• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제30권6호
• /
• pp.811-821
• /
• 2020

Mycobacterium tuberculosis produces mycolic acids which are relevant for persistence, recalcitrance to antibiotics and defiance to host immunity. c-di-GMP is a second messenger involved in transition from planktonic cells to biofilms, whose levels are controlled by diguanylate cyclases (DGC) and phosphodiesterases (PDE). The transcriptional regulator dosR, is involved in response to low oxygen, a condition likely happening to a subset of cells within biofilms. Here, we found that in M. bovis BCG, expression of both BCG1416c and BCG1419c genes, which code for a DGC and a PDE, respectively, decreased in both stationary phase and during biofilm production. The kasA, kasB, and fas genes, which are involved in mycolic acid biosynthesis, were induced in biofilm cultures, as was dosR, therefore suggesting an inverse correlation in their expression compared with that of genes involved in c-di-GMP metabolism. The relative abundance within trehalose dimycolate (TDM) of α-mycolates decreased during biofilm maturation, with methoxy mycolates increasing over time, and keto species remaining practically stable. Moreover, addition of synthetic c-di-GMP to mid-log phase BCG cultures reduced methoxy mycolates, increased keto species and practically did not affect α-mycolates, showing a differential effect of c-di-GMP on keto- and methoxy-mycolic acid metabolism.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제36권1호
• /
• pp.6-11
• /
• 2008

방사선 조사 후에 생존한 병원성 미생물의 안정성을 연구하기 위하여 패혈증을 일으키는 Vibrio vulnificus ATCC 29307의 병원성 인자인 metalloprotease (vvp) 유전자의 발현과 효소 활성의 변화를 감마선 조사 후에 시간대별로 확인하였다. V. vulnificus는 다른 병원성 미생물들에 비하여 비교적 높은 방사선 감수성을 보였으며 방사선 조사 직후 유도기를 거친 후에 성장이 다시 시작되었다. 감마선을 조사하였을 경우 vvp 유전자의 발현은 비조사구에 비하여 $3{\sim}6$시간 정도 빨리 유도되었으나 총 metalloprotease의 활성은 감소하였다. 또한, vvp 유전자의 발현이 최대로 증가한 시점에서 metalloprotease의 활성을 비교한 결과 감마선이 조사된 균의 경우 감마선이 조사되지 않은 균에 비하여 약 $70{\sim}80%$ 수준으로 생산량이 감소하는 것을 알 수 있었다. 결론적으로, 감마선 조사 후 생존한 Vibrio vulnificus에서 병원성 인자 (vvp)의 발현 및 활성은 증가하지 않았으며 본 연구결과는 감마선 조사 식품의 미생물학적 안정성을 보여주는 기초 자료중의 하나로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제31권3호
• /
• pp.409-416
• /
• 1998

판형 배양조를 이용하여 온도와 빛 강도를 변화시키면서 Spirulina platensis의 성장과 이에 따른 균체내 지질축적량 및 지방산의 조성을 분석하였다. 균체량으로부터 빛 강도에 대해서 고찰해본다면 $2695{\mu}E/m^3/sec$의 낮은 빛 강도는 적절한 배양 빛 강도가 아니었고, 온도에 따라 다소의 차이는 있지만 $4235{\mu}E/m^3/sec$와 $6391{\mu}E/m^3/sec$ 사이의 빛 강도가 적절였다. 온도의 경우 $40^{\circ}C$에서는 빛 강도에 관계없이 균체 성장이 억제되고 결국에는 사멸이 일어나는 것으로 판단되었고, $25^{\circ}C$의 낮은 온도에서는 성장이 지연되었다. $30^{\circ}C$와 $35^{\circ}C$가 적절한 온도였는데, 빛 강도에 따라 온도의 선택이 달라져야 한다는 것을 알 수 있었다. 지질 함량은 $30\~35{\circ}C$ 온도와 $4235-6391{\mu}E/m^3/sec$ 사이의 빛 강도에서 최대를 보여주고 있으며, 지질조성은 배양 조건에 관계없이 C16 : 0가 가장 높은 비율을 차지하였고, C210 : 0, C18 : 2의 순이었고, 특정 지질성분의 생산이라는 측면에서 기대했던 C18 : 3의 함량은 몇몇 조건에서만 극히 소량으로 검출되었다.

• 미생물학회지
• /
• 제30권6호
• /
• pp.533-538
• /
• 1992

Methylobacterium extorquens AM1 이 pH 5.5 와 7.0 에서 메탄올을 이용하여 성장할 때의 세대 시간은 각각 25 시간과 8.3 시간이었다. pH 7.0 에서 성장한 세균들은 모두 지수성장기 중기에서 가장 높은 methanol dehydrogenase (MDH_) 의 활성을 나타내었고, MDH 함유량은 성장시기에 따른 변화를 보이지 않았다. 세포내 cytochrome c 는 정체기에서 높게 나타났고 pH 7.0 에서 성장한 세균에 더 많이 존재하였다. Putrescine 또는 spermidine 이 첨가된 pH 5.5 의 배지에서 성장한 세균에 더 많이 존재하였다. Putrescine 또는 spermidine 이 첨가된 pH 5.5 의 배지에서 성장한 세균에서는 putrescine 의 함량은 증가하였으나 spermine 의 함량은 감소하였고 spermidine 의 함량에는 변화가 없었다. Spermine 을 첨가한 배지에서 성장한 세균에서는 폴리아민함량에 변화가 없었다. Putrescine 또는 spermidine이 첨가된 배지에서 성장한 세균에서 MDH 와 hydroxypyruvate reductase 의 활성이 증가되었고 MDH 와 cytochrome c 의 함량에는 변화가 없었다. 폴리아민은 invitro 상태에서 MDH 와 hydroxypyruvate reductase 의 활성을 증가시키지 않았다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.875-880
• /
• 2000

Cryptococcus laurentii Y-23의 glucoamylase와 exopolygalacturonase(exo-PGase)의 생산에서 당류성 유도기질들과 무기염들이 미치는 영향을 조사하였다. 당류들에 의한 영향을 조사한 결과, soluble starch와 dextrin은 높은 glucoamylase의 생산만을 유도하였으나 pectin은 exo-PGase와 glucoamylase의 생산을 함께 유도하였으며, glucose는 glucoamylase의 생산을 유도하지 못하였으나 pectic acid는 약간의 exo-PGase의 생산을 유도하였다. 발효조에서 5일간 배양하면서 유도기질들에 의한 효소생산성 등을 조사한 결과, 균은 대략 배양 12시간경부터 대수기가 시작되어 대부분 36시간경에 정상기에 도달하였다. Glucoamylase의 생산성은 배지에 soluble starch만 첨가하였을 때 배양 72-86 시간경에 가장 높았고, exo-PGase의 생산성은 pectin만 첨가하는 것 보다 pectin과 soluble starch를 동시첨가 하였을 때 더 높았으며, 또한 배지에 ammonium sulfate가 존재하지 않을 경우 배양 pH가 계속 증가되어 두 효소의 생산성이 현저히 감소하였다. 무기염에 의한 영향을 조사한 결과, $Mn^{2+}$은 무첨가 대조구에 비하여 glucoamylase와 exo-PGase의 생산성을 각각 21%와 18%씩 증가시켰다.

• 한국버섯학회지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.305-309
• /
• 2015

Cellulase와 xylanase 분비능이 우수한 부숙촉진 세균을 분리하기 위하여 진주시 집현면 소재의 느타리버섯 재배농장으로부터 느타리버섯 수확후배지를 수집하였다. 느타리버섯 수확후배지로부터 19종의 균주를 분리하였으며 이 중 cellulase와 xylanase을 동시에 분비하는 균주를 최종 선발하여 CA105로 명명하였다. Bacillus ID kit와 VITEK 2 system를 이용하여 분리균 CA105의 생화학적 특성을 조사한 결과에서도 분리균 CA105은 B. subtilis와 유사한 특징을 나타내었으며 16S rRNA 염기서열 분석 결과에서는 B. subtilis와 98.9%의 상동성을 나타내었다. 이와 같은 결과를 종합하여 분리균 CA105은 Bacillus subtilis CA105로 동정되었다. 분리균이 분비하는 cellulase와 xylanase 활성은 분리균이 증식함에 따라 대수증식기 중반부터 급격히 증가하였고 정지기에 진입하면 효소활성이 더 이상 증가하지 않는 것으로 나타났다.

• 한국연초학회지
• /
• 제2권2호
• /
• pp.20-37
• /
• 1980

앞의 실험에서 선별된 34菌株의 니코틴 분해세균 중에서 Pseudomonas putida로 동정된 Strain NCT 27과 Arthrobacter oxydans biotype xanthum으로 동정된 strain NCT30에 대해서 이들의 니코틴 분해를 위한 최적 배지조건 및 그 밖의 생장특성을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 니코틴 분해를 위한 최적배지조성은, $KH_2PO_4 2.Ogr$, KCI 5.Ogr, $MgSO_4\cdot7H_2O$ 20mg, $MnSO_46H_2O$ 0.2mg, $FeSO_4\cdot7H_2O$ 1.0mg, Co (Cobalt Acetate) 2.0$r$Ni (NiSO4.6H2O) 0.5${\gamma}$, yeast extract 80mg/1iter 이고 최적 초기 니코틴 농도는 Pseudomonas가 0.4%, Arthrobacter는 0.1%이었다. 그리고 최적생장온도는 두 경우 모두 3$0^{\circ}C$, pH는 7.0이며 배 양중의 pH변화는, Pseudomonas는 대수생장기에서 산성으로 기울었다가 24~40시간 후에 염기성으로 변화하는데 비해 Arthrobacter는 전 기간 중 pH가 거의 일정하게 유지되었다. 니코틴에 대한 저항성은 Arthrobacter가 0. 7%이상의 농도에서 생장이 완전히 저해됨에 비해 Pseudomonas는 1.0%까지 생장 가능하며 또한 담배추출물에서나, Nicotine 외의 다른 탄소, 질소 영양원이 포함되어 있는 배지에서도 니코틴을 효과적으로 분해할 수 있다. 그리고 최적배지조건에 서 최대 니코틴 분해도는 각각 1.22g/hr/1iter 및 0.186g/hr/1iter이었다.

• 한국축산식품학회지
• /
• 제31권6호
• /
• pp.952-959
• /
• 2011

여러 원천에서 분리한 유산균을 대상으로 신규 bacteriocin 생산 유산균을 선발하고 API 당 발효성과 16S rDNA를 분석한 결과 P. damnosus 로 동정되어 JNU 534로 명명하였다. P. damnosus JNU 534에 의해 생산된 bacteriocin은 다수의 유산균과 L. monocytogenes의 생육을 억제하였지만, Gram음성균을 포함한 다른 병원성균들은 저항성을 나타냈다. Bacteriocin의 생산은 대수기 초반에 시작되어 정지기 초기에 최대 활성에 이르렀다. Bacteriocin은 pH 2-9의 넓은 범위와 $100^{\circ}C$에서 15분간의 열처리에 대해서도 안정성을 유지하였다. 또한 각종 단백질 분해효소에 의해 활성을 상실함으로써 본 연구에서 정제한 항균 물질이 단백질성 물질임을 확인할 수 있었으며 30% ammonium sulfate 침전과 $C_{18}$ chromatography를 통하여 bacteriocin을 정제 할 수 있었다. Tricine-SDS-PAGE에 의해 bacteriocin의 분자량을 약 3.4 kDa으로 추정하였으며, 지시균의 생육 저지환의 위치가 bacteriocin band와 일치하였다. 정제된 bacteriocin으로부터 분석한 N-terminal 아미노산 부분 서열은 $NH_2$-ILLEELNV로 나타났다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제30권5호
• /
• pp.834-841
• /
• 1997

항균성 물질인 박테리오신을 생산하는 젖산균을 시판유제품에서 분리하여 그의 형태적, 생리 생화학적 특성을 실험한 결과, Lactobacillus sp. 와 유사한 성질을 나타내어 이를 Lactobacillus sp. GM7311로 명명하여 본 실험의 공시 균주로 사용하였다. 본 균이 생산한 박테리오신은 Gram 양성과 음성균에 고른 항균력을 나타내었고 그중 Proteus mirabilis에 대해 강한 항균력을 나타내어 이를 항균 지표세균으로 선정하여 실험하였다. Lactobacillus sp. GM7311은 초기 pH를 6.0으로 조정한 MRS broth에서 $37^{\circ}C$ 배양한 경우가 박테리오신 생산 최적조건이었고, 이 조건에서 박테리오신은 대수기 말기부터 정상기 초기에 걸쳐 최대로 생산되었고 그 이후에는 약간씩 감소하는 경향을 나타내었다. 생산된 박테리오신의 활성은 산성측 $(pH 2.0\~5.0)$에서는 안정하였으나, pH 6.0 이상에서는 활성이 급격히 감소되는 경향을 나타내었다. 열에 대한 안정성은, pH 5.0의 sodium acetate buffer에 녹인 박테리오신은 $100^{\circ}C$에서 60분 가열에도 활성 변화가 없었으나, 0.02N-HCl(pH 2.3)에 녹인 박테리오신은 $60\~121^{\circ}C$의 가열로 초기 15분 동안 활성이 $40\~50\%$ 정도 감소하였고, 그 이후 $100^{\circ}C$ 이하의 온도에서는 가열시간의 증가에도 활성 변화는 거의 나타나지 않았다. 그리고 유기용매에 대해서는 대체로 불안정하여 acetone, ethanol, iso-butanol, 그리고 ethyl ether을 박테리오신과 동량 혼합하여 $4^{\circ}C$에서 2시간 방치한 결과 초기 활성의 약 $40\%$가 감소하였다.

• 환경위생공학
• /
• 제23권4호
• /
• pp.73-82
• /
• 2008

In this study, a dry single-phase anaerobic digestion process (Dranco system) was investigated to evaluate the optimum operational conditions. Several factors such as injection rate of organic waste, biogas production, $CH_4$ content in the biogas, pH of the sludge, $NH_3$-N and VFA concentration were investigated based on the operation of the digestion process for 2 months (short term) and 8 months (long-term). The operation results showed that a small quantity of food waste should be injected every week and that a 10% increase of the microorganism injection rate should be needed. However, normal operation was conducted after 11 weeks based on the designed quantity. The $CH_4$ content in the biogas was high at the beginning and the end of the food injection. However, it was low during week days. When the biogas production was high, the $CH_4$ concentration was low. The biogas production increased with an increase of the injection rate. $100m^3$/ton of biogas was produced from normal operation of the digestion process based on the designed quantity. The pH values of the digestion tank based on short-term operation ranged from 8 to 8.5. However, the pH values ranged from 7.45 to 8.15 after 4 weeks of long-term operation. The $NH_3$-N concentration of short-term operation ranged from 4,500 to 5,500 ppm and it gradually decreased to 2,000ppm after normal operation was commenced. For long-term operation, it was 5,000ppm initially and 3,800ppm after normal operation was commenced. The VFA concentration of sludge was less than 900ppm and 2,500ppm for short and long-term operations, respectively, after normal operation. Overall, the differences between sludge pH, $NH_3$-N and VFA concentrations may be due to the different types of microorganisms and the digestion ability of the microorganisms which exist in the accumulation of non digested organics. Moreover, it may be also caused by the type of food waste. Further investigation is needed to confirm these relationships.