Immune system can protect host attacking from a variety of microorganism and virus through innate and adaptive immunities. The innate immune system can be activated by recognition of conserved carbohydrates on the cell surface of pathogen resulting in protection, immunity regulation and inflammation. Immunostimulating and anti-tumor ${\beta}$-glucan, major cell wall component of many fungi, could be recognized as pathogen associated molecular pattern (PAMP) by C-type lectin such as pathogen recognition receptor (PRR) of host innate immunity cells. In spite of many studies of basidiomycetes ${\beta}$-glucan on immunostimulation, little is known about the precise mechanism as molecular-level. Among C-type lectins, dectin-1 was cloned and reported as a ${\beta}$-glucan receptor. In this report, we demonstrated induction of cytokine gene transcription by Ganoderma lucidum ${\beta}$-glucan in the absence or presence of lipopolysaccharide (LPS) by RT-PCR analysis. The expression of murine dectin-1 (MD-1) on RAW264.7 macrophage by RT-PCR showing both the full length, 757 bp $(MD-1{\alpha})$ and alternative spliced form, 620 bp $(MD-1{\beta})$. Both $MD-1{\alpha}$ and $MD-1{\beta}$ mRNAs were induced by ${\beta $-glucan both in the absence and presence of LPS. To explore expression of inflammatory cytokines by ${\beta}$-glucan, RAW264.7 cells were treated with ${\beta}$-glucan for 12 hours. As a result, the expressions of IL-1 IL-6, IL-l0 and $TNF-{\alpha}$ were increased by ${\beta}$-glucan treatment in a dose-dependent fashion. From these results, ${\beta}$-glucan induced transcriptions of dectin-1 and immune activating cytokine genes, indicating induction of immune allertness by expressing dectin-1 and secreting inflammatory cytokines.
한국산 흰주름버섯외 50종 버섯을 채집하여 석유에테르, 80%에탄올 및 멸균증류수로 각각 추출하여 153종의 추출물을 얻어 식물병원성 곰팡이에 대한 항균활성을 검색하였다. A. alternata에 항균활성은 독우산광대버섯의 물 추출물, MPC-3 버섯의 에탄올 추출물 그리고 큰낙엽버섯과 Xanthoconium affine의 석유에테르 추출물이 활성을 보였다. 잔디탄저병균, C. graminicola에 대하여는 애광대버섯, 노란길민그물버섯 그리고 흰둘레무당버섯의 석유에테르 추출물이, 해면버섯, MPC-3 버섯 그리고 주걱송편버섯의 에탄올 추출물이, 조개껍질 버섯의 물 추출물이 각각 항균활성을 보였다. 인삼뿌리썩음병균, C. destructans에 대하여는 애광대버섯, 수원그물버섯, 해면버섯, MPC-3 버섯, 주걱 송편버섯, 띠미로버섯 그리고 외대덧버섯의 에탄올 추출물이, 애광대버섯, 흰둘레무당버섯, 향버섯, 큰낙엽버섯의 석유에테르 추출물이 각각 항균활성을 보였다. 오이덩굴쪼김병균, F. o. cucumerinum에 대하여는 MPC-3 버섯의 에탄올 추출물이 항균활성을 보였다. 감자시들음병균, F. solani에 대하여는 진갈색주름버섯의 물 추출물이 그리고 무변색무당버섯의 에탄올 추출물이 각각 항균활성을 보였다. 잔디탄저병균, I. bolleyte에 대하여는 진갈색주름버섯의 물 추출물이 그리고 MPC-3버섯의 에탄올 추출물이 각각 항균활성을 보였다.
애기졸각버섯의 균사를 액내 진탕 배양법으로 배양하여 항종양성 성분을 생성시키고 이 성분의 특징을 밝히기위하여 위의 방법으로 배양된 균사체를 증류수로 가온 추출하였으며 그 추출물을 이온 교환수지 및 겔여과크로마토그라피법으로 정제하였다. 이 정제과정에서 분리된 5개의 분획에 대하여 각각 항종양 실험을 시행하였던 바, 그 정제의 정도에 비례하여 항암작용이 증가하였으며, 최종 분획 E를 1회 10mg/kg용량으로 백서에 투여하였을 때 75%의 종양 억제율을 나타내었으며, 다당류 81% 및 단백질 4%를 함유하고 있었다. 이 성분은 백서의 복강내 마크로훼이지의 수를 증가시켰으며 이 성분을 laccaran으로 명명한다.
Jang, Yeongseon;Jang, Seokyoon;Lee, Jaejung;Lee, Hwanhwi;Lee, Hanbyul;Lee, Young Min;Hong, Joo-Hyun;Min, Mihee;Lim, Young Woon;Kim, Changmu;Kim, Jae-Jin
Mycobiology
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제42권2호
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pp.140-146
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2014
In Seoul, a majority of plant communities have undergone significant changes over the last few decades; however, how wood decay fungi have responded and adapted to the changes in vegetation remains unknown. Through an ongoing investigation of Korean indigenous fungi, ca. 300 specimens with poroid basidiocarp were collected in Seoul during 2008~2012. Morphological examination and molecular analysis using the internal transcribed spacer and nuclear large subunit ribosomal DNA region sequences helped identify 38 species belonging to 28 genera, 10 families, and 5 orders in this area. Among them, three polypores, Abundisporus pubertatis, Coriolopsis strumosa, and Perenniporia maackiae were found to be new to South Korea.
동충하초 Paecilomyces tenuipes C240의 균사체 배양과정에서 균사체 성장, 세포외 다당체 생산, 기질감소 속도를 표현할 수 있는 동력학적 모델을 제시하였다. 균사체 성장은 Logistic식을, 세포외 다당체 생산은 Luedeking-Piret 식을, 기질소모는 Luedeking-Piret 유사식을 각각 적용함으로써, 전체 균사체 배양과정을 예측할 수 있었다. 모델식에서 사용된 주요 kineti, constant들은 다음과 같다: 균사체의 최대 비성장속도${\mu}m,\;0.7281\;h^{-1};$; 다당체 생산에서의 growth-associated constant $(\alpha),\;0.1743g(g\;cells)^{-1}$; non-growth-associated constant $(\beta),\;0.0019g(g\;cells)^{-1}\;;$ maintenance coefficient ($(m_s),\;0.0572g\;(g\;cells)^{-1}$·5L 발효조에서 얻은 균사체 성장, 세포외 다당체 생산, 기질감소 속도자료들을 모델에서 예측한 결과와 비교한 결과 서로 잘 일치하는 것으로 보아, 본 연구에서 제안된 모델식은 이 동충하초 균사체 배양공정의 scale-up등의 프로세스 설계에 응용가능 할 것이며, 다른 종류의 동충하초 균사체 배양공정에도 적용가능 할 것으로 판단된다.
여러 가지 담자균 자실체의 물과 methanol 추출물을 이용하여 5가지 식중독균에 대해 항균실험을 실시한 결과, 석이버섯, 상황버섯, 영지버섯 추출물에서 항균활성이 있었으며, 석이버섯 methanol 추출물이 가장 높은 항균력을 나타내었다. 높은 항균력이 확인된 석이버섯, 상황버섯의 80% methanol추출물을 diethylether, chloroform, ethyl acetate, n-butanol, 물의 순으로 분획물을 얻어서 항균 및 항산화 작용을 조사하였다. 시료 중 석이버섯의 diethylether, ethyl acetate, n-butanol 분획물에서 높은 항균효과가 있었으며는 것으로 나타났으며, 상황버섯의 경우 ethyl acetate, n-butanol 분획물에서 항균효과를 나타내었다. 400ppm의 석이버섯 분획물의 전자공여 능은 ethyl acetate와 chloroform 분획물에서 70% 이상, butanol과 diethylether 분획물에서 60% 이상의 전자공여 능을 나타내었다. 아질산염 소거능은 석이버섯 ethyl acetate 분획물에서 약 40%의 소거능을 나타내었다.
한국산 담자균류인 갓버섯 Lepiota procera의 균사를 액내 배양하여 항암성분인 단백성 다당체를 분리하였다. 이 성분은 DEAE-Sephadex A-50 이온교환수지와 Sepharose-4B gel Filtration을 이용하여 정제하여 Fraction C1을 얻었으며 이 Fr, Cr은 단백질과 다당체로 구성되어 있으며 항암 효과는 10mg/kg/day 투여군에서 64%의 저지유을 나타내었다. 이러한 항암작용의 기전을 밝히기 위한 연구의 일환으로 면역에 미치는 영향을 실험함 결과 이 단백다당체는 용혈반형성 세포수를 증가시켰으며, 저하된 지연성 과민반응을 회복시켰을 뿐만 아니라, carrageenan 투여에 의해 억제된 면역능을 다시 증강시켰음을 알 수 있었다. 이러한 결과들은 이 버섯의 항암작용이 세포독성에 의한 것이 아니라 종양에 대한 면역능을 강화시켜 발휘됨을 제시하고 있다.
98종의 한국산버섯의 그람음성균에 대한 항균활성을 검색한 결과 20종의 버섯의 80% 에탄올(E) 및 증류수(H) 추출물이 Klebsiella pneumoniae, Proteus mirabilis, Serratia marcescens, Shiegella sonnei, Shiegella dysenteiae, Salmonella typhi, Salmonella typhimurium 및 Pseudomonas aeruginosa에 대하여 항균력을 나타내며, 특히 R. sinuatus, S. luteus, B. umbriniporus, 그리고 A. tabescens의 E 추출물은 다른 버섯에 비하여 여러 종류의 그람음성균에 대하여 다양한 항균활성을 보였다. Abortiporus biennis, Phellinus gilvus, 및 Polyporus dispansus의 E 추출물은 S. typhi에 대하여 강력한 항균력을 나타내었으며 이들의 MIC는 $10\;{\mu}g/ml$이었다. 25종 버섯의 곰팡이균에 대한 항균활성을 검색한 결과 Armillariella tabescens의 E 추출물이 Trichopyton mentagrophytes에 대하여 항균력을 가지며 이의 MIC는 $300\;{\mu}g/ml$이었다.
고등균류의 유전연구와 균주개발을 위한 원형질체 조작의 기초 연구로서 몇가지 주요 버섯류의 원형질체 분리에 관하여 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. P. ostreatus와 V. volvacea의 원형질체 분리에 알맞는 효소는 ${\beta}-D-Glucanase+Novozym234+Snail enzyme$이었으며, 삼투압 조절제로는 0.6M $MgSO_{4}$였고, 이들을 Na-Maleate buffer로 pH 5.8에 조절하여 사용했을때 가장 많은 원형질체를 생성하였다. 2. P. ostreatus, P. florida, P. sajor-caju는 MCM에서 각각 4, 5, 3일간 배양한 균사체에서, L. edodes, F. velutipes는 PDA 배지에서 각각 2일과 5일간 배양했을때 가장 효과적이었으며, A. bisporus와 V. volvacea는 분리량이 극히 적었다. 3. V. volvacea의 균사체에 2-mercaptoethanol의 전처리는 효과가 없어 원형질체 분리는 적었으며, 액체배양 보다는 agar 배지상의 cellophan방법이 원형질체 분리에 있어서 효과가 좋았다. 4. 균사체에 효소처리후 1시간 부터 원형질체가 분리되면서 점차 증가하여 9시간경에 가장 많은 원형질체를 얻었으며, 시간이 갈수록 액포화현상으로 원형질체의 크기가 커졌다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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