Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences (한국수산과학회지)

The Korean Society of Fisheries and Aquatic Science (한국수산과학회)
권호 표지

Identification of an Actinomycetes Strain, MSA-1, Originated from Sponge, Halichondria okadai, and its Antimicrobial Component

검정해면으로부터 항균성을 가진 방선균의 분리 동정 및 항균물질의 구조

  • LEE Jong-Soo (Dept. of Marine Food Science and Technology, institute of Marine Industry, Gyeungsang National University) ;
  • CHOI Jong-Duck (Dept. of Marine Food Science and Technology, institute of Marine Industry, Gyeungsang National University)
  • 이종수 (경상대학교 수산가공학과, 해양산업연구소) ;
  • 최종덕 (경상대학교 수산가공학과, 해양산업연구소)
  • Published : 1998.07.01
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Abstract

An Actinomycetes strain, MSA-1, containing antimicrobial component was isolated from the black sponge, Halichondzia okadai, and was identified to a genus level by morphological and chemotaxonornic methods. The gray colored spores were oval type with smooth surface and formed flexibilis spore chains. The cell wall of this strain was type I containing D-aminopimellic acid (D-DAP) and no specific sugar was detected. Phospholipid of the cell membrane was PII type including phophoethanolamine and the major fatty acids of total lipid were branched anteiso-15 : 0, iso-16 : 0, 16 : 0 and iso-17 ; 0. From these results and other characteristics described in the Bergey's Manual, this strain was identificated as a Streptomyces sp. Meanwhile, 10mg of pale yellow colored antimicreobial component was isolated by HPLC method from the cultured Streptomyces sp. (70g of cryophillized mycellis). By crystallographyc analysis, HIRESMS and NMR assignment, the antimicrobial component produced from the strain MSA-1 was elucidated as the staurosporine (indolo[2,3-a]carbazole alkaloid).

검정해면 (Halichondlia okadai)에 공생하는 것으로 추정되는 항균성을 가진 방선균주를 분리하여 SEM, 형태학적, 화학 분류학적 방법에 의하여 균주를 동정하였으며, 이 균주를 marin broth 2216 배지에서 대량 b배양하여 균사체로부터 항균물질을 각종 HPLC에 의하여 분리하고 X선 결정 구조 해석. MS, NMR spectrum에 의하여 구조를 확인하였다. ISP 2 배지에서 $30^{\circ}C$, 7일간 배양 결과, 기질균사는 갈색을 띄었고 그 위로 ivory색의 기중균사를 형성하였다. spore chain은 flexibilis로서 10개 이상의 oval 형의 포자가 사슬을 형성하고 있었으며 표면은 smooth하였다. 한편. 화학적 특성으로는 L-form의 DAP를 가지며 특징적인 당이 없는 cell wall type I 이었고. 인지질은 PII형 이었으며, 주요 지방산은 iso-14 : 0, anteiso-15 : 0, iso-16 : 0, 16 : 0 및 iso-17:0 이었다. 이들 결과와 Bergey's Manual에 의해 이 균주는 Strptomyces sp.로 동정하였다. 대량 배양한 동결 건조 균체 70g으로 부터 10mg의 연한 노란색의 항균 물질을 분리 정제하였다. 질량 분석에서 이 물질의 분자량은 466으로 확인되었고, 이를 benzene-acetone 용매중에서 결정화하여 X선 결정 구조 해석을 행한 결과 indolo[2,3-a]carbazole alkaloid의 staurosporine 으로 판명되었으며 proton 및 carbon NMR data도 이와 잘 일치하였다.

Keywords