키토산 비즈로의 라카아제 효소 고정화 및 이를 통한 테트라싸이클린 항생제 불활성화

Abstract

이 연구에서는 가장 널리 생산되고 소비되는 항생제로, 토양 및 해양 환경으로 방출되는 환경오염 물질 중에 하나인 Tetracycline 항생제의 불활성에 대해 조사하였다. Tetracycline 불활성 형태의 산화형 Tetracycline 대사체로 전환시키기 위해 Laccase 효소가 사용되었다. Laccase 효소는 키토산 비즈의 표면에 Glutaraldehyde 가교제를 이용하여 고정화하였다. Laccase 효소는 Free Laccase 보다 pH 및 열적 안정성이 증가하였다. 이어서 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) (ABTS), violuric acid, 1-hydroxybenzotriazole, syringic acid, ferulic acid, vanilin이 Laccase 효소의 전자매개체로 사용되었다. 그 중 고정화 된 Laccase 효소는 ABTS가 전자매개체로 사용될 때 가장 높은 Tetracycline 항생제의 불활성 효율을 보였다. 전자매개체와 함께 KI 를 사용하였을 때, 단일 전자매개체를 사용할 때보다 Tetracycline 항생제의 불활성 효율이 증가하였다. 마지막으로 고정화된 Laccase의 Vmax 값은 Free Laccase 효소보다 2배 높은 76.3±4.3uM/min 으로 결정되었다. 이러한 결과는 Laccase 효소 기반의 유기 항생제의 불활성 연구에 대한 새로운 방향을 제시할 것이다.