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탄저균(Bacillus. anthracis)은 그람 양성 간균으로서 인수공통전염병의 하나인 탄저(anthrax)의 병원체이다. 탄저균은 병원성과 전파력이 높아서 생물무기의 주요 병원균으로 사용되어 왔으며, 병원성 기작에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 최근 안티센스 기술(antisense technology)이 특정 유전자를 발현시키는 암세포나 바이러스 등을 억제할 수 있는 방법으로 연구되어 왔다. 또한 특정 유전자의 발현을 ...

탄저균(Bacillus. anthracis)은 그람 양성 간균으로서 인수공통전염병의 하나인 탄저(anthrax)의 병원체이다. 탄저균은 병원성과 전파력이 높아서 생물무기의 주요 병원균으로 사용되어 왔으며, 병원성 기작에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 최근 안티센스 기술(antisense technology)이 특정 유전자를 발현시키는 암세포나 바이러스 등을 억제할 수 있는 방법으로 연구되어 왔다. 또한 특정 유전자의 발현을 염기서열에 기초하여 특이적으로 제한할 수 있기 때문에 유전자의 기능연구 방법으로도 이용되고 있으나 안티센스 기술은 대상 균종에 따른 적용 방법이 모두 다르기 때문에 그 균종과 균주에 적당한 방법을 개발해야한다.
이 연구에서는 탄저균의 주된 병원성 요소로 잘 알려진 치사독소(LeTx)의 발현을 안티센스 기술을 이용하여 억제할 수 있는 지를 조사하였다.
그 방법으로 여러 탄저균주에서 치사독소 발현을 조사하였고, 각 치사독소를 정제하여 활성도를 조사하고 특이항체를 생산하였다. 안티센스 올리고는 heat shock 방법과 lipofection 방법에 따라 탄저균에 transformation 시켰다. 그리고 발현억제는 Western blot과 Raw 264.7 세포에 대한 세포독성을 측정할 수 있는 MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl- tetrazolium bromide) assay나 trypan blue 염색법으로 조사하였다.
이 연구 결과, 탄저균 치사독소는 여러 탄저균주중 독소 플라스미드를 보유하고 있는 균주에서만 발현되었고, 대량생산을 통하여 치사독소를 정제하고 활성도를 측정할 수 있었다. 또한 heat shock 방법을 사용한 결과, Western blot상에서 20μM부터 치사독소의 발현이 억제되기 시작하여 40μM에서는 완전히 억제되었다. 또한 MTT assay결과 세포독성은 25μM부터 20%로 감소하여 치사독소의 발현이 억제되었다. 그러나 lipofection 방법을 사용하였을 때는 liposome이 탄저균에게 정균작용과 세포독성을 나타내어 치사독소 발현을 검증할 수 없었다. 두 방법의 비교결과, heat shock 방법이 안티센스 기술에 좀 더 경제적이고, 효과적인 방법이었다.
이상의 결과로 안티센스 기술을 탄저균에 적용 가능함을 알 수 있었다. 즉, 잘 알려진 탄저균 치사독소의 발현 억제 실험이 성공함으로써, 안티기술을 응용하여 다른 유전자의 발현 억제도 가능하다고 생각된다. 앞으로 이 방법과 기술은 알려지지 않은 유전자의 염기서열로부터 얻은 정보를 이용해 안티센스 올리고를 제작하고 그 발현 억제가 가능함에 따라 탄저균의 유전자 기능과 역할을 밝히는 방법으로 사용될 수 있다고 생각된다.

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