해양미생물 유래 천연색소 발굴 및 생리활성 연구 해양미생물 유래 천연색소 발굴 및 생리활성 연구
SUMMARY
These results successfully demonstrated the possibility of developing natural pigments from marine microorganisms. This study unequivocally demonstrated the potential of marine microorganisms for the development of natural pigments.
다음으로 천연색소 산업이 폭발적으로 성장하면서 뷰티가 각광받고 있다. 본 연구에서는 분리/보관된 해양미생물을 이용하여 천연색소를 분리하였다.
미국
미국 식자재 제조업체 컬러키친(Color Kitchen)은 음식을 조리한 후에도 밝고 선명한 색상을 유지하고 안정적인 유통기한을 갖는 천연색소 제조공법을 개발해 눈길을 끈다. 컬러키친에서 개발한 천연색소는 액상이 아닌 스프링클(뿌리는 천연색소) 형태로 개발되어 최대 7년의 긴 유통기한을 가지며 음식을 조리한 후에도 선명한 색상을 유지할 수 있습니다.
중국
최근 국내에서는 천연 색소의 단점을 보완하는 안정화 기술과 신규 색소 탐색을 통해 식품 및 건강기능식품 개발이 확대되고 있다. 국내 산학연 공동연구팀이 천연색소 '바이오라세인'을 이용한 항균섬유를 개발했다.
해양시료 채취 및 해양미생물 분리 해양미생물의 분리는 주로 Marine Agar 2216(Difco)이나. 해양 방선균의 경우 전처리를 하여 분리하였다.
이러한 유용한 균주는 16s rRNA 시퀀싱 분석을 통해 확인되었습니다. 세포와 배양액을 각각 분리한 후 에틸아세테이트를 이용하여 배양액을 추출하였다. 세포와 배양액을 각각 분리한 후 에틸아세테이트를 이용하여 배양액을 추출하였다.
문헌 검토 결과, 화합물 47-13은 천연물에서 드문 spiro-polyketide-diketopiperazine 계열의 cryptoechinulin B로 동정되었습니다. 섹션 5 해양 미생물에서 분리한 천연 색소의 생리활성 조사. 이에 본 연구과제에서는 해양미생물을 중요 연구대상으로 선정하고, 천연색소 탐색 연구에서 유의미한 성과를 보인 균주를 유용균주로 선정하여 유효성분에 대한 연구를 진행하였다.
확인하고 이들 천연물의 티로신 효소 억제 활성을 조사하였다.
본 연구는 2014년부터 2017년까지 한국 연안 해역과 미크로네시아, 필리핀, 베트남 등 열대 지역에 서식하는 해양 동식물 등 해양 시료에서 분리한 해양 미생물을 이용하여 수행되었다. 천연 색소를 생산하는 유용한 균주 3종 가 선정되었습니다. 천연색소를 생산하는 배양조건에서 선별된 해양미생물을 대상으로 실험을 진행하였고, 19종의 천연색소를 분리 정제하여 분광자료분석을 통해 구조를 규명하였다. 분리된 천연색소의 활성을 조사한 결과, 일부 천연색소는 백반증 치료제로 개발될 수 있는 티로신효소 활성과 미백효과와 관련된 티로신효소의 억제를 보였다.
요약하면, 본 연구에서는 해양미생물 유래 천연색소의 분리, 정제, 구조결정 및 생리활성 탐색 과정이 순조롭게 진행되었으며, 다양한 해양미생물로부터 생산되는 다양한 천연색소를 분리 및 구조화함으로써 큰 성과를 이룬 것으로 추정된다. 분리된 천연색소의 생리활성을 조사하여 구조와 활성의 상관관계를 연구할 수 있었고, 구조에 따른 색소의 변화에 대한 연구도 할 예정이다. 본 연구과제로 분리된 천연색소 및 소재는 향후 시도될 많은 해양생명공학과 및 천연색소 개발 및 산업화 사업에 유용하게 활용될 것으로 기대된다.
본 연구에서 선별된 유용 균주 3종 모두 진균으로 확인되었으며, 진균에서 분리한 많은 생리활성 화합물이 의약품과 관련하여 조사되었다. 3가지 유용 균주의 천연 색소 구조가 매우 다양하기 때문에 다양한 분야의 연구를 위한 전도성 소재로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 천연색소는 식품, 화장품, 의약품, 건강기능식품, 염료 등 다양한 형태로 상품화되어 있어 제품에의 적용이 충분히 가능한 것으로 평가된다.
요컨대, 본 연구과제에서 개발된 다양한 기술은 향후 수산천연물의 본격적인 개발을 위한 중요한 핵심기술로 활용될 것이며, 제공된 해양미생물 균주, 각종 천연물 및 천연색소는 우수한 생물학적 연구자원이 된다. 산업 발전을 위해 재료가 사용될 것입니다. 본 연구과제는 당초 추구했던 연구목적과 세부적인 연구내용을 충실히 달성한 것으로 평가된다. 우리나라 연안 및 열대지방의 해양미생물로부터 다양한 천연색소를 제공하여 개발 가능성을 입증한 것으로 사료된다.
김광준 외, 의약품 및 의약외품에 사용되는 타순 색소 관리 방안에 관한 연구. 2014, 해양생물을 이용한 항노화 생체소재 개발 연구, 한국해양과학기술원. 2007, 천연색소의 활성산소 억제효과에 대한 화학발광 측정, 식품기능연구부.
2008, 해양환경에서 분리된 Pseudoalteromonas 균주의 특성 및 색소생산 최적조건. 최종명, 김용숙, 이은주, 미생물유래 프로디지닌 색소를 이용한 천연염색 직물의 색특성 및 색감도 인자.