• 제목/요약/키워드: microcystins

검색결과 57건 처리시간 0.031초

Microcystin Detection Characteristics of Fluorescence Immunochromatography and High Performance Liquid Chromatography

  • Pyo, Dong-Jin;Park, Geun-Young;Choi, Jong-Chon;Oh, Chang-Suk
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.268-272
    • /
    • 2005
  • Different detection characteristics of fluorescence immunochromatography method and high performance liquid chromatography (HPLC) method for the analysis of cyanobacterial toxins were studied. In particular, low and high limits of detection, detection time and reproducibility and detectable microcystin species were compared when fluorescence immunochromatography method and high performance liquid chromatography method were applied for the detection of microcystin (MC), a cyclic peptide toxin of the freshwater cyanobacterium Microcystis aeruginosa. A Fluorescence immunochromatography assay system has the unique advantages of short detection time and low detection limit, and high performance liquid chromatography detection method has the strong advantage of individual quantifications of several species of microcystins.

Production and Degradation of Cyanobacterial Toxin in Water Reservoir, Lake Soyang

  • Pyo, Dong-Jin;Jin, Jung-Eun
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제28권5호
    • /
    • pp.800-804
    • /
    • 2007
  • Cyanobacterial toxins, microcystins are very potent hepatotoxins and their occurrence has been reported all over the world. They could threaten human health when toxic Microcystis occurs in water supply reservoirs. In this study, the effects of several environmental factors on production and degradation of toxins produced by cyanobacteria in Lake Soyang have been studied. A new rapid quantification method of microcystins using fluorescence for a detection signal and a lateral-flow-type immunochromatography as a separation system was used. Culture age, temperature, light intensity, pH, N-nutrient concentration, P-nutrient concentration, iron and zinc concentration were the most importantly examined factors. The toxin content was the highest on 17-18 days and at temperatures between 20℃ and 25℃, and at pH between 8.4 and 8.8.

한국산 남조류 Microcystis로부터 생산된 microcystin 구조와 생물활성에 관한 연구 (Studies on the Structure and Biological Activity of Microcystins Produced from Korean Cyanobacteria, Microcystis Species)

  • 최병욱;노영호;이종수
    • 공업화학
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.610-616
    • /
    • 1997
  • 낙동강에서 채취한 남조류 Microcystis로부터 간독성물질이자 protein phosphatase 1과 2A의 강력한 억제제인 microcystin-LR과 microcystin-RR을 분리하였다. 이들 물질의 독성과 구조와의 관계들을 알아보기 위하여 몇가지 유도체들을 합성하여 독성실험을 하였다. Glu와 MeAsp의 카르복실기를 에스테르화할 경우 독성을 잃어버리는 것을 알 수 있었다. 반면에 Mdha 잔기의 이중결합을 $NaBH_4$로 환원하여 Ala잔기로 전환한 경우에는 독성을 그대로 유지하였고 또한 microcystin-LR의 Arg잔기의 guanidyl기를 dimethylpyrimidyl기로 변환한 경우에도 독성에는 크게 영향을 주지 않는 것을 알 수 있었다. 따라서 2개의 카르복실기는 microcystin이 독성을 나타내는데 아주 중요한 역할을 하는 반면에, Mdha 및 Arg잔기의 존재는 큰 역할을 하지 않는 것으로 여겨진다.

  • PDF

국내 호수에서 Microcystins의 생합성에 관여하는 mcyA 유전자의 염기서열 다양성 분석 (Analysis of Sequence Diversity of mcyA Gene Involved in Microcystin Synthesis in Korean Reservoirs)

  • 오경희;한아원;조영철
    • 미생물학회지
    • /
    • 제46권2호
    • /
    • pp.162-168
    • /
    • 2010
  • 국내에서 분리된 독소생산 Microcystis 속과 조류 대발생 시기에 대청호, 충주호, 용담호, 소양호, 및 의암호에서 채취한 시료에서 조류 독소인 microcystins의 생합성에 관여하는 mcyA 유전자의 염기서열 다양성을 분석하였다. GenBank에 등록된 mcyA 염기서열과 비교한 결과, 국내 호소에서 분리된 Microcystis 속의 mcyA 유전자 염기서열은 매우 낮은 다양성을 나타내었다. 환경 시료 분석 결과, 2-3종류의 clone이 전체의 87-100%를 차지하였으며, Anabaena 속이나 Planktothrix 속의 mcyA 유전자와 유사한 염기서열은 발견되지 않았다. 이러한 결과로 볼 때, 대상 호소에서 microcystins는 주로 Microcystis 속에 의해 생산되며, 독소 생산에 관여하는 mcyA 유전자의 염기서열은 보존되어 있는 것으로 판단된다.

농산물 내 마이크로시스틴과 노둘라린: 독성, 분석법, 오염 경로, 오염 현황 및 관리 동향 (Microcystins and Nodularin in Agricultural Products: Toxicity, Analytical Methods, Contamination Pathway, Occurrence, and Safety Management)

  • 박수빈;이상유;박지은;김재성;전향숙
    • 한국식품위생안전성학회지
    • /
    • 제39권3호
    • /
    • pp.191-208
    • /
    • 2024
  • 펩타이드형 독소인 마이크로시스틴(microcystins, MCs)과 노둘라린(nodularin, NOD)은 남조류라고도 알려진 시아노박테리아에 의해 생성되는 2차 대사산물로, 독소에 오염된 물, 토양 및 비료를 사용함으로써 농산물 내에 축적되고 이를 사람이 섭취함으로써 건강상 위해가 발생할 수 있다. 최근 MCs과 NOD의 농산물 내 오염에 대한 관심이 대두되며 국내외에서 여러 분석법을 기반으로 농산물 내 오염 수준을 조사하고 있다. 하지만 아직까지 수행된 연구가 많지 않으며, 특히 펩타이드형 독소 중 MCs의 분석 연구에 치중되어 있거나 오염 취약 지역에서 재배한 농산물이 주로 오염도 조사에 사용되는 등 연구에 한계가 있으므로 MCs과 NOD의 관리를 위해서는 보다 많은 체계적인 연구가 필요할 것으로 생각된다. 본 연구에서는 체계적인 모니터링 및 안전관리의 기반을 마련하기 위해 MCs 및 NOD의 이화학적 특성, 독성, 분석법, 오염사례 및 관리현황에 대해 기술하였다.

남조류에서 발생하는 독소의 문제점과 대책 (An Overview of Problems Cyanotoxins Produced by Cyanobacteria and the Solutions Thereby)

  • 전봉석;한지선;김석구;안재환;오혜철;박호동
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제37권12호
    • /
    • pp.657-667
    • /
    • 2015
  • 녹조현상을 형성하는 유독남조류는 세계 각지의 부영양화 호수에서 장기간 관찰되고 있다. 남조에 의해 생산되는 독소는 크게 신경독(anatoxin-a, anatoxin-a(s), saxitoxin)과 간독(microcystin, nodularin, cylindrospermopsin)으로 나뉜다. Microcystin은 남조세포내에 존재하며, 세포막이 손상되면 외부로 방출된다고 사료되며, 용출된 microcystin은 생물에 악영향을 끼치며, 호수, 하천 및 해양의 수생생물에 microcystin이 축적된다고 알려져 있다. 자연계에서는 포식자에 의한 남조세포의 섭식 또는 남조세포로부터 용출된 microcystin의 미생물에 의한 분해에 의해 microcystin의 제거가 가능하지만, 정수처리 과정에서는 microcystin을 분해하는 미생물이 존재하지 않으므로, 세포제거를 위해 황산구리를 사용할 경우 대량의 microcystin이 용출되므로 주의가 필요하다. 지금까지의 보고에 의하면 세포 밖으로 용출된 micorcystin을 제거하는 기술은 물리, 화학 및 생물학적 방법이 있다. 녹조현상의 방지는 그 발생의 원인인 호수 외로부터 유입되는 영양염류인 질소와 인의 감소가 기본이지만, 부영양호의 경우 이미 유입된 영양염류를 축적하고 있으므로 투자에 비해 효과는 높지 않다. 호수가 본래의 상태일 때 부영양화 된다면, 호수의 연안부에 수생식물의 침입이 일어나고, 식물플랑크톤에 의한 조류 번무 현상은 보이지 않는 것이 보통이다. 이러한 관점으로 녹조현상 발생방지를 위해서는 일단 호수 연안을 정상적인 상태로 복원할 필요가 있다.

유해 남세균 유래 마이크로시스틴의 위해성과 제거 방안 고찰 (Review on hazardous microcystins originating from harmful cyanobacteria and corresponding eliminating methods)

  • 김석;최윤이
    • 환경생물
    • /
    • 제41권4호
    • /
    • pp.370-385
    • /
    • 2023
  • 수자원의 부영양화와 인위적인 수변환경 조성 및 기후 변화의 영향으로 인한 유해 남세균의 대발생의 빈도와 강도가 증가하고 있다. 유해 남세균은 시아노톡신 (Cyanotoxins)을 배출하여 수자원의 안전뿐 아니라 생태계에 악영향을 주기 때문에 국제적인 환경문제로 관심을 받고 있다. 특히, 독성이 강한 마이크로시스틴(microcystins, MCs)의 제거를 위한 연구가 가장 활발히 연구되어 왔으며 이를 위한 다양한 수처리 방법이 제안되고 있다. 본 논문에서는 기존에 보고된 마이크로시스틴 제거를 위한 기술 중 경제적, 효율적인 방안으로 평가받고 있는 흡착기술(adsorption)에 대하여 주안점을 두고 조사하였다. 활성탄(activated carbons)은 마이크로시스틴 제거를 위한 흡착소재로 가장 광범위하게 활용되고 있으며 우수한 마이크로시스틴 흡착성능이 보고되고 있다. 바이오차(biochar), 생체흡착소재(biosorbents)와 같은 활성탄을 대체하는 흡착소재의 활용 연구도 진행되고 있으나 활성탄에 비하여 그 효과가 미흡한 실정이다. 이러한 마이크로시스틴 흡착에는 흡착소재의 특성(기공 특성과 표면화학적 특성)과 환경인자(용액의 pH, 온도, 자연 유기물 및 이온성 물질)가 영향을 미치는 것으로 보고되고 있으며 이에 대한 고찰을 진행하였다. 또한, 보다 효과적인 제어를 위하여 용존 마이크로시스틴의 제거뿐 아니라 유해 남세균의 직접적인 제거를 위한 흡착기술의 활용 가능성도 확인하였다. 하지만, 마이크로시스틴의 제거를 위한 실질적인 흡착소재의 활용을 위해서는 실제 환경조건에서 적용과 환경적, 경제적인 관점에서의 최적화 연구가 필요하다고 판단된다. 본 논문은 체계적인 자료 조사 및 분석을 통하여 향후 마이크로시스틴의 제거를 위한 효과적인 흡착소재 및 적용방법의 개발 및 선별에 관한 통찰을 제시할 수 있을 것이다.

국내산 유독 남조류의 독소생산 특성 (The Characteristics of Toxin Production in the Korean Toxic Cyanobacteria)

  • 김화빈;박혜경;신교동;문정숙
    • 한국물환경학회지
    • /
    • 제26권5호
    • /
    • pp.834-840
    • /
    • 2010
  • To find out the toxin production characteristics of Korean harmful cyanobacteria, we isolated 14 cyanobacterial strains from Korean lakes and rivers and analyzed the kinds and cellular content of microcystins (MCYSTs) of cyanobacterial isolates using cultured biomass. And we measured the MCYSTs production by growth phase of two representative toxic strains, Microcystis aeruginosa (HG-015) and Anabaena planktonica (HG-012). Among seven cyanobacteral species, Microcystis wesenbergii showed the highest cellular MCYSTs content. MCYST-RR was the most dominant toxin reaching more than 85% of MCYSTs produced by isolated cyanbacterial strains. During the mass culture, Microcystis aeruginosa (HG-015) showed the highest yield and accumulation of MCYSTs in the exponential growth phase. However the cellular content of chlorophyll a and MCYSTs of Anabaena planktonica (HG-012) showed higher value in the stationary and early death phase than in the exponential growth phase. Our results suggest that control and removal of harmful cyanobacterial bloom before exponential growth phase may be effective to prevent health risk of cyanobacterial toxins in the drinking water sources.