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항균물질을 생산하는 토착 미생물 Paenibacillus sp. BCNU 5011의 특성화
최혜정(Hye Jung Choi),김야엘(Ya Ell Kim),방지훈(Ji Hun Bang),김동완(Dong Wan Kim),안철수(Cheol Soo Ahn),정영기(Young-Kee Jeong),주우홍(Woo Hong Joo) 한국생물공학회 2011 KSBB Journal Vol.26 No.2
Strain BCNU 5011 was isolated from forest soil samples collected in the Taebaek mountain in the Gangwon province, Korea. The biochemical, physiological and 16S rRNA sequence analysis strongly indicated that this isolate was most closely related to Paenibacillus polymyxa. A maximum production level of antimicrobial substances of Paenibacillus sp. BCNU 5011 was achieved under aerobic incubation at 30℃ for 3 days in SST broth.Paenibacillus sp. BCNU 5011 showed a broad spectrum of activity against Gram positive and Gram negative bacteria, including methicllinresistant Staphylococcus aureus (MRSA). Paenibacillus sp. BCNU 5011 was also shown to inhibit the growth of different potential human pathogenic bacteria and fungi in vitro. Peptide extract showed better antimicrobial activity than solvent extracts. But active antimicrobial compounds might be included in both peptide extract and solvent extracts. Further separation, purification and identification of active principles leads project to develop antimicrobial agents and anti-MRSA agents.
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인체 병원성 진균에 대한 Bacillus sp. BCNU 2003의 항진균 효과
Hye Jung Choi(최혜정),Uk Hee Yang(양욱희),Ya Ell Kim(김야엘),Yeon-Hee Choi(최연희),Cheol Soo Ahn(안철수),Young-Kee Jeong(정영기),Dong Wan Kim(김동완),Woo Hong Joo(주우홍) 한국생명과학회 2010 생명과학회지 Vol.20 No.2
항생제 및 항진균제 개발에 있어 미생물 유래 천연 생리활성물질 분리를 통한 선도물질을 확보하는 일은 매우 중요하며, 신규 물질을 확보하기 위해 꾸준한 연구가 필요할 것으로 사료된다. 따라서 본 연구에서는 천연 항생물질의 개발을 위한 연구의 일환으로 태백산 일대의 토양에서, 인체에 다양한 감염증을 유발하는 효모와 곰팡이에 대하여 강한 항진균 활성을 나타내는 BCNU 2003 균주를 분리하여 항진균 활성 물질의 이용가능성에 대해 연구하였다. BCNU 2003은 계통적으로는 B. amyloliquefaciens와 B. vallismortis의 subcluster에 속하는 균주로 동정되어 Bacillus sp. BCNU 2003으로 명명하였다. 항균물질 분리를 위해 ethyl acetate (EA) 추출물과 펩타이드 추출물로 나누어 그람양성 세균, 그람음성 세균 및 진균에 대한 항균활성을 측정한 결과, EA 추출물이 6종의 인체병원성진균에 대해 모든 높은 항진균 활성을 나타내었다. 특히 기회성 감염을 유발하는 A. niger, C. albicans 그리고 Sa. cerevisiae에 대해 높은 억제 활성을 나타냈으며, 균배양액에서 낮은 저해율을 보였던 Ep. floccosum에 대해서도 EA 추출물은 높은 활성을 나타내었다. 따라서 다양한 인체 병원성 진균에 대해 넓은 항균스펙트럼을 가지는 Bacillus sp. BCNU 2003 균주의 활성물질 분리를 통해 특정 항균 및 항진균 물질의 대량생산 조건 등의 추가적인 연구를 수행한다면, 인체 감염증을 포함한 광범위한 피부치료제의 응용개발이 가능하리라 사료된다. An antifungal antibiotic-producing strain, BCNU 2003, was isolated from forest soil in Korea. The morphological and physiological characters, and 16S rRNA sequences analysis of strain BCNU 2003 identified this strain as Bacillus genus. The Bacillus sp. BCNU 2003 showed strong antifungal activities against Aspergillus niger, Trichophyton mentagrophytes and Trichophyton rubrum with inhibition ranging from 62.05 to 63.49% by using dual culture technique. Bacillus sp. BCNU 2003 produced a maximum level of antifungal substances under aerobic incubation at 28℃ and pH 6.5-7.2 for 6 days in LB broth. Ethyl acetate extract of the cultured broth showed strong antifungal activity and a broad antifungal spectrum against various pathogenic fungi. The minimum inhibitory concentration (MIC) values for its active extracts ranged between 0.0625 ㎎/ml and 1 ㎎/ml. In addition, Bacillus sp. BCNU 2003 was determined to have the ability to produce enzymes such as amylase, protease, gelatinase and catalase.
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