Cyanobacteria are a very old group of prokaryotic organisms that produce very diverse secondary metabolites, especially non-ribosomal peptide and polyketide structures. Although some cyanobacteria produce lethal toxins such as microcystins and anatoxins, some may be useful either for development into commercial drugs or as biochemical tools. Detection of unknown secondary metabolites was carried in the present study by a screening of 98 cyanobacterial strains from Cyanobiotech GmbH in order to establish a screening process, isolate pure substances and determine their bioactivities. A degenerated polymerase chain reaction technique as molecular approaches has been used for general screening of NRPS gene and PKS gene in cyanobacteria. A putative PKS gene was detected by DKF/DKR primer in 38 strains (38.8%) and PCR amplicons resulted from a presence of NRPS gene were showed by MTF2/MTR2 primer in 30 strains (30.6%), respectively. A screening of interesting strains was performed by comparing PCR screening results with HPLC analyses of extracts. HPLC analysis for a detection of natural products was performed in extracts from biomass. 5 strains were screened for further scale-up processing. 7 pure substances were isolated from the scale-up cultures and tested for bioactivities under consideration to purity, amount and molecular weight of substances. One substance isolated from CBT 635 showed cytotoxic activity. This substance may be regarded as Microcystin LR.
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시아노박테리아 같은 수중 미생물에 대한 2차대사물질에 대한 연구는 육상식물이나 미생물에 관련된 연구방법을 응용하고 있으며 아직까지 체계화 되어있지 않아 시아노박테리아를 보다 효율적으로 조사하기 위한 새로운 연구기술의 모색이 절실히 필요하다. 이 연구에서는 의학적인 관점에서 시아노박테리아를 조사하기 위한 유용한 접근 방법을 모색하였고 체계화시켰다. 균주마다 특성화된 최적 배양을 하였고 PCR 증폭을 이용한 분자생물학적인 방법과 HPLC를 통한 정성분석으로 의학적으로 의미있는 NPs를 생산하는 유망 균주를 선별하였다. 선별된 균주에서 나온 추출액은 SPE와 preparative HPLC를 거쳐 분리 정제되어지고, 정제된 물질들은 질량분석기에 의해 분자량과 구조가 결정되어 졌으며, 생활성 테스트에 의해서 그 생물학적인 활성을 정함으로써 의학적인 가능성이나 활용성에 대해서 고찰하였다.
목차
Abstract 서론 재료 및 방법 시아노박테리아와 배양 DNA 추출 PCR 분석 16S rDNA-PCR 분석 Solid Phase Extraction HPLC 분석과 물질의 추출 결과 및 고찰 PCR Screening SPE & 정성분석 16S rDNA-PCR을 이용한 균주 동정 생활성 테스트 분자량 분석 요약 REFERENCES
한국생물공학회 [The Korean Society for Biotechnology and Bioengineering]
설립연도
1984
분야
공학>생물공학
소개
이 법인은 생물 공학의 발전과 보급에 이바지하고, 회원 상호 간의 연구 협력과 친목을 도모함을 목적으로 한다
1. 생물공학 분야의 발전을 위한 연구 협력
2. 생물공학의 실용화를 촉진시키기 위한 산학 협동
3. 학술연구 발표회, 강연회, 연수회 등 학술활동의 개최
4. 국,영문 학술지,소식지,학술회의 Proceedings 및 학술도서의 발간
5. 생물공학 발전을 위한 정책 건의
6. 기타 국제 교류 등 본 학회의 목적 달성을 위한 제반 활동