KR20220104438A

KR20220104438A - 보름달물해파리(Aurelia aurita)의 면역 반응에서 추출한 추출물을 포함하는 나노물질 제거용 조성물, 항균용도 및 제조방법

Info

Publication number: KR20220104438A
Application number: KR1020210006714A
Authority: KR
Inventors: 여민경
Original assignee: 경희대학교 산학협력단
Priority date: 2021-01-18
Filing date: 2021-01-18
Publication date: 2022-07-26
Also published as: KR102534786B1

Abstract

본 발명은 해파리의 면역반응에 의한 생성물을 포함하는 나노물질 제거용 조성물에 관한 것이다. 구체적으로 상기 조성물에 의하면, 수생생물에 악영향을 미치는 나노물질을 효과적으로 제거할 뿐 아니라, 생물유래물질에 해당하여 2차 오염이 없는 친환경적이다. 또한 해파리는 우리나라 연안에 대량으로 출연하고 있으며 수산업과 인명피해를 야기하고 있어 이를 제거하고 있으며, 본 발명은 이렇게 제거된 해파리를 활용할 수 있다는 점에서 수급과 경제성 면에서 유리한 방법이다.

Description

보름달물해파리(Aurelia aurita)의 면역 반응에서 추출한 추출물을 포함하는 나노물질 제거용 조성물, 항균용도 및 제조방법{Composition for removing nanomaterials containing immunity reaction materials from Aurelia aurita, its antibacterial use and manufacturing method}

본 발명은 보름달물해파리의 면역반응에 의한 생성물을 포함하는 나노물질 제거용 조성물과 그 항균활성 및 제조방법에 관한 것이다.

나노기술의 발달로 나노물질은 산업, 의학 및 생활용품에 이르기까지 다양하게 사용되고 있다. 이러한 나노물질의 정의는 기관마다 분분하지만, 일반적으로 나노미터로 측정되는 스케일을 지칭하며, 구체적으로 1nm 이상 100nm이하에 해당하도록 가공된 입자 또는 물질을 의미한다(미국환경청, EPA). 특히, 항균작용의 탁월성을 인정받은 은나노물질이 가장 널리 소비되고 있는 나노물질 중 하나로 알려져 있다. 한편, OECD에 따른 나노폐기물은 ① 나노물질을 포함하는 생활 및 산업폐기물을 아우르는 도시고형폐기물과 ② 제품의 수명주기가 끝난 폐기단계뿐 아니라 나노물질의 생산부터 제품의 준비, 사용 및 수리단계에서 발생하는 나노물질 함유 폐기물을 포함하고 있다.

이러한 나노물질 또는 나노폐기물은 입자가 작다는 특성으로 인해 철저한 관리가 중요하며, 관리되지 못한 나노물질 등은 생물체가 섭취하여 쌓이게 되어 생물독성이 나타남이 다수의 연구에서 보고되고 있다. 예를 들어, 은나노입자에 노출된 제브라피쉬의 경우, 10 nm 사이즈의 입자에서는 활동저하를 보였지만, 반대로 50 nm 사이즈의 입자에서는 과잉행동을 나타낸다는 보고(Powers et al. 2011)와 제브라피시 배아에 나노크기(220 nm)와 마이크로 크기(2200nm)의 캡슐로 된 살충제의 영향을 비교하였을 경우 크기와 상관없이 치사가 발생하였음을 보여주는 연구(Meredith et al. 2016)가 있다.

이러한 나노물질을 제거하기 위한 방안이 필요하지만 이를 제거하기 위한 화학물질의 이용은 되려 화학적 혼합물질의 생성으로 인한 생태계 2차 오염의 우려가 있다. 따라서 나노물질의 독성 저감능과 함께 생태계에서 잔류하지 않는 친환경적인 저감방법이 제시될 필요성이 있다.

한편, 자포동물문의 생물(히드라, 해파리)은 다른 생물과 달리 독특한 면역계를 지니고 있는데, 이는 진화과정에서 특정 유전자의 결실에 의한 것으로 결과적으로 다른 생물과 달리 나노입자에 의한 독성이 거의 나타나지 않고 있다. 특히, 해파리는 무척추동물로써 선천 면역만 존재하며 환경 변화나 직접적인 접촉과 같은 스트레스를 받으면 면역 반응이 유도되어 점액 물질을 방출한다(Shanks & Graham, 1988; Liu et al., 2018). 또한 미생물로 둘러쌓인 수생 환경에 살고 있어, 잠재적 병원체에 대한 방어 수단으로 AMPs(antimicrobial peptides) 시스템을 사용하는 것으로 추정되며, 해파리 유래 AMPs로는 보름달물해파리로부터 추출된 aureline이 있다(Ovchinnikova et al., 2006).

또한, 해파리는 히드라에 비해 크기가 크며 재료의 수급도 용이하다. 보름달물해파리(Aurelia aurita)는 우리나라 연안에 대량으로 출연하며 이로 인한 수산업 및 인명피해가 늘고 있어 이러한 피해를 줄이기 위해 해파리 유입방지기술, 해파리 제거 방안 기술 등의 연구가 이루어지고 있다(Park et al., 2015). 그러나 이러한 해파리의 활용방안을 찾는다면 해파리의 제거와 활용목적을 동시에 달성할 수 있어 경제적인 이득까지 취할 수 있다.

본 발명은 나노물질의 독성 저감능과 생태계에서 잔류하지 않는 친환경적인 저감방법을 제공하고자 함이다. 또한, 본 발명은 해안에서 제거되어야 할 해파리를 포획하여 활용방안을 제공하고자 함이다.

본 발명에 의하면,

(a) 해파리의 면역반응을 유도하는 단계;,

(b) 면역반응에 의해 생성된 생성물을 수집하는 단계; 및

(c) 수집된 생성물에서 나노물질 제거용 조성물을 분리하는 단계를 포함하는 나노물질 제거용 조성물을 제조하는 방법이 제공된다.

본 발명의 다른 구체예에 의하면,

해파리의 면역반응에 의한 생성물을 포함하는 나노물질 제거용 조성물이 제공된다.

본 발명에 의한 조성물은 나노물질을 효과적으로 제거할 뿐 아니라, 생물유래물질에 해당하여 2차 오염이 없는 친환경적일 수 있다.

또한, 상기 조성물은 수생환경에서 다양한 나노물질이 생물체내로 유입되고 먹이사슬을 타고 상위 생태계로 전달되어 생길 수 있는 환경성 질환을 효과적으로 대비할 수 있다.

또한, 상기 조성물은 세균증식을 효과적으로 막을 수 있어, 수산양식업 등에서 사용될 수 있다.

또한, 보름달물해파리(Aurelia aurita)는 우리나라 연안에 대량으로 출연하고 있어 수급이 용이하다.

도 1은 보름달물해파리의 면역반응물질(AJEI, BJEI)의 은나노물질 결합능을 도식화한 것이다.
도 2는 은나노물질에 면역반응물질(BJEI) 처리 1시간 경과후 양상을 도식화한 것이다. 도 2의 1 시험관은 AgN-PVP(polyvinylpyrrolidone)만 녹인 것이고, 2 시험관은 AgN-PVP에 BJEI를 처리한 것이고, 3 시험관은 AgN-citrate만 녹인 것이고, 4 시험관은 AgN-citrate에 BJEI를 처리한 것이다.
도 3은 제브라피쉬의 배발생과정의 배아에 면역반응물질 처리시 양상을 도식화한 것이다. 도 3a는 대조군, 도 3b는 AgN-citrate 처리, 도 3c는 AgN-PVP 처리, 도 3d-1은 AJEI 처리, 도 3d-2는 AgN-citrate+AJEI 처리, 도 3d-3은 AgN-PVP+AJEI 처리, 도 3e-1은 BJEI 처리, 도 3e-2는 AgN-citrate+BJEI 처리, 도 3e-3은 AgN-PVP+BJEI 처리 후 양상을 도식화한 것이다.
도 4는 면역반응물질의 독성저감능력을 배아의 부화율에 미치는 영향을 통해 확인한 것이다.
도 5는 면역반응물질의 독성 저감능력을 배아의 비정상 부화비율을 통해 확인한 것이다.
도 6은 시료 처리시 배아의 부화된 양상을 도식화한 것이다. 도 6a는 대조군이며, 도 6b는 AgN-citrate 처리, 도 6c는 AgN-PVP 처리, 도 6d는 AJEI 처리, 도 6e는 AgN-citrate+AJEI 처리, 도 6f는 AgN-PVP+AJEI 처리, 도 6g는 BJEI 처리, 도 6h는 AgN-citrate+BJEI 처리, 도 6i는 AgN-PVP+BJEI 처리 후 부화된 배아를 확인한 것이다.

본 발명은 하기의 설명에 의하여 모두 달성될 수 있다. 하기의 설명은 본 발명의 구체예를 기술하는 것으로 이해되어야 하며, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 첨부된 도면은 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명이 이에 한정되는 것이 아님을 이해하여야 한다.

본 개시내용의 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고, 다양한 형태로 실시할 수 있다. 따라서, 본 개시내용의 사상 및 기술적 특징의 동일성이 인정되는 범위의 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해하여야 한다.

달리 명시하지 않았더라도, 본 개시내용에 사용된 모든 숫자는 모든 경우마다 “약”이란 용어가 수식하고 있는 것으로 이해되어야 한다. 수식어 “약”은 통상적으로 인식되는 대략적으로의 의미를 갖도록 하기 위한 것인데, 이는 수식된 값의 특정 퍼센트 이내의 의미로서 더욱 정확하게 해석될 수 있고, 보다 구체적으로는 ±20%, ±10%, ±5%, ±2% 또는 ±1% 또는 그 미만을 의미할 수 있다.

본 개시내용의 일 구체예에 의하면,

해파리가 분비한 생성물을 포함하는 나노물질 제거용 조성물이 제공될 수 있다.

상기 해파리는 해파리아문에 속한 무척추동물일 수 있다. 구체적으로, 상기 해파리는 외부자극에 의해서 면역반응을 수행하는 것이면 충분하다. 보다 구체적으로, 상기 해파리에는 노무라입깃해파리, 숲뿌리해파리, 보름달물해파리, 커튼원양해파리, 유령해파리, 입방해파리, 사자갈기해파리 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.

상기 해파리가 분비한 생성물은 해파리가 자연스럽게 분비하는 것일 수 있고, 해파리가 분비하도록 유도되어 분비하는 것일 수 있다.

본 발명의 일 구체예에 의하면,

해파리의 면역반응에 의한 생성물을 포함하는 나노물질 제거용 조성물이 제공될 수 있다.

상기 면역반응에서 유래한 생성물은 해파리가 외부 자극에 의한 보호기전으로 분비하는 분비물일 수 있다. 예를 들어 해파리는 면역반응으로 점액물질을 분비할 수 있고, 예를 들어 해파리는 펩티드를 함유하는 물질을 분비할 수 있고, 예를 들어 AMPs(antimicrobial peptides)를 함유하는 물질을 분비할 수 있고, 예를 들어 해파리는 aureline을 함유하는 물질을 분비할 수 있다.

상기 나노물질이란 나노사이즈의 물질을 의미할 수 있다. 예를 들어 나노사이즈는 약 0.1nm 내지 약 1,000nm일 수 있고, 예를 들어 나노사이즈는 약 0.1nm 내지 약 500nm일 수 있고, 예를 들어 나노사이즈는 약 0.1nm 내지 약 300nm일 수 있고, 예를 들어 나노사이즈는 약 0.1nm 내지 약 100nm일 수 있고, 예를 들어 나노사이즈는 약 0.1nm 내지 약 50nm일 수 있고, 예를 들어 나노사이즈는 약 1nm 내지 약 1,000nm일 수 있고, 예를 들어 나노사이즈는 약 1nm 내지 약 500nm일 수 있고, 예를 들어 나노사이즈는 약 1nm 내지 약 300nm일 수 있고, 예를 들어 나노사이즈는 약 1nm 내지 약 100nm일 수 있다.

상기 나노물질은 Ag, TiO₂, SiO₂, Si, Carbon, ZnO, CNT(carbon nano tube), 유기화학물질, Au, 세라믹, 미세플라스틱, 나노플라스틱 또는 이들의 조합을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 보다 구체적으로, 상기 나노물질은 은나노물질을 포함하는 물질일 수 있으며, 예를 들어 AgN을 포함하는 물질일 수 있으며, 예를 들어 AgN-citrate 또는 AgN-PVP(polyvinylpyrrolidone)를 포함하는 물질일 수 있다.

상기 나노물질 제거는 면역반응에 의한 생성물이 은나노물질 등과 결합 또는 포집하여 은나노물질이 해수 등에 분포되어 생체로 흡수되는 것을 막는 것일 수 있다.

본 개시내용의 다른 구체예에 의하면,

해파리의 면역반응에 의한 생성물을 포함하는 나노물질 제거용 조성물을 포함하는 항균용 조성물이 제공될 수 있다. 구체적으로, 상기 항균용 조성물은 박테리아의 증식을 억제하는 것일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 항균용 조성물은 그 자체로 박테리아 증식을 억제할 수 있고, 은나노물질과 결합한 후에 박테리아 증식을 더 유의하게 억제할 수 있다.

본 개시내용의 다른 구체예에 의하면,

해파리로부터 나노물질 제거용 조성물을 제조하는 방법이 제공될 수 있다. 구체적으로, (a) 해파리의 면역반응을 유도하는 단계, (b) 면역반응에 의해 해파리가 생성한 생성물을 수집하는 단계 및/또는 (c) 수집된 생성물에서 포집용 조성물을 분리하는 단계를 포함하는 나노물질 제거용 조성물을 제조하는 방법일 수 있다.

상기 면역반응을 유도하는 단계는 해파리가 면역반응을 일으킬 수 있도록 외부자극을 제공하는 것일 수 있다. 구체적으로, 해파리가 외부자극에 의해 위협을 느끼고 이에 대한 보호기전으로 면역반응을 일으키도록 하는 것일 수 있다. 보다 구체적으로, 외부자극에는 물리적 스트레스, 화학적 스트레스, 생물학적 스트레스 또는 이들의 조합일 수 있다. 물리적 스트레스는 해파리에 외력을 작용하여 스트레스를 제공한는 것일 수 있다. 화학적 스트레스는 해파리에 직접 및/또는 간접적으로 화합물, 약품, 시료, 방사선, 자외선, 적외선, x선, 가시광선 등을 처리하는 것일 수 있다. 생물학적 스트레스는 해파리에 박테리아, 바이러스, 곰팡이, 호르몬 등 생물학적 제제를 처리하는 것일 수 있다.

다른 구체예에 의하면, 상기 면역반응을 유도하는 단계는 해파리의 서식환경을 변경하는 것일 수 있다. 구체적으로 해파리가 적응한 서식환경을 갑작스럽게 변경시켜 해파리가 서식환경에서 적응하기 위한 보호기전으로 보이는 면역반응이고, 이러한 면역반응에 의해 분비물을 분비하는 것일 수 있다. 이에 의하면 해파리 개체를 파괴하지 않고 보호하면서 면역반응을 유도할 수 있다. 따라서 해파리 개체가 그대로 생존할 수 있어서 면역반응에 의한 생성물을 반복 추출할 수 있다. 상기 서식환경을 변경하는 것은 해파리가 면역반응물질을 분비할 수 있는 정도이면 충분하다. 구체적으로, 변화시킬 수 있는 서식환경에는 수온, 염도, pH, 광도, 용존산소량(DO), COD(화학적 산소요구량), BOD(생화학적 산소요구량), 염분, 무기질 종류 및 농도, 영양염류, 플라크톤 등이 있으며 이에 한정되지 않는다.

구체적으로, (1) 안정화된 염도에서 ± 1 psu, ±2 psu, ±3 psu, ±5 psu, ±7 psu 또는 ±10 psu 범위로 변경하는 것일 수 있고, (2) 안정화된 수온에서 ± 1℃, ± 2℃, ± 3℃, ± 4℃, ± 5℃, ± 7℃ 또는 ± 10℃ 범위로 변경하는 것일 수 있고, (3) 안정화된 조류를 변화시켜 개체간의 밀도와 간격을 변경하는 것일 수 있으며, (1-3)의 조합일 수 있다.

상기 “안정화”란 해파리를 1일 이상 동일한 환경에 노출시킴으로써 해파리가 그 환경에 적응되어 있는 상태를 의미할 수 있다.

보다 구체적으로, (1) 안정화된 염도 35 psu에서 ±1 psu, ±2 psu, ±3 psu, ±5 psu, ±7 psu 또는 ±10 psu 범위로 변경하는 것일 수 있고, (2) 안정화된 수온 22℃에서 ± 1℃, ± 2℃, ± 3℃, ± 4℃, ± 5℃, ± 7℃ 또는 ± 10℃ 범위로 변경하는 것일 수 있고, (3) 안정화된 조류를 변화시켜 개체간의 밀도와 간격을 변경하는 것일 수 있으며, (1-3)의 조합일 수 있다.

상기 생성물을 수집하는 단계는 해파리가 외부자극에 의한 면역반응을 통해 생성한 생성물을 수집하는 단계일 수 있다. 상기 생성물은 염수 등에 녹아진 상태에서 수집될 수 있고, 생성물 그 자체를 수집하는 것일 수 있다. 상기 생성물은 해파리가 외부 자극에 의한 보호기전으로 분비하는 분비물일 수 있다. 예를 들어 해파리는 면역반응으로 점액물질을 분비할 수 있고, 예를 들어 해파리는 펩티드를 함유하는 물질을 분비할 수 있고, 예를 들어 해파리는 aureline을 함유하는 물질을 분비할 수 있고, 예를 들어 해파리는 AMPs(antimicrobial peptides)를 함유하는 물질을 분비할 수 있다.

상기 분리하는 단계는 수집단계에서 얻은 생성물에서 점액물질만을 분리하는 단계일 수 있다. 구체적으로, 상기 분리하는 단계는 필터를 이용하여 분리할 수 있고, 밀도차이에 의해 분리할 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 보다 구체적으로, 원심분리하여 상등액을 제거함으로써 분리할 수 있다.

본 발명의 다른 구체예에 의하면,

해파리의 면역반응에서 유래한 생성물을 포함하는 나노물질 제거용 조성물을 사용하여 나노물질을 제거하는 방법이 제공될 수 있다.

본 발명의 다른 구체예에 의하면,

해파리의 면역반응에서 유래한 생성물을 포함하는 나노물질 제거용 조성물을 포함하는 항균용 조성물을 사용하여 박테리아 증식을 억제하는 방법이 제공될 수 있다.

실시예 1-1 : 외부자극에 의한 면역반응물질 추출(AJEI)

보름달물해파리를 물 밖으로 건져 망의 구멍 크기(pore size)가 150 mesh인 채에 넣고 흔들어 물리적으로 마찰을 주고, 공기중에 노출시킴으로써 스트레스를 주어 면역 반응을 유도하였다. 수집한 점액 물질을 실온에서 원심분리(16,200×g, 3분) 한 후 상등액을 제거하고 하층의 침전물(pellet)을 분리하여 면역반응물질(AJEI, jellyfish immunity reaction material A)을 추출하였다. 침전물 내에 존재하는 염분을 제거하기 위해 3차 증류수로 3회 세척하였다. 그 후 수집한 침전물의 수분을 제거한 후 -20℃ 에 보관하였다.

보관한 침전물은 노출실험 직전에 3차 증류수를 넣고 해동하여 최종 농도가 0.1 g/mL가 되도록 한 후, 19 ± 1℃ 에서 5분간 초음파발생장치(Vibra cell, Sonics, Newtown, USA)로 분산하여 사용하였다.

실시예 1-2 : 서식환경 변화에 의한 면역반응물질(BJEI) 추출

보름달물해파리를 기존 수조에서 새로운 조건으로 조성한 해수가 담긴 비커로 옮긴 후 poly vinyl chloride(PVC), polystyrene(PS) 혼합 재질인 스포이드로 저어주어 새로운 환경에 노출되는 스트레스를 주었다. 구체적으로 실험실 조건에서 보름달물해파리가 1일 이상 안정된 상태로 유지되도록 적응시킨 후, 환경을 바꾸어 주었다. 우선, 염도 35 ± 1 psu, 수온 22 ± 1 °C로 서식액내 미생물이 서식하는 물이 순환하는 배양 조건에서 보름달물해파리가 적응하도록 한 후, 염도를 ±3 psu, 수온을 ±3 ℃로 변화를 가하고, 스포이드로 저어주며 해파리 개체간의 밀도가 변화되도록 하는 서식환경의 변화를 가하였다. 이러한 스트레스에 의해 수집한 면역물질(BJEI, jellyfish immunity reaction material B)은 염분을 제거하기 위해 3차 증류수로 옮긴 후 5회 반복 세척하였다. 수집한 면역물질은 노출 실험 직전에 추출하여 사용하였다.

실시예 1-3 : 시료 준비

실험군의 최종 농도는 AgN-PVP(0.02 mg/L), AgN-Citrate(0.02 mg/L), AJEI(0.1 g/mL) 그리고 BJEI(0.1 g/mL)가 되도록 3차 증류수에 넣고 초음파발생장치로 분산시켰다. 은나노 물질과 AJEI는 5분간 분산시켰으며, BJEI는 30초간 분산시켰다. 은나노와 JEIs 혼합물인 실험군은 AgN-PVP + AJEI, AgN-Citrate + AJEI, AgN-PVP + BJEI, AgN-Citrate + BJEI였다. 이때 은나노와 JEIs는 1 : 1비율로 혼합하였으며 JEI가 포함된 실험군은 5분, BJEI가 포함된 실험군은 30초로 초음파발생장치로 분산시킨 후 측정에 사용하였다.

실시예 2 : 면역반응물질(AJEI, BJEI)의 은나노 물질 결합능

본 발명에 따른 면역반응물질의 은나노 물질 결합능을 시간경과에 따라 확인하였다. 도 1에 따르면 은나노물질에 BJEI를 처리한 경우, 24시간이 지나도 높은 결합능을 보이는 것을 나노물질의 농도가 줄어들지 않는 양상을 통해 확인하였으며, 따라서 BJEI가 AJEI보다 우수한 결합능을 보이는 것으로 확인하였다.

또한, BJEI가 AgN-PVP와 AgN-citrate를 결합하여 제거하는 모습을 확인하였다. 도 2의 1,2 시험관은 AgN-PVP를 녹인 것이고, 3,4 시험관은 AgN-citrate를 녹인 것이며, 2,4 시험관에는 BJEI를 처리한 것이다. 이에 의하면 2,4 시험관에서 은나노물질이 결합되어 맑은 상등액이 나오는 것을 확인하였다.

도 3b 및 3c에 따르면, 제브라피쉬의 배발생과정의 배아에 AgN-citrate, AgN-PVP만 녹인 경우, 은나누물질이 용해되어 대조군(도 3a)과 큰 차이가 없을 정도로 맑은 양상을 띠고 있다. 이러한 경우 은나노물질이 배발생과정의 배아에 침투하여 부화에 영향을 미쳐 부화가 되지 않게 하거나 비정상적으로 발생되도록 한다. 한편, 도 3d 및 도 3e에 따르면, 면역반응물질(AJEI, BJEI) 처리한 경우, 면역반응물질에 의해 검은 입자들이 나타나는 것을 확인할 수 있으며, 이들이 은나노물질을 포집하고 있다. 특히, 도 3e에서 확인할 수 있듯이, BJEI 처리시 명확한 응집체가 형성되어 있는 것을 확인하였다.

실시예 3 : 부화율 및 비정상 생존율

제브라피쉬 배발생과정의 배아에 면역반응물질(AJEI, BJEI)와 은나노물질 처리시 부화가 이루어지는 비율과 부화된 배아 중 비정상 배아의 비율을 확인함으로써 각 면역물질의 독성과 면역물질이 은나노물질을 제거함으로써 제거되는 독성을 평가하였다.

도 4에 따르면, 면역반응물질 단독처리시 BJEI는 대조군과 유사한 부화율을 보였으나, AJEI는 낮아진 부화율을 나타내며 다소 독성이 있는 것을 확인하였다. 또한, 은나노물질 단독 처리시 부화율이 현저하게 낮아진 것을 확인하였으며, BJEI를 같이 처리한 경우 부화율이 대조군과 유사정도로 높아지는 것을 확인하였다. 다만, AJEI는 부화율이 크게 높아지지 않았다.

도 5에 따르면, 부화된 배아 중 비정상 배아의 비율을 확인하였다. 면역반응물질 단독처리시 BJEI는 매우 낮은 비정상 비율을 나타냈으며(대조군과 유사), 은나노물질 단독 처리시 비정상 비율이 높아진 것을 확인하였으며, BJEI를 같이 처리한 경우 비정상 비율이 매우 낮아지는 것을 확인하였다. 다만, AJEI는 비정상 비율을 크게 낮추지 못하였고, 오히려 단독처리시 비정상비율이 매우 높은 것으로 확인하였다.

도 6b와 6c에 따르면, 제브라피쉬 배아에 은나노물질 처리시 심장부위의 부종(Pericardial edema, PE), 난황의 부종(Yole-sac edema, YSE), 척추굽음(Spinal curvature, SC), 꼬리기형(Tail deformity, TD), 양눈상실(Bilateral eyelessness, BE), 난황비대(Thicker yolk, TY) 등이 관찰되었다. 도 6d, 6e, 6f에 따르면 PE, YSE, TY 등이 관찰되었다. 도 6g, 6h, 6i에 따르면, BJEI 처리시 대조군과 유사한 양상의 정상배아가 관찰되었다.

실시예 4 : 면역반응물질(BJEI)의 박테리아 증식 억제 효과

수조의 물에 은나노물질, 면역반응물질(BJEI)를 처리하여 박테리아의 증식을 확인하였다. 표 1에 의하면, 은나노물질(AgN-citrate, AgN-PVP) 단독 처리시에는 대조군과 크게 차이를 보이지 않았다. 반면, BJEI 단독 처리시 대조군에 비하여 10배 가량 증식이 억제된 것을 확인할 수 있었고, 은나노물질과 BJEI 동시 처리시에는 유의하게 박테리아 증식이 억제된 양상을 보였다. 이에 의하면, 면역반응물질(BJEI)은 은나노물질 제거와 동시에 우수한 박테리아의 증식을 억제하는 항균효과까지 기대할 수 있다.

시료	Ct value	Copies/ml
대조군	18.51 ± 0.42	2.18 × 10⁶
BJEI	22.41 ± 0.89	1.39 × 10⁵
AgN-citrate	18.97 ± 1.45	1.58 × 10⁶
AgN-PVP	19.15 ± 0.48	1.39 × 10⁶
AgN-citrate + BJEI	24.40 ± 2.07	3.38 × 10⁴
AgN-PVP + BJEI	24.85 ± 2.22	2.45 × 10⁴

Claims

(a) 해파리의 면역반응을 유도하는 단계;,
(b) 면역반응에 의해 생성된 생성물을 수집하는 단계; 및
(c) 수집된 생성물에서 나노물질 제거용 조성물을 분리하는 단계를 포함하는 나노물질 제거용 조성물을 제조하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 해파리는 노무라입깃해파리, 숲뿌리해파리, 보름달물해파리, 커튼원양해파리, 유령해파리, 입방해파리 ?? 사자갈기해파리로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나인 나노물질 제거용 조성물을 제조하는 방법.
제2항에 있어서,
상기 나노물질은 은나노물질을 포함하는 나노물질 제거용 조성물을 제조하는 방법.
제3항에 있어서,
상기 생성물은 면역반응에 의해 분비하는 펩티드를 함유하는 점액물질을 포함하는 나노물질 제거용 조성물을 제조하는 방법.
제4항에 있어서,
상기 (a)의 면역반응을 유도하는 단계는 외부자극을 주는 단계이고,
상기 외부자극은 물리적 스트레스, 화학적 스트레스, 생물학적 스트레스 또는 이들의 조합인 나노물질 제거용 조성물을 제조하는 방법.
제4항에 있어서,
상기 (a)의 면역반응을 유도하는 단계는 해파리의 서식환경을 변경하는 단계인 나노물질 제거용 조성물을 제조하는 방법.
제6항에 있어서,
상기 서식환경을 변경하는 단계는 (1) 내지 (3) 중 적어도 하나인 나노물질 제거용 조성물을 제조하는 방법;
(1) 안정화된 염도에서 ± 10 psu 범위로 변경하는 것,
(2) 안정화된 수온에서 ± 10℃ 범위로 변경하는 것,
(3) 안정화된 조류를 변화시켜 개체간의 밀도와 간격을 변경하는 것.
제6항에 있어서,
상기 서식환경을 변경하는 단계는 (1) 내지 (3) 중 적어도 하나인 나노물질 제거용 조성물을 제조하는 방법;
(1) 안정화된 염도 35 psu에서 ±3 psu 범위로 변경하는 것,
(2) 안정화된 수온 22℃에서 ± 3℃ 범위로 변경하는 것,
(3) 안정화된 조류를 변화시켜 개체간의 밀도와 간격을 변경하는 것.
해파리의 면역반응에 의한 생성물을 포함하는 나노물질 제거용 조성물.
제9항에 있어서,
상기 해파리는 노무라입깃해파리, 숲뿌리해파리, 보름달물해파리, 커튼원양해파리, 유령해파리, 입방해파리 ?? 사자갈기해파리로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나이고,
상기 나노물질은 은나노물질을 포함하고,
상기 면역반응은 외부자극에 대한 보호기전이고,
상기 생성물은 면역반응에 의해 분비하는 펩티드를 함유하는 점액물질인 나노물질 제거용 조성물.
제9항에 있어서,
상기 해파리는 노무라입깃해파리, 숲뿌리해파리, 보름달물해파리, 커튼원양해파리, 유령해파리, 입방해파리 ?? 사자갈기해파리로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나이고,
상기 나노물질은 은나노물질을 포함하고,
상기 면역반응은 변화시킨 서식환경에 적응하기 위한 보호기전이고,
상기 생성물은 면역반응에 의해 분비하는 펩티드를 함유하는 점액물질인 나노물질 제거용 조성물.
제9항 내지 제11항의 조성물을 포함하는 항균용 조성물.
제9항 내지 제11항의 조성물을 사용하여 나노물질을 제거하는 방법.
제12항의 조성물을 사용하여 박테리아 증식을 억제하는 방법.