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인삼 재배 토양에서 분리한 진세노사이드 전환 능력이 있는 Mucilaginibacter ginsenosidivorans Gsoil 3017 T의 유전체 서열

Complete genome sequence of Mucilaginibacter ginsenosidivorans Gsoil 3017 T , a ginsenoside-converting bacterium, isolated from soil of a ginseng field

미생물학회지 2020년 56권 1호 p.77 ~ 79
이영우 ( Lee Young-Woo ) - 국립한경대학교 농업생명과학대학 생명공학과

이병희 ( Lee Byoung-Hee ) - 국립생물자원관
이기은 ( Lee Ki-Eun ) - 국립생물자원관
이순열 ( Lee Soon-Youl ) - 국립한경대학교 농업생명과학대학 생명공학과
임완택 ( Im Wan-Taek ) - 국립한경대학교 농업생명과학대학 생명공학과

Abstract

인삼밭 토양으로부터 분리한 Mucilaginibacter ginsenosidivorans Gsoil 3017 T 균주의 유전체 서열을 분석하였다. 균주Gsoil 3017 T는 진세노사이드 Rb1, Rc 그리고 Rd를 F2와 C-K 로 변환하는 역할을 하는 베타-글루코시데이즈 활성을 가지고 있었다. 균주 Gsoil 3017 T의 전체 유전체를 분석한 결과 단일 원형 염색체로 구성되어 있으며 그 크기는 5,352,833 bp였고 G + C 비율이 45.5%이었다. 균주 Gsoil 3017 T는 메이져 진세노사이드를 마이너 진세노사이드로 전환하는 즉, 인삼 사포닌의 당 분해에 관여하는 여러 타입의 글라이코사이드 분해유전자를 가지고 있었다. 이러한 지놈 분석은 주요 진세노사이드가 우수한 약리학적 활성의 미량 진세노사이드로 전환하는데 관여하는 유전자 특징을 이해하는데 큰 기여가 되었다.

A Gram-stain-negative, aerobic, non-motile, non-spore-forming, and rod-shaped bacterium, designated Mucilaginibacter ginsenosidivorans Gsoil 3017 T , was isolated from soil of a ginseng field. Strain Gsoil 3017 T possessed β-glucosidase activity, responsible for transforming ginsenosides Rb1, Rc, and Rd to F2 and C-K. Whole genome sequencing of Mucilaginibacter ginsenosidivorans Gsoil 3017 T revealed one circular chromosome comprising 5,352,833 bp, with DNA G + C content of 45.5%. We found several glycoside hydrolase genes that might be responsible for transforming major ginsenosides into minor ginsenosides, favoring their pharmacological effects. Plant cell wall degradation and oxidative stress-response genes were also detected.

키워드

Mucilaginibacter ginsenosidivorans; complete genome; ginseng field; glycoside hydrolase; PacBio RS II
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