KR20200076450A - Bacteria having increased glycocalyx and method for cultivating the same - Google Patents

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KR20200076450A
KR20200076450A KR1020180165567A KR20180165567A KR20200076450A KR 20200076450 A KR20200076450 A KR 20200076450A KR 1020180165567 A KR1020180165567 A KR 1020180165567A KR 20180165567 A KR20180165567 A KR 20180165567A KR 20200076450 A KR20200076450 A KR 20200076450A
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Abstract

The present invention relates to a method of culturing a strain with increased formation of glycocalyx. More particularly, the present invention relates to a method of culturing a Rhodobacter capsulatus strain, a Rhodobacter blasticus strain, or a mixed strain thereof using a medium where malic acid is used as a carbon source.

Description

글라이코 캘릭스가 증가된 균주의 배양 방법{BACTERIA HAVING INCREASED GLYCOCALYX AND METHOD FOR CULTIVATING THE SAME}Bacterial HAVING INCREASED GLYCOCALYX AND METHOD FOR CULTIVATING THE SAME

본 발명의 글라이코 캘릭스가 증가된 균주의 배양 방법에 관한 것으로, 글라이코 캘릭스의 형성이 증가된 박테리아의 배양 조건 확립에 관한 것이다.The present invention relates to a method for culturing a strain having an increased glycolytic calix, and to establishing a culture condition for a bacterium having an increased formation of the glyco calix.

글라이코 캘릭스는 숙주 세포에 대한 부착, 영양원, 건조 방지, 숙주 면역 체계로부터의 세포 보호 등의 작용을 수행하며, 세포막에 존재하는 지질에 결합된 탄화수소로 구성되어 있는 선형 단백질, 막결합성 당단백질 등의 당사슬을 말한다. Glico Calix performs functions such as adhesion to host cells, nutrients, prevention of drying, and protection of cells from the host immune system, and is a linear protein composed of hydrocarbons bound to lipids present in the cell membrane and membrane-binding sugars. It refers to oligosaccharides such as proteins.

미생물이 생성하는 글라이코 캘릭스는 조건에 따라 유화 안정능, 표면 장력 조절능, 물 흡수능, 점착능, 윤활능 및 바이오 필름 형성능 등의 광범위한 기능성을 가지고 있으므로, 의료산업 등 각종 산업의 소재로 이용되고 있다. 특히 미생물성 글라이코 캘릭스는 산업적 이용의 높은 잠재력과 함께 생산 배양 조건을 개선하여 생산성을 높일 수 있으며, 단 기간에 발효조를 이용한 연속 배양에 의한 대량생산이 가능하고, 생산된 글라이코 캘릭스의 분리 및 회수가 용이하다.Glyco Calyx, which is produced by microorganisms, has a wide range of functions such as emulsification stability, surface tension control, water absorption, adhesion, lubrication, and biofilm formation, depending on conditions, and is used as a material for various industries such as the medical industry. Is becoming. In particular, the microbial glycocolic can improve productivity by improving production culture conditions with high potential for industrial use, and mass production by continuous culture using a fermentation tank in a short period of time is possible. Easy separation and recovery.

따라서, 이러한 미생물 및 미세 조류성 글라이코 캘릭스에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 예를 들어 PCT 출원특허 WO2018-110739 A1은 로도박터 캡슐라투스 및 로도박터 블라스티쿠스 균주로부터 글라이코 캘릭스를 생산하는 방법이 개시되어 있으나, 상기 특허의 글라이코 캘릭스의 생산량은 건조 중량 최대 0.25g/l로 글라이코 캘릭스의 생산량이 산업상 기대를 충족하기 어려운 문제가 있다. Therefore, research on these microorganisms and microalgal glycocoli is actively being conducted, and for example, PCT application patent WO2018-110739 A1 extracts glycocoli from Rhodobacter capsulatus and Rhodobacter blasticus strains. Although a method of producing is disclosed, the production amount of the glycos calix of the patent is a dry weight of up to 0.25 g/l, and the production amount of the glycos calix is difficult to meet industry expectations.

따라서, 이와 같이 활용 가능성이 광범위한 글라이코 캘릭스의 형성이 증가된 균주가 제공되는 경우 관련 분야에서 널리 적용될 수 있을 것으로 기대된다.Therefore, it is expected that the strain can be widely applied in related fields when a strain having an increased formation of a glycocalis having a wide range of utilization is provided.

본 발명의 한 측면은, 글라이코 캘릭스의 형성이 증가된 균주의 배양 방법을 제공하는 것이다.One aspect of the present invention is to provide a method for culturing a strain in which the formation of glycocoli is increased.

본 발명의 일 견지에 의하면, 말산을 탄소원으로 사용하는 배지를 이용한 로도박터 캡슐라투스(Rodobacter capsulatus) 균주, 로도박터 블라스티쿠스(Rodobacter blasticus) 균주 또는 이들의 혼합 균주의 배양 방법이 제공된다.According to one aspect of the present invention, a method for culturing a Rodobacter capsulatus strain, a Rodobacter blasticus strain, or a mixed strain thereof using a medium using malic acid as a carbon source is provided.

본 발명에 의하면, 글라이코 캘릭스의 형성량이 증가된 균주의 배양 방법이 제공됨에 따라, 글라이코 캘릭스의 배양 조건을 개선하여 글라이코 캘릭스의 대량 생산이 가능하여 글라이코 캘릭스의 산업적 이용에 대한 기대를 충족 시킬 수 있다.According to the present invention, as a method for culturing a strain having an increased amount of formation of a glycos calix is provided, the culture conditions of the glycos calix are improved to enable mass production of the glycos calix, thereby enabling industrial use of the glycos calix. You can meet your expectations.

도 1에서 (a)는 본 발명의 실시예 중 중성당의 분석방법에서, (b)는 본 발명의 실시예 중 산성당의 분석방법에서, (c)는 본 발명의 실시예 중 단백질의 분석방법에서 제조된 스탠다드 용액(STD)을 나타내며, 각 STD 및 각 STD와 각 균주의 글라이코 캘리스 막(cS, cM, bS 및 bM)을 혼합한 용액을 나타낸다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 실시예에서 각 균주의 글라이코 캘릭스(cS, cM, bS 및 bM)의 구성당 분석 크로마토그래피의 분석 결과를 나타낸다. 도 2a는 cS, 도 2b는 cM, 도 2c는 bS, 도 2d는 bM의 분석결과를 나타낸다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 실시예에서 각 균주의 글라이코 캘릭스(cS, cM, bS 및 bM)의 분자량 측정 크로마토그래피의 측정 결과를 나타낸다. 도 3a는 cS, 도 3b는 cM, 도 3c는 bS, 도 3d는 bM의 분석결과를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예에서 각 균주의 글라이코 캘릭스의 추출 과정을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예에서 각 균주를 배양할 때, 배양 재령 변화에 따른 배양액의 외관 변화를 나타낸다.
In Figure 1 (a) is in the method of analyzing the neutral sugar in the Examples of the present invention, (b) in the method of analyzing the acidic sugar in the Examples of the present invention, (c) in the method of analyzing the protein in the Examples of the present invention It represents the prepared standard solution (STD), and represents a solution in which each STD and each STD and the glycocalis membranes of each strain (cS, cM, bS and bM) are mixed.
2A to 2D show the analysis results of analytical chromatography per component of the glyco calix (cS, cM, bS and bM) of each strain in the embodiment of the present invention. 2A shows cS, FIG. 2B shows cM, FIG. 2C shows bS, and FIG. 2D shows analysis results of bM.
3A to 3D show measurement results of molecular weight measurement chromatography of glyco calix (cS, cM, bS, and bM) of each strain in Examples of the present invention. 3A shows the analysis results of cS, FIG. 3B shows cM, FIG. 3C shows bS, and FIG. 3D shows bM.
Figure 4 shows the extraction process of the glyco calix of each strain in the embodiment of the present invention.
Figure 5 shows the appearance change of the culture medium according to the culture age change, when culturing each strain in the embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below.

본 발명에 의하면, 글라이코 캘릭스의 형성이 증가된 균주의 배양 방법이 제공된다.According to the present invention, there is provided a method for culturing a strain in which the formation of glycocoli is increased.

본 발명의 글라이코 캘릭스를 형성하는 균주는 로도박터 캡슐라투스(Rodobacter capsulatus) 균주, 로도박터 블라스티쿠스(Rodobacter blasticus) 균주 또는 이들의 혼합 균주일 수 있다. The strain forming the glycocoli of the present invention may be a strain of Rhodobacter capsulatus, a strain of Rhodobacter blasticus, or a mixture thereof.

로도박터 캡슐라투스(Rodobacter capsulatus) 균주 및 로도박터 블라스티쿠스(Rodobacter blasticus) 균주는 환경미생물은행(KEMB)로부터 분양을 받았다. The Rhodobacter capsulatus strain and the Rhodobacter blasticus strain were purchased from the Environmental Microbiology Bank (KEMB).

보다 상세하게 본 발명의 배양 방법은 말산을 탄소원으로 사용하는 배지를 이용한 로도박터 캡슐라투스(Rodobacter capsulatus)균주, 로도박터 블라스티쿠스(Rodobacter blasticus) 균주 또는 이들의 혼합 균주를 배양하는 방법이다. In more detail, the culture method of the present invention is a method of culturing Rhodobacter capsulatus strain, Rhodobacter blasticus strain, or a mixed strain thereof using a medium using malic acid as a carbon source.

탄소원은 말산과 함께 숙신산, 프룩토스, 글루코스 및 젖산 등의 탄소원을 추가로 포함할 수 있으나, 바람직하게는 말산을 단독으로 포함하는 것이 바람직하다.The carbon source may further include carbon sources such as succinic acid, fructose, glucose, and lactic acid together with malic acid, but it is preferable to include malic acid alone.

본 발명에 적용될 수 있는 상기 배지는 구연산철 용액(ferric citrate solution), KH2PO4, MgSO4ㆍ7H2O, NaCl, NH4Cl, CaCl2ㆍ2H2O 및 미량 원소 용액(trace element solution) SL-6을 추가로 포함하는 것이 바람직하다.The medium that can be applied to the present invention includes ferric citrate solution, KH 2 PO 4 , MgSO 4 ㆍ7H 2 O, NaCl, NH 4 Cl, CaCl 2 ㆍ2H 2 O and trace element solution ) It is preferred to further include SL-6.

예를 들어, 상기 배지는 증류수 1리터 당 구연산철 용액(ferric citrate solution, 0.5%) 1.0 ml, KH2PO4 0.5 g, MgSO4ㆍ7H2O 0.4 g, NaCl 0.4 g, NH4Cl 0.4 g, CaCl2ㆍ2H2O 0.05 g 및 미량 원소 용액(trace element solution) SL-6 1.0 ml을 포함하며 pH는 6.8인 배지를 사용하는 것이다.For example, the medium is 1.0 ml of ferric citrate solution (0.5%) per liter of distilled water, 0.5 g of KH 2 PO 4 0.5 g, MgSO 4 ㆍ7H 2 O 0.4 g, NaCl 0.4 g, NH 4 Cl 0.4 g , CaCl 2 ㆍ2H 2 O 0.05 g and trace element solution SL-6 containing 1.0 ml, and using a medium having a pH of 6.8.

한편, 상기 배지는 상기 탄소원을 전체 배지의 중량을 기준으로 0.01 내지 0.1 wt% 의 함량으로 포함하는 것이 바람직하며, 바람직하게는 0.05 내지 0.1wt%이다. 보다 바람직하게는 0.1 wt%의 양으로 포함하는 것이다. Meanwhile, the medium preferably contains the carbon source in an amount of 0.01 to 0.1 wt% based on the weight of the entire medium, and is preferably 0.05 to 0.1 wt%. More preferably, it is contained in an amount of 0.1 wt%.

탄소원이 전체 배지의 중량을 기준으로 0.01wt% 미만인 경우에는 균주 생장률이 저하되며, 0.1wt%을 초과하는 경우에는 글라이코 캘릭스의 생성량이 크게 차이가 없으므로 경제성이 떨어진다. When the carbon source is less than 0.01wt% based on the weight of the entire medium, the strain growth rate is lowered, and when it exceeds 0.1wt%, the production amount of glyco calix is not significantly different, so economic efficiency is deteriorated.

본 발명의 상기 배양은 pH 6.5 내지 7에서 수행되는 것이 바람직하며, pH가 너무 높거나 낮은 경우 세균의 대사가 저하되며 세포활성이 떨어져 균주의 성장 및 글라이코캘릭스의 생성률이 감소된다.The culture of the present invention is preferably carried out at pH 6.5 to 7, when the pH is too high or low, the metabolism of bacteria decreases and the cell activity decreases, so that the growth rate of the strain and the production rate of glycocalis are reduced.

배지에 대한 균주의 접종은 전체 배지 부피 기준으로 0.5 내지 5(v/v)%의 균주를 배지에 접종하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1 내지 2(v/v)% 의 균주를 접종하는 것이다. 접종량이 0.5 (v/v)% 미만인 경우에는 균주 생장률이 저하되는 문제가 있으며, 5 (v/v)%을 초과하는 경우에는 글라이코 캘릭스의 형성량이 크게 차이가 없으므로 경제성이 떨어진다.Inoculation of the strain to the medium is preferably inoculated with 0.5 to 5 (v/v)% of the strain on a medium-by-volume basis, more preferably 1 to 2 (v/v)% of the strain. will be. When the inoculation amount is less than 0.5 (v/v)%, there is a problem that the strain growth rate is lowered, and when it exceeds 5 (v/v)%, the formation amount of glyco calix is not significantly different, and thus economic efficiency is deteriorated.

로도박터 캡슐라투스 균주, 로도박터 블라스티쿠스 균주 또는 이들의 혼합 균주의 배양은 통성 혐기 조건 하에서 수행되는 것이 바람직하다. It is preferable that the culture of Rhodobacter capsulatus strain, Rhodobacter blasticus strain, or a mixed strain thereof is carried out under aerobic anaerobic conditions.

한편, 본 발명의 상기 배양은 25 내지 37℃에서 수행되는 것이 바람직하고, 25 내지 30℃에서 수행되는 것이 보다 바람직하며, 온도가 25℃ 미만인 경우에는 균주의 계속적인 생장 및 활성이 저해되는 문제가 있으며, 37 ℃을 초과하는 경우에는 높은 온도로 인해 생장률이 감소되는 문제가 있다.On the other hand, the culture of the present invention is preferably carried out at 25 to 37 ℃, more preferably carried out at 25 to 30 ℃, if the temperature is less than 25 ℃ there is a problem that the continuous growth and activity of the strain is inhibited In the case of exceeding 37 ℃, there is a problem that the growth rate is reduced due to the high temperature.

본 발명에 의하면, 배지의 부피 1L 당 3.5 g/L 이상의 글라이코 캘릭스가 형성되며, 바람직하게는 3.7 g/L 이상의 글라이코 캘릭스가 형성되며, 특히 탄소원을 말산으로 하여 로도박터 캡슐라투스 균주를 배양한 경우 9 g/L를 초과하는 현저하게 증가된 양의 글라이코 캘릭스가 형성된다.According to the present invention, at least 3.5 g/L of glyco calix is formed per 1 L of the volume of the medium, preferably at least 3.7 g/L of glyco calix is formed, and in particular, Rhodobacter encapsulation using carbon source as malic acid. When the strain was cultivated, a significantly increased amount of glyco calix exceeding 9 g/L is formed.

이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through specific examples. The following examples are only examples for helping the understanding of the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto.

실시예Example

1. 글라이코 캘릭스의 제조1. Preparation of Glico Calix

1) 균주의 획득1) Acquisition of strain

글라이코 캘릭스를 형성하는 균주로서, 로도박터 캡슐라투스(Rodobacter capsulatus) 균주 및 로도박터 블라스티쿠스(Rodobacter blasticus) 균주는 환경미생물은행(KEMB)로부터 분양을 받았다.As a strain forming Glyco calix, the Rhodobacter capsulatus strain and the Rhodobacter blasticus strain were obtained from the Environmental Microbial Bank (KEMB).

2) 로도박터 캡슐라투스 균주 및 로도박터 블라스티쿠스 균주의 배양 2) Cultivation of Rhodobacter capsuleus strain and Rhodobacter blasticus strain

각 균주 배양을 위한 배양 조건은 1% (v/v)의 균을 각각 액체 배지에 접종하여 통성 혐기 조건 하에 28℃에서 30일간 배양하였다. 상기 액체 배지 조성은 증류수 1리터 당 효모 추출물(yeast extract) 1.0 g, 디소듐 석시네이트 헥사하이드레이트(disodium succinate hexahydrate) 1.0 g, 무수 에탄올 0.5 ml, 구연산철 용액(ferric citrate solution, 0.5%) 1.0 ml, KH2PO4 0.5 g, MgSO4ㆍ7H2O 0.4 g, NaCl 0.4 g, NH4Cl 0.4 g, CaCl2ㆍ2H2O 0.05 g 및 미량 원소 용액(trace element solution) SL-6 1.0 ml을 포함하고, 1 N NaOH을 사용하여 PH 6.8로 조정하였다.The culture conditions for culturing each strain were inoculated with 1% (v/v) of bacteria in a liquid medium, and cultured at 28°C for 30 days under a permeable anaerobic condition. The liquid medium composition is 1.0 g of yeast extract per liter of distilled water, 1.0 g of disodium succinate hexahydrate, 0.5 ml of absolute ethanol, 1.0 ml of ferric citrate solution, 0.5% , KH 2 PO 4 0.5 g, MgSO 4 ㆍ7H 2 O 0.4 g, NaCl 0.4 g, NH 4 Cl 0.4 g, CaCl 2 ㆍ2H 2 O 0.05 g and trace element solution SL-6 1.0 ml And adjusted to PH 6.8 with 1 N NaOH.

도 5은 상기 균주 배양 시, 배양액 5L의 배양 재령 변화에 따른 배양액의 외관 변화를 나타낸다. (a) 내지 (c)의 상, 하 도면에서 좌측 배지는 로도박터 캡슐라투스 균주 배양액의 외관이며, 우측배지는 로도박터 블라스티쿠스 균주 배양액의 외관이다. 또한, (a)는 2일, (b)는 7일, (c)는 14일 재령의 배양액을 나타낸다. 5 shows the change in appearance of the culture medium according to the culture age change of the culture medium 5L during the culture of the strain. In the upper and lower diagrams of (a) to (c), the medium on the left is the appearance of the culture medium of Rhodobacter capsuleus strain, and the medium on the right is the appearance of the culture medium of Rhodobacter blastitis strain. In addition, (a) is 2 days, (b) is 7 days, and (c) is 14 days old culture.

3) 탄소원에 따른 글라이코 캘릭스의 형성3) Formation of glycocoli according to carbon source

탄소원에 따라 글라이코 캘릭스의 생산량을 알아보기 위하여, 증류수 1리터 당 구연산철 용액(ferric citrate solution, 0.5%) 1.0 ml, KH2PO4 0.5 g, MgSO4ㆍ7H2O 0.4 g, NaCl 0.4 g, NH4Cl 0.4 g, CaCl2ㆍ2H2O 0.05 g, 미량 원소 용액(trace element solution) SL-6 1.0 ml의 무기 배지에 각각의 탄소원(Succinate, Malic acid)을 0.1wt%씩 넣고, pH를 6.8로 조절한 다음, 1% (v/v)의 균을 액체 배지에 접종하여 통성 혐기 조건하에 25℃에서 30일 동안 배양하였다.In order to determine the production amount of glyco calix according to the carbon source, 1.0 ml of ferric citrate solution (0.5%) per liter of distilled water, 0.5 g of KH 2 PO 4 0.5 g, MgSO 4 ㆍ7H 2 O 0.4 g, NaCl 0.4 g, NH 4 Cl 0.4 g, CaCl 2 ㆍ2H 2 O 0.05 g, trace element solution SL-6 1.0 ml of each carbon source (Succinate, Malic acid) was added to 1.0 ml of inorganic medium, After adjusting the pH to 6.8, 1% (v/v) of bacteria was inoculated into the liquid medium and incubated at 25°C for 30 days under aerobic anaerobic conditions.

도 5의 (a) 내지 (c)에서 각 도면의 상측 도면은 숙신산을 탄소원으로 배양한 경우 배양액의 외관을 나타내며, 하측 도면은 말산을 탄소원으로 배양한 경우 배양액의 외관을 나타낸다.In Figure 5 (a) to (c), the upper figure of each figure shows the appearance of the culture medium when culturing succinic acid as a carbon source, and the lower figure shows the appearance of culture medium when culturing malic acid as a carbon source.

4) 각 균주의 글라이코 캘릭스의 추출4) Extraction of glycocoli of each strain

상기 1.3)에 기재된 방법에 의해 배양된 배양액 5L를 대량농축기를 사용하여 농축하였다, 그 후 상기 농축된 배양액을 1500 rpm에서 30분 동안 원심 분리하여 세포를 분리하고, 얻어진 상등액을 취하여 에탄올과 1:4 (v/v)로 섞고 4℃에서 12시간 이상 침전시켜 글라이코 캘릭스를 분리하였다. 그 후 1500 rpm에서 10분 동안 원심 분리하여 침전물을 분리한 후 동결건조기를 사용하여 건조하였다. 5L of the culture medium cultured by the method described in 1.3) was concentrated using a mass concentrator, after which the concentrated culture medium was centrifuged at 1500 rpm for 30 minutes to separate cells, and the obtained supernatant was taken with ethanol 1: The mixture was mixed with 4 (v/v) and precipitated at 4° C. for 12 hours or more to separate Glyco Calyx. Then, the precipitate was separated by centrifugation at 1500 rpm for 10 minutes, and then dried using a freeze dryer.

상기 각 균주의 글라이코 캘릭스 추출 과정을 도 5에 나타내었다. (a)는 대량농축기를 사용한 배양액을 농축하는 공정을 보여주며, (b)는 농축된 배양액을 보여주며, (c)는 배양액과 에탄올은 1:4(v/v)%로 혼합한 용액을 보여주며, (d)는 침전된 글라이코 캘릭스를 보여준다. 또한, (e)는 동결건조기를 사용하여 상기 침전된 글라이코 캘릭스를 건조시키는 공정을 보여주며, (f)는 상기 건조하여 얻은 글라이코 캘릭스를 보여준다.The process of extracting glycos of each strain is shown in FIG. 5. (a) shows the process of concentrating the culture medium using a mass concentrator, (b) shows the concentrated culture medium, and (c) the culture solution and ethanol are 1:4 (v/v)% mixed solution. (D) shows the precipitated Glyco calix. In addition, (e) shows a process of drying the precipitated glycos calix using a freeze dryer, and (f) shows the glycos calix obtained by drying.

그 결과 얻어진 글라이코 캘릭스를 하기와 같이 탄소원 및 균주에 따른 당류 및 단백질 정량 분석, 구성당의 분석, 분자량을 측정하고 글라이코 캘릭스의 생성량을 분석하였다. As a result, the obtained glyco calix was subjected to quantitative analysis of saccharides and proteins according to carbon sources and strains, analysis of constituent sugars, molecular weight measurement, and production of glyco calix.

이하, 숙신산을 탄소원으로 하여 로도박터 캡슐라투스 균주를 배양하여 얻은 글라이코 캘릭스를 cS라 하고, 말산을 탄소원으로 하여 로도박터 캡슐라투스 균주를 배양하여 얻은 글라이코 캘릭스를 cM라 하며, 숙신산을 탄소원으로 하여 로도박터 블라스티쿠스 균주를 배양으로 얻은 글라이코 캘릭스를 bS라 하고, 말산을 탄소원으로 하여 로도박터 블라스티쿠스 균주를 배양하여 얻은 글라이코 캘릭스를 bM으로 지칭하였다.Hereinafter, the glycocalix obtained by culturing the Rhodobacter capsulotus strain using succinic acid as a carbon source is referred to as cS, and the glycocalis obtained by culturing the Rhodobacter capsulotus strain using malic acid as a carbon source is referred to as cM, The glycocalix obtained by cultivating the Rhodobacter blasticus strain with succinic acid as a carbon source is referred to as bS, and the glycocalix obtained by culturing the Rhodobacter blasticus strain with malic acid as a carbon source is referred to as bM.

2. 탄소원에 따른 글라이코 캘릭스의 구성성분 분석2. Analysis of the composition of Glico Calix according to the carbon source

(1) 글라이코 캘릭스의 당류 및 단백질 정량 분석 방법(1) Method for quantitative analysis of saccharides and proteins of Glyco Calyx

1) 중성당 정량 분석 방법 및 결과1) Method and result of quantitative analysis of neutral sugar

분석 방법은 페놀-황산(Phenol-H2SO4)를 사용한 Phenol-H2SO4 분석법을 통해 분석하였으며, 표준물질로서 갈락토즈(Galactose)를 사용하였다. 모든 실험은 3반복으로 실시하였다. 구체적인 분석 방법은 다음과 같다.Analysis method using phenol-sulfuric acid (Phenol-H 2 SO 4 ) It was analyzed by Phenol-H 2 SO 4 analysis method, and Galactose was used as a standard. All experiments were performed in 3 replicates. The specific analysis method is as follows.

① 소혈청알부민(BSA)과 상기 1.에서 제공된 cS, cM, bS 및 bM을 모두 1000 μg/mL로 만들어서 준비한다.① Prepare bovine serum albumin (BSA) and cS, cM, bS, and bM provided in 1. above at 1000 μg/mL.

② 상기 BSA와 상기 cS, cM, bS 및 bM을 10배 희석한다.② Dilute the BSA and the cS, cM, bS and bM 10 times.

③ STD 제조: 상기 희석된 BSA 및 물을 ㎕ 기준으로, 0:200(농도 0㎕/㎖), 40:160(농도 20㎕/㎖), 80:120(농도 40㎕/㎖), 120:80(농도 60㎕/㎖), 160:40(농도 80㎕/㎖) 및 200:0(농도 100㎕/㎖)로 혼합하여 스탠다드 용액(STD)을 제조한다. 각 STD를 촬영한 이미지를 도 1(a)의 S1, S2, S3, S4, S5 및 S6로 나타내었다.③ STD preparation: Based on the diluted BSA and water, 0:200 (concentration 0 μL/mL), 40:160 (concentration 20 μL/mL), 80:120 (concentration 40 μL/mL), 120: A standard solution (STD) was prepared by mixing 80 (concentration 60 μL/mL), 160:40 (concentration 80 μL/mL) and 200:0 (concentration 100 μL/mL). The images of each STD are shown as S1, S2, S3, S4, S5, and S6 in FIG. 1(a).

④ 테스트 튜브(유리)에 상기 STD와 상기 cS를 각각 200 ㎕씩 넣는다. cM, bS 및 bM도 마찬가지로 200 ㎕씩 STD와 함께 테스트 튜브에 넣는다.④ In the test tube (glass), add 200 µL of each of the STD and the cS. cM, bS and bM are similarly added to the test tube with STD 200 μl.

⑤ 모든 튜브에 5% 페놀 200 ㎕씩 넣고 볼텍싱(vortexing) 한다.⑤ Add 200 µl of 5% phenol to all tubes and vortex.

⑥ 디스펜서(dispenser)를 이용하여 황산(H2SO4) 1 ㎖씩 넣고 볼텍싱(vortexing)한다. 이 때, 반응이 격렬하여 열이 발생된다.⑥ Sulfuric acid (H 2 SO 4 ) using a dispenser Add 1 ml each and vortex. At this time, the reaction is violent and heat is generated.

⑦ 상온에 30분간 방치하여 열을 식혀준다.⑦ Leave it at room temperature for 30 minutes to cool the heat.

⑧ 황산용 파이펫을 사용하여 96웰 플레이트에 ⑦의 과정을 수행한 튜브의 용액을 200 ㎕씩 넣는다. ⑧의 과정에서 제조된 용액을 촬영한 이미지를 도 1(a)의 cS, cM, bS 및 bM로 나타내었다.⑧ Using a pipette for sulfuric acid, add 200 µl of the solution of the tube performing the process of ⑦ to a 96-well plate. The image of the solution prepared in the process of ⑧ was shown as cS, cM, bS and bM in FIG. 1(a).

⑨ 엘라이자(ELISA)로 490 nm에서 측정한다. ⑨ Measured at 490 nm with ELISA.

2) 산성당 정량 분석 방법2) Method for quantitative analysis of acidic sugar

분석 방법은 분석 시약으로 우론산용 황산(H2SO4, 500 ㎖ 당 1.3g 소듐 보레이트(Na2B4O7·10H2O)를 녹여 만든 것-하루종일 녹임) 및 m-하이드록시디페닐을 사용한 m-Hydroxydiphenyl 분석법을 통해 분석하였으며, 표준물질로서 갈락투론산(Galacturonic acid)을 사용하였다. 모든 실험은 3반복으로 실시하였다. 구체적인 분석 방법은 다음과 같다.The analytical method is an analytical reagent prepared by dissolving sulfuric acid for uronic acid (H 2 SO 4 , 1.3 g sodium borate per 500 ml (Na 2 B 4 O 7 ·10H 2 O)-melting all day) and m-hydroxydiphenyl It was analyzed by the m-Hydroxydiphenyl analysis method using, Galacturonic acid (Galacturonic acid) was used as a standard. All experiments were performed in 3 replicates. The specific analysis method is as follows.

① 소혈청알부민(BSA)과 상기 1.에서 제공된 cS, cM, bS 및 bM을 모두 1000 μg/mL로 만들어서 준비한다.① Prepare bovine serum albumin (BSA) and cS, cM, bS, and bM provided in 1. above at 1000 μg/mL.

② 상기 BSA와 상기 cS, cM, bS 및 bM을 10배 희석한다.② Dilute the BSA and the cS, cM, bS and bM 10 times.

③ STD 제조: 상기 희석된 BSA 및 물을 ㎕ 기준으로, 0:1000(농도 0㎕/㎖), 200:800(농도 20㎕/㎖), 400:600(농도 40㎕/㎖), 600:400(농도 60㎕/㎖), 800:200(농도 80㎕/㎖) 및 1000:0(농도 100㎕/㎖)로 혼합하여 스탠다드 용액(STD)을 제조한다. 각 STD를 촬영한 이미지를 도 1(b)의 S1, S2, S3, S4, S5 및 S6로 나타내었다.③ STD preparation: Based on the diluted BSA and water, 0:1000 (concentration 0 μL/mL), 200: 800 (concentration 20 μL/mL), 400:600 (concentration 40 μL/mL), 600: A standard solution (STD) was prepared by mixing 400 (concentration 60 μL/mL), 800:200 (concentration 80 μL/mL) and 1000:0 (concentration 100 μL/mL). The images of each STD are shown as S1, S2, S3, S4, S5, and S6 in FIG. 1(b).

④ 상기 STD와 상기 cS, cM, bS 및 bM은 E-튜브(E-tube)에 준비한다.④ The STD and the cS, cM, bS and bM are prepared in an E-tube.

⑤ 스티로폼 박스에 얼음을 채운 후 테스트 튜브가 들어있는 렉(rack)을 넣어둔다.(이 때, 원활한 실험 진행을 위해 물을 조금 넣어주고, 이때 미리 물을 가열해두고 엘라이자(ELISA)를 미리 켜둔다.) ⑤ After filling the Styrofoam box with ice, put a rack containing a test tube. (At this time, add a little water to facilitate the experiment. At this time, heat the water in advance and preheat ELISA in advance. Leave it on.)

⑥ 모든 테스트 튜브(유리)에 디스펜서를 이용하여 상기 우론산용 황산 1.2 ㎖씩 넣는다.⑥ Add 1.2 ml of the sulfuric acid for uronic acid to all test tubes (glass) using a dispenser.

⑦ 얼음에 넣어둔 E-튜브에 STD와 상기 cS를 각각 200 ㎕씩 넣는다. cM, bS 및 bM도 마찬가지로 200 ㎕씩 STD와 함께 E-튜브에 넣는다. 그 후 모든 E-튜브를 볼텍싱 한다. 이 때, 반응이 격렬하여 열이 발생된다.⑦ Add 200 µL of STD and the cS to the E-tube placed in ice. cM, bS and bM are similarly added to the E-tube with STD 200 μl. After that, all E-tubes are vortexed. At this time, the reaction is violent and heat is generated.

⑧ 상기 ⑦의 과정을 수행한 E-튜브를 랩과 고무줄로 감싸고 끓는물에 넣고 5분동안 중탕한다. (수면은 E-튜브의 눈금보다 살짝 높게 한다.)⑧ Wrap the E-tube in step ⑦ with wrap and rubber band, put it in boiling water and simmer for 5 minutes. (Sleep is slightly higher than the scale of the E-tube.)

⑨ 랩을 제거 한 후 바로 얼음물에 넣어 식혀준다. 이 때, E-튜브는 연한 핑크색을 띤다. ⑨ Immediately after removing the wrap, cool it in ice water. At this time, the E-tube has a light pink color.

⑩ 충분히 식은 것을 확인한 후 m-하이드록시디페닐 20㎕를 넣고 볼텍싱한다. 이 때, 색이 조금더 진해진다.확인 After confirming that it has cooled sufficiently, add 20 μl of m-hydroxydiphenyl and vortex. At this time, the color becomes a little darker.

⑪ 5분간 방치한 후 황산용 파이펫을 사용하여 96웰 플레이트에 ⑩의 과정을 수행한 용액을 200 ㎕씩 넣는다. ⑪의 과정에서 제조된 용액을 촬영한 이미지를 도 1(b)의 cS, cM, bS 및 bM로 나타내었다.⑪ After standing for 5 minutes, 200 µl of the solution of ⑩ is added to the 96-well plate using a pipette for sulfuric acid. The image of the solution prepared in the process of ⑪ is shown as cS, cM, bS, and bM of FIG. 1(b).

⑫ 엘라이자(ELISA)로 520nm에서 측정한다. 측정 Measured at 520nm with ELISA.

3) 단백직 정량 분석 방법3) Quantitative analysis method of protein

분석 방법은 쿠마시 다이(Coomasie dye, Bio-rad사)를 사용한 브래드포드(Bradford) 분석법을 통해 분석하였으며, 표주물질로서 소혈청알부민(BSA, bovine serum albumin, A2153-50G, Sigma사)을 사용하였다. 모든 실험은 3반복으로 실시하였다. 구체적인 분석 방법은 다음과 같다.The analysis method was analyzed through Bradford analysis method using Coomasie dye (Bio-rad), and bovine serum albumin (BSA, A2153-50G, Sigma) was used as a surface material. Did. All experiments were performed in 3 replicates. The specific analysis method is as follows.

① BSA와 상기 1.에서 제공된 cS, cM, bS 및 bM을 모두 1000 μg/mL로 만든 뒤 100 μg/mL로 희석한다.① BSA and cS, cM, bS and bM provided in 1. are all made into 1000 μg/mL and diluted to 100 μg/mL.

② STD 제조: 상기 희석된 BSA 및 물을 ㎕ 기준으로, 0:200(농도 0㎕/㎖), 40:160(농도 20㎕/㎖), 80:120(농도 40㎕/㎖), 120:80(농도 60㎕/㎖), 160:40(농도 80㎕/㎖) 및 200:0(농도 100㎕/㎖)로 혼합한 스탠다드 용액(STD)을 제조한다. 각 STD를 촬영한 이미지를 도 1(c)의 S1, S2, S3, S4, S5 및 S6로 나타내었다.② STD preparation: 0:200 (concentration 0 μL/mL), 40:160 (concentration 20 μL/mL), 80:120 (concentration 40 μL/mL), 120: A standard solution (STD) mixed with 80 (concentration 60 μL/mL), 160:40 (concentration 80 μL/mL) and 200:0 (concentration 100 μL/mL) was prepared. The images of each STD are shown as S1, S2, S3, S4, S5, and S6 in FIG. 1(c).

③ 일회용 플라스틱 튜브에 상기 STD와 상기 cS를 200 ㎕씩 넣는다. 상기 cM, bS 및 bM도 마찬가지로 STD와 함께 200 ㎕씩 일회용 플라스틱에 넣는다.③ Add 200 μl of the STD and the cS to disposable plastic tubes. The cM, bS and bM are also put into disposable plastics at 200 μl with STD.

④ 모든 튜브에 쿠마시 다이를 50 ㎕씩 넣고 볼텍싱한다.④ Put 50 μl of Coomassie die in all tubes and vortex.

⑤ 상온에 5분간 방치한 후 96웰 플레이트에 ④의 과정을 수행한 용액을 200 ㎕씩 넣는다. ⑤의 과정에서 제조된 용액을 촬영한 이미지를 도 1(c)의 cS, cM, bS 및 bM로 나타내었다.⑤ After allowing to stand at room temperature for 5 minutes, add 200 µl of the solution from ④ to the 96-well plate. The photographed image of the solution prepared in the process of ⑤ is shown as cS, cM, bS and bM in FIG. 1(c).

⑥ 엘라이자(ELISA)로 595 nm에서 측정한다. ⑥ Measure at 595 nm with ELISA.

상기 중성당, 산성당 및 단백질 정량 분석 방법에 의한 분석 결과를 표 1 에 나타내었다. Table 1 shows the analysis results by the method for quantitatively analyzing the neutral sugar, acidic sugar, and protein.

균주명Strain name 탄소원Carbon source 화학 조성 (몰%)Chemical composition (mol%) 중성당Cathedral 산성당(우론산, Uronic acid)Acidic sugar (Uronic acid) 단백질protein 로도박터 캡슐라투스Rhodobacter Capsule 숙신산Succinic acid 10.0±0.00610.0±0.006 1.0±0.0091.0±0.009 22.2±0.00322.2±0.003 말산Malsan 8.0±0.0078.0±0.007 1.8±0.0061.8±0.006 12.5±0.00912.5±0.009 로도박터 블라스티쿠스Rhodobacter Blasticus 숙신산Succinic acid 9.3±0.0029.3±0.002 1.6±0.0021.6±0.002 21.9±0.00621.9±0.006 말산Malsan 5.4±0.0025.4±0.002 1.2±0.0021.2±0.002 11.3±0.00511.3±0.005

표 1에서 보여지는 바와 같이, 로도박터 캡슐라투스 균주와 로도박터 블라스티쿠스 균주 모두 생성된 글라이코 캘릭스가 단백질과 중성당은 약 2:1의 비율로 구성되어 있으며, 산성당이 소량 함유된 것으로 확인되었다. As shown in Table 1, both the Rhodobacter capsulatus strain and the Rhodobacter blasticius strain produced glycocox proteins and neutral sugars in a ratio of about 2:1, and a small amount of acidic sugars. Was confirmed.

균주에 따른 글라이코 캘릭스의 구성성분은 크게 차이가 나지 않았으나, 로도박터 캡슐라투스 균주가 로도박터 블라스티쿠스 보다 탄소원으로 숙신산을 사용한 경우 0.7몰%, 말산을 사용한 경우 2.6몰% 더 많은 중성당으로 구성된 것으로 분석되었다. The composition of Glyco calix according to the strain did not differ significantly, but the Rhodobacter encapsulation strain was 0.7 mol% when succinic acid was used as a carbon source, and 2.6 mol% more neutral when malic acid was used. It was analyzed to be composed of sugar.

또한, 실험에 사용된 두 균주 모두 탄소원으로서 숙신산을 사용하여 생성된 글라이코 캘릭스가 말산을 사용하여 생성된 글라이코 캘릭스보다 더 많은 단백질과 중성당을 함유 하였다. In addition, both strains used in the experiment contained more protein and neutrophils than the glyco calix produced using malic acid, and the glyco calix produced using succinic acid as a carbon source.

로도박터 캡슐라투스 균주에서 말산을 탄소원으로 사용하였을 경우 숙신산을 사용했을 때보다 생성된 글라이코 캘릭스의 산성당이 0.8몰% 더 많은 것으로 분석되었다.When malic acid was used as a carbon source in the Rhodobacter capsulotus strain, it was analyzed that the acidic sugar of the produced glycocalis was 0.8 mol% more than when succinic acid was used.

(2) 글라이코 캘릭스의 구성당의 종류 분석 방법(2) Glyco Calix's compositional party analysis method

분석 방법은 아디톨 아세테이트(Alditol acetate) 분석법을 통해 분석하였으며, 표준물질로서 7가지의 단당 (람노스(Rhamnose), 푸코스(Fucose), 아라비노스(Arabionse), 자일로스(Xylose), 만노스(Mannnose), 갈락토오스(Galactose), 글루코스(Glucose), 갈락투론산(Galacturonic acid), 글루쿠론산(Glucuronic acid) 및 글루코사민(Glucosamine))을 사용하였으며, 1mg/mL 농도로 제조하였다. 10mL 기준으로 제조하여 냉동보관하였으며, 모든 실험은 2반복으로 실시하였다. 구체적인 분석방법은 다음과 같다.The analysis method was analyzed by using the method of adiitol acetate, and as standard, 7 types of monosaccharides (Rhamnose, Fucose, Arabinse, Xylose, Mannose ( Mannnose), Galactose, Glucose, Galacturonic acid, Glucuronic acid and Glucosamine were prepared at a concentration of 1 mg/mL. Prepared on the basis of 10mL and stored frozen, all experiments were carried out in duplicate. The specific analysis method is as follows.

① 테스트 튜브(유리)에 시료(상기 1.에서 제공된 cS, cM, bS 및 bM)를 1mg 씩 넣은 후 다당을 단당으로 가수분해 시키기 위해 2M농도의 트리플루오로 아세트산(Triflouro acetic acid, TFA)을 1 ml 넣고 밀봉하여 121℃ 오븐에서 90분 동안 가열시킨다.① Add 1mg of sample (cS, cM, bS, and bM provided in 1.) to the test tube (glass) and then use 2M concentration of trifluoroacetic acid (TFA) to hydrolyze polysaccharide into monosaccharide. Add 1 ml and seal and heat in an oven at 121° C. for 90 minutes.

② 반응이 끝나면 튜브를 식힌 후 질소가스를 사용하여 1시간 동안 건조시킨다.② When the reaction is over, cool the tube and dry it with nitrogen gas for 1 hour.

③ 남아있는 TFA를 제거하기 위해 메탄올을 200 ul씩 넣고 질소가스를 사용하여 10분 동안 건조시킨다.③ To remove the remaining TFA, add 200 ul of methanol and dry it using nitrogen gas for 10 minutes.

④ 단당의 환 구조를 열기(개환과정) 위해 암모니아수 (1M농도의 NH4OH 1 ml 당 50mg의 NaBH4를 녹여 제조한 것) 350 ul, 1M농도의 NH4OH 150 ul씩 넣고 상온에서 4시간 반응시킨다. ④ To open the ring structure of monosaccharides (opening process), add 350 ul of ammonia water (prepared by dissolving 50 mg of NaBH 4 per 1 ml of NH 4 OH at 1 M concentration) and 150 ul of NH 4 OH at 1 M concentration for 4 hours at room temperature. To react.

⑤ 남아있는 NaBH4를 제거하기 위해 10 %의 아세트산을 100 ul씩 넣어준다. 이를 6회 반복한다.⑤ To remove the remaining NaBH 4 , add 10% acetic acid in 100 ul increments. Repeat this 6 times.

⑥ 질소가스를 사용하여 2시간 동안 건조시킨다.⑥ Dry for 2 hours using nitrogen gas.

⑦ 남아있는 NaBH4와 아세트산을 제거하기 위해 methanol 1ml씩 넣고 질소가스를 사용하여 30분 동안 건조시킨다. 이를 5회 반복한다.⑦ To remove the remaining NaBH 4 and acetic acid, add 1 ml of methanol and dry with nitrogen gas for 30 minutes. Repeat this 5 times.

⑧ 마지막으로 메탄올을 1ml씩 넣은 후, 질소가스를 사용하여 완전히 건조시킨다.⑧ Finally, after adding 1 ml of methanol, dry it thoroughly using nitrogen gas.

⑨ 사용하기 직전, 건조시킨 샘플에 아세톤을 20 ul씩 넣어 녹인 후 분석한다.⑨ Immediately before use, add 20 ul of acetone to the dried sample and dissolve it for analysis.

측정방법은 불꽃 이온화 검출기 (Flame Ionization Detector, FID)가 연결된 가스 크로마토그래피 (Gas Chromatography, GC)를 이용하여 측정한다. 상기 방법에 따른 글라이코 캘릭스의 구성당 분석 크로마토그래피의 분석 결과를 도 2에 나타내었으며, (a)는 cS, (b)는 cM, (c)는 bS, (d)는 bM의 분석결과를 나타낸다.The measurement method is measured using Gas Chromatography (GC) to which a Flame Ionization Detector (FID) is connected. Analysis results of analytical chromatography per component of Glyco Calyx according to the above method are shown in FIG. 2, (a) cS, (b) cM, (c) bS, (d) bM analysis results Indicates.

상기 방법에 따른 글라이코 캘릭스의 구성당 크로마토그래피 분석 결과를 하기 표 2에 나타내었다.The results of chromatographic analysis per component of Glico Calix according to the above method are shown in Table 2 below.

균주명Strain name 탄소원Carbon source 구성당 (몰%)Per composition (mol%) 람노스Rhamnose 푸코스Fucose 아라비노스Arabinos 자일로스Xylose 만노스Mannose 갈락토스Galactose 글루코스Glucose 로도박터 캡슐라투스Rhodobacter Capsule 숙신산Succinic acid 16.8
±0.010
16.8
±0.010
16.9
±0.009
16.9
±0.009
-- -- 21.8
±0.010
21.8
±0.010
22.7
±0.000
22.7
±0.000
21.8
±0.009
21.8
±0.009
말산Malsan 16.8
±0.003
16.8
±0.003
16.9
±0.009
16.9
±0.009
-- -- 21.8
±0.001
21.8
±0.001
22.7
±0.000
22.7
±0.000
21.9
±0.012
21.9
±0.012
로도박터 블라스티쿠스Rhodobacter Blasticus 숙신산Succinic acid 14.0
±0.001
14.0
±0.001
14.1
±0.003
14.1
±0.003
16.5
±0.004
16.5
±0.004
-- 18.2
±0.004
18.2
±0.004
18.9
±0.002
18.9
±0.002
18.2
±0.002
18.2
±0.002
말산Malsan 20.2
±0.004
20.2
±0.004
-- -- -- 26.2
±0.005
26.2
±0.005
27.3
±0.009
27.3
±0.009
26.3
±0.018
26.3
±0.018

표 2에서 보여지는 바와 같이, 로도박터 캡슐라투스 균주의 글라이코 캘릭스막을 구성하는 중성당은 분석결과 람노스, 푸코스, 만노스, 갈락토스 및 글루코스 로 구성되어 있으며, 로도박터 블라스티쿠스 균주의 경우 람노스, 푸코스, 아라비노스, 만노스, 갈락토스 및 글루코스로 구성되어있었음을 알 수 있었다.As shown in Table 2, Rhodobacter capsule Latus The neutrophils that make up the glycocoli membrane of the strain consist of rhamnose, fucose, mannose, galactose, and glucose, and Rhodobacter blasticus. It was found that the strain was composed of rhamnose, fucose, arabinose, mannose, galactose and glucose.

두 균주 모두 글라이코 캘릭스의 구성당은 주로 만노스, 갈락토스, 글루코스 로 구성됨을 확인하였으며, 그 중 갈락토스가 가장 많았음을 알 수 있었다.In both strains, the glyco sugars were composed mainly of mannose, galactose, and glucose, and it was found that galactose had the most.

로도박터 캡슐라투스 균주는 탄소원에 따라 구성당이 크게 차이가 없었지만, 로도박터 블라스티쿠스 균주의 경우 탄소원으로 숙신산을 사용하여 생성된 글라이코 캘릭스가 더 다양한 종류의 단당으로 구성되어 있음을 확인하였다.Rhodobacter Capsule The strain did not differ significantly in compositional sugar depending on the carbon source, but it was confirmed that in the case of the Rhodobacter blasticus strain, the glycocox generated using succinic acid as a carbon source is composed of more various types of monosaccharides.

(3) 글라이코 캘릭스의 분자량 측정 방법(3) Glyco calix molecular weight measurement method

글라이코 캘릭스의 분자량을 측정하기 위한 조건은 구체적으로 다음과 같다. The conditions for measuring the molecular weight of Glico Calix are specifically as follows.

글라이코 캘릭스의 분자량을 측정하기 위한 표준물질로서 플루란(pullulan, shodex standard P-82)을 사용하였으며, 피크가 겹치는 것을 방지하기 위해 표준물질을 (P-200 / P-20 / P-5), (P-400 / P50 / 갈락토스(Gal)) 및 (P-800 / P-100 / P-10)으로 각 100 ul씩 섞어 0.45um 필터로 필터한 후 사용하였다.Plulan (shodex standard P-82) was used as a standard for measuring the molecular weight of Glico Calix, and a standard (P-200 / P-20 / P-5) was used to prevent the peaks from overlapping. ), (P-400 / P50 / Galactose (Gal)) and (P-800 / P-100 / P-10) were mixed with each 100 ul and used after filtering with a 0.45um filter.

분석시료를 분리하기 위한 HPLC 컬럼으로는 GS-250, GS-320, GS-220을 연결하여 사용하였으며, 분석용매는 50 mM의 포름산 암모늄 버퍼(ammonium formate buffer, pH 5.5)를 사용하였다. 또한 워싱 용매로는 탈기시킨 3차 증류수를 사용하였으며, 컬럼 충진용매로는 20% 에탄올을 사용하였다. As the HPLC column for separating the analysis sample, GS-250, GS-320, and GS-220 were used in connection, and an analytical solvent of 50 mM ammonium formate buffer (pH 5.5) was used. In addition, degassed tertiary distilled water was used as the washing solvent, and 20% ethanol was used as the column filling solvent.

측정 방법은 시차굴절 검출기 (Refractive Index, RI detector)가 연결된 고성능 액체 크로마토그래피 (High Performance Liquid Chromatography, HPLC) 이용하여 측정하였다. The measurement method was measured using High Performance Liquid Chromatography (HPLC) connected with a Refractive Index (RI detector).

상기 방법에 따른 글라이코 캘릭스의 분자량 측정 크로마토그래피의 분석 결과를 도 3에 나타내었으며, (a)는 cS, (b)는 cM, (c)는 bS, (d)는 bM의 분석결과를 나타낸다. The analysis results of the molecular weight measurement chromatography of Glyco Calyx according to the above method are shown in FIG. 3, (a) cS, (b) cM, (c) bS, and (d) bM analysis results. Shows.

동일한 양의 글라이코 캘릭스를 상기 분석 방법에 따라 분석한 결과, 로도박터 캡슐라투스 균주의 글라이코 캘릭스의 분자량은 기본 27S 배지에서 탄소원으로 숙신산을 사용하였을 때 348.3 kDa으로 측정되었으며, 로도박터 블라스티쿠스 균주의 탄소원으로 숙신산을 사용하였을 때 687.9 kDa으로 측정되었다.As a result of analyzing the same amount of glyco calix according to the above analysis method, the molecular weight of the glyco calix of the Rhodobacter encapsulation strain was measured to be 348.3 kDa when succinic acid was used as a carbon source in the basic 27S medium, and rodobacter When succinic acid was used as the carbon source for the Blasticobacterium strain, it was measured to be 687.9 kDa.

따라서, 동일한 양의 로도박터 블라스티쿠스 균주와 비교하였을 때, 로도박터 캡슐라투스 균주가 작은 분자량의 글라이코 캘릭스를 생성하여 로도박터 블라스티쿠스 균주보다 더 많은 몰수를 생성하므로, 더 많은 양의 글라이코 캘릭스를 형성하는 것으로 분석된다.Therefore, when compared to the same amount of the Rhodobacter blasticus strain, the Rhodobacter capsuleus strain produces more moles than the Rhodobacter blastus strain by generating a small molecular weight glycocoli, It is analyzed that it forms a glycos calix.

3. 제공된 균주의 탄소원에 따른 글라이코 캘릭스의 형성량 분석3. Analysis of the formation amount of glycocoli according to the carbon source of the provided strain

상기 1.의 과정에서 생성된 글라이코 캘릭스의 생성량을 하기 표 3에 나타내었다.The production amount of the glyco calix produced in the process of 1. is shown in Table 3 below.

균주명Strain name 탄소원Carbon source 글라이코 캘릭스 (g/L)Glico Calix (g/L) 로도박터 캡슐라투스Rhodobacter Capsule 숙신산Succinic acid 2.572.57 말산Malsan 9.549.54 로도박터 블라스티쿠스Rhodobacter Blasticus 숙신산Succinic acid 1.031.03 말산Malsan 3.743.74

상기 표 3에서 보여지는 바와 같이, 로도박터 캡슐라투스 균주의 경우 탄소원으로 숙신산과 말산을 사용하였을 경우, 각각 2.57 g/L, 9.54 g/L의 글라이코 캘릭스를 생성하였음을 알 수 있었다. 로도박터 블라스티쿠스 균주의 경우 탄소원으로 숙신산과 말산을 사용하였을 경우, 각각 1.03 g/L, 3.74 g/L의 글라이코 캘릭스를 생성하였음을 알 수 있었다.As shown in Table 3, in the case of Rhodobacter capsulotus strain, when succinic acid and malic acid were used as carbon sources, it was found that 2.57 g/L and 9.54 g/L of glycocox were generated, respectively. In the case of the Rhodobacter blasticus strain, it was found that when succinic acid and malic acid were used as carbon sources, 1.03 g/L and 3.74 g/L of glycocoli were generated, respectively.

글라이코 캘릭스 생성량이 가장 우수한 조건은 로도박터 캡슐라투스 균주에 탄소원을 말산으로 하여 배양한 조건으로 나타났다.Glico calix production was the most excellent condition was found to be cultured with a carbon source as malic acid in the Rhodobacter capsulatus strain.

따라서, 배양액의 주요 탄소원으로서 말산을 활용한 로도박터 캡슐라투스 균주의 글라이코 캘릭스 생성량은 9.54 g/L로서 상당히 높은 글라이코 캘릭스 생산량을 나타내었음을 알 수 있었다.Therefore, it was found that the production amount of glyco calix of Rhodobacter capsulatus strain using malic acid as the main carbon source of the culture medium was 9.54 g/L, indicating a significantly high production of glyco calix.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of rights of the present invention is not limited to this, and various modifications and variations are possible without departing from the technical spirit of the present invention as set forth in the claims. It will be obvious to those of ordinary skill in the field.

Claims (4)

말산을 탄소원으로 사용하는 배지를 이용한 로도박터 캡슐라투스(Rodobacter capsulatus)균주, 로도박터 블라스티쿠스(Rodobacter blasticus) 균주 또는 이들의 혼합 균주의 배양 방법.
Method of culturing Rhodobacter capsulatus strain, Rhodobacter blasticus strain or a mixed strain thereof using a medium using malic acid as a carbon source.
제1항에 있어서, 상기 배지는 구연산철 용액, KH2PO4, MgSO4, NaCl, NH4Cl 및 CaCl2를 추가로 포함하는, 배양 방법.
The method of claim 1, wherein the medium further comprises an iron citrate solution, KH 2 PO 4 , MgSO 4 , NaCl, NH 4 Cl and CaCl 2 .
제1항에 있어서, 상기 배지는 상기 탄소원을 전체 배지의 중량을 기준으로 0.01 내지 0.1wt% 의 함량으로 포함하는, 배양 방법.
The method of claim 1, wherein the medium comprises the carbon source in an amount of 0.01 to 0.1 wt% based on the weight of the entire medium.
제1항에 있어서, 상기 배양은 pH 6.5 내지 7에서, 전체 배지 부피 기준으로 0.5 내지 5(v/v)%의 균주를 배지에 접종하여, 통성 혐기 조건하에 25 내지 37℃에서 수행되는, 배양 방법.

According to claim 1, The culture is pH 6.5 to 7, 0.5 to 5 (v/v)% strain based on the total medium volume, inoculated into the medium, is carried out at 25 to 37° C. under aerobic anaerobic conditions. Way.

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