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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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항생물질을 생산하는 Pseudomonas sp. BCNU 2001 균주의 특성
김동완 ( Dong Wan Kim ),정영기 ( Yong Kee Jeong ),주우홍 ( Woo Hong Joo ),안철수 ( Cheol Soo Ahn ),양욱희 ( Uk Hee Yang ),최혜정 ( Hyu Jung Choi ) 한국미생물생명공학회 ( 구 한국산업미생물학회 ) 2010 한국미생물·생명공학회지 Vol.38 No.3
본 연구팀은 태백산 지역에서 토양 시료들을 채취하여 다양한 균주들을 분리 탐색하는 과정에서 BCNU 2001 균주를 분리하였다. 분리균주의 생화학적 특징과 16S 리보좀 RNA 유전자 염기서열 분석 결과, 분리균주가 Pseudomonasaeruginosa에 속함이 확인되었다. 분리균주 BCNU 2001의 상등액은 다양한 세균과 진균에 대해 항균활성이 있었으며 특히 분리균주 BCNU 2001는 Micrococcus luteus, Proteus mirabilis, Proteus vulgaris, 그리고 Aspergillus niger의 생육을 크게 저해할 수 있었으며, Micrococcus luteus, Proteus mirabilis, Proteus vulgaris, 그리고 Aspergillus niger에 대하여 각각 18.5 mm, 19.0 mm, 17.0 mm 그리고 13.5 mm 크기의 저해환을 나타내었다. 분리균주 BCNU 2001의 핵산 분획물과 디클로로메탄 분획물은 세균에 대해 높은 항균력을 보였으며 디클로로메탄 분획물과 에틸아세테이트 분획물은 진균에 대해 높은 항균력을 보였다. 또한 Pseudomonassp. BCNU 2001 균주는 그람양성 세균, 그람음성 세균 그리고 진균을 포함한 다양한 미생물들에 대하여 항균력이 있는 항균 펩타이드를 가지고 있음이 확인되었다. 실험을 통하여 얻은 결과는 Pseudomonas sp. BCNU 2001 균주의 유용성에 대한 예비적인 기초를 제공한다. Strain BCNU 2001 was isolated from soil samples collected from Tea-baek Mountain area. The biochemical characteristics and 16S ribosomal RNA gene sequences of the isolate revealed that the strain belonged to the Pseudomonas aeruginosa. The supernatants had an antimicrobial effect on various kind of bacteria and fungi. Especially BCNU 2001 was able to greatly inhibit the growth of Micrococcus luteus, Proteus mirabilis, Proteus vulgaris, and Aspergillus niger, and its inhibition zone was measured as 18.5 mm against Micrococcus luteus, 19.0mm against Proteus mirabilis, 17.0mm against Proteus vulgaris, and 13.5 mm against Aspergillus niger, respectively. Hexane and dichloromethane extracts of BCNU 2001 exhibited significant activity against bacteria, and dichloromethane and ethylacetate extracts showed significant activity against fungi. Pseudomonas strain BCNU 2001 was also determined to have antimicrobial peptide against various microorganisms including Gram positive bacteria, Gram negative bacteria and fungi. The obtained results may provide preliminary support for the usefulness of Pseudomonas strain BCNU 2001.
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