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Fungal laccases from basidiomycetes and their inducibility
안드레 레오노비치,엥 빌코오즈카,제이 로갈스키,김동훈,조남석,Leonowicz, Andrzej,Wilkolazka, A.,Rogalski, J.,Kim, Dong-Hoon,Cho, Nam-Seok The Korean Society of Mushroom Science 2004 한국버섯학회지 Vol.2 No.3
Laccase는 여러개의 Cu를 포함하는 효소로서 분자상 산소를 환원시키면서 패놀성 및 비페놀성화합물의 산화를 촉매하는 작용을 한다. 이들 효소들은 미생물 고유의 혹은 유도상의 동위효소의 형태로 목질화된 세포벽을 침투하게 된다. 백색부후균은 많은 종류의 고유의 혹은 유도상의 동위효소를 생산한다. 이들 균체 laccase효소들은 통상 $Cu^{2+}$, $Cd^{2+}$ $Ca^{2+}$, $Li^+$, $Mn^{2+}$, $Ag^+$, $Hg^{2+}$, Mn 및 $Fe^{3+}$이온과 같은 금속이온들, 페놀성 화합물, ethanol, isopropanol, cAMP, caffeine, p-anisidine, viscosinamide 및 paraquat 등과 같은 유기화합물, 질소 및 열충격 등에 의하여 유도될 수 있다. Cu 및 pHB (p-hydroxybenzoic acid)의 조합으로 laccase 활성을 30배이상 유도시킬 수 있었다. 여러 가지 inducer 가운데, 2,5-xylidine이 담자균 및 기타 다른 고등균류로부터 160배이상의 가장 효과적인 laccase의 유도효과를 나타냈다. 한편 laccase효소는 Pycnoporus cinnabarinus의 gene family로부터 자주 code로 표시되었는데, lcc3-1 혹은 lac1 및 lac3-2의 페어 gene으로 클론 및 시퀀싱되었다. 유도형 laccase의 경우 mRNA의 합성에 의존하여 laccase가 생성되며, 이러한 유도효과는 결국 새로운 단백질의 합성으로부터 기인된다. Laccases are multicopper-containing enzymes which catalyze the oxidation of phenolic and nonphenolic compounds with the concomitant reduction of molecular oxygen. They often occur as isoenzymes, either constitutive or inducible, that oligomerize to multilateral complexes, what allow for penetration to the woody cell wall structure. White rot basidiomycete fungi may produce a number of laccase isoenzymes, some constitutively and others after induction. Fungal laccase is commonly induced by many ions, such as $Cu^{2+}$, $Cd^{2+}$ $Ca^{2+}$, $Li^+$, $Mn^{2+}$, $Ag^+$, $Hg^{2+}$, Mn and $Fe^{3+}$, phenolic compounds, some organic compounds, such as ethanol, isopropanol, cAMP, caffeine, p-anisidine, viscosinamide and paraquat, and nitrogens and even heat shock. A combination of Cu and pHB (p-hydroxybenzoic acid) made it possible to extend the inducible laccase activities over 30-fold. But the most effective inducer of laccase in the basidiomycete and other higher fungi is 2,5-xylidine, over 160-fold stimulation of laccase activity. The laccases are frequently encoded by gene families, as e.g. in Pycnoporus cinnabarinus, from which the lcc3-1 or the allelic form lac1 and lac3-2 have been cloned and sequenced. In the case of inducible forms the post-inductional laccase formation depends upon the synthesis of mRNA and the induction is due to the synthesis of a new protein.
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