<h1>서 론</h1><p>느타리버섯은 단위 면적당 수익성이 가장 높은 작물 중 하나이며, 다양한 생리활성 물질을 함유하는 것이 확인되어 약용 및 건강식품으로 널리 사용되고 있다. 특히, \( \omega-3 \) 지방산을 함유하고 있어 항산화 또는 항염증 효능과 체지방을 감소시켜 성인병 예방 등의 효과가 있는 것으로 밝혀졌다. 이러한 이점에도 불구하고 재배시 세균성 갈반병(brown blotch disease)의 빈번한 발생으로 느타리버섯의 재배면적은 해마다 감소하고 있다. 갈반병은 주로 병원성 세균인 Pseudomonas tolaasi가 분비하는 펩티드 독소인 tolaasin과 유사한 펩티드들에 의해 발생한다. 갈반병을 유발하는 병원균에 대한 정확한 전염경로나 효과적인 방제법이 현재까지 확립되어 있지 않기에 발병시 버섯재배 농가의 경제적 피해가 매우 크다. 그럼에도 불구하고 건강식품인 버섯류의 특성상 병 방제를 위한 항생제 및 살균제 농약의 사용이 제한되어 있어 재배가 어려운 실정이다.</p><p>최근 농약사용에 따른 잔류독성 위험성과 항생제 내성균의 발생에 따른 효과감소 등으로 세균의 바이러스인 박테리오파지를 이용하여 세균을 사멸시키는 파지테라피 방법이 실용화되고 있다. 파지테라피는 병원균을 숙주균으로 감염할 수 있는 파지들을 선발하고, 이를 혼합한 칵테일 형태로 처리하여 다양한 변이균을 포함한 병원균을 효과적이고 강력하게 사멸시켜 병발생을 억제하는 방법이다. 파지는 효과적인 항생제가 없는 병원성 세균에도 큰 방제효과를 보이며, 항생제에 내성을 갖는 약제내성 세균들도 효과적으로 방제할 수 있는 장점을 갖는다.</p><p>갈반병 병원균주들을 \( 16 \mathrm{~S} \) rRNA 유전자 분석을 통하여 분류 하였을 때, P. tolaasii 균주들은 세 가지 그룹으로 나뉘어 P\(1 \alpha \), P\( 1 \beta \), P\( 1 \gamma \)로 분류하였다. 이들 그룹은 계통수(phylogenetic tree)상에서 매우 근접하게 위치하였으나, 대조 균주(reference strain)인 P. tolaasii ATCC \( 33618 \)균주와의 상동성에서 차이를 보였다. 총 \( 23 \)종의 P. tolaasii 병원균을 재배 농장에서 채취하여 분류하였을 때, P\( 1 \alpha \) 그룹에는 P. tolaasii \( 6264 \)균을 비롯한 \( 6 \)종의 균주가 속하며, P\( 1 \beta \) 그룹에는 \(16 \)종, P\( 1 \gamma \) 그룹에는 \( 1 \)종이 속하였다.</p><p>갈반병 방제를 위한 파지테라피 방법을 개발하기 위해서는 그룹별 병원균을 공격하는 파지들을 분리 동정하고 분류하여 숙주 범위가 넓은 다양한 파지를 확보하여야 한다. 파지의 분류를 위해서는 숙주역의 범위나 파지유전자의 분석 등과 더불어 항체를 이용한 파지의 구조적 연관성 여부를 조사하여야 한다. 항체(antibody)는 항원 물질과 특이적으로 결합하여 비활성화시키는 특성을 갖는 당단백질로, 박테리오파지를 항원으로 실험동물체에 주사하면 파지의 capsid 단백질 구조를 인식하여 항체가 생성된다. 항체는 파지의 껍질단백질 구조에 따른 파지사이의 구조적 유사성을 연구하는데 좋은 도구가 될 수 있으며, 다양한 파지를 혼합하는 파지칵테일 제조시에 유용한 파지의 분류기준이 된다.</p><p>선행 연구에서 갈반병 균주들을 숙주균으로 하는 파지를 분리하여 이들의 숙주역을 조사하였다. \( 20 \)종 이상의 P. tolaasii균주와 이들 균주를 사멸시킬 수 있는 파지의 조합으로 혼합액을 처리하였을 때 파지에 의한 병원균주 사멸효과가 매우 큼을 확인하였다. 본 연구에서는 갈반병균의 분류별로 P\(1 \alpha \), P\( 1 \beta \), P\( 1 \gamma \)에 속하는 독성 파지를 항원으로 하는 다클론항체(polyclonal antibody)를 제작하여 각 항체에 의한 파지 억제 효과를 확인하였다. 파지의 다클론항체는 파지의 구조를 이루는 다양한 항원 결정부위에 대한 항체의 혼합물로 구성되어 있어 다양한 독성파지를 capsid 단백질 항원적 특성에 따라 분류가 가능하여 동일한 숙주역을 갖는 파지일지라도 항체를 이용한 구별이 가능하다. 따라서, 서로 다른 그룹에 속한 파지들의 항체 반응성 분석을 통하여 항체가 인식하는 부위인 capsid 단백질 구조의 유사성에 따른 상호 연관성을 조사하였다.</p>
느타리버섯은 어느 분야에 널리 사용되고 있어?
약용 및 건강식품