, 침전시킨 후 \( 10 \mathrm { mM } \) Tris-Cl 완충액 \( ( \mathrm { pH } \) 8.0)으로 투석하여 조효소액을 준비하였다. 준비된 조효소액을 사용하여 최적 반응 \( \mathrm { pH } \), 최적 반응 온도, 온도 안정성 등을 조사하였다. 최적 반응 \( \mathrm { pH } \) 조건 탐색은 다양한 \( \mathrm { pH } \) 완충액 \( -20 \mathrm { mM } \) MOPS 완충액 \( ( \mathrm { pH } 6.0과 7.0 \)), \( 20 \mathrm { mM } \) Tris-Cl 완충액 \( ( \mathrm { pH } 7.0-9.0, \mathrm { pH } 1.0 \) 간격 ) 을 사용하여 \( 40 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 에서 효소 반응을 수행하였다. 반응 최적 온도조건의 탐색은 \( 20 \mathrm { mM } \) Tris-Cl 완충액 \( \left ( \mathrm { pH } \right . \) 7.0)을 사용하였고 \( 40-70 ^ {\circ } \mathrm { C } \left (5 ^ {\circ } \mathrm { C } \right . \) 간격)에서 반응을 수행하였다. 균주 WJ-1이 생산하는 xylanase 의 온도 안정성은, 조효소액을 \( 60-70 ^ {\circ } \mathrm { C } \left (5 ^ {\circ } \mathrm { C } \right . \) 간격)에서 2 시간 동안 열처리하면서 일정한 시간 간격으로 효소액을 샘플링하여 잔존 효소활성을 최적온도인 \( 55 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 에서 30 분간 반응을 유도하여 확인하였다.</p> <h2>반응산물의 Thin layer chromatography 분석</h2> <p>균주 WJ-1이 생산하는 xylanase에 의한 xylan의 가수분해산물을 thin layer chromatography (TLC)로 분석하였다. 조효소액을 \( 0.5 \% \) xylan이 함유된 \( 20 \mathrm { mM } \) Tris- \( \mathrm { Cl } ( \mathrm { pH } 7.0) \) 완충액에 첨가하여 \( 55 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 에서 48 시간 반응시켰다. 효소반응 동안에 일정한 간격으로 효소반응액을 샘플링하여 Silica gel 60 plate (Merck, Germany)에 점적하였다. 전개용매는 n-부탄올:아세트산:증류수 2:1:2 혼합물을 사용하였으며, 발색시약은 에탄올:황산(9:1) 혼합액을 사용하였다. 전개 후 발색시약을 골고루 분사하고 \( 120 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 에서 가열하여 분해산물을 확인하였다.</p>