동방대학의 연구그룹은 제품평가기술기반기구 생명공학센터와 공동으로 신종 희소방선균(악티노플라네스 킬로마이시니카스) TPMA0078T를 발견했다. 이 균주는 도쿄도 신주쿠구의 토양으로부터 분리되어 강한 항균작용을 나타내는 킬로마이신(kirromycin)을 생산하는 것을 밝혔다.
방선균은 게놈 DNA의 GC(구아닌, 시토신) 함량이 높은 것을 특징으로 하는 그람 양성 세균에 속하는 일 분류군. 전형적인 방선균은 분지와 함께 균사의 신장과 포자를 형성하여 사상균과 유사한 다양한 형태를 나타낸다. 주로 토양으로부터 분리되지만, 최근에는 식물과 해양 환경으로부터의 분리도 많이 보고되고 있다. 또한 방선균은 항생물질 등 생명유지나 발육증식에 관여하지 않는 다양한 2차대사산물을 생산한다. 지금까지 발견된 미생물 유래의 항생물질은 1만 화합물 이상으로 알려져 있지만, 그 3분의 2는 방선균 유래의 것이다.
연구 그룹은 방선균 유래 생물 활성 물질의 탐색 연구에서 도쿄도 신주쿠 구의 토양으로부터 오렌지색 콜로니를 형성하는 TPMA0078T를 분리했다. 근연종과의 게놈 서열의 비교해석, 형태나 배양성상, 화학분류성상 등을 상세히 분석한 결과, 균주는 희소방선균인 악티노플라네스속(Actinoplanes)의 신종임을 밝혔다.
또, 이 균주는 세균의 단백질의 합성을 저해하는 항생물질 킬로마이신을 생산하는 것을 확인하고, 또한 게놈 해석 정보로부터는 킬로마이신 외에도 복수의 항생제를 생산할 수 있는 생합성 유전자를 가진다 것을 알았다.
이번 연구 성과는 방선균의 다양성에 대한 이해를 깊게 할 뿐만 아니라 의약품 시드 화합물의 개발에 응용 가능한 유전 정보를 포함한 생물 자원의 확보에 기여할 것으로 기대된다고 한다.
논문 정보:【The Journal of Antibiotics】Actinoplanes kirromycinicus sp. nov., isolated from soil
