• 유기물자원화
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• 제4권2호
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• pp.71-75
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• 1996

Trimethylamine, dimethylamine, methylamine 등의 아민류를 분해할 수 있는 미생물을 TMA를 성장기질로 사용한 농화배양으로부터 분리하였다. 분리된 균은 Methylobacterium sp. T32에 속하는 균으로 동정되었다. 이 균은 메탄올, 메틸아민류를 분해할 수 있으나, 다탄소화합물중에서는 malate, succinate, betaine과 같이 극히 제한된 종류의 유기화합물만을 분해할 수 있는 restricted facultative methylotroph였다. 이 균을 분변토에 고정하여 biofilter를 제작하였을 때 TAM gas를 SV $30h^{-1}$, 농도 120ppm를 연속적으로 분해했다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제18권3호
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• pp.273-279
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• 1990

PHB 생산을 위하여 메탄올을 기질로 한 선별배지에서 토양, 하천수, 퇴비 등으로부터 분홍색 색소를 가지는 PHB 축적 facultative methylotroph를 분리하여, 균주의 특성을 검토하였다. 분리균주의 최적 생육조건과 PHB 축적을 위한 배양조건을 조사한 결과 균체의 생육은 메탄올 농도 1.0(v/v), 질소원인$ NH_4C$ 농도 1.0g/l, 즉 C/N ratio 13.2 일때 그리고 pH 7.0과'$30^{\circ}C$에서 가장 좋았으며, PHB는 C/N ratio가 50.8, 즉 메탄올 농도 1.0(v/v )$NH_4CL$ 0.26g/l 일때, 그리고 pH 6.0일 때 건조중량의 약 40까지 축적되었다. 고농도 메탄올에 의한 생육저해를 극복하기 위하여 기질을 간헐적으로 계속 공급해주는 fed-batch 배양을 시도한 결과 균체량은 14g/l, PHB 축척량은 5.5g/l까지 증가시킬 수 있었다. 생산된 PHB를 분리.정제하여 IR과 $^I H-NMR$로 구조를 분석한 결과 3-hydroxybutyric acid 의 homopolymer임이 확인되었다. 또한 균주의 pink-pigment를 추출하여 absorption spectrum를 조사하여 그 특성을 규명하였다.

• 미생물과산업
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• 제18권1호
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• pp.59-63
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• 1992

값이 저렴한 메탈올로부터 새로운 고점도성 생물고분자인 다당류의 생산과 활용은 산업적으로도 매우 흥미있는 분야이다. 본고에서는 최근 본 연구실에서 개발한 메탄올 자화세균(facultative methylotroph)인 Methylobacterium organophilum이 생산하는 신규의 고점성 다당류인 메틸란(methylan)의 생산 및 그 특성과 응용에 관하여 고찰하고자 한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권1호
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• pp.58-65
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• 2007

중금속으로 오염된 토양을 정화하기 위한 rhizoremediation 기법에서 식물이 중금속을 흡수하고 이동시키는 효율을 증가시키기 위하여 토양 미생물 특히, 근권세균의 역할이 중요하다. 이를 위하여 본 연구에서는 정유공장 주변의 유류 및 중금속으로 장기간 오염된 토양에서 서식하는 4가지 식물의 근권토양으로부터 Methylobacterium sp. SY-NiR1 균주를 분리하였다. 분리한 Methylobacterium sp. SY-NiR1는 분홍색 콜로니 형성, 막대모양 및 $\alpha-proteobacteria$에 속하는 특성으로 보아 pink-pigmented facultative methylotroph인 것으로 사료된다. 이 균주는 식물성호르몬인 indole acetic acid(IAA) 생산능을 가지고 있으며, 카드뮴, 크롬, 구리, 납, 니켈 그리고 아연 등과 같은 다양한 중금속에 대하여 내성을 가지고 있었으며, $EC_{50}$을 기준으로 한 SY-NiR1의 중금속에 대한 내성은 Zn > Ni > Cu > Pb > Cd > Cr 순이다. 따라서 본 연구에서 분리한 Methylobacterium sp. SY-NiR1 균주는 중금속으로 오염된 토양에서 식물의 발아, 생장 및 발달을 도와 식물의 중금속 흡수를 증가시켜 rhizorememdiation 효율을 증가시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 미생물학회지
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• 제31권3호
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• pp.179-183
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• 1993

A restricted facultatively methanol-oxidizing bacterium, Methylovorus sp. strain SS1, was isolate dfrom soil samples from Kuala Lumpur, Malaysia, through methanol-enrichment culture technique. The isolate was nonmotile Gram-negative rod and did not have complex internal membrane system. The colonies were small, pale-yellow, and raised convex with entire margin. The cell did not produce any spores and capsular materials. The cell was obligately aerobic and exhibited catalase, but no oxidase, activity. Plasmid, carotenoid pigment, and poly-.betha.-hydroxybutyric acid were not found. The guanine plus cytosine content of the DNA was 55%. The isolate was found to grow only on methanol methylamine, or glucose. Growth factors were not required. Cells growing on methanol was found to produce extracellular polysaccharides containing glucose, lactose, and fructose. Growth was optimal (t$_{d}$= 1.7) with 0.5%(v/v) methanol at 40.deg.C and pH 6.5. No Growth was observed at over 60.deg.C. Cell-free extracts of the methanol grown cells exhibited the phenazine methosulfate-linked methanol dehydrogenase activity Methanol was found to be assimilate dthrough the ribulose monophosphate pathway.y.

• 미생물학회지
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• 제27권1호
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• pp.63-69
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• 1989

흙으로부터 에탄올을 이용하여 성장하는 분홍색 통성 에단올 자화세율을 분리하여 Methylobacteriu~η sp. strain SY 1이라 명명하였다. 이 세균은 그람음성세균으호 약간 굽은 간균이고 한쪽 끝에 달련 한개의 편모로 운동하였다. 세균의 군략은 매끈 하고 밝은 분홍맺을 띄우며 정성이 높았다. 이 세균이 지니는 DNA의 G+C 함량은 약 66%로 나타났다. 이 제균은 칠대호가 성으호 catalase와 oxidase 활성을 나타내었고, carotenoid 색소와 poly-$\beta$-hydroxy butyrate를 가지고 있었다. 이 세균은 또 한 세가지 종류의 큰 plasmid DNA (45,000, 38,500, 23,000)을 가졌으며, $30^{\circ}C$와 pH7.0에서 0.5%(v/v)의 에탄올을 이용 하여 빼른 성장을 하였다($t_{d}$=6.5시간), 이 세균은 메탄올은 울온 여러까지 종듀의 당, 유기산, 아미노산, 아민 및 알코올을 이용하여 성장할 수 있었고, 메탄올은 serine pathway를 통하여 이 세균의 세포 구성물질로 전환됨을 알 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권4호
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• pp.485-492
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• 2023

Methylorubrum extorquens, a facultative methylotroph, assimilates C₁ compounds and accumulates poly-β-hydroxylbutyrate (PHB) as carbon and energy sources. The ethylmalonyl pathway is central to the carbon metabolism of M. extorquens, and is linked with a serine cycle and a PHB biosynthesis pathway. Understanding the ethylmalonyl pathway is vital in utilizing methylotrophs to produce value-added chemicals. In this study, we determined the crystal structure of the mesaconyl-CoA hydratase from M. extorquens (MeMeaC) that catalyzes the reversible conversion of mesaconyl-CoA to β-methylmalyl-CoA. The crystal structure of MeMeaC revealed that the enzyme belongs to the MaoC-like dehydratase domain superfamily and functions as a trimer. In our current MeMeaC structure, malic acid occupied the substrate binding site, which reveals how MeMeaC recognizes the β-methylmalyl-moiety of its substrate. The active site of the enzyme was further speculated by comparing its structure with those of other MaoC-like hydratases.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제9권2호
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• pp.140-146
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• 1999

When methanol was the sole carbon source, Methylobacterium organophilum NCIB 11278, a facultative methylotroph, accumulated Poly-$\beta$-hydroxybutyrate (PHB) as 59% (w/w) of dry cell weight under potassium limitation, 37% under sulfate limitation, and 33% under nitrogen limitation. Based on a stoichiometric analysis of PHB synthesis from methanol, it was suspected that PHB synthesis is accompanied by the overproduction of energy, either 6-10 ATP and 1 $FADH_2$ or 6 ATP and 3 NADPH to balance the NADH requirement, per PHB monomer. This was confirmed by observation of increased intracellular ATP levels during PHB accumulation. The intracellular ATP with limited potassium, sulfate, and ammonium increased to 0.185, 0.452, and 0.390 $\mu$moles ATP/g Xr (residual cell mass) during PHB accumulation, respectively. The intracellular ATP level under potassium limitation was similar to that when there was no nutrient limitation and no PHB accumulation, 0.152- 0.186 $\mu$moles ATP/g Xr. We propose that the maximum PHB accumulation observed when potassium was limited is a result of the energy balance during PHB accumulation. Microorganisms have high energy requirements under potassium limitation. Enhanced PHB accumulation, in ammonium and sulfate limited conditions with the addition of 2,4-dinitrophenol, which dissipates surplus energy, proves this assumption. With the addition of 1 mM of 2,4-dinitrophenol, the PHB content increased from 32.4% to 58.5% of dry cell weight when nitrogen limited and from 15.1 % to 31.0% of dry cell weight when sulfate limited.

• 한국식품과학회지
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• 제19권4호
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• pp.324-330
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• 1987

토양, 호수, 개천, 연못, 부때우유, 단무지로부터 메탄올을 자화하는 효모와 세균을 분리하였다. 효모 중 가장 생육이 빠른 균주를 선발하여 동정하고 메탄올 배양에서의 생육특성을 조사하였다. 그 결과 분리된 효모 YF-3은 Candida boidinii로 동정되었다. 이 균주의 특성은 biotin을 요구하며 $C_1$화합물 외에 다른 화합물도 이용할 수 있는 facultative methylotroph로서 최적 pH는 6.0, 최적 온도는 $30^{\circ}C$, 최적 매탄올 농도는 배지의 1%(v/v)였다. 균체 생산량은 건조균체로 2.72g/l 균체 수율은 $0.39\;g\;g^{-1}$로 측정되었다. 균체의 총핵산 함량은 5.9%, 조단백질 함량은 45.5%, 총아미노산 함량은 35.22%도 분석 되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제17권4호
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• pp.392-396
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• 1989

Facultative methylotroph인 Methylobacterium organophilum을 유일한 탄소원으로 메탄올을 0.5% (v/v) 함유한 최소 합성배지를 이용하여 pH 6.8과 3$0^{\circ}C$에서 배양하였다. 세포의 증식은 배지 내의 여러 성분들에 의해 영향을 받았으며 이로부터 최대증식속도를 얻을 수 있는 최적 합성배지 조성을 확립하였다. 배지조성 중 질소원이 결핍되면 세포의 증식이 감소하며 Fe$^{+2}$ 또는 Mn$^{+2}$ 이온의 결핍은 세포의 비증식속도를 감소시켰다. 탄소원인 메탄올은 농도를 증가시킬수록 세포의 비증식속도가 감소하는 메탄올의 기질 저해성을 확인하였으며, 4%(v/v) 이상의 메탄을 농도에서는 세포의 증식이 완전히 저해되었다. 이러한 메탄올의 기질 저해성은 간헐식 유가배양법을 이용하여 극복하고 PHB의 축적을 촉진하는 영양분 제한(nutrient-deficiency) 실험을 수행하였다. 합성배지의 영양분 중 NH$_{4}^{+}$, SO$_{4}^{-2}$, $K^+$ 또는 PO$_{4}^{-3}$ 이온을 결핍시켰을 때 M. organophilum의 PHB 생산이 증가하였으며 칼륨이온을 결핍시켰을때 세포의 건조 중량에 대한 PHB 함량은 최대 58%를 얻었다.