• Title/Summary/Keyword: Gram positive

Search Result 1,524, Processing Time 0.031 seconds

Function of Global Regulator CodY in Bacillus thuringiensis BMB171 by Comparative Proteomic Analysis

  • Qi, Mingxia;Mei, Fei;Wang, Hui;Sun, Ming;Wang, Gejiao;Yu, Ziniu;Je, Yeonho;Li, Mingshun
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제25권2호
    • /
    • pp.152-161
    • /
    • 2015
  • CodY is a highly conserved protein in low G+C gram-positive bacteria that regulates genes involved in sporulation and stationary-phase adaptation. Bacillus thuringiensis is a grampositive bacterium that forms spores and parasporal crystals during the stationary phase. To our knowledge, the regulatory mechanism of CodY in B. thuringiensis is unknown. To study the function of CodY protein in B. thuringiensis, BMB171codY- was constructed in a BMB171 strain. A shuttle vector containing the ORF of cry1Ac10 was transformed into BMB171 and BMB171codY-, named BMB171cry1Ac and BMB171codY-cry1Ac, respectively. Some morphological and physiological changes of codY mutant BMB171codY-cry1Ac were observed. A comparative proteomic analysis was conducted for both BMB171codY-cry1Ac and BMB171cry1Ac through two-dimensional gel electrophoresis and MALDI-TOF-MS/MS analysis. The results showed that the proteins regulated by CodY are involved in microbial metabolism, including branched-chain amino acid metabolism, carbohydrate metabolism, fatty acid metabolism, and energy metabolism. Furthermore, we found CodY to be involved in sporulation, biosynthesis of poly-β-hydroxybutyrate, growth, genetic competence, and translation. According to the analysis of differentially expressed proteins, and physiological characterization of the codY mutant, we performed bacterial one-hybrid and electrophoretic mobility shift assay experiments and confirmed the direct regulation of genes by CodY, specifically those involved in metabolism of branched-chain amino acids, ribosomal recycling factor FRR, and the late competence protein ComER. Our data establish the foundation for in-depth study of the regulation of CodY in B. thuringiensis, and also offer a potential biocatalyst for functions of CodY in other bacteria.

유전체 스크리닝으로 선별된 Nocardiopsis 균주의 대장균 접합을 통한 유전자 도입전략 최적화 (Gene Transfer Optimization via E. coli-driven Conjugation in Nocardiopsis Strain Isolated via Genome Screening)

  • 전호근;이미진;김현범;한규범;김응수
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제39권2호
    • /
    • pp.104-110
    • /
    • 2011
  • 방선균은 그램양성 토양 박테리아로서 항생제, 항암제, 항구충제, 면역억제제 등 유용한 2차 대사산물을 생산하는 유용 산업미생물이다. 비록 대부분의 방선균이 속해있는 스트렙토마이세스는 지난 수 십 년간 분자수준에서의 연구가 집중적으로 진행되어 왔으나, 최근에 분리된 잠재적 유용성을 갖는 스트렙토마이세스 이외의 희소방선균들은 유전자 조작시스템의 부재로 그 특성이 잘 규명되지 않고 있다. 본 연구에서는 독립적으로 분리된 180 여 방선균주들 중에서 희소방선균만을 선별하기 위하여 중합효소연쇄반응을 이용한 유전체 스크리닝 전략을 시도하였으며, 이 전략을 통하여 7종의 희소방선균을 성공적으로 분리하였다. 특히 여러 생리활성 테스트를 통하여, 항진균 및 항생제 활성을 띄는 잠재적 유용성이 높은 노카이디옵시스 균주 MMBL010을 선별하였다. 또한 전통적인 방선균 유전자 조작기법이 작동하지 않는 본 MMBL010 균주를 대장균 접합을 통한 유전자 전달 시스템도 최적화시킴으로써, 유전체 스크리닝을 통한 유용희소방선균의 선별 및 유전자 조작시스템 구축은 궁극적으로 희소방선균의 잠재적 유용성을 극대화시킬 수 있는 효율적인 전략으로 사료된다.

제주 연안의 해수로부터 분리한 Cellulase 생산균 Bacillus sp. GC-1과 GC-4의 동정 (Identification of a Cellulase Producing Marine Bacillus sp. GC-1 and GC-4 Isolated from Coastal Seawater of Jeju Island)

  • 지원재;박다연;;이종열;장용근;홍순광
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제39권2호
    • /
    • pp.97-103
    • /
    • 2011
  • GC-1과 GC-4로 명명된 두 종의 그람 양성 박테리아가 제주도 연안해수로부터 동정되었다. 이 두 균주는 16S rRNA 유전자 염기서열 분석과 생리적 특성 분석결과를 토대로 Bacillus 속의 박테리아로 규명되었다. 균주 GC-1의 16S rRNA 유전자 염기서열은 B. tequiliensis와 B. subtilis subsp. inaquosorum의 16S rRNA 유전자 염기서열과 99.91%의 상동성을 보였고, 균주 GC-4의 16S rRNA 유전자 염기서열은 B. altitudinis, B. stratosphericus 및 B. aerophilus의 16S rRNA 유전자 염기서열과 100%의 상동성을 보였다. 그러나 두 균주의 생리학적-유전학적 특성 분석 결과, 이들이 계통적 유연관계를 갖는 다른 Bacillus 속의 균주들과 상당한 차이가 있었고, 따라서 조사된 Bacillus 속과는 다른 속에 속할 가능성이 높았다. 이러한 결과는 Bacillus 속이 진화과정 중에 다양한 변종으로 진화되었음을 암시한다.

Glyceryl Caprylate의 화장품에서의 항균력에 관한 연구 (A Study on the Antimicrobial Effect of Glyceryl Caprylate in Cosmetics)

  • 안기웅;최민희;우윤택;조병기
    • 대한화장품학회지
    • /
    • 제33권1호
    • /
    • pp.47-52
    • /
    • 2007
  • [ $C_{8-12}$ ]의 medium-chain free fatty acid 및 1-monoglyceride의 다양한 미생물에 대한 항균력은 잘 알려져 있다. Lipid의 항균력에 대해 발표된 연구는 추로 사람이나 가축에 감염을 일으키는 병원성 세균 및 바이러스에 대한 항균력에 초점을 맞춰 왔으며, 실제로 화장품에 문제가 되는 미생물에 대한 체계적인 항균력 조사는 전무한 실정이다. 우선, 본 연구에서는 $C_{12}$ (glyceryl laurate)에 비해 $C_8$ (glyceryl caprylate) 사슬 길이를 가지는 1-monoglyceride의 화장품 제형 내 방부력을 조사해 보았다. 그 결과, $C_8}$$C_{12}$의 chain length를 가지는 1-monoglyceride 모두 세균에 대한 방부력은 매우 우수한 반면, 진균에 대한 방부력이 취약함을 확인하였다. 또한, $C_{12}$에 비해 $C_8$의 사슬 길이를 가지는 glyceryl caprylate는 항균력이 약간 우수하였다. 이 후 화장품 방부력 시험에 사용되는 5종의 미생물 각각에 대한 glyceryl caprylate의 항균력을 알아보기 위한 시험 결과, 그람양성균인 S. aureus와 이스트인 C. albicans에 대한 항균력이 매우 우수하게 나타났으며, 그람음성균인 E coli, P. aeruginosa 순으로 우수한 항균력을 나타내었다. 하지만, 곰팡이인 A. niger에 대해서는 다른 균에 비해 매우 취약한 항균력을 나타내었다. 따라서 본 연구에서는 glyceryl caprylate의 화장품 방부제로서의 적용을 위해 A. niger와 같은 곰팡이에 대한 항균력을 높고자 하였으며, 그 결과 glyceryl caprylate의 A. niger에 대한 항균력이 산성 조건에서 현저히 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 7종의 다른 antimicrobial agent와의 병용을 통한 최적의 조합을 찾고자 실험한 결과, methylparaben과 조합했을 때 진균에 대한 항균력이 가장 좋아지는 것을 확인하였다.

인삼주정추출액이 스트레스에 폭로된 동물의 생체반응에 미치는 영향 (Influence of Panax Ginseng on the Responce of Btressful Stimuli in the Experimental Animal exposed to Various Stress)

  • 김정진
    • Journal of Ginseng Research
    • /
    • 제3권2호
    • /
    • pp.168-186
    • /
    • 1979
  • Three hundred gram of Korean ginseng root was extracted with 95% ethanol on a boiling water bath for about 300 hr. Evaporation of alcohol yieled 50.2g of dark brown residue which was used by dissolving 4 mg of the residue in 1 ml of physiological saline. The ginseng group and the saline group received each day 0.5 ml per 100 g body weight of ginseng extract and physiological saline, respectively. Both the ginseng and saline group with stress were exposed to positive radial acceleration (1∼29g), cold (5$^{\circ}C$, 0$^{\circ}C$ &-10$^{\circ}C$) and heat (35$^{\circ}C$) environment, and surgical stress. After termination of the last stress, the tolerance, body weight, visceral organ weight, basal metabolism rate, rectal temperature, the number of erythrocyte and leucocyte, hemoglobin level, hematocrit ratio, total serum protein content and it's fraction and the content of adrenal ascorbic acid in the experimental animal exposed to stress were measured and at the corresponding periods, the same measurements were also carried out with the ginseng and the saline groups without stress exposure (serving as control). Results obtained were as follows. 1. Administration of ginseng does depressed the decrease of the tolerance, body weight, visceral organ weight, basal metabolism rate, the number of erythrocyte, hemoglobin value, hematocrit ratio and the A/G ratio in the mice and rats exposed to various stress. 2. The change of the rectal temperature, eosinophile counts, total serum protein content and the content of adrenal ascorbic acid of ginseng group that exposured to various stress facilitates the reaction to, and accelerates the recovery from the stress. 3. Even after hypophysectomy which served the link between the central and the peripheral portion of the stress mechanism, the adrenal ascorbic acid content of ginseng group decreased significantly more than that of the saline group 30 min. after administration of ACTH, while the value approached the normal level significantly closer in the ginseng group than in the saline group 1 and 2 hr after ACTH administration. Judging from the above results, it is concluded that administration of ginseng extract tolerated the experimental animals under the environment of stressfu1 stmuli, although the ginseng has no significant influence upon the stress mechanism in the absence of stressful stimuli. The site of action of the ginseng appears to be in the peripheral portion of the stress mechanism.

  • PDF

Clostridium 속 미생물 대사공학을 통한 butanol 생산 (Metabolic engineering of the genus Clostridium for butanol production)

  • 우지은;김민지;노현지;황누리;김진효;이상엽;장유신
    • 미생물학회지
    • /
    • 제52권4호
    • /
    • pp.391-397
    • /
    • 2016
  • Clostridium은 그람양성, 장간균으로 포자를 형성하는 절대혐기성 균이다. Clostridium은 다양한 기질을 이용할 수 있고, 유용 화합물 합성을 위한 building block으로 사용 가능한 대사산물을 생산할 수 있어, 최근 많은 관심을 끌고 있다. 특히, Clostridium을 이용하여 생산된 butanol은 차세대 연료로써 고려되고 있다. 수송용 연료로써 butanol은 1세대 바이오연료인 ethanol과 비교하여 더 높은 에너지 밀도와 낮은 흡습성을 보이는 것으로 알려져 있다. 최근, butanol 생산을 위한 Clostridium 대사공학이 활발히 진행되어 상당한 진보를 보이고 있다. 본 연구에서는 butanol 생산을 위한 Clostridium의 대사공학 전략을 리뷰하고, 관련 분야에 대해서 간략히 전망하였다.

알긴산 분해능을 갖는 Pseudoalteromonas 및 Vibrio 속 해양세균들의 분리 및 특성분석 (Isolation and characterization of marine bacteria with alginate degrading activity)

  • 윤영준;김정완
    • 미생물학회지
    • /
    • 제51권4호
    • /
    • pp.364-373
    • /
    • 2015
  • 알긴산의 응용을 위하여 인천지역에서 수집한 다양한 패류와 해수로부터 알긴산 분해효소 활성이 우수한 103개의 균주를 분리하고 그 중 M1-2-1, M6-1, C8-15 등 분해능이 가장 우수한 3균주를 선발하여 그 특성을 분석하였다. 이들은 모두 그람 음성 간균이었고, 운동성이 있는 호염성 세균이었다. 또한 생리 생화학적 특성 분석과 16S rRNA 유전자의 염기서열 분석으로 M1-2-1과 M6-1은 Pseudoalteromonas 속, C8-15은 Vibrio 속에 속하는 세균으로 동정되었다. 이들의 알긴산 분해효소 활성은 알긴산이 유일한 탄소원인 APY 배지에 접종하여 $25^{\circ}C$에서 6-8시간 배양했을 때 최대로 나타났고, NaCl을 가했을 때 생장 및 효소 활성 모두 증진되었다. 이 분리 균주들의 알긴산 분해 조효소들은 $45^{\circ}C$와 pH 7.0-8.0에서 가장 높은 활성을 나타냈으며, Pseudoalteromonas sp. M1-2-1과 M6-1 균주는 각각 2.7232 g/L와 1.976 g/L의 환원당 생성능을 보여, 산업적으로 활용 가능성이 높은 것으로 사료되었다.

전북 4개강 민물어류의 간흡충 피낭유충 조사 (A Survey on Clonorchis sinensis Metacercariae from Fresh- water Fishes in Four Rivers at Jeonbuk Province in Korea)

  • 박현;박정옥;전현진;박현모;곽효왕;한종대;공우현;김석일
    • 농촌의학ㆍ지역보건
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.1-6
    • /
    • 2001
  • 2001년 7월에서 10월 동안 전북 지역 4개강- 금강, 만경강, 동진강, 섬진강에서 민물어류를 채집하여 간흡충 피낭유충 감염상을 조사하였다. 금강 에서는 몰개와 참붕어에서 간흡충 피낭유충이 어체 1g당 평균 12개와, 26개가 검출되었다. 만경강에서는 몰개에서만 4개가 검출되었다. 섬진강에서는 돌고기에서만 7개 검출되었으며, 동진강에서는 검출되지 않았다. 섬진강 유역의 순창 지역 주민의 대변 검사 결과 간흡충 충란 양성률은 1999년에 8.9%, 2000년에 6.8%로 조사되었다. 이상의 결과로 전북지역의 4개강에 서식하는 참붕어, 몰개, 돌고기 등에서 간흡충의 피낭유충이 다수 감염되어 있음을 확인하였으며 이 지역 주민에서 이들 민물어류의 생식에 의한 간흡충 감염이 만연되고 있음을 알 수 있었다.

  • PDF

와송 부위별 추출물의 항균활성 (Antimicrobial Activity of the Solvent Extract from Different Parts of Orostachys japonicus)

  • 윤소영;이소영;김꽃봉우리;송유진;김서진;이소정;이청조;안동현
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제38권1호
    • /
    • pp.14-18
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 약용식물인 와송의 항균활성을 조사하기 위하여 와송의 잎, 줄기 및 뿌리를 물과 에탄올의 2가지 용매로 추출한 후, paper disc법과 MIC test를 이용하여 식품의 부패 및 식중독 관련 미생물 10종에 대한 항균활성을 조사하였다. 그 결과 와송 잎, 줄기 및 뿌리의 물 추출물과 와송 줄기와 뿌리 에탄올 추출물에서는 항균효과가 나타나지 않았지만, 와송 잎 에탄올 추출물은 그람 양성균 6종에 대해서는 모두 항균활성을 나타내었으며, 그람 음성균의 경우에는 S. Typhimurium에서만 항균활성을 나타내었고, S. cerevisiae와 P. expansum에 대해 항진균 효과를 보였다. 특히, C. perfringens에 대해서 가장 높은 항균활성을 보여 0.05% 농도에서 균의 생육을 억제하였으며, S. cerevisiae에 대해서도 0.05% 농도에서 균의 생육을 억제하였다. 와송 잎 에탄올 추출물은 $121^{\circ}C$에서 15분간 가압가열처리에도 항균활성이 감소되지 않는 것으로 나타났으며, B. subtilis를 제외한 균주에 대하여 pH $2{\sim}10$까지 처리 후에도 항균활성이 감소 하지 않는 것으로 보아 와송 잎 에탄올 추출물은 열과 pH에 비교적 안정하다고 사료된다. 따라서 와송 잎 유래의 항균성 물질은 식품의 부패 및 식중독 미생물에 대한 항균활성을 가지며 열과 pH에 대해서도 안정하므로 식품의 천연보존제로서 사용이 가능하리라 사료된다.

진피로부터 정제한 Syringin의 항산화 및 항균 활성 (The Anti-oxidant and Anti-microbial Activities of Purified Syringin from Cortex Fraxini)

  • 설민경;배은영;조영제;박순기;김병오
    • 생명과학회지
    • /
    • 제30권8호
    • /
    • pp.695-700
    • /
    • 2020
  • 본 연구에서는 물푸레나무 껍질인 진피로부터 Syringin을 효과적으로 분리, 정제하고 항산화 및 항균 활성을 평가하여 기능성 소재로써의 가능성을 탐구하고자 하였다. Syringin은 DPPH radical 소거활성 평가에서 50 ㎍/ml의 적은 농도로도 BHT보다 높은 활성을 나타내었으며 ABTS radical 소거활성 평가에서는 모든 농도에서 BHT의 활성과 비슷한 정도의 활성을 나타냈다. PF 측정에서는 Syringin의 농도가 증가함에 따라 활성이 다소 높아지는 듯했으나 증가폭이 크지 않았고 모든 농도에서 1.2 PF 이상의 활성이 나타나 항산화력이 있다고 판단하였다. TBARs 활성 측정에서는 모든 농도에서 BHT의 활성보다 낮지만 농도 의존적으로 항산화력이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 그람양성, 그람음성, 진균에 대한 생육 억제 활성 평가에서는 L. monocytogenes KCTC 13064, S. aureus KCTC 1916, E. coli KCTC 2571, H. pylori HPKCTC B0150의 네 균주에 대한 생육억제환의 크기가 Syringin의 농도에 의존적으로 증가하였고 C. albicans ATCC 10231에 대해서는 생육억제환이 관찰되지 않았다. 위의 결과를 종합한 결과 Syringin의 수용성 물질의 항산화 활성은 지용성 물질의 항산화 활성보다 우수하고 진균을 제외한 그람양성 및 그람음성 균주에 대한 성장을 억제함으로써 항균 활성을 나타낸다고 판단하였다. 본 연구를 토대로 Syringin의 항산화 및 항세균 기작에 대한 연구와 다른 생리활성 작용, 인체 적용성에 대한 연구를 추가로 진행한다면 천연 유래의 안전한 기능성 소재로 활용 가능할 것으로 사료된다.