| 초록 |
【목적】토양에서 콜레스테롤(cholesterol) 전환 능력을 갖춘 균주 SE-1을 선별하고 감정한 후, 전환 산물의 구조를 감정하고 공정 조건을 최적화하여 전환 수율을 향상시킨다. 【방법】콜레스테롤을 유일한 탄소원으로 이용하여 콜레스테롤을 전환시킬 수 있는 균주 SE-1을 선별한 후, 균주의 형태, 생리 생화학적 특성에 대한 시험 및 16S rRNA 유전자 서열의 상동성 분석을 통하여 해당 균주의 계통발생학적 위치를 확인하였다. 클로로포름 ( chloroform) 으로 발효 전환 산물을 추출 하였으며, 실리카 겔 박층 크로마토그래피(silica gel thin layer chromatography)로 전환 산물을 분석하였다. 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피( silica gel column chromatography ), Sephadex LH20를 이용하여 산물을 분리하고, 1H-NMR, 13C-NMR 분석을 통하여 전환 산물의 화학 구조를 확인하였다. 균주에 의해 전환된 콜레스테롤의 발효 배양기 내 탄소원, 질소원, 기질 첨가 방법 및 발효 조건을 최적화하였다. 【결과】균주 SE-1은 그람 음성균(gram-negative bacteria)이었으며, 생리 생화학 특성은 Burkholderia cepacia과 비슷하였고, 16S rRNA 서열은 Burkholderia cepacia(GenBank No. U96927)과 99%의 유사성을 나타냈다. 실리카 겔 박층 크로마토그래피는 2가지 전환 산물이 존재한다는 것을 제시하였다. 발효 전환 시, 콜레스테롤-Tween 유액의 첨가량이 1 g/L, 탄소원 당밀(molasses)이 5%, 질소원 (NH 4 ) 2 SO 4 이 0.3%, 접종량이 4%, 발효액 pH가 7.5, 온도가 36℃인 발효 조건에서 7β-하이드록시콜레스테롤(7β-hydroxylation) 생성량이 가장 높았으며 34.4%에 달하였다. 【결론】분리해낸 균주 SE-1은 Burkholderia cepacia으로 감정되었다. 균주 SE-1에 의해 전환된 콜레스테롤의 1차 산물은 7β-하이드록시콜레스테롤, 2차 산물은 7-케토콜레스테롤(7-ketocholesterol)이었으며, 최적의 전환 조건에서 콜레스테롤의 7β-히드록실화(7β-hydroxylation) 전환율은 최적화 전보다 20.8% 향상되었다. |
