$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

고정화한 유전자 재조합 균주 Pseudomonas putida mt-2 KG1206의 톨루엔 계열 화합물에 대한 생물발광 활성 조사
Bioluminescence Activity of Toluene Analogs by Alginate-immobilized Pseudomonas putida mt-2 KG1206 원문보기

대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, v.31 no.2, 2009년, pp.147 - 152  

공인철 (영남대학교 환경공학과) ,  정홍경 (영남대학교 환경공학과) ,  고경석 (한국지질자원연구원 지구환경연구본부)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 연구에서는 톨루엔 계열 화합물로 오염된 환경에 대해 고정화한 유전자 재조합 균주 KG1206의 적용 가능성에 대해 조사하였다. 재조합 균주 KG1206은 직접 유도제인 m-toluate, benzoate 뿐만 아니라 톨루엔, 자일렌 이성질체가 간접 유도제로서 발광 활성을 나타낸다. 연구에 의해 결정된 고정화 프로토콜의 최적 조건은 다음과 같다: 균주 농도(1 : 1 (v/v)), 오염원 용액(인산염 완충액), 발광 측정에 필요한 비드 수(4개), 5가지 오염원에 대한 최대 발광 활성은 일반적으로 m-toluate > p-xylene > 톨루엔 > o-xylene > m-xylene 순으로 나타났다. 생물발광과 오염원 감소는 HPLC로 확인하였으며, 고정 균주에 의해 초기 5 mM m-toluate는 5시간 배양 후 약 48%의 감소율을 나타내었으며 계속 분해되는 경향이 관찰되었다. 알긴산 균주 고정화에 대한 본 연구 결과는 톨루엔 계열 화합물을 함유한 석유계 탄화수소에 오염된 특정 환경을 생물학적 모니터링에 유용한 방법으로 사용할 수 있을 것이다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, the applicability of alginate-immobilized Pseudomonas putida mt-2 KG1206 on the environments, contaminated with toluene analogs was conducted. Genetically engineered strain KG1206 produces light by direct (m-toluate, benzoate) and indirect (toluene, xylenes) inducers. The protocol for...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구에서는 발광균주를 현장에 용이하게 이용하기 위해, 균주 고정화 최적 조건을 조사하여 고정화 프로토콜을 정립하고자 하였다. 정립된 프로토콜에 근거하여 고정화한 균주의 유도제 오염원(톨루엔, 쟈일렌 이성질체)에 대한 발광 특성을 조사하였다.
  • 특정 오염원에 생물발광 활성을 나타내는 특성을 보유한 유전자 재조합 균주를 고정화하여 생물학적 모니터링에 사용하기 위한 기본 실험을 하여 다음과 같은 결론을 도출할 수 있었다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
오염 현장 생물학적 모니터링을 수행하기 위해 효과적인 방법은? 오염 현장 생물학적 모니터링을 수행하기 위해 균주를 고정화(immobilization)하여 사용하는 것이 효과적인 방법이 될 수 있다. 고정화에는 담체결합(carrier-binding), 교차 결합(cross-linking), 포괄(entrapping) 그리고 혼합(combined)과 같은 네 가지 방법이 있으며 각각 장․단점이 있기 때문에 사용 목적을 고려하여 선택해야 한다.
특정 오염원에 생물발광 활성을 나타내는 특성을 보유한 유전자 재조합 균주를 고정화하여 생물학적 모니터링에 사용하기 위한 기본 실험의 결론은 무엇인가? 1) 2% (w/v) 알긴산과 균주를 1 : 1 (v/v)로 혼합한 균주 고정비드를 인산염 완충액에 주입하여 배양하고, 발광 측정을 위해서는 고정균주비드 4개 정도를 400 µL 용액과 함께 측정관에 이용하는 것이 적당한 것으로 조사되었다. 2) 고정 균주비드의 톨루엔 계열 화합물에 대한 최대 발광 활성 순서는 다음과 같이 조사되었다: m-toluate > p-xylene > 톨루엔 > o-xylene > m-xylene 3) 고정 균주비드에 노출된 오염원은 발광 활성이 소멸된후, 일정 시간까지 용액내에 분해되지 않고 존재하였다. 따라서 토양 및 지하수와 같은 환경매체의 복잡성에 대해 해결해야하는 부분은 남아있지만, 특정한 오염원에 대해 발광을 생성하는 유전자 조합균주를 고정하여 모니터링, 오염원의 탐지 및 분해 여부 등에 유용하게 이용할 수 있을 것이다.
오염물질을 처리 및 관리하기 위해 필요한 것은? 오염물질을 처리 및 관리하기 위해서는 오염 여부 및 그 정도에 대한 정보가 필요하다. 특히 생태계의 오염상태를 평가 및 관리하는데 적합한 방법으로 생물을 이용한 환경 모니터링(biomonitoring) 방법을 사용할 수 있다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (13)

  1. Shim, H. J., Shin, E. B., and Yang, S. T., “A continuous fibrous-bed bioreactor for BTEX biodegradation by a co-culture of Pseudomonas putida and Pseudomonas fluorescens,” Adv. Environ. Res., 7, 203-216(2002) 

  2. 하상안, 염혜경, “저온 열 탈착에 의한 유류 오염토의 처리 조건의 연구,” 대한환경공학회지, 29(8), 956-960(2007) 

  3. Li, Y. F., Li, F., Y., Ho, C. L., and Liao, V. H. C., “Construction and comparison of fluorescence and bioluminescence bacterial biosensors for the detection of bioavailable toluene and related compounds,” Env. Pollut., 152(1), 123-129(2008) 

  4. 이상민, 배희경, “재조합 발광대장균과 해양 발광 미생물을 이용한 중금속 급성독성평가,” 대한환경공학회지, 27(8), 900-906(2005) 

  5. Nealson, K. H. and Hastings, J. W., “Bacterial bioluminescence: Its control and ecological significance,” Microbiol. Rev., December, 496-518(1979) 

  6. Willardson, B. M., Wilkins, J. F., Rand, T. A., Schupp, J. M., Hill, K. K., Keim, P., and Jackson, P. J., “Development and testing of a bacterial biosenseor for toluenebased environmental contaminants,” Appl. Environ. Microbiol., 64(3), 1006-1012(1998) 

  7. Cheetham, P. S. J. and Bucke, C., “Immobilizatin of microbial cells and their use in waste water treatment,” Microbiological Methods for Environmental Biotechnology, Grainger, J. M. and Lynch, J. M.(Eds.), Academic Press Inc, London, UK, pp. 219-235(1984) 

  8. Xi, W. W. and Xu, J. H., “Preparation of enantiopure(S)-ketoprofen by immobilized Candida rugosa lipase in packed bed reactor,” Process Biochem., 40(6), 2161-2166(2005) 

  9. Kong, I. C., Kim, M., Ko, K. S., Kim, J. G., Jeon, C. W., and Bhandari, A., “Use of recombinant bioluminescence bacteria for on-site monitoring of toluene analogs at petroleum contaminated sites,” J. Environ. Eng., 133(7), 772-776(2007) 

  10. Hotel, A., Marques, S., Mohler, I., Jakubzik, U., and Timmis, K. N., “Carbon source-dependent inhibition of xyl operon expression of the Pseudomonas putida TOL plasmid,” J. Bacteriol., 176(6), 1773-1776(1994) 

  11. 공인철, 서혜영, 이건우, 김승현, 백성옥, “토양에 오염된 휘발성 유기화합물의 모니터링을 위한 발광 유전자 재조합 균주 이용 가능성,” 대한환경공학회지, 25(4), 440-445(2003) 

  12. Assinder, S. J. and Willams, P. A., “The TOL Plasmid: Determinants of the catabolism of toluene and the xylenes,” Adv. Microbiol. Phys., 31, 2-69(1990) 

  13. Kong, I. C., Park, T. H. and Ahn, T. B., “Bioluminescence activity and degradation kinetics of genetically engineered strain P. putida mt-2 RB1401 in soil system with m-xylene,” Soil. Sediment Contam., 14, 135-142(2005) 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

BRONZE

출판사/학술단체 등이 한시적으로 특별한 프로모션 또는 일정기간 경과 후 접근을 허용하여, 출판사/학술단체 등의 사이트에서 이용 가능한 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

유발과제정보 저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로