• 생명과학회지
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• 제26권1호
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• pp.75-82
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• 2016

Pseudomonas rhodesiae KK1은 이미 주요한 환경오염물질인 anthracene, naphthalene, phenanthrene과 같은 다환성 방향족 화합물(PAHs)을 분해할 수 있음을 보고한 바 있다. 흥미롭게도, superoxide dismutase를 비롯한 항산화 유전자는 환경오염물질에 반응하여 다른 수준으로 발현됨이 알려져 있다. 본 연구는 균주 KK1에서 PAHs 분해에 간접적으로 관계될 것으로 여겨지는 superoxide dismutase 유전자의 존재를 동정하고 세 가지 PAHs를 기질로 하여 생장한 세포에서 superoxide dismutase 유전자의 발현 양상을 조사하고자 수행하였다. P. rhodesiae KK1에서 항산화 기작에 관여하는 두 가지지 형의 superoxide dismutase인 Mn-superoxide dismutase (sodA)와 Fe-superoxide dismutase (sodB) 유전자를 동정하고 그 특성을 규명하였다. 균주 KK1에서 발견된 sodA 유전자는 141개의 아미노산 유전자를 기준으로 P. fluorescens Pf-5의 Mn-sod와 95%, sodB 유전자는 135개 아미노산을 기준으로 P. fluorescens Pf-5의 Fe-sod와 99%의 가장 높은 상동성을 나타내었다. sod 유전자 단편을 탐침자로 사용한 Southern 혼성화 반응 결과 적어도 두 개 이상의 superoxide dismutase 유전자가 균주 KK1에 존재함을 규명하였다. RT-PCR 분석을 통해 sodA 및 sodB 유전자들은 anthracene보다 naphthalene과 phenanthrene에 반응하여 더 강하게 발현함을 보여주었다. 포도당과 PAHs를 기질로 사용하여 생장한 세포에서 sodA와 sodB 유전자는 활성 상태로 존재함이 밝혀졌다.

• 한국미생물학회:학술대회논문집
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• 한국미생물학회 2005년도 International Meeting of the Microbiological Society of Korea
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• pp.117-119
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• 2005

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 2000년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.130.2-131
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• 2000

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• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제12권5호
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• pp.729-734
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• 2002

Radiorespirometric analysis revealed that Pseudomonas sp. strain KKI isolated from a soil contaminated with petroleum hydrocarbons was able to catabolize polycyclic aromatic hydrocarbons such as phenanthrene and naphthalene. The rate and extent of phenanthrene mineralization was markedly enhanced when the cells were pregrown on either naphthalene or phenanthrene, compared to the cells grown on universal carbon sources (i.e., TSA medium). Deduced amino acid sequence of the Rieske-type iron-sulfur center of a putative phenanthrene dioxygenase (PhnAl) obtained from the strain KKI shared significant homology with DxnAl (dioxin dioxygenase) from Spingomonas sp. RW1, BphA1b (biphenyl dioxygenase) from Spingomonas aromaticivorans F199, and PhnAc (phenanthrene diokygenase) from Burkholderia sp. RP007 or Alcaligenes faecalis AFK2. Northern hybridization using the dioxygenase gene fragment cloned from KKI showed that the expression of the putative phn dioxygenase gene reached the highest level in cells grown in the minimal medium containing phenanthrene and $KNO_3$, and the expression of the phn gene was repressed in cells grown with glucose. In addition to the metabolic change, phospholipid ester-linked fatty acids (PLFA) analysis revealed that the total cellular fatty acid composition of KKI was significantly changed in response to phenanthrene. Fatty acids such as 14:0, 16:0 3OH, 17:0 cyclo, 18:1$\omega$7c, 19:0 cyclo increased in phenanthrene-exposed cells, while fatty acids such as 10:0 3OH, 12:0, 12:0 2OH, 12:0 3OH, 16:1$\omega$7c, 15:0 iso 2OH, 16:0, 18:1$\omega$6c, 18:0 decreased.