<h1>서 론</h1><p>최근에 새로운 항생물질로서 주목을 받고 있는 항균펩티드[antibacterial peptide]는 곤충, 갑각규, 양서류, 포유동물, 식물 및 세균 등과 같은 자연계의 다양한 생물체로부터 합성되어 병원성 세균의 감염으로부터 자신을 방어하는데 중요한 역할을 수행하는 것으로 알려져 있다. 대부분의 항균펩티드는 항균활성이 없는 prepropeptide의 큰 전구체로 합성된 후 proteolytic processing을 통해 pre-sequence인 분비신호서열과 prosequence가 제거되어 최종적으로 활성이 있는 C-말단의 완성된 항균팹티드가 생성된다. 이러한 사실은 활성형의 재조합 항균팹티드 생산을 위한 숙주세포로서 대장균의 사용을 제약하는 요인이 된다.</p><p>미생물의 감염이나 상처 등에 반응하여 fat body 및 hemocyte에서 합성이 유도되는 곤충 항균팹티드는 지금까지 약 150종 이상 발견되었으며 이중 곤충 defensin에 관한 연구가 비교적 많이 진행되었다. 곤충 defensin은 포유 동물의 defensin과 아미노산 서열은 비숫하지만 2, 3차 구조는 완전히 다르다. 분자내에 6개의 cysteine이 존재하여 3개의 disulfide bond를 이루고 있다. 특히 Micrococcus, Streptococcus, Staphylococcus, Listeria, Conymebacterium, Stre-ptomyes 속의 미생물 중에 더 강력한 항균활성을 보인다.</p><p>한편 효모 Sacharomyces 속은 인체에 전혀 무해하며 (Generally Regarded As Safe) 진핵 단세포 미생물로서 고등세포의 연구를 위한 model system으로서 장기간 연구가 진행되어 유전학, 생리학 및 배양공학에 관한 풍부한 기슬 과 지식이 축적되어 있다. 또한 S. cerevisiae는 고등세포와 거의 동일한 단백질의 분비계가 존재하여 대장균, 고초균 등의 세균과는 달리 진핵세포의 분비단백질에서 특이적으로 일어나는 proteolytic processing, glycosylation 및 disulfide bond formation 등의 post-translational modification을 수행할 수 있어 분비계를 지나면서 proteolytic processing에 의해 항균활성을 갖는 형태로 전환되는 항균팹티드나 기타 고등세포 유래의 단백질을 발현하기 위한 숙주로 적합하다. S. cerevisiae를 숙주세포로 사용한 제조합 항균팹티드의 발현에 관한 보고로서 Reichhart 등과 Kang 등은 MF \( a \) 1의 promoter와 분비신호서열을 이용하여 Phonmia terranoviae의 defensin을 분비하였으며 Pang 등은 전갈의 곤충독소를 효모에서 발현, 분비에 성공하였으나 생물학적으로 활성이 없는 형태로 소량 분비되었다. 또한 Martin-Eauclaire 등도 PGK promoter와 \( \mathrm{MF} a 1 \) preprosequence를 이용하여 전갈의 신경독소를 활성적인 형태로 분비한 것을 보고하였다. \( \mathrm{MF} \alpha 1 \) 의 promoter와 분비신호서열을 이용하여 무에서 유래한 51개의 아미노산으로 구성되고 사상형의 곰팡이에 대해 항균활성을 보유한 항진균팹티드의 성공적인 발현 및 분비가 Alves 등에 의해 보고되었다. 효모에서 재조합 항균팹티드의 발현은 대부분 효모 \( \mathrm{MF} a \) 1의 promoter와 preprosequence를 이용하여 이루어졌으며 glucoamylase 유전자를 이용한 항균팹티드의 발현과 분비에 관한 연구는 보고되지 않았다.</p><p>본 논문에서는 S. cerevisiae에서 효모 glucoamylase의 promoter와 분비신호서열을 이용하여 곤충 항균팹비드의 일종인 defensin을 항균활성이 있는 형태로 분비하는 것에 대하여 보고하고자 한다.</p>
최근에 주목을 받고 있는 항생물질이 뭐야?
항균펩티드