국내 토양으로부터 Chondromyces crocatus KYC2823를 순수 분리하고, 또 다른 5종의 균주를 동반하여 세균에 함께 존재하는 상태로 분리하였으며, KYC2823가 자실체 형태와 특이한 향의 발산 등 여러 특성이 전형적인 C. crocatus에 속한다는 것을 보였다. 또한, 16S rDNA 염기서열 분석을 통해 KYC2823가 C. crocatus의 새 표준균주로 제안된 Cm c5과 \( 99.8 \% \) 유사하다는 것을 확인하였으며, PCR 분석을 통해 균주 KYC2823이 전자전달계 저해물질인 ajudazol과 actin cytoskeleton의 기능에 영향을 미치는 물질인 chon-dramide의 생합성 유전자와 아직 클로닝하지 못한 polyketide 계열 물질의 생합성 유전자도 갖고 있다는 것을 확인하였다.
<h2>C. crocatus KYC2823이 갖는 polyketide 생합성 유전자 탐색</h2> <p>C. crocatus Cm c5은 ajudazol, chondramide, chondro-chloren, crocacin, crocapeptin, thuggacins 등 6종류 이상의 생리활성물질을 생산하는 것으로 알려져 있으며, 현재까지 이 균주로부터 ajudazole과 chondramide 그리고 chondrochloren의 생합성 유전자들이 클론닝되었다. 국내에서 분리한 C. crocatus KYC 2823도 Cm c5 균주와 마찬가지로 이러한 유전자들을 가지고 polyketide 계열의 다양한 생리활성물질을 생산하는지, 또 아직까지 클로닝되지 않은 다른 polyketide 계열 생리활성물질 생합성 유전자들이 존재하는지를 알아보기 위하여 Komaki 등에 의해 보고된 PCR 방법으로 KYC 2823이 갖는 polyketide 생합성 유전자들을 분석하여 보았다. 이를 위해 먼저 KYC 2823 유전체 DNA를 주형으로 사용하고, type I polyketide synthase의 \( \beta \)-ketoacyl synthase 모듈 DNA 염기서열에 특이적인 두 개의 oligonucleotide를 primer로 사용하여 PCR을 수행한 후, 얻어진 PCR 조각을 pGEM-T vector에 클로닝하고, 이들의 DNA 염기서열을 분석하였다. 총 31개의 클론된 PCR 조각을 NCBI의 BLAST 프로그램을 이용하여 분석한 결과, 25 개의 PCR 조각은 Cm c5 균주의 ajudazol 생합성 유전자 ajuB[1]의 아미노산 서열과 모두 \( 90 \% \) 이상의 상동성을 보였으며(Fig. 3A), 다른 2 개의 PCR 조각은 chondramide 생합성 유전자 cmdA[13]의 아미노산 서열과 각각 \( 99 \% \) 이상의 상동성을 보였다(Fig. 3B). 이러한 결과는 KYC2823이 ajudazol과 chondramide 생합성 유전자를 가져 이들 물질을 생산할 가능성이 매우 높음을 보여준다. Ajudazol은 진핵생물에서 미토콘드리아의 전자전달을 전해하는 물질이며, chondramide는 진핵생물의 actin cytoskeleton의 기능에 영향을 미치는 물질이다. 또 다른 2개의 PCR 조각은 polyketide synthase 유전자 조각이기는 하지만 데이터베이스에 존재하는 서열과는 \( 77 \% \) 이하의 낮은 상동성을 보였다(결과 보이지 않음). C. crocatus으로부터 생합성 유전자가 클로닝되어 염기서열이 테이터베이스에 수록된 polyketide 계열 물질은 ajudazol, chondramide, chon-drochloren이므로 이들 두 PCR 조각의 유전자는 이미 클로닝된 세 물질의 유전자 외에 crocacin, crocapeptin, thuggacins과 같이 C. crocatus 분리된 다른 물질 또는 아직까지 밝혀지지 않은 전혀 새로운 물질의 생합성 유전자인 것으로 추정된다. 한편, 나머지 2개의 PCR 조각은 polyketide synthase 유전자가 아닌 것으로 분석되었다.</p> <p>C. crocatus는 점액세균 중에서 가장 복잡하고 아름다운 다세포 자실체를 형성하는 종이며, 적은 수의 균주가 분리되었음에도 불구하고 이들로부터 진핵생물의 전자전달계 저해제, actin cytoskeleton에 영향을 미치는 물질들과 같은 여러 흥미로운 생리활성물질들이 발견되었다. 본 연구에서는 국내에서 채취된 토양으로부터 이러한 C. crocatus 1균주를 순수 분리하였으며, 또한 형태적 및 생리적 특성으로 보아 C. crocatus 일 것으로 판단되는 5 균주를 동반 세균이 존재하는 상태로 분리하였다. 분리된 균주들은 지역적으로 전혀 다른 곳에서 채취된 토양시료로부터 분리되었으며, 또 균주의 특성도 조금씩 차이가 있는 것으로 나타나 서로 다른 균주들인 것으로 판단된다. 따라서 이들 균주들은 모두 향후 C. crocatus의 자실체 형성 연구 및 생리활성물질의 생산 연구에 귀중한 재료로 사용될 것으로 기대한다.</p> <h1>요 약</h1> <p>국내 토양으로부터 Chondromyces crocatus KYC2823을 순수 분리하고, 또 다른 5균주를 동반 세균이 함께 존재하는 상태로 분리하였다. 균주 KYC2823은 경북 청도군에서 채취한 토양시료에서 분리하였으며, 자실체 형태와 특이한 향의 발산을 포함한 여러 특성이 전형적인 C. crocatus임을 보였다. 이에 더해, 16S rDNA 염기서열이 C. crocatus의 새 표준균주로 제안된 Cm c5과 \( 99.8 \% \) 유사하였다. 한편, PCR을 이용한 polyketide 생합성 유전자 조각의 클로닝 및 분석은 균주 KYC2823이 전자전달계 저해물질인 ajudazol과 actin cytoskeleton의 기능에 영향을 미치는 물질인 chon-dramide의 생합성 유전자, 그리고 아직까지 클로닝되지 않은 polyketide 계열 물질의 생합성 유전자를 가지고 있음을 보여주었다.</p>