KR0161146B1 - Novel antibiotic hyphancin-3 derived from hyphntria cunea - Google Patents

Novel antibiotic hyphancin-3 derived from hyphntria cunea

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KR0161146B1
KR0161146B1 KR1019950028674A KR19950028674A KR0161146B1 KR 0161146 B1 KR0161146 B1 KR 0161146B1 KR 1019950028674 A KR1019950028674 A KR 1019950028674A KR 19950028674 A KR19950028674 A KR 19950028674A KR 0161146 B1 KR0161146 B1 KR 0161146B1
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Abstract

본 발명은 흰불나방(Hyphantria cunea)의 체액으로부터 분리된 신규의 항생물질 하이판신 3(hyphancin 3)에 관한 것으로, 본 발명의 하이판신 3 계열 항생물질들은 분자량이 약 4kd이고, 성숙한 하이판신 3계열 항생물질인 경우 37개, 또는 아미드화되는 경우 35개의 아미노산으로 이루어진다. 또한, 열안정성이 높아 100℃에서 8시간 이상 처리하여도 항생활성이 유지되며 넓은 범위의 pH, 예를 들어, pH 2.0 내지 pH 12.0에서 안정된 활성을 나타낸다.The present invention relates to a novel antibiotic hyphancin 3 isolated from the body fluid of Hyphantria cunea, wherein the hypancin 3 family antibiotics of the present invention have a molecular weight of about 4 kd and a mature hypansin 3 family. 37 for antibiotics, or 35 amino acids for amidation. In addition, the thermal stability is high, even if treated at 100 ℃ for 8 hours or more, the antimicrobial properties are maintained and shows a stable activity at a wide range of pH, for example, pH 2.0 to pH 12.0.

Description

흰불나방 유래의 신규 항생물질 하이판신 3Novel Antibiotic Hyphansin 3 from White Bull Moth

제1도는 흰불나방 유래의 하이판신 Ⅲ들에 대한 게놈 서던 블롯 실험 결과이고,FIG. 1 shows the results of genomic Southern blot experiments on Hypansin III from white fire moths.

제2도는 하이판신 Ⅲ-5의 염기서열 및 아미노산 서열을 나타내고,Figure 2 shows the nucleotide sequence and amino acid sequence of hypansin III-5,

제3도는 하이판신 Ⅲ-10의 염기서열 및 아미노산 서열을 나타내고,3 shows the nucleotide sequence and amino acid sequence of hypansin III-10,

제4도는 하이판신 Ⅲ-12의 염기서열 및 아미노산 서열을 나타내고,Figure 4 shows the nucleotide sequence and amino acid sequence of hypansin III-12,

제5도는 하이판신 Ⅲ-14의 염기서열 및 아미노산 서열을 나타낸다.Figure 5 shows the nucleotide sequence and amino acid sequence of hypansin III-14.

본 발명은 흰불나방(Hyphantria cunea)의 체액으로부터 분리된 신규한 항생물질 하이판신 3(hyphancin 3)에 관한 것이다.The present invention relates to a novel antibiotic hyphancin 3 isolated from the body fluids of Hyphantria cunea.

곤충은 적으로부터 자신을 보호하기 위해 도피, 은신, 의태 등의 방법을 이용하거나, 벌의 독, 개미의 산, 또는 노린재의 불쾌한 냄새 등과 같은 수단에 이해 적을 퇴치하기도 한다. 또한, 먹이나 상처를 통해 체내로 유입되는 침입자에 대해서는 혈구와 같은 식세포가 노듈(nodule)을 형성하거나 침입자를 잡아 먹음으로써, 또는 체액성 면역 관련물질을 생산함으로써 자신을 보호한다. 이러한 체액성 면역 관련물질로는 체액 성분으로써 존재하는 렉틴류 또는 페놀 산화효소류, 및 적의 침입시 새롭게 생성 또는 증폭되는 리소자임, 세크로핀(cecropin), 디펜신(defensin), 아타신(attacin), 프롤린 또는 글리신이 풍부한 펩티드 등 항생능력을 갖는 펩티드류가 있다.Insects use methods such as fleeing, stealth, and denial to protect themselves from the enemy, or they can control their enemies by means such as bee venom, ant acid, or stink of stink bugs. In addition, invaders that enter the body through food or wounds protect themselves by phagocytic cells such as blood cells forming nodules or by ingesting invaders or by producing humoral immune-related substances. These humoral immune-related substances include lectins or phenol oxidases present as bodily fluids, and lysozyme, cecropin, defensin, and atacin, which are newly produced or amplified upon invasion of the enemy. And peptides having antibiotic ability, such as peptides rich in proline or glycine.

나방류인 북미 명주 나방(Hyalophora cecropia)으로부터 세크로핀이 발견(Hultmark et al., Eur. J. Biochem., 106, 7(1980); Steiner, Nature, 292, 246(1981))된 이후에 체액성 면역 관련물질에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 특히, 칼라웨이 등은 유전자 재조합에 의해 세크로핀과 그 유도체를 제조하였다(Callaway et al., Antimicro. Agent Chemother., 37, 1614(1993)).Secroffin was found from the moth, the North American silk moth (Hyalophora cecropia) (Hultmark et al., Eur. J. Biochem., 106, 7 (1980); Steiner, Nature, 292, 246 (1981)) Studies on sexual immune related substances have been actively conducted. In particular, Callaway et al. Prepared secropin and its derivatives by genetic recombination (Callaway et al., Antimicro. Agent Chemother., 37, 1614 (1993). ).

일명 미국 흰불나방이라고도 불리우는 흰불나방(Hyphantria cunea)은 나비목(Lepidoptera) 불나방과(Arctidae)에 속하는 식식성(植食性) 곤충으로서, 주로 미국, 캐나다, 헝가리, 이태리 등 서구지역에 분포한다. 우리나라에서는 1년에 2 내지 3회 발생하는데, 번데기로 월동한 후 5월 중순경 첫 성충이 출현하며, 7 내지 9월에 부화하고 25 내지 30일간의 유충기와 13일간의 번데기 과정을 거쳐 성충으로 우화하여 3 내지 4일간 생존하며, 생활환은 48 내지 56일이다(백운하 등, 농림해충학, 향문사, (1990)).Hyphantria cunea, also called the American White Bull Moth, is a carnivorous insect belonging to the Lepidoptera Arctidae family, and is mainly distributed in Western regions such as the United States, Canada, Hungary, and Italy. In Korea, it occurs two to three times a year. After wintering as a pupa, the first adult emerges in mid-May, and hatches in July-September, and it passes through the larvae for 25-30 days and the pupa for 13 days. Allegory survives for 3 to 4 days, life cycle is 48 to 56 days (Dolomite et al., Agriculture and Pestology, Hyangmunsa, (1990)).

본 발명자들은 흰불나방의 체액으로부터 항생능력을 갖는 펩티드류인 하이판신을 분리하여 특허출원한 바 있으며(한국 특허출원 제93-32007호), 흰불나방으로부터 또 다른 항생물질을 분리하기 위해 연구를 계속한 결과, 하이판신 3계열의 항생물질들을 분리하였고, 이들을 클로닝하여 DNA 염기서열을 결정함으로써 본 발명을 완성하였다.The present inventors have applied for a patent application by separating high-pansine peptides having antibiotic ability from the body fluid of white fire moth (Korean Patent Application No. 93-32007), and continued research to separate another antibiotic from white fire moth. As a result, the antibiotics of the high-pansin 3-series were isolated and cloned to determine the DNA sequence to complete the present invention.

본 발명의 목적은 신규 항생물질 및 이를 코드하는 유전자를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide novel antibiotics and genes encoding them.

본 발명의 다른 목적은 상기 신규 항생물질을 포함하는 항생제 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an antibiotic composition comprising the novel antibiotic.

상기 목적에 따라, 본 발명에서는 흰불나방의 체액으로부터 분리된 분자량 약 4kd의 폴리펩티드 항생물질 하이판신 3 및 이를 코드하는 유전자를 제공한다.In accordance with the above object, the present invention provides a polypeptide antibiotic hypansin 3 having a molecular weight of about 4 kd isolated from the body fluid of a white worm moth and a gene encoding the same.

상기 다른 목적에 따라, 본 발명에서는 하이판신 3계열의 항생물질을 포함하는 항생제 조성물을 제공한다.According to another object of the present invention, the present invention provides an antibiotic composition comprising an antibiotic of the third series of hypansin.

본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described in detail as follows.

본 발명의 신규 항생물질 하이판신 3은 실내에서 인공사육한 흰불나방 유충의 체강내에 미생물, 예를 들어, 대장균, 엔테로박터 등을 주입하고 일정 시간이 경과한 후 체액(haemolymph)중에 유도 생성된 강력한 항생물질을 분리 정제함으로써 얻을 수 있으며, 자연상태의 흰불나방 유충 또는 물리적 자극을 가한 유충으로부터 얻을 수도 있다.The novel antibiotic hypansin 3 of the present invention is a strong inducer produced in the body fluid (haemolymph) after a certain time after injecting microorganisms, for example, E. coli, Enterobacter, etc. It can be obtained by separating and purifying antibiotics, or from natural white moth larvae or larvae with physical stimuli.

보다 구체적으로는, 유충 1마리당 105내지 106CFU(colony forming unit)의 미생물, 바람직하게는 3×105내지 3×106CFU의 미생물을 주입하고, 일정 시간, 바람직하게는 18 내지 24시간이 경과한 후 유충의 충체로부터 체액을 회수하여 원심분리, 크로마토그래피 등의 공지된 방법을 사용하여 항생활성이 있는 분획만을 분리, 정제함으로써 흰불나방 유충체액 1ml당 20 내지 40μg의 항생물질을 얻을 수 있다.More specifically, 10 5 to 10 6 CFU (colony forming unit) microorganisms, preferably 3 × 10 5 to 3 × 10 6 CFU microorganisms are injected per larvae, a predetermined time, preferably 18 to 24 After a period of time, the body fluid is recovered from the larvae's larvae and separated and purified only by fractions having anti-bioactivity using known methods such as centrifugation and chromatography to obtain 20 to 40 μg of antibiotics per 1 ml of white fire larva larvae. Can be.

상기와 같은 방법에 의해 분리된 본 발명의 하이판신 3계열 항생물질들은 분자량이 약 4kd이고, 성숙한 하이판신 3계열 항생물질인 경우 37개의 아미노산으로, 또는 C-말단부가 아미드화되는 경우 35개의 아미노산으로 이루어진다. 또한, 열안정성이 높아 100℃에서 8시간 이상 처리하여도 항생활성이 유지되며 넓은 범위의 pH, 예를 들어, pH 2.0 내지 pH 12.0에서 안정된 활성을 나타낸다.The high-pansin 3-series antibiotics of the present invention isolated by the above method have a molecular weight of about 4 kd, 37 amino acids for the mature high-pansin 3-series antibiotics, or 35 amino acids when the C-terminal part is amidated. Is done. In addition, the thermal stability is high, even if treated at 100 ℃ for 8 hours or more, the antimicrobial properties are maintained and shows a stable activity at a wide range of pH, for example, pH 2.0 to pH 12.0.

한편, 본 발명의 하이판신 3계열 항생물질들은 항생활성 부위인 2번 아미노산이 트립토판으로, 3, 6, 7번 아미노산이 라이신으로, 8번 아미노산이 이소로이신으로, 9번 아미노산이 글루타민산으로 보존되어 있어 항생물질 세크로핀류와 유사하지만, 기타 아미노산들은 세크로핀류와 다른 신규의 항생물질이다.On the other hand, the hypancin 3-series antibiotics of the present invention are amino acids 2, tryptophan, and 3, 6, 7 amino acids are lysine, amino acid 8 isoleucine, amino acid 9 is glutamic acid It is similar to antibiotic secroffins, but other amino acids are new antibiotics.

본 발명의 하이판신 3계열 항생물질들을 코드하는 DNA는 흰불나방의 cDNA 라이브러리로부터 클로닝할 수 있다. 예를 들면, 흰불나방의 체액으로부터 분리된 하이판신 3계열 항생물질드를 코드하는 DNA의 단편, 바람직하게는 N-말단을 코드하는 32개의 염기로 이루어진 단편을 프로브하여 플라크 하이브리드화 반응법에 의해 흰불나방의 cDNA 라이브러리로부터 클로닝할 수 있으며, 이러한 방법으로 얻은 4가지 DNA의 염기서열이 제2도 내지 5도에 나타나 있다. 분리된 펩티드가 DNA 염기서열과 반드시 일치하지는 않으며, 본 발명에서는 하이판신 3은 펩티드로, 하이판신 Ⅲ은 유전자로 구분하여 사용한다.The DNA encoding the high-pansin 3-series antibiotics of the present invention can be cloned from the cDNA library of white moths. For example, by a plaque hybridization method, a fragment of DNA encoding a high-pansin 3-series antibiotic isolated from a body fluid of a white fire moth, preferably a fragment consisting of 32 bases encoding an N-terminus is probed. Cloning from cDNA libraries of white moths is possible, and the nucleotide sequences of the four DNAs obtained by this method are shown in FIGS. The isolated peptide is not necessarily identical to the DNA sequence, and in the present invention, high pansin 3 is used as a peptide and high pansin III is used as a gene.

본 발명에서 하이판신의 항균활성은 페이퍼 디스크법(Lambert et al., Proc, Natl. Acad. Sci., 86, 262(1989)) 등의 방법으로 측정할 수 있으며, 다양한 그람음성 세균 및 그람양성 세균에 대해 강한 항균활성을 나타냄을 확신할 수 있다.The antibacterial activity of hypansin in the present invention can be measured by a method such as paper disk method (Lambert et al., Proc, Natl. Acad. Sci., 86, 262 (1989)), various Gram-negative bacteria and Gram-positive It can be assured that it exhibits strong antibacterial activity against bacteria.

따라서, 본 발명에서는 유효량의 하이판신 3계열 항생물질을 활성성분으로써 포함하는 항생제 조성물이 제공된다.Accordingly, the present invention provides an antibiotic composition comprising an effective amount of a high-pansin 3-series antibiotic as an active ingredient.

이러한 항생제 조성물은 하이판신 3계열의 항생물질과 함께 약제학적으로 허용되는 부형제, 담체, 희석제 등을 포함할 수 있으며, 쉽게 입수할 수 있는 성분들을 이용하여 공지의 방법에 따라 제제화할 수 있다. 제제는 활성성분을 담체와 혼합하거나, 담체로 희석하거나, 캡슐, 사셰, 종이 또는 다른 용기의 형태인 담체 내에 담을 수 있다. 담체가 희석제의 역할을 할 경우에는, 활성 성분을 위한 비히클, 부형제 또는 매질로 작용하는 고체, 반고체 또는 액체 물질일 수 있다. 제제는 정제, 환제, 분말제, 사셰, 엘릭서, 현탁제, 유제, 용액, 시럽, 에어로졸, 연질 및 경질 젤라틴 캅셀제, 멸균 주사 용액, 멸균 포장된 분말제 등의 형태일 수 있다.Such antibiotic compositions may include pharmaceutically acceptable excipients, carriers, diluents, and the like, along with the hypansin 3-series antibiotics, and may be formulated according to known methods using readily available ingredients. The formulations may be mixed with the carrier, diluted with the carrier, or contained in a carrier in the form of a capsule, sachet, paper or other container. If the carrier serves as a diluent, it may be a solid, semisolid or liquid substance which acts as a vehicle, excipient or medium for the active ingredient. The formulations may be in the form of tablets, pills, powders, sachets, elixirs, suspensions, emulsions, solutions, syrups, aerosols, soft and hard gelatin capsules, sterile injectable solutions, sterile packaged powders and the like.

적당한 담체, 부형제 및 희석제의 예로는 락토즈, 덱스트로즈, 슈크로즈, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로즈, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로즈, 물, 시럽, 메틸 셀룰로즈, 메틸하이드록시벤조에이트, 프로필하이드로시벤조에이트, 탈크, 스테아린산 마그네슘 및 미네랄 오일 등이 포함된다. 조성물에는 상기 성분들 외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등이 추가로 포함될 수 있다. 본 발명의 조성물은 환자에게 투여된 후 활성 성분을 급속하게, 지속적으로 또는 지연시켜 방출하도록 당분야의 공지 기술들을 이용하여 제제화할 수 있다.Examples of suitable carriers, excipients and diluents include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, starch, acacia rubber, calcium phosphate, alginate, gelatin, calcium silicate, microcrystalline cellulose, polyvinylpyrrolidone, Cellulose, water, syrup, methyl cellulose, methylhydroxybenzoate, propylhydrocybenzoate, talc, magnesium stearate, mineral oil, and the like. The composition may further include lubricants, wetting agents, sweeteners, flavoring agents, emulsifiers, suspending agents, preservatives and the like in addition to the above components. Compositions of the present invention can be formulated using techniques known in the art to release the active ingredient rapidly, continuously or delayed after administration to a patient.

본 발명의 항생제 조성물은 경구 또는 비경구 투여될 수 있고, 활성 화합물은 광범위한 투여 범위에 대해 유효하다. 예를 들어, 활성 화합물의 1일 투여량은 통상적으로 체중 1kg당 약 1 내지 100mg, 바람직하게는 5 내지 50mg 범위이다. 그러나, 실제적으로 투여되는 화합물의 양은 치료하려는 질환의 상태, 선택된 투여 경로, 개별적인 환자의 연령, 체중 및 반응, 및 병의 중증도를 비롯한 관련 상황에 비추어 의사가 결정할 것이므로, 상기 투여 범위는 본 발명의 범위를 어떠한 방법으로도 제한하고자 하는 것은 아니다.Antibiotic compositions of the invention can be administered orally or parenterally, and the active compounds are effective for a wide range of dosages. For example, the daily dosage of the active compound typically ranges from about 1 to 100 mg, preferably 5 to 50 mg per kg of body weight. However, since the amount of the compound actually administered will be determined by the physician in light of the relevant circumstances, including the condition of the disease to be treated, the route of administration chosen, the age, weight and response of the individual patient, and the severity of the disease, the range of administration may be It is not intended to limit the scope in any way.

본 발명을 하기 참조예와 실시예에 의해 더욱 구체적으로는 설명한다. 단, 본 발명의 범위가 하기 참조예와 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.The present invention will be described more specifically with reference to Examples and Examples. However, the scope of the present invention is not limited by the following reference examples and examples.

[실시예 1]Example 1

흰불나방의 체액으로부터 항생물질의 분리 및 정제Isolation and Purification of Antibiotics from the Body Fluid of White Bull Moth

(단계 1)(Step 1)

25 내지 27℃의 온도, 상대습도 55 내지 75%, 명 14 내지 16시간 및 암 8 내지 10시간의 광주기로 누에 인공사료(동방유량사)를 먹이로 하여 한국과학기술연구원 생명공학연구소 부설 곤충자원실에서 사육된 6령 흰불나방 유충 3만 마리에, LB 배지에서 배양한 대장균(KCTC 2597) 10만 마리를 각 유충의 체강에 주입한 후 18 내지 24시간 동안 유지시켰다. 유충의 다리부분을 미세한 주사바늘로 찔러 상처를 낸 후, 체액을 몇 방울씩 채취하여 얼음으로 냉각시킨 플라스틱 튜브에 수집하고, 100℃에서 3분간 열처리하였다. 열처리된 체액을 3,000g에서 원심분리하여 상층액을 얻고, 이를 면역 혈림프로 명명하였다.Insect resources from the Korea Institute of Science and Technology, Biotechnology Research Institute, were fed silkworm artificial feed (oriental flowr) with a photoperiod of 25 to 27 ° C, 55 to 75% relative humidity, 14 to 16 hours of cancer, and 8 to 10 hours of cancer. 30,000 6-year-old white-fly moth larvae were bred in the chamber, and 100,000 E. coli (KCTC 2597) cultured in LB medium were injected into the body cavity of each larva and maintained for 18 to 24 hours. The larvae's leg was punctured with a fine needle, wounded, and then a few drops of body fluids were collected in a plastic tube cooled with ice and heat-treated at 100 ° C for 3 minutes. The heat-treated body fluid was centrifuged at 3,000 g to obtain a supernatant, which was named immune hemolym.

면역 혈림프 200μl를 50mM 인산염 완충액(pH 7.5)에 녹이고, 단백분해효소(proteinase) K(Tritirachium album에서 유래된 것, Sigma사) 및 XIV(Streptomyces griseus에서 유래된 것, Sigma사)를 각각 10IU/mg씩 첨가하여 1시간 동안 반응시켰다. 페이퍼 디스크법(Lambert et al., Proc. Ntal. Acad. Sci., 86, 262(1989))에 의해 혈림프와 단백분해효소 처리한 혈림프의 대장균에 대한 항균활성을 측정한 결과, 혈림프는 항균활성을 나타내었으나, 단백분해효소 처리한 혈림프는 항균활성을 나타내지 않았다. 이로써 혈림프에서 항균활성을 나타내는 물질이 펩티드임을 확인하였다.200 μl of immune hemolymph was dissolved in 50 mM phosphate buffer (pH 7.5), and proteinase K (from Tritirachium album, Sigma) and XIV (from Streptomyces griseus, Sigma) were each 10 IU / mg was added and reacted for 1 hour. Hemolymph was measured by measuring the antimicrobial activity of E. coli of hemolymph and protease-treated hemolymph by paper disk method (Lambert et al., Proc. Ntal. Acad. Sci., 86, 262 (1989)). Showed antimicrobial activity, but hemolymph treated with protease did not show antimicrobial activity. As a result, it was confirmed that the substance showing antimicrobial activity in hemolymph was peptide.

(단계 2)(Step 2)

50mM 구연산 완충액(pH 5.2)으로 전처리한 CM-세파로오즈(Sepharose) CCF-100(Sigma사 제품)이 충전된 칼럼(길이 240mm, 내경 34mm)에 상기(단계 1)에서 얻은 혈림프 20ml를 로딩한 후, 0 내지 0.5M의 NaCl 농도구배를 갖는 용출액(50mM 구연산 완충액(pH 5.2))으로 분당 1ml의 유속으로 용출시키고, 각 200μl씩 분획을 얻어 진공건조시켰다. 진공건조물을 각각 증류수 20μl에 녹인 후, 항균활성을 측정하였다. 항생활성 분획을 모아 한외여과기(분자량 cut-off치 1000, 스펙트럼사)로 여과하여 농축하였다.20 ml of hemolymph obtained in (Step 1) was loaded into a column (length 240 mm, inner diameter 34 mm) filled with CM-Sepharose CCF-100 (manufactured by Sigma) pretreated with 50 mM citric acid buffer (pH 5.2). Then, the mixture was eluted with an eluent having a NaCl concentration gradient of 0 to 0.5 M (50 mM citric acid buffer (pH 5.2)) at a flow rate of 1 ml per minute, and 200 µl of each fraction was obtained and vacuum dried. After dissolving the vacuum dried in 20 μl of distilled water, the antimicrobial activity was measured. Antibiotic fractions were collected and concentrated by ultrafiltration (molecular weight cut-off value 1000, spectrum).

농축액을 역상 HPLC(Hewlett Packard사, HP 1050)로 분석하였으며, 분석조건은 다음과 같다. 즉, 농축액을 리크로솔브(LiChrosorb) RP-18(길이 200mm, 내경 4.6mm)에 로딩한 후, 분당 1%씩 증가되는 아세토니트릴 농도구배를 갖는 산성수(acidified water; 트리플루오로아세트산 0.05% 함유)를 분당 4ml의 속도로 흘려 주면서 220nm에서 흡광도를 측정하였다. 그 결과, 아세토니트릴 농도구배 40 내지 50% 사이에서 신규의 하이판신 3계 항생물질을 얻었으며 머무름시간 44.5분, 45.5분, 46.5분 및 48분에 분리된 하이판신 3계 항생물질들을 각각 하이판신 3a, 3b, 3c 및 3d로 명명하였다.The concentrate was analyzed by reverse phase HPLC (Hewlett Packard, HP 1050), and the analysis conditions were as follows. That is, after loading the concentrate into LiChrosorb RP-18 (length 200mm, inner diameter 4.6mm), acidified water having acetonitrile concentration gradient increased by 1% per minute (trifluoroacetic acid 0.05% Was absorbed at 220 nm while flowing at a rate of 4 ml per minute. As a result, the novel high-pansin 3-antibiotics were obtained between the acetonitrile concentration gradient 40 to 50%, and the high-pansin 3-antibiotics separated at retention time of 44.5 minutes, 45.5 minutes, 46.5 minutes and 48 minutes, respectively. Named 3a, 3b, 3c and 3d.

상기 역상 HPLC 정제 과정에서 하이판신 1(대한민국 특허출원 제93-32007호)은 아세토니트릴 농도 35%에서, 하이판신 2(대한민국 특허출원 제93-32007호)는 55%에서, 리소자임은 50%에서 각각 얻었다.In the reverse phase HPLC purification process, high pansin 1 (Korean Patent Application No. 93-32007) at acetonitrile concentration of 35%, high pansin 2 (Korean Patent Application No. 93-32007) at 55%, and lysozyme at 50%. Respectively obtained.

[실시예 2]Example 2

하이판신 3계열 항생물질의 항균활성 측정Determination of Antimicrobial Activity of Hypansin 3 Series Antibiotic

상기에서 분리된 하이판신 3a, 3b, 3c 및 3d의 항균활성은 페이퍼 디스크법에 의해 다음과 같이 측정하였다.The antibacterial activity of the highpansin 3a, 3b, 3c and 3d separated above was measured by the paper disk method as follows.

영양배지(트립톤 0.5%, 효모 추출물 0.3%, 쇠고기 추출물 0.15%, 포도당 0.1%)에서 배양한 그람음성 세균인 대장균 KCTC 2597, 대장균 KCTC 1682, 엔테로박터 클로아케(Enterobacter cloacae) KCTC 2361, 클렙시엘라 뉴모니애(Klebsiella pneumoniae) KCTC 2208 및 슈도모나스 에어루지노사(Pseudomonas aeruginosa) KCTC 2004; 및 그람양성 세균인 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aurreus) KCTC 1621, 스타필로코커스 에피더미스(Staphylococcus epidermis) KCTC 1917, 바실러스 터린지엔시스(Bacillus thuringiensis) KCTC 1033, 스트렙토코커스 락티스(Streptococcus lactis) KCTC 1913 및 마이크로코커스 루테우스(Micrococcus luteus) KCTC 3065 각각 5ml씩을 평판배지에 분주하여 응고시켰다. 직경 6.1mm의 페이퍼 디스크(와트만사)를 배지상에 얹고 각 디스크에 1mg/ml의 정제된 하이판신 3a, 3b, 3c 또는 3d 10μl를 첨가하여 37℃에서 약 18시간 동안 배양한 후, 형성된 투명환의 직경을 측정하였다.Gram-negative bacteria Escherichia coli KCTC 2597, Escherichia coli KCTC 1682, Enterobacter cloacae KCTC 2361, Klebsi cultured in nutrient medium (tryptone 0.5%, yeast extract 0.3%, beef extract 0.15%, glucose 0.1%) Klebsiella pneumoniae KCTC 2208 and Pseudomonas aeruginosa KCTC 2004; And Gram-positive bacteria Staphylococcus aurreus KCTC 1621, Staphylococcus epidermis KCTC 1917, Bacillus thuringiensis KCTC 1033, Streptococcus lactis 5 ml each of KCTC 1913 and Micrococcus luteus KCTC 3065 were aliquoted into plate medium and allowed to coagulate. A paper disc (Watmansa) having a diameter of 6.1 mm was placed on the medium, and 10 μl of 1 mg / ml of purified high-pansin 3a, 3b, 3c, or 3d was added to each of the discs, and incubated at 37 ° C. for about 18 hours. The diameter of the ring was measured.

한편, 감자-포도당 배지(감자 3.3%, 포도당 0.33%)에서 배양한 진균인 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) KCTC 522, 캔디다 알비칸스(Candida albicans) KCTC 1940, 페니실리움 시트리늄(Penicillium citrinum) KCTC 1255, 아스퍼질러스 나이거(Aspergillus niger) KCTC 2119에 대해서도 동일한 방법으로 하이판신 3a, 3b, 3c 또는 3d의 항균활성을 확인하였다.On the other hand, Saccharomyces cerevisiae KCTC 522, Candida albicans KCTC 1940, Penicillium citrium (fungi) grown in potato-glucose medium (potato 3.3%, glucose 0.33%) Penicillium citrinum) KCTC 1255, Aspergillus niger (Aspergillus niger) KCTC 2119 was confirmed by the same method for the antibacterial activity of hypansin 3a, 3b, 3c or 3d.

상기 항균활성의 측정 결과를 하기 표 1에 나타내었다.The measurement results of the antimicrobial activity are shown in Table 1 below.

상기 결과에서, 하이판신 3a, 3b, 3c 및 3d는 6μM 농도에서는 그램음성 세균에 대해서만 항균효과를 갖는 것으로 나타났지만, 20μM 이상의 농도에서는 그램양성 세균에 대해서도 항균활성을 나타내었다. 그러나, 세균에 대해서는 항생활성을 나타내지 않았다.In the above results, hypansin 3a, 3b, 3c and 3d was shown to have an antimicrobial effect only against Gram-negative bacteria at the concentration of 6μM, but also showed antimicrobial activity against Gram-positive bacteria at a concentration of 20μM or more. However, the bacterium did not show anti-bioactivity.

[실시예 3]Example 3

하이판신 3계열 항생물질의 분자량 측정Molecular Weight Measurement of Hypansin 3-series Antibiotic

하이판신 3계열 항생물질들의 분자량은 트리신 SDS-PAGE법(Schagger Jagow, Anal. Biochem. 166, 368(1987))에 의해 다음과 같이 측정하였다.The molecular weights of the high-pansin 3-series antibiotics were determined by Tricine SDS-PAGE (Schagger Jagow, Anal. Biochem. 166, 368 (1987)) as follows.

상기 실시예 1의 (단계 2)에서 역상 HPLC로 정제한 하이판신 3계열 항생물질들의 동결건조물(3μg)을 증류수(3μl)에 녹이고, 동량의 반응액(10% SDS, 20% 글리세롤, 10% 2-머캅토에탄올, 0.12M 트리스-염산, 0.02% 쿠마시 브릴리안트 블루 G-250, pH 6.8)과 섞은 후, 65℃에서 5분간 반응시켰다. 생성된 용액을 불연속 SDS 겔(resolving gel:길이 4cm, 16.5% T, 3% C; stacking gel:길이 1cm, 4% T, 3% C)에 로딩한 후, 음극 완충액으로서 0.2M 트리스-염산 완충액(pH 8.9)을, 양극 완충액으로서 0.1% SDS를 함유한 0.1M 트리스-트리신 완충액(pH 8.25)을 사용하여 전기영동하였다. 전기영동 후, 10% 트리클로로아세트산으로 고정하고, 염색액(미국 ISS사 제품, Colloidal blue)으로 염색하였다. 분자량 표준시료(ISS사 제품)로서 인슐린(3.5kd), 아프로티닌(6.1kd), 리소자임(14kd), 트리신 억제제(20.4kd)를 사용한 결과, 하이판신 3계열 항생물질들의 분자량은 4kd으로 확인되었다.The lyophilizate (3 μg) of the high pansin 3-series antibiotics purified by reversed phase HPLC in Example 1 (step 2) was dissolved in distilled water (3 μl) and the same amount of reaction solution (10% SDS, 20% glycerol, 10%) 2-mercaptoethanol, 0.12M tris-hydrochloric acid, 0.02% Coomassie Brilliant Blue G-250, pH 6.8), and then reacted at 65 ° C for 5 minutes. The resulting solution was loaded onto a discontinuous SDS gel (resolving gel: length 4 cm, 16.5% T, 3% C; stacking gel: length 1 cm, 4% T, 3% C), and then 0.2M tris-hydrochloric acid buffer as negative buffer. (pH 8.9) was electrophoresed using 0.1M Tris-tricine buffer (pH 8.25) containing 0.1% SDS as the positive buffer. After electrophoresis, it was fixed with 10% trichloroacetic acid and stained with a staining solution (colloidal blue, ISS, USA). As the molecular weight standard (ISS), insulin (3.5kd), aprotinin (6.1kd), lysozyme (14kd), and trisine inhibitor (20.4kd) were used. It became.

[실시예 4]Example 4

(pH의 변화에 따른 항균활성의 변화)(Change of antimicrobial activity according to pH change)

상기 실시예 1에서 얻은 하이판신 3b 3μg을 증류수 1ml에 녹이고, 이 용액 5μl를 0.1M HC1-KC1 완충액(pH 2.0), 50mM 구연산-구연산 나트륨 완충액(pH 4.0 및 6.0), 0.1M 인산 완충액(pH 8.0), 탄산 나트륨-수산화나트륨 완충액(pH 10.0) 또는 인산 2나트륨-수산화나트륨 완충액(pH 12.0) 15μl와 혼합하여 25℃에서 30분 동안 유지하였다가 페이퍼 디스크법에 의해 대장균 KCTC 2597에 대한 항균활성을 측정하였다.Dissolve 3 μg of highpansin 3b obtained in Example 1 in 1 ml of distilled water, and 5 μl of this solution was dissolved in 0.1 M HC1-KC1 buffer (pH 2.0), 50 mM citric acid-sodium citrate buffer (pH 4.0 and 6.0), 0.1 M phosphoric acid buffer (pH 8.0), mixed with 15 μl of sodium carbonate-sodium hydroxide buffer (pH 10.0) or disodium phosphate-sodium hydroxide buffer (pH 12.0) and maintained at 25 ° C. for 30 minutes, followed by antibacterial activity against E. coli KCTC 2597 by paper disk method. Was measured.

그 결과, 대장균에 대한 투명환의 직경은 각각 11, 12, 12, 12, 11 및 10mm로 나타났으므로, pH의 변화에 의한 항균활성의 차이는 없는 것으로 밝혀졌다.As a result, since the diameter of the transparent ring for E. coli was 11, 12, 12, 12, 11 and 10 mm, respectively, it was found that there was no difference in the antimicrobial activity due to the pH change.

[실시예 5]Example 5

(온도변화에 따른 항균활성의 측정)(Measurement of Antimicrobial Activity According to Temperature Change)

실시예 1에서 얻은 하이판신 3b 3μg을 증류수 1ml에 녹이고, 이 용액 5μl을 구연산-구연산 나트륨 완충액(pH 6.0) 15μl와 혼합하여 80℃에서 8시간 동안 처리한 후, 페이퍼 디스크법에 의해 대장균에 대한 항균활성을 측정한 결과, 투명환의 직경은 13mm이었다.3 μg of the highpansin 3b obtained in Example 1 was dissolved in 1 ml of distilled water, and 5 μl of this solution was mixed with 15 μl of citric acid-sodium citrate buffer (pH 6.0) for 8 hours at 80 ° C., followed by the paper disc method. As a result of measuring the antimicrobial activity, the diameter of the transparent ring was 13 mm.

한편, 상기 용액을 100℃에서 8시간 동안 처리한 후, 동일한 방법으로 항균활성을 측정한 결과, 투명환의 직경은 10mm이었다. 즉, 온도에 의한 항균활성의 변화는 없는 것으로 밝혀졌으므로, 하이판신 3b가 열에 안정한 물질임을 알 수 있다.On the other hand, after treating the solution for 8 hours at 100 ℃, the antimicrobial activity was measured by the same method, the diameter of the transparent ring was 10mm. In other words, it was found that there is no change in the antimicrobial activity by temperature, it can be seen that high-pansin 3b is a heat stable material.

[실시예 6]Example 6

하이판신 3의 아미노산 서열Amino acid sequence of Hypansin 3

실시예 1에서 얻은 하이판신 3a, 3b, 3c 및 3d의 N-말단 아미노산 서열을 펩티드 서열 결정기(ABI사, 476A)를 이용하여 결정한 결과, 다음의 서열들을 얻었다:The N-terminal amino acid sequences of Hypansin 3a, 3b, 3c and 3d obtained in Example 1 were determined using a peptide sequencer (ABI, 476A) to obtain the following sequences:

상기에서 볼 수 있는 바와 같이, 하이판신 3a, 3b, 3c 및 3d는 항생활성 부위인 2번 아미노산이 트립토판, 3, 6, 7번 아미노산이 라이신, 8번 아미노산이 이소루이신, 9번이 글루타민산으로 각각 변화없이 보존되어 있는 것으로 보아, 항생물질 펩티드인 세크로핀의 일종인 것으로 확인되었다. 그러나, 기타 아미노산들은 세크로핀류와 차이가 나므로 신규의 하이판신류 항생물질인 것으로 결정되었으며, 본 발명의 하이판신 3계열 항생물질을 코드하는 DNA 염기서열은 1995년 3월 31일자로 한국과학기술연구원 생명공학연구소 부설 유전자은행에 각각 u23831(Ⅲ-5), u23832(Ⅲ-10), u23833(Ⅲ-12) 및 u23834(Ⅲ-14)로 등록되었다.As can be seen from the above, hypansin 3a, 3b, 3c and 3d are tryptophan amino acids 2 and 3, 6 and 7 lysine, amino acid isoleucine 8 and amino acid glutamic acid 9 It was confirmed that it is a kind of antibiotic peptide secroffin, which is preserved unchanged. However, since other amino acids differ from the secropins, it was determined to be a novel high-pansin antibiotic, and the DNA sequence encoding the high-pansin 3-antibiotic of the present invention was published on March 31, 1995. It was registered as u23831 (III-5), u23832 (III-10), u23833 (III-12) and u23834 (III-14) in the Gene Bank of the Institute for Biotechnology Research.

이상의 결과로부터 하이판신 3계열 항생물질의 유전자 클로닝을 위한 프로브로서 아미노산 서열 Trp Lys Val Phe Lys Lys Lys Ile Glu Lys Val Gly을 코드하는 DNA 염기서열 5'-TGG AA(A/G) GTN TT(C/T) AA(A/G) AA(A/G) AT(A/C/T) GA(A/G) AA(A/G) GT(N) GG-3'(32-mer)를 제조하였다. 상기 서열에서, N은 A, T, G, C중의 어느 하나이고 괄호안의 염기는 그중 어느 하나가 선택됨을 의미하므로, 결국 상기 32-mer는 코돈의 축퇴성(degeneracy)으로 인해 동일한 아미노산을 코드하는 다수의 염기서열을 의미한다.From the above results, the DNA sequence 5'-TGG AA (A / G), which encodes the amino acid sequence Trp Lys Val Phe Lys Lys Ile Glu Lys Val Gly, was used as a probe for gene cloning of the high pansin antibiotics. / T) AA (A / G) AA (A / G) AT (A / C / T) GA (A / G) AA (A / G) GT (N) GG-3 '(32-mer) It was. In this sequence, N is any one of A, T, G, C and the base in parenthesis means that any one of them is selected, so that the 32-mer codes for the same amino acid due to the degeneracy of the codon. It means a plurality of base sequences.

[실시예 7]Example 7

(흰불나방의 cDNA 라이브러리의 제조)(Preparation of cDNA Library of White Bull Moth)

6령 흰불나방 유충 100마리당 LB 배지에서 배양한 대장균(KCTC 2597) 10만 마리를 유충의 체강에 주입하고, 3시간 후 액체 질소하에서 미세하게 간 다음, 분쇄액(4M guanidium isocyanate, 25mM EDTA을 녹인 50mM Tris-Cl, pH 7.5, 23ml에 β-머캅토에탄올 2ml를 첨가한 것)에 분산시키고, 호모게나이저(Tekmar사, Tissuemizer)를 이용하여 1분간 파쇄하였다. 파쇄액에 N-라우로일 사르코신을 0.5% 농도가 되도록 첨가하고, 혼합액을 4℃에서 10분간 4,000g로 원심분리한 후, 상층액을 얻었다. 이를 다시 5.7M CsCl 용액에서 100,000g로 24시간 동안 초원심분리하여 총 RNA 500μg을 얻었다. 급속 mRNA 분리 키트(Stratagene사)를 이용하여 mRNA 12.75μg을 분리하였다.100,000 E. coli (KCTC 2597) cultured in LB medium per 100-year-old white worm moth larvae were injected into the cavities of the larvae, finely pulverized under liquid nitrogen after 3 hours, and then pulverized (4M guanidium isocyanate, 25 mM EDTA). 50 mM Tris-Cl, pH 7.5, 23 ml of β-mercaptoethanol added to 2 ml) was dispersed, and disrupted for 1 minute using a homogenizer (Tekmar, Tissuemizer). N-lauroyl sarcosine was added to the crushing liquid so as to have a concentration of 0.5%, and the mixed solution was centrifuged at 4,000 g for 10 minutes at 4 ° C, and then a supernatant was obtained. This was again ultracentrifuged for 24 hours at 100,000 g in 5.7 M CsCl solution to obtain 500 μg total RNA. MRNA was isolated using a rapid mRNA separation kit (Stratagene).

ZAP-cDNA 합성 키트(Stratagene사)를 이용하여, 상기에서 분리된 mRNA 5μg으로부터 cDNA를 합성하고, 세파크릴(Sephacryl) S-400 칼럼을 통해 정제하여 cDNA 100ng를 얻었다. 이를 람다 ZAP Ⅱ 벡터(Stratagene사)의 제한효소 XhoI-EcoRI 위치에 방향성을 갖도록 삽입한 후, 기가팩 Ⅱ 골드 패키징 추출물(Gigapack Ⅱ Gold packaging extract, Stratagene사)을 이용하여 상기에서 생성된 벡터로 대장균 XL1-블루(Blue) MRF'(Stratagene사)를 형질전환시켰다. 형질전환된 대장균을 IPTG와 X-gal 함유 NZY 고체배지(0.5% NaCl, 002% 황산 마그네슘, 0.5% 효모 추출물, 1% NZ 아민, pH 7.5)에서 37℃로 하룻밤 동안 배양하여 100만개의 흰색 파지 플라크를 얻음으로써 cDNA 라이브러리를 완성하였다.Using the ZAP-cDNA synthesis kit (Stratagene), cDNA was synthesized from 5 μg of the mRNA isolated above, and purified through a Sephacryl S-400 column to obtain 100ng of cDNA. This was inserted into the restriction enzyme XhoI-EcoRI position of the lambda ZAP II vector (Stratagene), and then, using the Gigapack II Gold packaging extract (Stratagene), E. coli XL1-Blue MRF '(Stratagene) was transformed. The transformed Escherichia coli was incubated overnight at 37 ° C. in NZY solid medium containing 0.5% NaCl, 002% magnesium sulfate, 0.5% yeast extract, 1% NZ amine, pH 7.5 containing IPTG and X-gal. CDNA libraries were completed by obtaining plaques.

[실시예 8]Example 8

(하이판신 3계열 항생물질을 코드하는 유전자의 염기서열 확인)(Check the base sequence of the gene encoding the high-pansin 3-series antibiotics)

샘브룩 등의 방법(Sambrook et al., Molecular Cloning, CSH, (1989))에 따라 실시예 6의 축퇴된 올리고머들을 감마-32P로 표지하였다.The degenerate oligomers of Example 6 were labeled with gamma- 32 P according to the method of Sambrook et al. (Sambrook et al., Molecular Cloning, CSH, (1989)).

대장균 XL1-Blue MRF'(105)에 실시예 7에서 얻은 플라크 30만개를 접종하고, 하이본드(Hybond) N+막(아마샴사)에 옮긴 후, 표지된 올리고머 각 10pM씩을 첨가하여 반응액(6X SSC, 20mM NaH2PO4, 0.4% SDS, 5X Denhardt's, 500μg/ml 변성 연어 정자 DNA)내에서 37℃로 하룻밤 동안 하이브리드화 반응을 행하였다. 1차 탐색에서 15개의 양성 플라크를 얻었다.E. coli XL1-Blue MRF '(10 5 ) was inoculated with 300,000 plaques obtained in Example 7, transferred to a Hybond N + membrane (Amasham), and then each 10 pM of labeled oligomer was added to the reaction solution ( Hybridization reaction was performed overnight at 37 ° C. in 6 × SSC, 20 mM NaH 2 PO 4 , 0.4% SDS, 5X Denhardt's, 500 μg / ml denatured salmon sperm DNA). Fifteen positive plaques were obtained in the first round.

니트로셀룰로스 막(Schleicher Schuell사)을 이용하여 상기와 동일하게 실시한 2차 탐색에서 얻은 10개의 양성 클론을 플라스미드 p블루스크립트(pBluescript, Stratagene사 제품, ExAssist/SOLR)에 옮기고, 염기서열을 결정하였다.Ten positive clones obtained in the second screening carried out in the same manner as above using a nitrocellulose membrane (Schleicher Schuell) were transferred to plasmid pBluescript (manufactured by Stratagene, ExAssist / SOLR), and the base sequence was determined.

10개의 염기서열 중 중복되지 않는 4가지의 유전자를 하이판신 Ⅲ-5, Ⅲ-10, Ⅲ-12 및 Ⅲ-14로 각각 명명하였으며, 그의 염기서열을 제2도 내지 제5도에 나타내었다.Four non-overlapping genes out of the 10 base sequences were named Hipansin III-5, III-10, III-12 and III-14, respectively, and their base sequences are shown in FIGS. 2 to 5.

제2도 내지 제5도의 염기서열로부터, 하이판신 3계열의 항생물질들이 63개의 아미노산으로 구성되는 프리프로하이판신 3 전구체로부터 26개의 아미노산으로 구성되는 시그날 펩티드가 제거되어, 37개의 아미노산으로 구성된 항균활성을 갖는 성숙한 하이판신 3임을 알 수 있다.From the base sequence of FIGS. 2 to 5, the antipeptide composed of 37 amino acids was removed by removing the signal peptide consisting of 26 amino acids from preprohyphansin 3 precursor composed of 63 amino acids. It can be seen that it is mature hypansin 3 with activity.

[실시예 9]Example 9

(흰불나방 게놈 DNA를 이용한 서던 블롯팅 분석)Southern blotting analysis using white light moth genomic DNA

흰불나방 유충으로부터 페놀추출법(Sambrook et al., Molecular Cloning, CSH, (1989))으로 추출한 게놈 DNA 10μg을 각각 제한효소 SalI, XbaI, XhoI 또는 HindⅢ로 37℃에서 하룻밤 동안 분해하였다. 분해된 단편들을 0.8% 아가로즈 겔상에서 전기영동한 후, 겔상에서 분리된 DNA 단편들을 변성액(0.5N NaOH, 1.5M NaCl)으로 처리하고, 나일론막(아마샴사)에 이전시켰다.10 μg of genomic DNA extracted from the worm larvae by phenol extraction (Sambrook et al., Molecular Cloning, CSH, (1989)) was digested with restriction enzymes SalI, XbaI, XhoI or HindIII at 37 ° C. overnight. The digested fragments were electrophoresed on a 0.8% agarose gel, and the DNA fragments separated on the gel were treated with denaturing solution (0.5N NaOH, 1.5M NaCl) and transferred to a nylon membrane (Amarsham).

실시예 8에서 얻은 하이판신 Ⅲ-5, Ⅲ-10, Ⅲ-12 및 Ⅲ-14 유전자의 cDNA 각각 300ng으로부터 DIG-랜덤 프라임드 DNA 표지화 키트(베링거 만하임사)를 사용하여 제조한 프로브를 상기 나일론막에 가하고, 68℃에서 하룻밤 동안 하이브리드화 반응시켰다. 반응이 완료된 후, 막을 세척액(0.1X SSC, 0.1% SDS)으로 세척하고, 항-DIG 알칼린 포스파타제(베링거 만하임사)를 제조사의 지침에 따라 처리하였다. 상기 서던 블롯팅의 결과는 제1도와 같다.Probes prepared using the DIG-Random Primed DNA Labeling Kit (Boehringer Mannheim) from 300ng each of the cDNAs of the highpansine III-5, III-10, III-12 and III-14 genes obtained in Example 8 were prepared using the nylon It was added to the membrane and hybridized at 68 ° C. overnight. After the reaction was completed, the membranes were washed with wash solution (0.1X SSC, 0.1% SDS) and anti-DIG alkaline phosphatase (Boehringer Mannheim) was treated according to the manufacturer's instructions. The result of the Southern blotting is shown in FIG.

제1도에서, A는 전기영동된 겔이고, B는 블롯팅된 나일론막이며, A 및 B에서 제1열은 람다 DNA를 HindⅢ로 처리한 대조군이고, 제2열 내지 5열은 게놈 DNA를 Sali, Xbai, XhoI 및 HindⅢ로 각각 처리한 시료를 나타낸다.In FIG. 1, A is an electrophoretic gel, B is a bloated nylon membrane, in column A and B the first row is a control treated with lambd DNA with HindIII, and columns 2-5 are genomic DNA. Samples treated with Sali, Xbai, XhoI and Hind III are shown.

상기 결과로부터, 본 발명에서 분리한 하이판신 Ⅲ-5, Ⅲ-10, Ⅲ-12, Ⅲ-14 유전자들이 흰불나방 유충 자체의 유전형질임을 확인하였고, 흰불나방은 하이판신 Ⅲ 계열의 유전자를 최소한 20개 정도 갖고 있을 것으로 추정하였다.From the above results, it was confirmed that the highpansin III-5, III-10, III-12, III-14 genes isolated in the present invention are the genotypes of the whiteworm moth larva itself, and the whiteworm moths at least the highpansin III family genes. It is estimated to have about 20.

(독성시험)(Toxicity test)

5주령의 특정 병원체 부재(specific pathogens free) ICR 마우스로서 체중 15-18g의 암컷 20마리와 체중 17-20g의 숫컷 20마리를 온도 22±1℃, 습도 55±5%,조명 12L/12D의 동물실내에서 사육하였다. 실험동물용 사료(대한실험동물) 및 음수는 멸균한 후 공급하였으며 자유섭취시켰다.20-week-old females weighing 15-18 g and 20 males weighing 17-20 g as 5-week-old specific pathogens-free ICR mice with temperature 22 ± 1 ° C, humidity 55 ± 5%, and lighting 12L / 12D Breeding indoors. Feed for experimental animals (Korean experimental animals) and drinking water were supplied after sterilization and free ingestion.

실시예 1의 하이판신 3a, 3b, 3c 또는 3d를 멸균된 증류수를 용매로 하여 100mg/ml 농도로 조제한 후, 5마리의 암컷과 숫컷 마우스에 체중 20g당 0.2ml씩 경구투여하였다. 시료는 1회 경구투여하였으며 투여 후 10일 동안 다음과 같이 부작용 또는 치사 여부를 관찰하였다. 즉, 투여당일은 투여 후 1시간, 4시간, 8시간, 12시간 뒤에, 그리고 투여 후 2일 부터 10일째까지는 매일 오전, 오후 1회 이상씩 일반증상의 변화 및 사망동물의 유무를 관찰하였다. 또한, 투여 10일째에 동물을 치사시켜 해부한 후 육안으로 내부 장기를 검사하였다. 투여당일부터 1일 간격으로 체중의 변화를 측정하여 하이판신 3a, 3b, 3c 또는 3d에 의한 동물의 체중 감소 현상을 관찰하였다.Hypansin 3a, 3b, 3c or 3d of Example 1 was prepared at a concentration of 100 mg / ml using sterile distilled water as a solvent, and five female and male mice were orally administered 0.2 ml per 20 g of body weight. Samples were administered orally once and observed for side effects or lethality for 10 days after administration. That is, on the day of administration, changes in general symptoms and the presence or absence of dead animals were observed at least once in the morning, at least once every afternoon from 1 hour, 4 hours, 8 hours, 12 hours, and from 2 to 10 days after administration. In addition, the animals were killed and dissected at 10 days of administration, and the internal organs were visually examined. Changes in body weight were measured at daily intervals from the day of administration to observe the weight loss phenomenon of animals by high-pansin 3a, 3b, 3c or 3d.

그 결과, 급성 경구독성의 경우는 하이판신 3a, 3b, 3c 또는 3d 1,000mg/kg의 약용량에서 10일 동안 치사동물이 관찰되지 않았다. 10일 후 생존동물에 대한 부검을 실시한 바, 특별한 병변 육안 소견이 없었으며, 투여 익일부터 10일간 어떠한 체중의 감소 없이 정상적인 체중의 증가가 관찰되었다.As a result, in the case of acute oral toxicity, no lethal animals were observed for 10 days at a dose of 1,000 mg / kg of highpansin 3a, 3b, 3c or 3d. An autopsy of the surviving animals was performed 10 days later, and there were no gross lesions, and normal body weight gain was observed without any weight loss for 10 days from the day after the administration.

결론적으로, 하이판신 3a, 3b, 3c 또는 3d는 상기의 농도로 경구투여시 독성이 관찰되지 않았다.In conclusion, hypancin 3a, 3b, 3c or 3d was not toxic upon oral administration at the above concentrations.

조제예:하이판신 3계열 항생물질을 포함하는 항생제의 제조Formulation Example: Preparation of antibiotics containing high-pansin 3-series antibiotics

[1] 캅셀제의 제조[1] preparation of capsules

하기 성분들을 포함하는 항생제 조성물을 이용하여 경질 젤라틴 캅셀을 제조하였다:Hard gelatin capsules were prepared using an antibiotic composition comprising the following ingredients:

상기 성분들을 완전히 혼합하여 총 500mg의 양으로 경질 젤라틴 캅셀에 채웠다.The ingredients were mixed thoroughly and filled into hard gelatin capsules in a total amount of 500 mg.

[2] 정제의 제조[2] tablets manufacturing

활성성분 500mg을 각각 함유하는 정제를 하기와 같이 제조하였다:Tablets each containing 500 mg of active ingredient were prepared as follows:

활성성분, 전분 및 셀룰로즈를 45호 메쉬 시이브를 통해 통과시키고 완전히 혼합한다. 폴리비닐피롤리돈을 함유하는 수성용액을 수득된 분말과 혼합하고, 이어서, 상기 혼합물을 14호 메쉬 시이브를 통해 통과시켰다. 수득된 과립을 50℃에서 건조시키고, 18호 메쉬 시이브를 통해 통과시켰다. 미리 60호 메쉬 시이브를 통해 통과시킨 나트륨 카복시메틸 셀룰로즈, 스테아린산 마그네슘 및 탈크를 과립에 첨가하고 혼합한 후 타정하여 각각의 중량이 500mg인 정제를 수득하였다.Active ingredient, starch and cellulose are passed through No. 45 mesh sieve and mixed thoroughly. An aqueous solution containing polyvinylpyrrolidone was mixed with the powder obtained, and then the mixture was passed through No. 14 mesh sieve. The granules obtained were dried at 50 ° C. and passed through a No. 18 mesh sieve. Sodium carboxymethyl cellulose, magnesium stearate and talc, which were previously passed through a 60 mesh sieve, were added to the granules, mixed, and then compressed into tablets to obtain tablets with a weight of 500 mg each.

Claims (4)

하기 아미노산 서열로 이루어진 군중에서 선택된 어느 하나의 아미노산 서열을 갖는, 항생 폴리펩티드:An antibiotic polypeptide having any one amino acid sequence selected from the group consisting of the following amino acid sequences: 제1항의 폴리펩티드를 코드하는 DNA.DNA encoding the polypeptide of claim 1. 제2항에 있어서, 하기 염기서열로 이루어진 군중에서 선택된 어느 하나의 염기서열을 갖는According to claim 2, having one base sequence selected from the group consisting of the following base sequences 제1항의 항생 폴리펩티드를 활성성분으로서 함유하는 항생제 조성물.An antibiotic composition comprising the antibiotic polypeptide of claim 1 as an active ingredient.
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