모유의 지질대사체에 대한 연구는 축산유래 유제품의 경우와 비교하여 매우 제한적으로 이루어져 있다. 본 연구는 지용성 대사체 연구의 선행연구로서, 모유중 극성 및 비극성 지질 중의 주요 지방산 조성에 대한 세부적 정량법 및 구조동정을 목적으로 수행되었다. 인지질을 포함한 극성 지질과 비극성 지질의 분리를 위하여 silica gel을 활용한 정제법을 개발하였으며, 효과적인 methyl ester 및 pyridylcarbinol ester 유도체화 방법을 적용하여 개별 분획의 세부적 지방산조성을 분석한 결과, 16 종의 필수지방산을 확인하였으며, 이와 함께 29 종의 미량 지방산이 확인되어, 구조 분석을 실시하였다. 측쇄 지방산의 경우, 15-18 개의 탄소를 보유한 iso 및 anteiso 지방산이 주요한 것으로 확인되었다.
Lee, Hong-Kum;Lee, Deuk-Soo;Lim, Jung-Hyun;Kim, Jung-Sun;Im, Kwang-Sik;Jung, Jee H.
Archives of Pharmacal Research
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제21권6호
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pp.729-733
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1998
The crude extract of Streptomyces sp. strain KM86-9B, isolated from a marine sponge, displayed significant inhibition on topoisomerase I activity. Investigation of the ca usative components by bioactivity-directed fractionation resulted in the isolation of a series of iso- and anteiso-fatty acids.
The distribution of Listeria spp. in various foods and its fatty acid composition were examined. A total 60 samples of dairy products(15), seafoods(20), meat products(18), factory waster(2), and salades(5) were tested. Listeria spp. was found 10 samples, showing about 16.7% detection ratio; dairy products 0(0%),,seafoods 1(5%), meat product 7(38.9%), and factory wastes 2(100%). Whereas L. welshimeri was isolated from meat products 1(5.6%) and factory wastes 1(50%). The cellular fatty acid composition determined by gas chromatography was found not to differ among L. innocua isolated from food has similar fatty acid profiles when grown at 3$0^{\circ}C$,24 hrs on the tryptic soy plate with C15 and C17 anteiso branched acids accounting for about 80% of total.
Elastase 저해물질(EI) 생성균주로 토양분리주 SMF-11을 선별하였다. 분리주 SMF-11는 매끈한 표면의 rectiflexible 및 spiral의 포자 사슬을 동시에 형성하고 세포벽 성분으로 LL-DAP, ios- 및 anteiso-fatty acid($C_{14}-C_{17}$), 세포벽 아미노산으로 alanine, glutamic acid, glycine을 가지고 있어 방선균속으로 분류되었다. 종 수준의 동정을 위하여 화학적 시험과 50가지의 단위형질에 대한 특성을 조사하고 TAXON program으로 수리분류한 결과, SMF-11 분리주는 방선균 주군집 61의 중심균주인 Streptomyces lavendulae로 동정하였다.
저온 환경에서의 생장에 영향을 주는 지방산 합성 관련 유전자 bkdR, sigL, yplP, des들의 역할을 알아보기 위하여 각각 유전자들이 상실된 Bacillus subtilis CU1065와 JH642 돌연변이들을 제조하였다. 이들 유전자들의 저온 민감성을 확인하기 위해 $37^{\circ}C$와 $15^{\circ}C$에서 세포들의 생장을 측정하였다. $37^{\circ}C$에서 야생형과 결실 돌연변이 균주는 거의 유사한 정도의 생장을 보였으나, $15^{\circ}C$에서 오직bkdR 결실 돌연변이만이 야생형에 비해 매우 느린 생장이 관찰되었으며 sigL, yplP 결실의 경우 야생형에 비해 다소 느리거나 유사한 생장을 보였다. bkdR, sigL, yplP 결실에 대한 이중, 삼중 돌연변이를 만들어 LB agar에서 $20^{\circ}C$로 키워 저온생장을 조사한 결과, bkdR 결실이 포함되지 않은 어떤 이중, 삼중 결실들에서는 저온에 민감한 생장을 보이지 않았다. 온도 민감성 특성을 보다 잘 알아보기 위하여 $37^{\circ}C$에서 $OD_{600}=0.4$까지 키워 $15^{\circ}C$로 온도를 내리는 저온충격 조건에서 생장하는 실험을 진행하였다. 이 실험에서 오직bkdR 결실 돌연변이만이 현저히 낮은 생장을 보였으며 추가적인 des 결실은 저온 민감성을 증가시킨다. bkdR은 branched-chain fatty acid을 합성하는 전구물질인 isoleucine, valine, leucine 아미노산을 생산하는 bkd operon을 활성화한다. bkdR 결실 돌연변이의 저온생장에서 이들 아미노산의 저온생장에 미치는 영향을 조사한 결과 isoleucine은 bkdR 결실에 대한 저온 민감성을 회복시켜주나 valine은 저온 민감성을 회복시켜 주지 못하는 결과를 보였다. isoleucine은 분해되어 anteiso-branched 지방산 합성의 전구물질로 만들어지는 반면에, valine은 iso-branched 지방산 합성의 전구물질로 만들어진다. 따라서 저온생장에서 branched-chain fatty acid 중 anteiso-branched 지방산이 중요한 역할을 하고 있음을 알 수 있었다.
송이 자실체 기저부 토양으로부터 분리한 268균주를 대상으로 식물병원성 곰팡이 7균주(Alternaria panax, Botrytis cinerea, Colletotrichum gloeosprioides, Fusarium oxysporum, Phytopthora capsici, Pythium ultimum, Rizoctonia solani)에 대해 항균활성을 검토한 결과 인삼점무늬병원균(Alternaria panax)과 인삼탄저병원균(Colletotrichum gloeosprioides)에 강한 항균활성을 나타내는 KM1-15 균주가 선발되었다. KM1-15 균주의 16S rDNA 염기서열(1,311 bp)을 결정하여 계통학적 위치를 검토한 결과, Bacillus $koguryoae^T$ (AY904033)와 99.6%의 상동성을 나타내었다. API 50CHE Kit를 사용하여 당 분해능에 대해 Bacillus $koguryoae^T$ (AY904033)와 비교 검토한 결과 KM1-15 균주는 L-arabinose, cellobiose, inulin, D-turanose 양성반응을 나타내는 생리학적 특성이 확인되었다. 주요 지방산으로는 15:0 anteiso (35.78%), 17:0 anteiso (17.97%)를 함유하였으며, 13:0 iso 3-OH, 14:0 iso3-OH, 15:0 iso 3-OH, 그리고 17:0 iso 3-OH와 같은 다양한 분지형 지방산을 함유하는 특성을 나타내었다. 퀴논종으로는 MK-7 (100%)을 가지고, G+C함량은 43.7%를 나타내었다. 또한 protein과 starch에 대한 가수분해능이 탁월하여 KM1-15 균주는 병해충 방제제 및 토양개량제로 매우 유용하게 활용될 것으로 사료된다.
수영만에서 서식하고 있는 해양세균의 분포 및 생태학적 특성을 조사하기 위하여 수영만에서 해양세균의 시${\cdot}$공간적 분포 양상의 변화 및 조사기간동안 수영만에서 분리된 해양세균중 우점속의 균체 지방산 조성을 조사하였다. 조사기간동안 연구 해역의 총균수와 생균수의 분포는 각각 $10^7\~10^8/m\ell$와 $10^4\~10^6\;cfu/m\ell$ 범위였으며, 총균수는 표층과 저층간에 큰 차이를 보이지 않았지만, 생균수는 저층의 경우 동계에서 하계로 갈수록 점차 감소하는 경향을 보였다. 또한 해양세균 총 303균주가 분리 동정되었으며, 그 중 Pseudomonas spp. $(30.4\%)$가 가장 많이 출현하였고, 그 다음으로 Acinetobacter spp. $(18.8\%)$, Vibrio spp. $(13.2\%)$, Flavobacterium spp. $(12.2\%)$, Bacillus spp. $(8.9\%)$ 등이 우점하였다. 수영만에서 분리된 해양세균 중 Gram 음성세균 중에서 가장 우점한 Pseudomonas속과 Gram 양성 세균중에서 가장 우점한 Baillus속 각각 5균주의 균체 지방산 조성을 조사한 결과 검출된 균체 지방산은 총 31종이었으며, Pseudomonas속에 비해 Bacillus속의 지방산 형태는 비교적 단순했다. 또한 Pseudomonas속의 균체 지방산에서는 단순불포화지방산이 높은 비율로 검출되었고 Bacillus속 에서는 쇄상지방산이 우점한 지방산 형태였다. 또한 Pseudomonas속에서 검출된 OHFA와 CFA는 Baillus속의 균체 지방산 조성에서는 전혀 검출되지 않았다. Pseudomonas속의 균체 지방산은$C_{16:1},\;C_{17:1},\;C_{18:1}\;and\;C_{16:0}$이 우점했고, Baillus속 세균들에서는 $C_{15:0}\;iso\;,\;C_{15:0}\;anteiso,\;C_{17:0}\;iso\;,C_{17:0}$가 많이 검출되었다.
알칼리성 cellulase를 분비하는 세균을 토양으로 부터 분리하고 그 중 알칼리 환경하에서 생육이 양호하며 CMCase 생성능이 우수한 균주 AC-711를 선발하였다. AC-711 균주의 형태적, 배양적 및 생리학적 특성을 조사한 결과 호알칼리성 Pseudomonas속의 균주로 동정되었으나 염색체 DNA의 G+C함량이 54.43 mol%로서 Pseudomonas속보다 다소 낮은 값이었으며, 세포벽 지방산의 주성분은 15:0 anteiso 및 17:0 anteiso이었다. AC-711 균주의 생육은 $25{\sim}37^{\circ}C$, pH 9.5~10.5에서 좋았으며 효소생산을 위한 최적 조건은 $30^{\circ}C$, pH 10.3 이었다. 또한 효소생산을 위한 배지조성은 $KH_2PO_4$ 0.1%, $CoCl_2$ 0.02%, Tween 80 0.02%, $Na_2CO_3$ 0.5%에 탄소원으로서 CMC 1%, 질소원으로서 yeast extract 0.8%를 사용하였을 때가 가장 좋았다. CMCase의 생산은 3일 배양후 가장 높았으며, 생성된 효소는 filter paer와 avicel과 같은 결정성 섬유소보다는 수용성 섬유소인 CMC에 대한 분해 활성이 현저히 높아서 세제 첨가제로서의 이용 가능성이 주목되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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