초록 ▼

○ 연구결과
본 연구를 수행한 결과, 한국산 젓갈에서 분리한 균주(JKK238)는 분자생물학적, 생화학적, 이화학적 분석에 의거 Bacillus subtilis 인 것으로 확인되었으며, 매우 다양한 생리활성(항진균, 항세균, 항염증, 생세정능) lipopeptide를 동시에 다량 생산함을 확인하였다. 이들 생리활성 물질을 분리하기 위한 생화학적, 분자생물학적 실험 과정을 통하여 lipopeptide의 신속 분리를 위한 새로운 방법을 발견하였으며(염석법), iturin A, plipastatin, surfactin과 동등 또는

○ 연구결과
본 연구를 수행한 결과, 한국산 젓갈에서 분리한 균주(JKK238)는 분자생물학적, 생화학적, 이화학적 분석에 의거 Bacillus subtilis 인 것으로 확인되었으며, 매우 다양한 생리활성(항진균, 항세균, 항염증, 생세정능) lipopeptide를 동시에 다량 생산함을 확인하였다. 이들 생리활성 물질을 분리하기 위한 생화학적, 분자생물학적 실험 과정을 통하여 lipopeptide의 신속 분리를 위한 새로운 방법을 발견하였으며(염석법), iturin A, plipastatin, surfactin과 동등 또는 유사한 신규화합물임을 확인하였다. 이중 기존에 항균성에 대해서만 알려져 있는 surfactin의 경우 비교적 높은 항암성, 항염증성, 신생혈관형성 억제 작용을 하는 것을 여러 생화학적 실험을 통하여 확인하였다. 또한 iturin A의 경우, 생합성 유전자군을 분리하고 유전자 염기 서열을 분석하였다. 이러한 항염증, 항암, 항진균 작용을 나타내는 Bacillus 균주의 생리활성 생합성 기능을 향상시키고자, 균주로부터 quorum sensing 및 생리활성 물질 합성에 관여하는 중요한 인자의 유전자를 분리하였으며, 이를 형질전환하여, 기능이 향상된 형질전환 미생물을 제작하고자 하였다. 이러한 연구는 한국산 젓갈에서 유용한 물질을 생산하는 균주의 분리와 이의 생성물의 항염증 효과 검색, 항암효과인 혈관신생억제 작용과 암세포 특이적 세포독성, 세포주기 저해 및 세포자살 관련성을 규명하여 항염증, 항암, 항균 물질을 개발하는데 기여할 것이다.

Abstract ▼

1. Title
Studies on the antiinflammatory and anticancer effects, and agricultural application of antifungal effects of the molecules isolated from Bacillus species
2. Backgrounds and purposes
In previous study, a bacteria (JKK238) showing inhibitory effects on the bacterial and fungal growt

1. Title
Studies on the antiinflammatory and anticancer effects, and agricultural application of antifungal effects of the molecules isolated from Bacillus species
2. Backgrounds and purposes
In previous study, a bacteria (JKK238) showing inhibitory effects on the bacterial and fungal growth, and nitric oxide production was screened and selected from traditional fermentation products. Antibacterial and antifungal properties, anti-iNOS activity involved in antiinflammatory effects, and anticancer effects of JKK238 has been tested.
3. Results and discussion
Bacteria JKK238 strain was identified as a Bacillus subtilis by morphological, biochemical, and molecular evidences. JKK238 strain has strong inhibitory effects on broad spectra of bacteria and fungi because of lipopolypeptides produced in stationary growth. The lipopeptides were identified by structural analysis using MALDI-TOF MS and NMR. The lipopolypeptides produced by the strain has also high level of inhibitory effects against NO production by Griess assay on RAW 264.7 cell line and the cancer cell proliferation in dose-dependent manner. The results of the tube formation assay, CAM assay, and RT-PCR involved in angiogenic factors revealed that the lipopeptide, especially known as surfactin, has antiangiogenic property. To control the lipopeptide production by gene manipulation, construction of genomic Fosmid library, screening and gene cloning for iturin A lipopeptide, and construction of Tn mutants for the screening of lipopeptide- biosysthetic genes were performed. The genes involved in quorum sensing (ComA, ComP, ComQ, ComX), and secondary metabolite production (SigW, AbrB) were isolated. Transformation into the strain has been attempted. These results will be helpful to develop the novel material(s) used in agricultural or/and medical applications.

목차 Contents

• 제출문 ... 1
• 요약문 ... 2
• SUMMARY ... 4
• CONTENTS ... 5
• 목차 ... 6
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 7
• 제1절 연구개발의 필요성 ... 7
• 제2절 연구개발의 목표 및 내용 ... 8
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 10
• 제1절 국내 기술 개발 현황 및 개발 수준 ... 10
• 제2절 외국 기술 개발 현황 및 수준 ... 10
• 제3절 Bacillus 균주와 Quorum Sensing ... 11
• 제3장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 13
• 제 1 세부과제 : Bacillus 생리활성 물질의 특성 규명 및 생리 활성 탐색 ... 13
• 제 2 세부과제 : Bacillus 생리활성 물질의 생리 활성 작용 기전 규명 ... 42
• 협동과제 : Bacillus 생리활성 물질 정제, 생합성 유전자의 분리 및 발현시스템 개발 ... 66
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 94
• 제1절 연구개발 목표 및 평가 착안점 ... 94
• 제2절 연차별 연구개발 목표 달성도 ... 96
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 99
• 제1절 연구성과 ... 99
• 제2절 활용계획 ... 100
• 제3절 연구 성과 발표 ... 100
• 제6장 참고문헌 ... 103
• 끝페이지 ... 106