vulnificus의 방사선 감수성을 조사한 결과, 0.5kGy에서 1.3 CFU/mL, 1kGy에서 7.0 CFU/mL의 균체가 생존하였고, D10값은 0.17kGy로 계산되었다. 방사선 조사 후 생존한 metalloprotease 유전자 발현양을 조사한 결과 감마선과 같은 이온화 방사선은 DNA에 손상을 유발하여 생장을 저해 시킨다는 것을 알 수 있다.
<h1>결과 및 고찰</h1> <h2>V. vulnificus의 방사선 감수성 측정</h2> <p>초기 균 수 \( 1.7 \pm 1.5 \times 10 ^ { 9 } \mathrm { CFU } / \mathrm { mL } \)의 V. vulnificus 배양액에 감마선을 조사하여 방사선 감수성을 확인한 결과, \( 0.5 \) \( \mathrm { kGy } \)에서 \( 1.3 \pm 0.6 \times 10 ^ { 6 } \mathrm { CFU } / \mathrm { mL } \)의 균체가, \( 1 \mathrm { kGy } \)에서는 \( 7.0 \pm 2.4 \times 10 ^ { 3 } \mathrm { CFU } / \mathrm { mL } \)의 균체가 생존하였으며 \( 1.5 \mathrm { kGy } \)이상의 조사선량에서는 생존 균체가 관찰되지 않았다. 사멸율을 나타내는 이차방정식 기울기의 역수 값으로부터 계산된 \( \mathrm { D } _ { 10 } \)값, 즉, V. vulnificus를 \( 90 \% \) 살균하는데 필요한 감마선 조사선량은 \( 0.17 \mathrm { kGy } \)로 계산되었다(Fig. 1). 한편, 본 실험에서 계산된 V. vulnificus 의 \( \mathrm { D } _ { 10 } \) 값은 Campylobacter jejuni와 유사한 수준이었으며 Salmonella sp. (D \( \mathrm { D } _ { 10 } \doteqdot 0.7 \mathrm { kGy } \)나 E. coli \( \mathrm { O } 157: \mathrm { H } 7 \) ( \( \left . \mathrm { D } _ { 10 } \fallingdotseq 0.3 \mathrm { kGy } \right ) \)보다는 낮아 다른 병원성 미생물들에 비하여 상대적으로 높은 방사선 감수성을 나타내었다.</p> <h2>방사선 조사에 따른 metalloprotease (vvp)유전자의 발현 변화</h2> <p>감마선 조사 후 생존한 V. vulnificus를 진탕 배양하여 3시간 간격으로 배양시간에 따른 균체 성장과 metalloprotease를 생산하는 vvp 유전자의 발현양을 real-time PCR로 확인하였다. 감마선 비 조사 \( (0 \mathrm { kGy } ) \) 또는 조사된 \( (0.5 \) 와 1 \( \mathrm { kGy } ) \) 균주의 배양액 \( 2 \%( \mathrm { v } / \mathrm { v } ) \)를 새로운 LBS 배지에 접종한 후 3시간마다 균체를 취해 미생물의 성장을 관찰하였고 동시에 total RNA를 추출하여 vvp 유전자의 발현도를 측정하였다. 3시간 마다 채취 된 균체에서의 vvp 발현 정도는 comparative method \( \left (2 ^ { - \Delta \mathrm { SC } } \right ) \) 방법을 이용하여 접종 후 3시간이 지난 후의 방사선 비조사구 vvp 유전자의 발현양을 기준으로 삼아 상대적으로 계산하였다. 감마선을 조사하지 않은 V. vulnificus는 접종 직후부터 생장이 관찰되었으며 vvp의 발현은 접종 후 9시간이 지나자 증가하였다(Fig. 2). vvp의 발현은 접종 후 15시간이 지나면서 최대치를 나타내었으며 metalloprotease의 활성 또한 이 시간에서 최대치를 보였다(Fig. 3). 이 결과들은 metalloprotease의 활성이 V. vulnificus의 생장 곡선 중 정지기에서 최대로 유도된다는 기존의 결과와 일치하였다 \(0 .5 \mathrm { kGy } \)의 감마선이 조사된 V. vulnificus는 접종 후 3시간, \( 1 \mathrm { kGy } \)를 조사한 경우에는 9시간이 지나자 균체량이 중가하였다(Fig. 2). 이러한 결과는 감마선이 조사된 미생물의 경우 생육이 시작되기 전에 일정 시간의 유도기가 필요하다는 것을 의미한다. 일반적으로 방사선은 세포 내 DNA와 세포 구조를 이루는 세포질 막에 직접적인 영향을 주어 미생물의 사멸을 유도한다. 특히, 감마선과 같은 이온화 방사선은 직접 DNA에 손상을 입히거나 물로부터 활성산소나 자유 라디칼을 생산시켜 DNA에 손상을 유발하므로 손상된 DNA가 DNA 복구 시스템에 의해 회복되는 기간 (유도기) 동안 생장이 저해되었다는 것을 알 수 있다.</p>