<h1>결과 및 고찰</h1><h2>Tyrosinase 저해제의 생산 조건</h2><h3>플라스크 배양</h3><p>(1) 탄소원의 영향 : 각종 탄소원의 영향을 검토하기 위해서 Table 1 의 기본배지에 각 탄소원의 농도를 \( 2 \% \)로 첨가하여 tyrosinase 저해제의 생성율을 검토하였다. 즉, 5 탄당으로 xylose, arabinose, 육탄당으로 glucose, fructose, galactose, mannose, 이당류인 lactose, sucrose, maltose 그리고 다당류인 soluble starch와 cellulose를 이용하여 \( 30^{\circ} \mathrm{C} \) 에서 72시간 \( 180 \mathrm{rpm} \)에서 진탕배양한 결과 5탄당을 탄소원으로 했을 때는 거의 tyrosinase 저해제가 생성되지 않았으며, 6탄당과 이당류 등은 soluble starch에 비해서 상대 저해활성이 \( 46 \% \)에서 \( 68 \% \) 수준으로 낮게 나타났다. 균의 생육은 DCW로 sucrose, galactose 및 soluble starch가 각각 \( 808 \mathrm{mg} / 100 \mathrm{ml} \), \( 766 \mathrm{mg} / 100 \mathrm{ml} \) 및 \( 741 \mathrm{mg} / 100 \mathrm{ml} \) 로 나타났다(not shown data).</p><p>Soluble starch의 tyrosinase 저해제 생성 최적 농도를 알아보기 위해서 \( 1 \%, 2 \%, 3 \%, 4 \% \) 및 \( 5 \% \)로 첨가하고 조사한 그 결과는 Fig. 1과 같이 \( 3 \% \)의 soluble starch 첨가시 저해제 생산이 가장 높음을 알 수 있었다. 이는 방선균이 생산하는 tyrosinase 저해제인 melanostatin과 OH-3984가 glucose에서 최대 생산력을 보인 것과 상이 하였다.</p><p>(2) 질소원의 영향 : 각종 질소원이 균체 증식과 tyrosinase 저해제 생산에 미치는 영향을 조사하기 위하여 질소원을 제외한 기본배지에 각종 질소원의 농도가 \( 0.5 \% \)가 되도록 첨가하여 \( 30^{\circ} \mathrm{C} \)에서 72시간 \( 180 \mathrm{rpm} \)에서 진탕배양한 결과, 유◦무기질소 중에서 peptone이 가장 우수한 질소원으로 나타났으며, 유기질소원인 peptone을 상대저해활성을 \( 100 \% \)로 했을 때 yeast extract-peptone(3:2) 흔용 시 \( 81 \% \), casein \( 68 \% \), soybean meal \( 76 \% \), yeast extract \( 24 \% \), malt extract \( 15 \% \), tryptone \( 12 \% \) 순이었다. 무기질소원인 경우 \( \mathrm{NaNO}_{2} \) 가 \( 75 \% \), \( \mathrm{NaNO}_{3} 58 \%,\left(\mathrm{NH}_{4}\right)_{2} \mathrm{HPO}_{4} 35 \%, \mathrm{NH}_{4} \mathrm{NO}_{3} 13 \%,\left(\mathrm{NH}_{4}\right)_{2} \mathrm{SO}_{4} \) \( 12 \%, \mathrm{NH}_{4} \mathrm{Cl} 7 \% \) 등의 순이었다. 균의 생육은 DCW로 yeast extract, yeast extract-peptone 및 peptone이 각각 \( 553 \mathrm{mg} / \) \( 100 \mathrm{ml}, 459 \mathrm{mg} / 100 \mathrm{ml} \) 및 \( 445 \mathrm{mg} / 100 \mathrm{ml} \)로 나타났다(not shown data).</p><p>Tyrosinase 저해제 생산력이 가장 좋은 peptone의 농도에 따른 영향을 조사한 결과는 Fig. 2와 같이 \( 0.4 \% \) peptone 첨가 시 저해제 생산이 가장 높음을 알 수 있었다. 최소 유의차 검정 결과는 다른 농도와의 유의차가 인정되지는 않지만 \( 0.2 \% \)에서 \( 0.6 \% \) peptone 농도에서 완만한 생산력의 변화를 보였다.</p><p>이 등의 Streptomyces sp. 20747이 생성하는 tyrosinase 저해제 생성 시 peptone을 질소원으로 했을 때 7일 후에 최고에 달했다는 보고와 달리, 본 연구에서는 4일이나 빠른 3일 후 최고에 달하였다.</p><p>(3) 금속염의 영향 : 금속염의 첨가가 균체 증식과 tyrosinase 저해제 생산에 미치는 영향을 알아보기 위하여 금속염을 제외한 기본배지에 각종 금속이온 농도가 \( 1.0 \mathrm{mM} \)이 되도록 첨가하여 \( 30^{\circ} \mathrm{C} \)에서 72시간 \( 180 \mathrm{rpm} \)에서 진탕배양한 결과는 \( \mathrm{K}_{2} \mathrm{HPO}_{4} \) 첨가시 상대저해활성이 \( 100 \% \)로 최고 였으며, 그 다음이 \( \mathrm{CaCl}_{2}, \mathrm{KH}_{2} \mathrm{PO}_{4}, \mathrm{AgNO}_{3}, \mathrm{MgSO}_{4} \cdot \mathrm{HH}_{2} \mathrm{O} \) 등이 각각 \( 91 \%, 89 \%, 88 \%, 84 \% \)로 tyrosinase 저해활성 생산력을 보였다. \( \mathrm{Pb}\left(\mathrm{NO}_{3}\right)_{2}, \mathrm{MnSO}_{4} \cdot 4 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{Li}_{2} \mathrm{SO}_{4} \cdot 7^{2} \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{FeSO}_{4} \cdot \) \( 7 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \) 및 \( \mathrm{BaCl}_{2} \cdot 2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \)는 \( 57 \% \)에서 \( 64 \% \) 정도의 tyrosinase 저 해활성을 나타내었으며, 균의 생육도 \( \mathrm{K}_{2} \mathrm{HPO}_{4} \)가 제일 좋았다. \( \mathrm{MgSO}_{4} \cdot 7 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \) 와 \( \mathrm{CaCl}_{2} \)는 유의차가 인정되었으나 \( \mathrm{KH}_{2} \mathrm{PO}_{4} \)와 \( \mathrm{AgNO}_{3} \)는 유의차가 인정되지 않았다. Komiyama 등과 이 등이 \( 0.5 \% \mathrm{~NaCl} \)을 첨가하여 tyrosinase 저해제를 생산한 것과 달리 F-97 균주는 미량의 \( \mathrm{NaCl} \) 에서도 저 해제를 거의 생산하지 않았다(not shown data).</p><p>Tyrosinase 저해제 생산성이 가장 좋은 \( \mathrm{K}_{2} \mathrm{HPO}_{4} \)의 첨가 농도에 따른 저해제 생산은 Fig. 3과 같이 \( 0.1 \mathrm{mM} \)에서 가장 좋은 생산력을 보였다. 조사한 모든 농도에서 유의차가 인정되고, Fig. 3과 같은 형태의 급격한 저해제 생산력의 변화를 보이는 것으로 보아 미량의 \( \mathrm{K}_{2} \mathrm{HPO}_{4} \) 변화가 저해제 생산력을 급격히 감소시키는 것으로 생각된다.</p><p>(4) 초기 \( \mathrm{pH} \)의 영향 : Tyrosinase 저해제 생산에 미치는 초기 \( \mathrm{pH} \)의 영향을 조사하기 위해서 기본배지의 \( \mathrm{pH} \)를 3부터 11까지 조절한 후 \( 30^{\circ} \mathrm{C} \)에서 72시간 \( 180 \mathrm{rpm} \)에서 진탕배양한 결과는 Fig. 4 와 같다. 최소유의차 검정 결과 \( \mathrm{pH} \) 7과 8 의 유의차 가 인정되지 않고 \( \mathrm{pH} 8\)과 \( \mathrm{pH} 6, \mathrm{pH} 9\)의 유의차가 인정되지 않는 것으로 볼 때 최적 \( \mathrm{pH} \)는 7.0이고 \( \mathrm{pH} 6 \sim 9\)까지는 저해제의 생산력에서 큰 차이가 없었다. 이러한 결과는 대부분의 미생물성 tyrosinase 저해제 생산 최적 \( \mathrm{pH} \)와 유사하였다.</p><p>(5) 배양 온도의 영향 : Tyrosinase 저해제 생산에 미치는 배양온도의 영향을 조사하기 위해서 기본배지를 \( 10^{\circ} \mathrm{C} \)에서 \( 40^{\circ} \mathrm{C} \)까지 각 온도별로 72시간 \( 180 \mathrm{rpm} \)에서 진탕배양한 결과는 Fig. 5와 같다. 최소유의차 검정결과 \( 30^{\circ} \mathrm{C} \)에서 최고 생산력을 보였고, 그 이상의 온도에서는 급격한 생산력의 감소를 보였다. 이같은 결과는 Ishihara 등이 보고한 melanostatin을 생산하는 Streptomyces clavifer No. N924-2가 \( 28^{\circ} \mathrm{C} \), Komiyama 등이 보고한 Streptomyces sp.가 \( 27^{\circ} \mathrm{C} \) 인 경우와 유사하였다.</p>
플라스크 배양을 위해 기본배지에 각 탄소원의 농도는 얼마나 첨가했지?
\( 2 \% \)