• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제2권2호
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• pp.92-97
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• 1992

Microbial transformation of (-)kaur-l6-en-19-oic acid and (-)pimara-9(1l), 15-dien-19-oic acid from A. koreanum was investigated. Throughout the screening of the capability of metabolizing these bioactive diterpenoids, two microorganisms have chosen among various fungi and streptomycetes tested. Scale-up fermentation with Fusarium oxysporum KCTC 6051 produced two metabolites related to the precursor diterpenoids. The two metabolites were isolated by column chromatography and identified by chemical and spectroscopic methods as $2\beta$, $16\alpha$-dihydroxy kauran-19-oic acid and $16\alpha$-hydroxy kauran-19-oic acid. However any microorganisms capable to transform (-) pimara-9(11), 15-dien-19-oic acid was not screened in this condition.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제21권6호
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• pp.617-626
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• 2011

Transglutaminase from Streptomyces mobaraensis is an enzyme of unknown function that cross-links proteins to high molecular weight aggregates. Previously, we characterized two intrinsic transglutaminase substrates with inactivating activities against subtilisin and dispase. This report now describes a novel substrate that inhibits papain, bromelain, and trypsin. Papain was the most sensitive protease; thus, the protein was designated Streptomyces papain inhibitor (SPI). To avoid transglutaminase-mediated glutamine deamidation during culture, SPI was produced by Streptomyces mobaraensis at various growth temperatures. The best results were achieved by culturing for 30-50 h at $42^{\circ}C$, which yielded high SPI concentrations and negligibly small amounts of mature transglutaminase. Transglutaminasespecific biotinylation displayed largely unmodified glutamine and lysine residues. In contrast, purified SPI from the $28^{\circ}C$ culture lost the potential to be cross-linked, but exhibited higher inhibitory activity as indicated by a significantly lower $K_i$ (60 nM vs. 140 nM). Despite similarities in molecular mass (12 kDa) and high thermostability, SPI exhibits clear differences in comparison with all members of the wellknown family of Streptomyces subtilisin inhibitors. The neutral protein (pI of 7.3) shares sequence homology with a putative protein from Streptomyces lavendulae, whose conformation is most likely stabilized by two disulfide bridges. However, cysteine residues are not localized in the typical regions of subtilisin inhibitors. SPI and the formerly characterized dispase-inactivating substrate are unique proteins of distinct Streptomycetes such as Streptomyces mobaraensis. Along with the subtilisin inhibitory protein, they could play a crucial role in the defense of vulnerable protein layers that are solidified by transglutaminase.

• 한국토양비료학회지
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• 제25권4호
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• pp.394-400
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• 1992

밭 토양에서 분리한 280개 균주의 방선균을 형태적 및 생리적특성으로 구분한 결과 15개 군으로 분류되었으며, 이들 각 군들중 Streptomyces속은 12개군의 87.2% 그리고 Non-Streptomyces속은 3개군의 12.8%로 확인되었다. 또한 전체 분리균주 중 포자체의 Spiral chain형태의 Streptomyces속이 75%로서 우점하였다. Streptomyces속의 12개군을 전자현미경상에서 포자체의 표면형태를 관찰한 결과 2개군은 Spiny형태를 보였고, 10군은 Smooth형태를 갖는 것으로 동정되었다. 또한 분리 동정한 방선균 15개 군을 E. coli. P. aeruginosa 및 S. aureus의 3개 시험균주에 대하여 항균력을 검정한 결과로는 E. coli에서 S-6균주가 $6.23r/m{\ell}$이고 P. aeruginosa에는 S-9균주가 $8.46r/m{\ell}$이며 S. aureus에는 S-2균주가 $7.24r/m{\ell}$로서 다른 방선균에 비하여 가장 높은 항균력을 나타내었다.

• Journal of Microbiology
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• 제33권4호
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• pp.307-314
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• 1995

Trypsin like protease (TLP) and metalloprotease (MTP) were induced in associated with the mycelium differentiation in Streptomyces albidoflavus SMF301. TLP and MTP were purified and characterized from the culture. The molecular mass of TLP and MTP were estimated to be 32 kDa and 18 kDa, respectively. The molecular mass of TLP and MTP were estimated to be 32 kDa and 18 kDa, respectively. The optimum pH and temperature of TLP were 10 and 40.$^{\circ}C$ Those of MTP were 8 and 55 $^{\circ}C$ TLP was stable at alkaline pH (6-9) and unstable above 45.$^{\circ}C$and MTP was stable at alkaline pH and unstable above 80.$^{\circ}C$ Km and Vmax values with benzoyl-arginyl p-nitroanilide of TLP were 139 $\mu$M, and 10 nmole of nitroanilide released per min per$\mu\textrm{g}$ protein, respectively. Km, and Vmax values with a synthetic substrate, leucine p-nitroanilide, or MTP were 58.9 $\mu$M, 3.47 nmol of nitroanilide released per min per$\mu\textrm{g}$protein, respectively. TLP was inhibited competitively by leupeptin; the inhibition constant was 0.0031 $\mu$M. MTP was inhibited by EDTA, phenonthroline and bestatin.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권5호
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• pp.837-844
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• 2008

Glucose (xylose) isomerases from Streptomyces sp. have been used for the production of high fructose corn syrup for industrial purposes. An 11-kb DNA fragment containing the xyl gene cluster was isolated from Streptomyces lividans TK24 and its nucleotide sequences were analyzed. It was found that the xyl gene cluster contained a putative transcriptional repressor (xylR), xylulokinase (xylB), and xylose isomerase (xylA) genes. The transcriptional directions of the xylB and xylA genes were divergent, which is consistent to those found in other streptomycetes. A gene encoding XylR was located downstream of the xylB gene in the same direction, and its mutant strain produced xylose isomerase regardless of xylose in the media. The enzyme expression level in the mutant was 4.6 times higher than that in the parent strain under xylose-induced condition. Even in the absence of xylose, the mutant strain produce over 60% of enzyme compared with the xylose-induced condition. Gel mobility shift assay showed that XylR was able to bind to the putative xyl promoter, and its binding was inhibited by the addition of xylose in vitro. This result suggested that XylR acts as a repressor in the S. lividans xylose operon.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권3호
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• pp.235-240
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• 2002

방선균은 토양속에 서식하는 그람 양성 세균으로 세포성 장의 어느 시기에 영양세포가 이어져 연쇄상의 기균사를 형성하고 그 끝에 포자를 형성하는 동시에 생리학적 분화로 표현되는 다양한 이차대사물질을 생산한다. 이들의 복잡한 생활사에 따른 분화에는 진핵생물의 ser/thr protein kinase와 원핵생물의 his/asp acid protein kinase 등과 같은 다양한 신호전달 단백질들이 조절을 담당하고 있다. Akt kinase는 진핵생물에서 보고된 ser/thr kinase로.세포내의 다양한 신호전달기구를 조절하고 있으며, 세포내의 Akt kinase의 활성화 또는 불활성화가 세포 증식, 분화, 생존, 세포사등의 신호전달에 결정적인 역할을 담당한다. 방선균으로부터 Akt kinase와 유사한 기능을 갖는 신호전달 단백질을 규명하기 위하여, Akt kinae의 target단백질들의 인산화 부위 보존영역으로부터 나타나는 아미노산의 consensus sequence를 기초로 하여 형광물질로 라벨시킨 합성 peptide(FITC-TRRSRfESIT)를 제작하였다 제작한 기질 peptide에 인산화가 일어나면 아가 로스 전기영동상에서의 운동성에 차이가 나타나고, 이를 자외선하에서 형광 peptide를 관찰하는 방법으로 인산화 assay를 실시하였다. S. griseus IFO 13350을 배양한 cell-free extract로부터 ammonium sulfate fractionation과 DEAE-Sepharose, Mono Q, Resource Phenyl-Superose, Gel permeation 등 수 단계의 column chromatography를 통하여 Akt 유사 단백질을 정제하였다. 그 결과 방선균에도 고등생 물의 Akt와 유사한 기질특이성을 갖는 인산화 단백질이 존재하는 것으로 판단되었으며, 그 중의 하나는 분자량이 39 kDa 정도의 크기를 갖는 단백질로 판명되었다. 지금까지의 인산화 단백질 연구는 활성측정법이 어려워 연구자들에게 많은 제한을 주어 왔지만, 본 연구에서 사용한 합성 peptide를 이용하는 방법을 보다 다양한 인산화 단백질에 대하여 적용한다면, 인산화 단백질 및 조절물질 개발에 많은 도움이 될 수 있을 것으로 예상된다.

• 환경생물
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• 제24권1호
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• pp.38-45
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• 2006

경상북도내의 금속광산, 공장 및 공업지역의 토양의 오염도를 조사하고 중금속 오염토양 중에 분포하는 미생물 flora의 정량적 평가를 위하여 청정지역인 독도토양과 비교한 결과, 일반세균의 경우 $10\sim100$배 낮은 분포율을 나타내었으며, 6가크롬 오염토양 중 곰팡이는 거의 검출되지 많았다. 방선균은 수은 오염토양의 경우 $6.7X10^5\sim7.5X10^7\;cfu\;g^{-1}$, 6가크롬 오염토양 내 방선균 수는 $4.8X10^4\sim5.0X10^5\;cfu\;g^{-1}$이 측정되어 대조구 토양 내 방선균 분포와 비슷한 높은 분포율을 나타내었다. 수은 오염토양 시료를 $HgCl_2$ 50ppm과 100ppm을 각각 첨가한 배지에 접종하여 방선균수를 측정한 결과 대조구 토양에 비해 10배 이상의 높은 수를 확인하였다. 수은 및 6가크롬의 오염토양으로부터 분리된 방선균 150 균주에 대해 항균력을 검토한 결과 31균주가 양성반응을 나타내었다. 이들 방선균 중 강한 항균활성을 나타낼 10균주를 선발하여 계통학적 특성을 검토한 결과 Streptomyces 속, Saccharopolyspora 속, 그리고 Nocardioides 속에 속하는 3개의 계통군으로 분류되었다. 이들 분리균주중에는 기지 미생물종과 97% 이하의 낮은 상동성을 나타내는 신규미생물도 다수 포함되어 있었다. 이상의 결과로부터, 본 연구에서 조사된 수은 및 6가크롬 오염토양내 중금속 내성 및 항균활성을 갖는 방선균이 높게 분포해 있음이 확인되어, 난분해성 화합물을 포함한 다양한 구조의 유해 독성물질의 정균작용으로 인한 중금속 오염토양 내 환경의 복원이 효율적으로 이루어 질 수 있을 것으로 기대되었다.

• KSBB Journal
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• 제20권3호
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• pp.220-227
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• 2005

독소루비신 생합성 유전자의 발현을 촉진시키는 유전자인 dnrI와 다나루비신으로부터 독소루비신으로의 생전환에 관여하는 유전자인 doxA를 ermE 프로모터가 포함된 pSE34에 도입하였을 때 각각 5.5배, 2.5배의 독소루비신 생산성 증가가 이루어졌다. 독소루비신 생합성 유전자군의 발현패턴 분석을 위한 DNA microarray system을 구축하였고, 고생산 균주의 독소루비신 생합성 유전자 발현 패턴을 DNA microarray를 통해 확인하였다. 독소루비신 생합성 유전자군의 세포성장에 따른 발현패턴을 분석한 결과, 독소루비신 생산성 증가에 따라 생합성 유전자의 발현도 증가함을 확인할 수 있었고, pSE34를 통해 도입해준 donA, dnrI 유전자의 경우 전체 생합성 유전자의 평균보다 높은 수준의 발현량을 보여줌으로써, ermE 프로모터에 의해 발현이 극대화되었음을 확인할 수 있었다. 독소루비신 내성 유전자의 경우 다른 독소루비신 생합성 유전자들에 비해 발현정도가 크게 증가했고, DnrI 의해 조절을 받는 다른 유전자들의 발현 수준과 비교하였을 때 TDP-daunosamine을 생합성의 첫 번째 단계에 관여하는 dnmL 유전자는 그 발현양의 증가가 크지 않았다. 따라서 DNA microarray 시스템 분석 결과, 독소루비신 생산성 극대화를 위해서는 dnrI, doxA, drrA, drrB, drrC, dnmL 등의 유전자들의 안정적 발현이 매우 중요하고도 핵심적인 인자임이 확인되었다.