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퇴적층으로부터 분리한 진세노사이드 전환 능력이 있는 Mucilaginibacter ginsenosidivorax KHI-28 T의 유전체 서열 분석

Complete genome sequence of Mucilaginibacter ginsenosidivorax KHI-28 T , a ginsenoside-converting bacterium, isolated from sediment

미생물학회지 2020년 56권 1호 p.80 ~ 82
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

대한민국 대전 갑천의 퇴적층으로부터 분리한 Mucilaginibacter ginsenosidivorax KHI-28 T 균주의 유전체 서열을 분석하였다. 균주 KHI-28 T는 진세노사이드 Rb1과 Re를 Rg2와C-K로 각각 변환하는 역할을 하는 베타-글루코시데이즈 활성을 가지고 있었다. 균주 KHI-28 T의 전체 유전체를 분석한 결과 단일 원형 염색체로 구성되어 있으며 그 크기는 7,811,413 bp였고 G + C 비율이 43.1%이었다. 균주 Gsoil 3017 T는 메이져 진세노사이드를 마이너 진세노사이드로 전환하는 즉, 인삼사포닌의 당 분해에 관여하는 여러 타입의 글라이코사이드 분해에 관여하는 유전자를 가지고 있었다. 이러한 지놈 분석은주요 진세노사이드가 우수한 약리학적 활성의 미량 진세노사이드로 전환하는데 관여하는 유전자 특징을 이해하는데 큰 기여가 되었다. 또한 뉴클레오티드 제거 보수 효소와 독성 유발인자를 인코딩한 유전자가 발견되었다.

Mucilaginibacter ginsenosidivorax KHI-28 T (KACC 14955 T = LMG 25804 T ) is Gram-stain-negative, strictly aerobic, nonmotile, non-spore-forming, and rod-shaped. M. ginsenosidivorax was isolated from sediment in a river in Gapcheon, Daejeon, South Korea. Strain KHI-28 T had β-glucosidase activity, responsible for transforming ginsenosides Rb1 and Re into Rg2 and C-K, respectively. The complete genome of M. ginsenosidivorax KHI-28 T revealed a single circular chromosome comprising 7,811,413 bp, with a G + C content of 43.1%. Several glycoside hydrolase-encoding genes were found, which might contribute in converting major ginsenosides to minor ginsenosides and they were expected strong pharmacological effects.
In addition, genes encoding nucleotide excision repair enzymes and virulence factors were found.

키워드

Mucilaginibacter ginsenosidivorax; complete genome; glycoside hydrolase; PacBio RS II; sediment
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