Low molecular weight endo-glucanase was purified from cellulase complex with sephadex G-100 gel chromatography. Biochemical properties of the purified compoment was investigated. Optimum pH and temperature was 6.0 and 50 ℃, respectively. Activation energy for CMC was 10.8 Kcal/mole. Kinetic study was performed Km and Vmax for CMC was 0.39% CMC and 0.57 mM/min.
Hydrolysis of four cellulosic substance having various crystallinity with cellulase complex was observed. It was found that amorphous region hydrolysis was followed by crystalline region hydrolysis. Various cellulosic substance having different crystallinity was employed for adsorption studies.
Trichoderma reesei QM 9414 의 배양에서 얻어진 cellulase 를 gel chromatography 를 이용하여 작은 분자량의 endo-glucanase 를 분리했다. 분리된 endo-glucanase 의 생화학적 성질을 조사했다. 적정 pH는 6.0 이었으며 적정 온도는 50 ℃ 였다. 이 효소의 CMC 에 대한 활성화 에너지는 10.8 Kcal/mole 이었다. 또한 이 효소의 CMC 에 대한 kinetic constant도 조사 되었으며, 각각 Km=0.39% CMC, Vm=0.57 mM/min 이었다. 결정성이 다른 여러 기질을 사용하여 cellulase 에 의해 당화되는 과정을 조사 했는데 당화율이 다른 두 지역으로 크게나뉨을 알수 있었으며 이는 무정형 섬유소가 먼저 당화되고 다음에 결정성 섬유소가 당화됨을 보여 주고있다. 고체인 cellulase 를 가수분해 시키는 대도 일단 효소가 기질에 붙는 과정인 흡착이 필수적 이다. 흡착과정의 연구는 cellulase 가 기질을 당화 시키는 과정을 연구하는데 도움이 된다. 결정성이 다른 여러 섬유소 기질을 사용하여 흡착과정을 조사했다. 흡착의 형태는 Langmuir adsorption isotherms 을 따랐으며, 흡착계수는 $b = 23.4 unit^{-1}$ 이었으며 $Am = 4 × 10^{-3} unit$ 이었다.
분리된 작은 분자량의 endo-glucanase 가 결정성이 다른 여러 섬유소 물질에 흡착되는 현상을 관찰했다. 탈지면 등의 결정성 기질보다 Walseth 섬유소 등의 무정형 기질에 더욱 빨리 흡착되며 흡착 정도도 큰것을 알수 있었다. 시간에 따른 흡착을 조사했는데 2-5 분이 경과된 뒤에는 흡착이 최대에 이르고 일정하게 유지 됐으며 그 최대 흡착 퍼센트는 탈지면 20, Avicel 45, Walseth cellulose 55% 이었다.
이는 작은 분자량의 endo-glucanase 가 pore size 가 큰 무정형 기질에 흡착되어 확산이 잘 됨을 알려준다.
섬유소의 가수분해 기전에서 작은 분자량의 endo-glucanase 는 결정성 기질 보다는 무정형 기질의 분해에 중요하여, 다른 어느 cellulase component 보다도 빨리 흡착, 확산되어 작용하여 pore size 를 더욱 크게하여 주어 다른 cellulase component 가 작용할수 있게 해줄것으로 생각된다.
