돌연변이 균주인 M1의 최초 MF MIC는 \( 0.5 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \)로 측정되었고, GyrA 단백질에서 Ala163Thr, ParE 단백질에서 Pro445Gln 아미노산 치환을 관찰하였다. M4와 M8에서는 M1에서 관찰된 치환 외에도 GyrA의 Ser153Leu 치환을 추가로 관찰했으며, M16과 M32에서는 Ser91Ile (ParC), M64에서는 GyrB의 Val450Phe 아미노산 치환을 추가로 관찰했다. 이러한 결과로 MF의 MIC가 \( 8 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 이하인 경우에는 gyrA와 parE 유전자, \( 8 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 이상 \( 32 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 이하인 경우는 parC 유전자, \( 64 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 이상일 경우에는 gyrB 유전자의 돌연변이가 관여하는 것을 확인할 수 있었다. 이 실험결과는 다른 연구와 유사하게 균마다 돌연변이와 내성과의 관계가 다를 수 있으며, 상대적으로 낮은 농도에서는 gyrA 유전자가, 높은 농도에서는 gyrB 유전자의 돌연변이가 관여하는 것을 보여준다. 실험 방법에서 대부분의 연구자들은 다양한 농도에서 자란 내성균 또는 농도를 단계적으로 높여가며 유전자 분석을 하지만, 이 실험에서는 단일 균주를 사용하여 단계적으로 농도를 높여가며 돌연변이를 유발한 후 각 농도 별로 균을 수집하여 유전자를 분석함으로써 농도와 유전자 돌연변이 간의 상관관계를 보다 명확하게 확인할 수 있었다.
<h1>고 찰</h1> <p>\( \mathrm{MF} \) 의 농도를 단계적으로 높여가며 만든 최초의 돌연변이 균주인 \( \mathrm{M} 1 \) 의 \( \mathrm{MF} \mathrm{~MIC} \) 는 \( 0.5 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 이었으며, GyrA 단백질에 서 Ala163Thr, ParE 단백질에서 Pro445Gln 아미노산 치환이 관찰되어 DNA gyrase와 topoisomerase IV 모두 영향을 받는 양상을 보였다. 이러한 결과는 \( \mathrm{MF} \) 가 \( \mathrm{SF}(\rightarrow \) gyrase \( ) \) 나 \( \mathrm{OF}(\rightarrow \) topoisomerase IV)와 다르게 DNA gyrase와 topoisomerase IV 모두 영향을 주며, Pestova 등이 Streptococcus pneumo-niae에서 MF로 실험 한 결과 DNA gyrase와 topoisomerase IV 모두 영향을 준다는 결과와 같았다. 그리고 그보다 높은 농도에서 만들어진 M4, M8에서는 M1에서 관찰된 아미노산 치환뿐만 아니라 GyrA에서 Ser153Leu 치환이 추가로 관찰되었고, M16, M32에서는 Ser91Ile (ParC), M64에서는 GyrB에서 Val450Phe 아미노산 치환이 추가로 관찰되었다. 이러한 결과로 \( \mathrm{MF} \) 의 \( \mathrm{MIC} \) 가 \( 8 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 이하인 경우에는 \( g y r A, \operatorname{parE} \) 유전자 가, \( 8 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 이상 \( 32 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 이하인 경우는 \( \operatorname{parC} \) 유전자가, \( 64 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 이상일 경우에는 \( g y r B \) 유전자의 돌연변이가 관여함 을 알 수 있었다. Gruson 등은 M. hominis로 MF에 대한 인위적인 돌연변이를 유도하여 MIC \( 8 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 인 2균주의 GyrA, GyrB, ParC 또는 GyrB, ParE 단백질에서 아미노산 치환이 있었고, \( 32 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 인 1 균주에서 \( \mathrm{QRDR} \) 의 모든 단백질에 서 아미노산 치환이 관찰되었다는 보고를 하였으며, Bébéar 등은 환자에서 분리한 M. hominis의 MF MIC가 \( 4 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 인 균주에서 \( g y r A, \operatorname{parC} \), parE 유전자의 돌연변이가 있었다고 보고 하였다. M. hominis 이외의 균에서는 Houssaye 등이 Streptococcus pneumoniae에서 \( \mathrm{MF} \) 를 사용해서 돌연변이를 유발하여 MIC \( 2 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 일 때는 gyrA 또는 gyrA, parE에 돌연변이가 있었고, \( 4 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 일 때는 \( g y r A, \operatorname{parC} \) 에 돌연변이가 있었다는 보고를 하였다. 그리고 Walkty 등은 환자에게서 분리한 Clostridium difficile로 \( \mathrm{QRDR} \) 부위의 유전자를 분석한 결과 MF의 MIC가 \( 64 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 이상인 경우에는 GyrA와 GyrA의 또 다른 부위나 GyrB에 아미노산 치환이 있었다는 보고를 하였으 며, Drudy 등도 환자에게서 분리한 Clostridium difficile 중 \( \mathrm{MF} \) 에 대한 MIC가 \( 32 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 이상인 경우 \(\mathrm{GyrB} \) 에 아미노산 치환이 있었다고 보고 하였다. 이상의 결과들과 본 실험을 비교해보면 균마다 돌연변이와 내성과의 관계는 다를 수 있으며, 비교적 낮은 농도에서는 \( g y r A \) 유전자가, 높은 농도에서는 \( g y r B \) 유전자의 돌연변이가 관여하고 있음을 알 수 있어 본 실험의 결과와 유사하다고 할 수 있다. 실험방법에 있어서 대부분의 연구자들은 다양한 농도에서 자란 균 또는 농도를 단계적으로 높여가며 최종 농도에서 자란 내성균을 사용하거나,환자에서 분리한 균을 사용하여 유전자 분석을 하였지만, 본 실험에서는 한 균주를 사용하여 단계적으로 농도를 높여가며 돌연변이를 유발한 후 각 농도 별로 균을 모아 그 유전자를 분석하였으므로 유전자의 돌연변이와 MF 항생제 농도 간의 상관관계를 좀 더 확실하게 알 수 있는 실험이라 할 수 있다.</p>