Bacillus sp. SH-8과 Bacillus sp. SH-8M의 세포벽과 세포막에 미치는 pH의 영향 = Effect of pH on the Cell Wall and Cell Membrane of Bacillus sp. SH-8 and Bacillus sp. SH-8M

국문 초록 (Abstract)

토양에서 분리한 호알칼리성 Bacillus sp. SH-8과 중성에서 생육이 가능한 변이주 Bacillus sp. SH-8M을 중성(pH 7.7) 및 알칼리성(pH 10.2) 배지에서 생육시키면서 각각의 세포벽과 세포막을 분석, 비교하였다. 그 결과 두 균주 모두 배지의 초기 pH에 관계없이 세포벽을 구성하는 아미노산이 alanine, glutamic acid, lysine, aspartic acid 및 meso-diaminopimelic acid로 성분이나 함량에 큰 차이가 없었으며, 산성아미노산인 glutamic acid와 aspartic acid가 약 50%정도 존재하였다.
Crude cell membrane을 SDS polyacrylamide gel 1차원 전기영동을 행한 결과, 알칼리성 배지에서 생육시켰을 때 두 균주의 전기영동 pattern에 차이가 있음을 확인하였다. Crude cell membrane을 acetone으로 분획 후 2차원 전기영동을 행한 결과, 두 균주 모두 배지의 초기 pH에 따라 세포막의 전기영동 pattern에 큰 차이를 나타내어 세포막을 구성하는 단백질 성분은 배지의 pH에 영향을 받는 것을 알 수 있었다. 한편, 알칼리성 배지에서 생육시켰을 때 두 균주의 전기영동 pattern에는 차이점이 없었으나, 중성 배지에서 생육시키면 여러 부분에 차이가 있음을 확인하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Using the alkalophillic Bacillus sp. SH-8 and its mutant Bacillus sp. SH-8M capable of growing at the neutral pH, the amino acid compositions of the cell wall and cell membrane were studied at varying cultivation pH's. The pattern of protein electrophoresis was also tested. It was elucidated that the amino acids consisting of the cell wall were alanine, glutamic acid, lysine, aspartic acid, and meso-diaminopimelic acid. There was not any significant difference in the amino acid composition between two strains regardless of the culture pH. As the results of HPLC assay, glutamic acid and aspartic acid accounted for more than 50% in the amino acid composition of the cell wall. By the isolation of the crude cell membrane and the SDS-PAGE analysis, it was found that there was a considerable difference in the protein pattern when the strains were cultured at the neutral pH. In addition, by the two dimensional gel electrophoresis, it was confirmed that there was a difference in the protein pattern between two strains cultivated at the neutral pH medium, but no difference at the alkaline medium.