• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권6호
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• pp.931-937
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• 2018

Glycosyltransferases (GTs) from microbes are an emerging and rich source for efficient glycol-transformation of natural/unnatural compounds. Here, we probed the catalytic capability and substrate promiscuity of BmmGT1 from marine-derived Bacillus methylotrophicus B-9987. The regioselectivity of BmmGT1 on macrolactin A (1) was explored by optimization of the reaction conditions, in which a series of O-glycosylated macrolactins (1a-1e) were generated, including two new di/tri-O-glucosyl analogs (1b and 1e). Furthermore, BmmGT1 was able to catalyze the glycosylation of the thiol (S-) or amine (N-) sites of phenolic compounds (2 and 3), leading to the generation of N- (2a) or S-glycosides (3a and 3b). The present study demonstrates that BmmGT1 could serve as a potential enzyme tool for O-, N-, or S-glycosyl structural diversification of compounds for drug discovery.

• Natural Product Sciences
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• 제20권3호
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• pp.202-205
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• 2014

Three compounds including 7,7-bis(3-indolyl)-p-cresol (1), cyclo-(S-Pro-R-Leu) (2) and cyclo-(S-Pro-R-Val) (3) were isolated from the strain of Bacillus megaterium LC derived from the marine sponge Haliclona oculata. All the isolated compounds showed antimicrobial activity at MIC values ranging from 0.005 to $5{\mu}g/mL$ against Gram-negative bacteria Vibrio vulnificus and V. parahaemolyticus, gram-positive bacteria Bacillus cereus and Micrococcus luteus, and the dermatophyte Trichophyton mentagrophytes. The results suggested that these compounds might have potential to be developed as agents treating dermatosis and controlling vibriosis in aquaculture.

• 한국해양바이오학회지
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• 제10권1호
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• pp.9-17
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• 2018

The aim of this study is to elucidate the biochemical properties of manno-oligosaccharides (MOS) hydrolyzed by extracellular enzyme of Bacillus N3. We strived to characterize the biochemical properties of MOS since N3 can effectively hydrolyzed natural polymannans such as galactomannan (GM) and konjac (glucomannan, KM), respectively. The hydrolysis of GM and KM was applied by the strain N3 in terms of reducing sugars and the highest production of reducing sugars was estimated to be about 750 mg/L and 370 mg/L respectively, which were quantified after 7 days of cultivation in the presence of both substrates. Hydrolysates derived from the hydrolysis of KM showed the significant antioxidant activity based on DPPH and ABTS radical scavenging activity with increasing of tyrosinase inhibitory activity. On the other hand, hydrolysates derived from the hydrolysis of GM showed only ABTS radical scavenging activity without showing significant changes on tyrosinase inhibitory activity. Our data suggest that those biological characteristics may be depend on the primary structure and the size of MOS, which may be useful as potent additives for diet foods.

• 한국환경과학회지
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• 제33권3호
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• pp.205-215
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• 2024

Antibiotics are substances produced by microorganisms that kill or inhibit and are essential for infectious diseases management. This study aimed to provide basic data for overcoming antibiotic resistance in the marine bacterium LJ-18. The API 20NE and API 50CH kits were used to identify this microorganism. Morphological, physiological, and biochemical properties were investigated using MacFaddin's manuals. Subsequently, isolated LJ-18 was found to belong to a genus of Streptomyces that forms mycelia. LJ-18 also grew well at 28-32℃ on modified Bennett's agar. To isolate and purify the antibacterial compound, LJ-18 culture was divided into ethyl acetate and distilled water fractions. Considerable antimicrobial activity against various pathogenic microorganisms, including methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), was confirmed in the C₁₈ ODS open column fractions. Peak 2 compound was obtained using reversed-phase HPLC. As a result, this compound had a significant antimicrobial activity against various pathogenic microorganisms. In particular, it showed strong activity against MRSA, Mycobacterium smegmatis, Bacillus subtilis, Bacillus cereus, and Staphylococcus aureus.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제45권3호
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• pp.250-256
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• 2017

제주도 육상 양식장에서 주로 발생하는 어류 질병세균인 Edward tarda, Streptococcus parauberis, Photobacterium phosphoreum에 대한 피해를 줄이고 치료하고자 해양유래 미생물을 이용하고자 한다. 본 연구진은 제주 지역 4개 해역에서 해양유래 미생물을 8종 분리하였다. 분리 된 해양유래 미생물을 이용하여 항생제 디스크에 대한 감수성 확인을 한 결과, Oxytetracycline과 penicillin에서만 약한 내성을 보일 뿐 나머지 항생제 디스크에 대해선 감수성을 보였다. 해양 유래 미생물을 이용하여 어류질병에 대한 항균활성을 확인한 결과 E. tarda에 대해선 MD-02, MD-04, MD-06이 각각 22 mm, 18 mm, 19 mm의 억제환이 나타났다. S. parauberis에 대해선 MD-01, MD-02, MD-04, MD-06이 각각 19 mm, 22 mm, 30 mm, 29 mm의 억제환이 나타났으며, P. Phosphoreum에 대해선 모든 해양 유래 미생물에서 항균활성을 보였다. 이 중 어류질병세균에 대하여 항균활성이 가장 좋으며 항생제에 감수성을 보이는 B. subtilis MD-02를 최종 선정하였다. B. subtilis MD-02의 배지조성은 탄소원에서는 Dextrine, 질소원에서는 Peptone, 무기염에서는 $MgSO_4{\cdot}7H_2O$에서 생육이 가장 활발한 것을 확인하였다. 이에 따라 해양에서 분리된 B. subtilis MD-02는 어류질병균주에 대한 항균활성을 가지는 동시에 향후 치료제로써의 가치가 있다고 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권1호
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• pp.132-138
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• 2019

제주 연안에서 분리한 해양유래 미생물 중에서 어류질병 세균에 대한 항균활성이 있는 Bacillus subtilis MD-02를 이용하여 넙치에 적용했을 때 나타나는 비특이적 면역반응과 어류질병세균에 대한 병 저항성을 알아보고자 하였다. B. subtilis MD-02를 $1.2{\times}104CFU/100g$, $1.2{\times}10^6CFU/100g$, $1.2{\times}10^8CFU/100g$의 농도로 사료를 제작하여 넙치에게 급이 한 결과 4주차때 hematocrit이 대조구에 비해 증가하였다. AST와 ALT는 각각 $1.2{\times}10^8CFU/100g$와 $1.2{\times}10^4CFU/100g$에서 대조구에 비해 낮은 값을 보였다. Amylase의 결과 3주차 때부터 $1.2{\times}10^4CFU/100g$에서 유의적으로 증가하였으며, total protein의 경우 3주차 때부터 $1.2{\times}10^4CFU/100g$에서 대조구에 비해 유의적으로 증가하였다. 비특이적 면역반응인 라이소자임 활성과 대식세포 활성 결과 $1.2{\times}10^8CFU/100g$에서 대조구에 비해 높은 활성을 나타냈다. 또한 Streptococcus parauberis를 $1.2{\times}10^6CFU/ml$로 넙치에 접종 한 후 폐사율을 확인한 결과 대조구에선 전량 폐사가 일어난 반면 B. subtilis MD-02를 투여한그룹에서는 40-60%의 폐사율을 보여 어류질병세균에 대한 병 저항성을 가지는 것을 확인하였다. 따라서 제주연안에서 분리한 해양유래 미생물인 Bacillus subtilis MD-02를 넙치에게 급이 할 때 비특이적 면역반응과 어류질병세균에 대한 병 저항성을 가지는 것을 확인하였으며, 향후 사료 첨가제로 개발 시 좋은 효과가 있을 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제33권2호
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• pp.136-141
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• 2005

고형 양식사료에 포함된 질소와 인의 미생물학적 제거 공정을 알아보기 위하여 벤치규모의 실험을 수행하였다. CK-10과 CK-13 균주가 새우양식장의 물시료로부터 분리되었다. CK-10과 CK-13의 혼합배양에서 N/P의 동시제거 실험을 실시하였다. 그 결과, $400\;{\mu}M\;NH^{+}_4$ 와 $NO^{-}_2$는 12시간 이내에 제거되었고, $NO^{-}_3$는 36시간 이내에 각각 제거되었으며, $500\;{\mu}M\;PO^{3-}_4$ 36시간 이내에 제거되었다. CK-10과 CK-13 배양을 새우양식사료에서 용출된 N와 P의 제거에 적용하였다. HPAEC-PAD 시스템을 이용하여 양식사료의 당을 분석하였으며, glucose, galactose, galatosamine, mammonse, fucose 등의 여러 가지 당이 분석되었다. 세균에 의한 질소와 인 제거를 수행하기 위하여 인공 해수에서 $0.2\%$(w/v)의 양식사료를 용출시켰으며, 72 시간동안 용출된 질소의 양은 대략 $33.3\;{\mu}M\;NH^{+}_4,\;12.9\;{\mu}M\;NO^{-}_2.\;81.5\;{\mu}M\;NO^{-}_3,\;248\;{\mu}M\;PO^{-3}_4$였다. 혼합배양은 $0.2\%$ 사료에 포함된 질소와 인을 84시간 이내에 완전히 제거하였으나, 단일배양은 주어진 배양기간동안 질소와 인을 완전제거 하지 못하였다. 이 연구에서 CK-10과 CK-13 배양은 새우양식사료에서 유래하는 질소와 인을 효과적으로 제거하는 것이 입증되었다.

• 환경생물
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• 제41권2호
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• pp.167-178
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• 2023

Large amounts of waste and wastewater from aquaculture have negatively impacted ecosystems. Among them, shrimp aquaculture wastewater contains large amounts of nitrogen contaminants derived from feed residues in an aerobic environment. This study isolated candidate strains from adult rockworms to treat shrimp aquaculture wastewater (SAW) in an aerobic environment. Among 87 strains isolated, 25 grew well at the same temperature as the shrimp aquaculture with excellent polymer degradation ability (>0.5 cm clear zone). Six isolates (strains AL1, AL4, AL5, AL6, LA10, and PR15) were finally selected after combining strains with excellent polymer degradation ability without antagonism. 16S rRNA sequencing analysis revealed that strains AL1, AL4, AL5, AL6, LA10, and PR15 were closely related to Bacillus paramycoides, Bacillus pumilus, Stenotrophomonas rhizophila, Bacillus paranthracis, Bacillus paranthracis, and Micrococcus luteus, respectively. When these six isolates were applied to SAW, they reached a maximum cell viability of 2.06×10⁵ CFU mL^-1. Their chemical oxygen demand (COD_Cr) and total nitrogen(TN) removal rates for 12h were 51.0% and 44.6%, respectively, when the COD_Cr/TN ratio was approximately 10.0. Considering these removal rates achieved in this study under batch conditions, these six isolates could be used for aerobic denitrification. Consequently, these six isolates from rockworms are good candidates that can be applied to the field of aquaculture wastewater treatment.

• 생명과학회지
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• 제26권11호
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• pp.1259-1268
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• 2016

항생제 남용의 문제점 및 사용제한에 따른 천연물 유래 항생제 대체제 개발을 위하여 우리나라와 중국, 일본에서만 서식하는 고유종인 참담치의 족부 근육 추출물로부터 항균 펩타이드를 분리 및 정제하였다. $C_{18}$ 역상 컬럼을 사용하여 항균 펩타이드를 정제하였으며, MALDI-TOF/MS로 분석 결과 분자량은 6,701 Da에 해당하였다. edman degradation 방법으로 N-말단 아미노산 서열 분석을 통하여 20개의 아미노산 서열을 밝혔으며 이는 캘리포니아 홍합(Mytilus californianus)의 sperm-specific protein 또는 protamine-like PL-II/PL-IV precursor와 100% 상동성을 지님을 밝혀냈다. 이러한 정보를 바탕으로 ORF를 분석한 결과 60개의 아미노산을 코딩하는 183 bp로 캘리포니아 홍합의 protamine-like PL-II/PL-IV precursor와 아미노산 서열이 100% 일치하였고 유전자 염기서열은 97.2%의 상동성을 나타냈다. 합성된 항균 펩타이드는 그람 양성 균주 Bacillus cereus (MEC, $20.8{\mu}g/ml$), Bacillus subtilis (MEC, $0.2{\mu}g/ml$), Streptococcus mutans (MEC, $0.2{\mu}g/ml$), 그람 음성 균주 Pseudomonas aeruginosa (MEC, $5.7{\mu}g/ml$), Escherichia coli (MEC, $2.6{\mu}g/ml$) 그리고 진균류 Candida albicans (MEC, $56.3{\mu}g/ml$)의 항균활성을 나타냈다. 또한 높은 열안정성을 지녔으며, C. albicans를 제외하고 염안정성을 지닌 항균 펩타이드로 확인되었다. 이를 통해 참담치 유래의 항균 펩타이드는 항생제 대체제의 후보소재로 높은 가능성을 지녔다고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서 분리한 참담치 족부 근육 유래 항균 펩타이드는 향후 추가적인 연구를 통하여 항생제를 대체할 수 있는 물질의 개발이 가능할 것으로 사료된다. 그리고 해양무척추동물의 선천성 면역 기작에 대한 정보를 제공할 것으로 기대한다.