SCOPUS
KCI등재
해양미생물 Erythrobacter 속으로부터 Carotenoid의 생산 및 그 생리활성
저자
김종덕(Jong-Deog Kim) ; 강동수(Dong-Soo Kang) ; 김민용(Min-Yong Kim) ; 노승배(Seung-Bae Roh) ; 최명락(Myeong-Rak Choi) ; 송상호(Sang-Ho Song) ; 백승한(Sung-Han Baek) ; 서효진(Hyo-Jin Seo) ; 김대현(Dae-Hyun Kim) ; 공재열(Jai-Yul Kong)
발행기관
학술지명
한국식품영양과학회지(Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition)
권호사항
발행연도
2001
작성언어
Korean
등재정보
SCOPUS,KCI등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
143-151(9쪽)
제공처
소장기관
전남의 여수지역의 해양에서 분리한 carotenoid를 생산하는 세균은 Erythrobacter sp.으로 동정되었다. 이 균의 carotenoid 생산 최적조건은 pH 6.0, 최적온도 25℃, 탄소원으로서는 16 mM의 mannitol, 질소원으로서는 0.5%의 tryptone, 미량원소 및 growth로서는 각각 0.1 mM의 Fe^(2+) 이온, 1 μM의 cynocobalamine이었으며, 이 최적조건에서의 carotenoid의 생산량은 351.27 mg/100 mL이었다. 이 carotenoid는 notoxanthin(61.4%), canthaxanthin(24.6%), fucoxanthin(8.2), zeaxanthin(5.8)의 4가지의 다른 성분으로 구성되어 있었으며, 주로 notoxanthin을 생산하는 균주였다. E.coli 및 Lactobacillus bulgaricus 등에 대해서는 항균활성은 나타내지 않았으나, HepG2(Hepatocellular carcinoma, human, ATCC) 및 HeLa(Cervical carcinoma, human, ATCC) 등의 암세포에 대하여 각각 37.14% 및 33.78%의 저해 활성을 나타내었다. CCL-13 세포를 사용한 항산화 활성은 25 μg/mL의 carotenoid의 농도에서 77%의 강한 항산화 활성을 보였고, DPPH법에 의한 free radical의 소거 기능도 36.7%의 높은 활성을 나타내었다. 따라서 해양세균 Erythrobacter sp.로부터 생산된 이 carotenoid는 정제하지 않은 상태로도 어류 및 축산사료, 첨가물, 항산화제, 의약품 등의 다양한 분야에 사용이 가능할 것으로 판단된다.
더보기A marine bacterium producing carotenoid was isolated from the Yosu coastal area of South Korea, which was recorded as MCK-1. It was identified as Erythrobacter sp. Optimum conditions of marine carotenoid fermentation from Erythrobacter sp. were pH 6.0, a temperature of 25℃, 16 mM mannitol as a carbon source, 0.5% tryptone as a nitrogen source, 0.1 mM Fe^(+2) ion as a mineral source and 1 μM of cyanocobalamine as a growth factor in a jar-fermentor. Erythrobacter sp. was produced 351.27 mg/100 mL of the marine carotenoid in these optimum conditions. This marine carotenoid was composed of 4 different compounds, like as notoxanthin (61.4%), can- thaxanthin (24.6%), fucoxanthin (8.2%), and zeaxanthin (5.8%). Physiological properties including antibacterial activity, cytotoxic effect, antioxidative effect and free radical scavenging activity were characterized with crude carotenoid. Carotenoid exhibited no antibacterial activity against E. coli and Lactobacillus bulgaricus, but showed cytotoxic effect against cancer cells such as HepG2 (Hepatocellular carcinoma, human, ATCC HB-8065) and HeLa (Cervical carcinoma, human, ATCC CCL-2) cells. The impediment ratios for HepG2 and HeLa cell were 37.14% and 33.78%, respectively. This carotenoid expressed a strong antioxidative effect (77%) against CCL-13 (diploid, monotypic hepatocyte, human, ATCC CCL-13) and free radical scavenging activity (36.7%) when using 5 μg/mL and 50 μg/mL crude carotenoid, respectively.
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