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참담치(Mytilus coruscus) 혈구(hemocyte) 유래 항균 펩타이드 mytilin B의 정제 및 특성 분석
Mytilin B, an Antimicrobial Peptide from the Hemocyte of the Hard-shelled Mussel, Mytilus coruscus : Isolation, Purification, and Characterization 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.28 no.11 = no.223, 2018년, pp.1301 - 1315  

이민정 (국립수산과학원 생명공학과) ,  오륜경 (국립수산과학원 생명공학과) ,  김영옥 (국립수산과학원 생명공학과) ,  남보혜 (국립수산과학원 생명공학과) ,  공희정 (국립수산과학원 생명공학과) ,  김주원 (국립수산과학원 생명공학과) ,  박중연 (국립수산과학원 생명공학과) ,  서정길 (군산대학교 식품생명과학부) ,  김동균 (국립수산과학원 생명공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

참담치(Mytilus coruscus)의 혈구 유래의 항균 펩타이드역상 column들을 사용한 reversed-phase high-performance liquid chromatography (RP-HPLC)로 분리 및 정제하였다. 정제된 펩타이드는 matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrophotometer (MALDI-TOF/MS)를 통해 분자량이 4041.866 Da으로 밝혀졌으며 Edman degradation법을 통해 25개의 N-말단 서열을 확보하였다. 이는 참담치의 mytilin B precursor와 100%, mytilin 8 precursor, mytilin 4 precursor와 96% 일치하였다. 또한 103개의 아미노산 서열을 코딩하고 있는 312 bp의 open-reading frame (ORF)을 밝혔으며 이는 참담치의 mytilin B precursor와 100% 일치하였다. 밝혀진 분자량과 아미노산 서열을 바탕으로 C-말단 alanine 잔기의 유무에 따라 2개의 펩타이드를 합성하였으며 이는 mytilin B1과 B2라고 명명하였다. 이들은 그람 양성 균주 Bacillus cereus, Streptococcus parauberis [minimal effective concentrations, MECs $41.6-89.7{\mu}g/ml$], 그람 음성 균주 Enterobacter cloacae, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Proteus mirabilis, Providencia stuartii, Pseudomonas aeruginosa, Vibrio ichthyoenteri [MECs $7.4-39.5{\mu}g/ml$] 그리고 진균류인 Candida albicans [MECs $26.0-31.8{\mu}g/ml$]에 항균활성을 나타냈다. 본 연구 결과, 참담치 혈구 유래 mytilin B1과 mytilin B2는 넓은 항균 스펙트럼을 가지고 열과 염분에 대한 안정성이 높으며 용혈현상과 세포독성은 나타나지 않았다. 이러한 특성은 기능성 사료첨가제 및 항생제 대체제로써 충분히 안정적인 역할을 할 뿐만 아니라 추후 mytilin의 구조적 중요성과 참담치의 면역학적 측면에서 다양한 자료를 제시할 것으로 사료된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

We purified an antimicrobial peptide from the acidified hemocyte extract of Mytilus coruscus by $C_{18}$ reversed-phase high-performance liquid chromatography (RP-HPLC). The peptide was 4041.866 Da based on matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrophotometer ...

주제어

표/그림 (13)

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
항균 펩타이드란 무엇인가? 항균 펩타이드는 약 12~100개의 아미노산으로 구성된 분자량이 10 kDa 이하의 단백질성 물질로 침입 미생물에 대해 즉각적으로 대응 반응을 보이는 항미생물 물질이다[2, 4]. 이들의 구조는 α-helix나 β-sheet 또는 random coil 형태를 띄며 cysteine을 다량 포함하는 defensin과 같이 하나 이상의 특정 아미노산을 반복 또는 다량으로 가지는 경우도 있다[6, 8].
척추동물 이상 동물류의 면역 체계 구성은 어떻게 되는가? 다양한 생물 중 척추동물 이상 동물류는 선천적 면역 체계(innate immune system)와 후천적 면역 체계(acquired immune system)를 가지고 있으며, 두 가지 면역 체계를 이용하여 비자기 외부물질을 인식, 선별한 뒤 다양한 반응을 통하여 제거 또는 불활 시킴으로써 자신의 몸을 보호한다[3]. 그러나 무척추 동물들은 후천적 면역 체계가 덜 발달되었기 때문에 체액성 면역(humoral immunity)과 세포성 면역(cellular immunity)을 포함하는 선천적 면역 체계에 의존하여 외부환경이나 외부물질로부터 체내의 항상성을 유지하며 살아간다 [40].
해양 무척추 동물의 선천적 면역 체계의 2가지 종류와 그와 관련된 반응은 무엇인가? 해양 무척추 동물의 경우 체액성 면역은 주로 혈액 세포나 혈장에 존재하는 항균 물질에 의해 일어나며 혈액림프 응고(hemolymph coagulation)나 멜라닌화(melanization) 등과 같 은 반응과 함께 일어난다[36, 38]. 그리고 세포성 면역은 캡슐화(encapsulation), 결절형성(nodule formation), 식세포 작용(phagocytosis) 등을 포함하는 세포 방어 반응을 근거로 한다[40]. 특히, 해양 무척추 동물의 세포성 면역은 혈구에 의해 조절되는데 이는 식세포 작용이 일어난 물질, 항균활성 물질, 세포독성 물질 등 운동성을 가진 세포를 혈액림프로 분비한 [29].
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참고문헌 (43)

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