• 제목/요약/키워드: 세균 대사물질

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Soraphen 생합성 유전자군을 갖는 점액세균의 분리 (Isolation of Myxobacteria Carrying Soraphen Biosynthetic Gene Clusters)

  • 이차율;현혜숙;조경연
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.10-16
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    • 2009
  • 생합성 유전자들이 알려져 있고 탐색할 후보 균주들이 확보되어있는 경우에 중합효소연쇄반응(PCR)은 유용한 이차 대사산물을 생산하는 새로운 균주의 탐색에 있어서 간편한 방법이 될 수 있다. 본 연구에서는 중합효소연쇄반응에 의해 50균주의 셀룰로오스 분해성 점액세균로부터 강력한 항진균물질 soraphen의 생합성 유전자로 보이는 유전자를 가지는 두 점액세균 균주 KYC3047과 KYC3076를 선별하였다. 그리고 형태학적, 생리학적, 분자생물학적 특성에 의해 이들 균주들을 S. cellulosum로 동정하였다. 두 균주는 모두 예상한대로 칸디다증을 유발하는 Candida albicans와 고추 탄저병을 유발하는 Colletotrichum acutatum에 강한 항균활성을 갖는 물질을 생산하였다.

메탄산화세균의 EPS를 이용한 Cd의 생물흡착 (Biosorption of Cadmium by a Methanotrophs Exopolysaccharide)

  • 이희자;김광수;조양석
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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    • pp.1415-1419
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    • 2006
  • 메탄을 탄소원 및 에너지원으로 이용하는 메탄산화균은 물질대사과정 중에 다량의 세포외 고분자물질인 Extracellular polymeric substances(EPS)를 생성하는데, EPS는 카르복실기와 같은 표면흡착 기능을 가지고 있어 생체흡착제로 사용이 가능하다. 따라서 본 연구에서는 메탄산화세균을 이용하여 중금속인 Cd의 흡착성능을 파악하여 활성슬러지의 흡착능과 비교하고, EPS 농도별, pH별 흡착량의 변화를 실험한 후 Freundlich 흡착모델식에 적용하여 흡착공정의 기본적인 설계인자를 도출하고자 하였다. 실험에 사용한 메탄산화세균은 매립지 복토층 상부 토양에서 분리하여 실험실에서 대량으로 배양하였으며, EPS 생성을 위해 메탄을 Head space의 20%를 주입하고 $30^{\circ}C$, 150rpm에서 질소원이 부족한 조건으로 48hr 동안 배양하였다. Cd의 흡착실험은 용액의 pH를 3에서 8까지 변화를 주면서 활성슬러지와 메탄산화세균의 시간별 흡착능을 측정하였다. 또한 중금속의 농도별 흡착능을 측정하여 흡착평형 상수를 파악하였으며, 중금속 흡착 전, 후 미생물의 SEM 촬영, FT-IR 분석, 전자현미분석(EPMA)을 통하여 무기성분 분석 및 표면관찰을 수행하였다. 실험결과 메탄산화세균에 의해 생성된 EPS 물질은 중금속에 대한 강한 결합능력이 있으며, Cd에 대한 최고 흡착능은 26mg Cd(Ⅱ)/g VSS의 값을 보였다. 이러한 미생물의 EPS의 흡착능은 pH와 칼슘이온의 영향을 많이 받았으며, 메탄산화세균의 FT-IR 분석결과 EPS에는 sulfate ester, pyruvate 등과 같은 작용기와 amino sugar, carboxyl 작용기들이 많이 존재하여 활성슬러지에 비해 중금속의 흡착능이 높은 것으로 사료되었다.X>${\mu}_{max,A}$는 최대암모니아 섭취률을 이용하여 구한 결과 $0.65d^{-1}$로 나타났다.EX>$60%{\sim}87%$가 수심 10m 이내에 분포하였고, 녹조강과 남조강이 우점하는 하절기에는 5m 이내에 주로 분포하였다. 취수탑 지점의 수심이 연중 $25{\sim}35m$를 유지하는 H호의 경우 간헐식 폭기장치를 가동하는 기간은 물론 그 외 기간에도 취수구의 심도를 표층 10m 이하로 유지 할 경우 전체 조류 유입량을 60% 이상 저감할 수 있을 것으로 조사되었다.심볼 및 색채 디자인 등의 작업이 수반되어야 하며, 이들을 고려한 인터넷용 GIS기본도를 신규 제작한다. 상습침수지구와 관련된 각종 GIS데이타와 각 기관이 보유하고 있는 공공정보 가운데 공간정보와 연계되어야 하는 자료를 인터넷 GIS를 이용하여 효율적으로 관리하기 위해서는 단계별 구축전략이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 인터넷 GIS를 이용하여 상습침수구역관련 정보를 검색, 처리 및 분석할 수 있는 상습침수 구역 종합정보화 시스템을 구축토록 하였다.N, 항목에서 보 상류가 높게 나타났으나, 철거되지 않은 검전보나 안양대교보에 비해 그 차이가 크지 않은 것으로 나타났다.의 기상변화가 자발성 기흉 발생에 영향을 미친다고 추론할 수 있었다. 향후 본 연구에서 추론된 기상변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기 위한 연구가 필요할 것이다.게 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.는 초과수익률이 상승하지만, 이후로는 감소하므로, 반전거래전략을 활용하는 경우 주식투자기간은 24개월이하의 중단기가 적합함을 발견하였다. 이상의 행태적 측면과 투자성과측면의 실증결과를 통하여 한국주식시장에 있어서 시장수익률을 평균적으로 초과할 수 있는 거래전

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Pseudomonas otitidis PS 균주의 항생물질 생산과 작용 기작 (Antibiotic Production of Pseudomonas otitidis PS and Mode of Action)

  • 안경준
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제46권1호
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    • pp.40-44
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    • 2018
  • Gram 양성세균의 생육을 억제하는 세균을 청주시 무심천 토양에서 분리하였으며, 16S rRNA 유전자 염기서열 분석 결과 Pseudomonas otitidis PS로 동정하였다. PS 균주는 0.5%의 glucose가 포함된 1% soybean meal 배지에서 2차 대사 산물로서 최대 약 0.1%의 수율로 항생물질을 생산하였다. 항생물질 성분은 ethyl acetate로 추출하였으며, Staphylococcus aureus KCTC 1261에 대한 minimum inhibitory concentration은 $2{\mu}g/ml$이었다. 이 성분은 siderophore 활성을 띠어서 chrome azurol S 평판배지에서 주황색 halo를 나타내었으며, 철이 제거되면 생육 억제 효과는 감소하였다. Ascorbic acid 같은 환원제를 첨가하거나 혐기적 환경에서는 항생물질 활성을 잃으므로 PS 항생물질은 활성산소를 방출하여 bactericidal activity를 갖는 것으로 보인다.

COG 알고리즘을 통한 Proteobacteria의 보존적 유전자 파악 (Detection of Conserved Genes in Proteobacteria by using a COG Algorithm)

  • 이동근;강호영;이재화;김철민
    • KSBB Journal
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    • 제17권6호
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    • pp.560-565
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    • 2002
  • 생태계에서 중요한 역할을 담당하는 단백세균(Proteobacteria)의 보존적유전자(conserved gene)를 파악하고 서로간의 유연 관계를 밝히고자 clusters of orthologous groups of proteins(COG) 알고리즘을 이용한 접근법을 시도하였다. 42종의 원핵생물과 33종의 진정세균, 16종의 단백세균으로 가면서 보존적유전자가 증가하는 것을 확인하였다. 분석대상 원핵생물 모두에서 75종의 COG 즉 보존적 유전자가 관찰되었다. COG0195, COG0358 그리고 COG0528은 원핵생물에서만 관찰되어 새로운 분류의 parameter로 이용될 가능성이 있는 것으로 추측되었다. 64종류의 보존적 유전자가 33종의 진정세균(eubacteria)에서 관찰되었다. 이는 각 분류단계를 특징짓는 새로운 COG의 추가에 의한 결과로 사료되었다. 각 단백세균 그룹은 독자적인 COG 레퍼토리를 소유하였으며 물질대사에 관련된 보존적 유전자는 beta 그룹이 다른 그룹에 비해 다양한 것을 확인하였다. 본 연구는 단백세균의 기원과 진화적 유연관계를 파악하는데 도움을 줄뿐만 아니라 향후 세균분류학과 생명공학에 필수적인 유용유전자 탐색 등에서도 충분한 연구가치가 있는 것으로 사료되었다.

아이코사노이드 생합성 저해제인 벤질리덴아세톤의 점박이응애(Tetranychus urticae)와 세균성풋마름병 세균(Ralstonia solanacearum)에 대한 억제효과 (Inhibitory Effects of an Eicosanoid Biosynthesis Inhibitor, Benzylideneacetone, Against Two Spotted Spider Mite, Tetranychus urticae, and a Bacterial Wilt-causing Pathogen, Ralstonia solanacearum)

  • 박예슬;김민제;이건형;천원수;이영근;김용균
    • 농약과학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.185-189
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    • 2009
  • 모노터핀의 일종인 벤질리덴아세톤은 곤충병원세균인 Xenorhabdus nematophila의 대사산물이다. 이 물질의 주요 생물활성은 인지질 분해효소인 phospholipase $A_2$를 억제하는 것이다. 이 효소는 아이코사노이드 생합성 반응의 최초 결정단계를 촉매하는 것으로 이 아이코사노이드는 곤충의 면역 반응을 중개하는데 중요하다. 본 연구는 벤질리덴아세톤을 점박이응애(Tetranychus urticae)에 처리하였고, 이 물질의 농도 증가에 따라 응애의 치사율이 높아지는 실내 생물검정 결과를 얻었다. 이에 따라 야외 사과원에 피해를 주는 점박이응애 집단에 처리한 결과 현재 상용화하고 있는 살비제와 비교하여 같은 수준의 살비효과를 나타냈다. 벤질리덴아세톤은 또한 3종의 식물병원세균 배양액에 첨가한 경우 이들 세균의 성장을 억제하였다. 특히 세균성풋마름병을 일으키는 Ralstonia solanacearum에 대해서 현격한 억제효과가 나타났다. 이 세균 균주는 어린 감자묘에 병원성을 나타냈으며, 벤질리덴아세톤은 이 병 발생을 억제시켰다. 이 연구결과는 벤질리덴아세톤이 응애와 식물병 세균을 방제하는 데 새로운 작물보호제로서 개발될 수 있다고 제시한다.

참치정소로부터 핵산복합물질의 추출 및 생리활성 연구

  • 신종헌;송주영;권오건;이승용;김병각;이은방
    • 한국어업기술학회:학술대회논문집
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    • 한국어업기술학회 2000년도 춘계수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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    • pp.74-75
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    • 2000
  • 핵산의 생합성은 salvage합성이 우선되며 이 경우 섭취된 음식물유래의 핵산등이 이용되므로 섭취되는 핵산의 영양학적 가치는 매우 높다(송영정사, 1995). Van Buren이나 Kulkarni등은 mouse에의 핵산 경구투여가 면역능을 개선하여 세균감염에 대한 방어에 유효하다고 보고하였고(Van Buren C.T et al, 1983, Kulkarni A.D et a 1986), 이들의 연구가 계기가 되어 섭취 핵산의 유용성에 대한 연구보고가 계속적으로 행하여지고 있는데 그 생리활성을 살펴보면 세포부활작용(Matsunaga et al, 1987) 면역증강작용(Frederic B. Rudolph, 1994) 과산화지질 형성억제작용(Uauy R et al 1985), 장내균총 및 지질대사의 개선작용(Uauy R, 1994, Angel Gil et al, 1986)등이다 본 연구에서는 부산물로 폐기되어지는 참치정소를 이용하여 핵산복합물질을 분리·정제하는 방법 및 그 추출물의 생리활성을 연구하므로써 새로운 기능성 소재로서의 이용가능성을 탐색하였다. (중략)

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국내 봉화 송이 자생지 내 균환 유래 토양세균의 송이균사체 생장촉진 효과 (Growth promoting effect on Tricholoma matsutake mycelium by bacteria from fairy Ring in Bonghwa-gun, Korea)

  • 최두호;이은지;이강효;안기홍
    • 한국버섯학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.27-30
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    • 2024
  • 본 연구실에서는 송이의 인공재배 조건 확립을 목표로 세균을 활용한 생장촉진 유도실험을 진행하였으며, 봉화에서 확보한 7 점의 세균에 의한 송이 균사체의 생장촉진 결과를 확인하였다. 생장촉진 효과가 가장 높았던 3 점의 세균 B22_7_B06, B22_7_B07, B22_7_B08은 Paenibacillus 속으로 확인되었다. 그러나 이러한 배양된 송이 균사체의 생장면적 측정 이외에 다양한 방식을 통한 균사체 생장결과 확인 기준이 필요한 실정이며, 이에 향후 확보된 세균들이 모두 그람 양성균인 것에 착안하여 각 세균들로부터 대사산물을 추출한 후 (Eltokhy et al., 2021), 추출한 대사산물을 활용하여 송이 균사체의 세포외 효소활성 변화 정도를 측정하여 보다 체계적인 송이 균사체 생장촉진 데이터를 확보하고자 한다. 더불어 미생물에 의한 송이 균사체 생장촉진 사례 데이터를 지속적으로 축적하여 송이 종류에 따른 미생물의 생장촉진 효과의 다양성을 확보하고 확보된 촉진균으로 부터 추출한 물질이 함유된 영양 배지를 활용하여 송이 인공재배를 위한 생태모방에 기여하고자 한다.

Xenorhabdus nematophila K1 대사물질 3-(4-hydroxyphenyl)-propionic acid의 고추 역병과 탄저병에 대한 방제 효과 (Control Effects of 3-(4-Hydroxyphenyl)-propionic Acid Isolated Xenorhabdus nematophila K1 against Phytophthora Blight and Anthracnose of Red Pepper)

  • 천원수;김도연;김용균;홍용표;이영근
    • 식물병연구
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    • 제19권3호
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    • pp.208-215
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    • 2013
  • 3-(4-Hydroxyphenyl)-propionic acid (HPP)는 곤충 병원 세균인 Xenorhabdus nematophila K1의 대사산물이다. 이 물질의 고추의 역병과 탄저병에 대한 방제가능성을 평가하였다. HPP는 역병균과 탄저병균의 균사생장을 현저하게 억제하였다. 이 항균력은 자연 태양광 아래에서 25일이상 유지되었으며, 토양수 내에서도 상실되지 않았다. HPP의 고추 뿌리를 통한 식물체 내 침투 및 상향이행성이 입증되었다. HPP 현탁액을 고추의 근권토양에 관주하고 지상부에 10일 간격으로 살포하였을 때, 약해 발생 없이 역병과 탄저병 발생이 크게 감소되었다. 이러한 결과는 HPP를 고추 역병 및 탄저병 방제를 위한 침투성농약으로 개발할 가능성이 있음을 의미한다.

한국 자생 염생식물 추출물의 항산화 활성 및 다재내성 Acinetobacter baumannii에 대한 항생물막 활성 (Antioxidant Activity of Native Korean Halophyte Extracts and Their Anti-biofilmActivity against Acinetobacter baumannii)

  • 이은성;박정우;문기환;서영완
    • 생명과학회지
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    • 제33권12호
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    • pp.1015-1024
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    • 2023
  • 항생제는 인간을 비롯한 가축 및 어류의 세균성 감염 질환의 치료에 크게 기여해 왔으나, 그 오남용으로 인해 많은 다제약제 내성균의 등장을 야기하였다. 최근, 항생제 내성균의 제어를 위한 새로운 항생물질 소재 발굴 및 신약 개발에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 염생식물은 염분이 높은 토양에서 자생하는 식물로 산화 스트레스로 작용하는 염분에 대한 적응으로 독특한 대사과정을 통한 특이한 이차 대사산물을 생성하는 것으로 알려져 있다. 최근 항생제의 오용 및 남용으로 항생제 내성균이 증가해 천연물질을 활용한 새로운 신약 개발의 필요성이 커지고 있다. 세균의 생물막 형성은 적대적 환경으로부터 스스로를 보호하는 적응 및 생존을 위한 전략으로 인식되며, 감염성 세균의 경우 숙주 내 부착 및 집락화를 위한 주요병원성 인자로 여겨진다. 특히, 생물막을 형성한 세균은 항생제에 대해 더 큰 내성을 보이며 쉽게 죽지 않아 치료가 더욱 어려워진다. 부유성 세균은 다양한 외부 환경을 인식하여 표면 부착을 통한 생물막 형성이 유도되는데 산화적 스트레스는 이를 유도할 수 있는 주요 신호 중 하나이다. 따라서 항산화제와 같은 산소 스트레스 조절 효과를 갖는 화학 물질은 세균의 생물막 형성과 관련된 감염성 질환 치료에 사용될 수 있을 것으로 여겨지고 있다. 본 연구에서는 총 18종의 국내에 자생하는 염생식물 추출물에 대한 항산화 효능을 확인하고 나아가 Acinetobacter baumannii ATCC 17978균주에 대한 항생물막 효과 및 세포 독성을 검증하였다. 그 결과 해국, 통보리사초, 해당화, 천문동에서 높은 항산화 효과와 항생물막 효과가 있는 것을 확인하였고 세포독성 역시 보이지 않음을 확인하였다. 해당 연구를 통해 국내 자생 염생식물 유래 항산화 물질의 항생물막 활성을 함께 확인함으로써, 새로운 천연물 유래 신약 후보군을 제시하고 향후 다제약제 내성균의 제어를 위한 의약 소재로서 개발이 가능할 것으로 기대된다.

점액세균 Sorangium cellulosum이 생산하는 약제내성 암세포의 증식억제물질 (Isolation of Antibiotics Effective to Multidrug-Resistant Cancer Cells from Sorangium cellulosum(Myxobacteria).)

  • 안종웅;이정옥
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.47-51
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    • 2004
  • 암세포가 특정 항암제에 의해 내성을 획득하면 구조가 상이한 타 항암제에도 교차내성을 나타내는 이른바 암세포의 다약제 내성이 암 화학요법에 있어서 가장 심각한 문제가 되고 있다. 본 연구에서는 다약제 내성 암세포주인 CL02 세포를 이용하여 cellulose 용해성 점액세균인 Sorangium cellulosum의 60여종의 균주를 대상으로 다약재 내성 암세포에 유효한 항암물질을 탐색하는 과정에서, 균주 JW1006의 대사산물에서 강한 증식억제 활성을 발견하고 그 활성 본체로서 macrolide계 화합물인 Disorazoles $A_1$$A_2$를 분리하였다 Disorazoles $A_1$$A_2$는 인체기원의 암세포에 대해 모두 강한 세포독성($IC_{50}$ <0.04 ng/$m\ell$)을 나타낼 뿐 아니라 다약제내성 세포주인 CL02와 cisplatin내성 세포주인 CP70에 대해서 감수성 세포주와 동일한 활성을 나타내어 다약제 내성을 극복하는 우수한 활성 물질임을 확인하였다