유전체 분석을 통한 Lactobacillus plantarum K9 균주 선발 마커 개발

Abstract

L. plantarum K9은 다양한 기능성이 검증되어 산업화의 가능성이 높은 것으로 나타나고 있다. 그러나 L. plantarum K9은 산업화 시 적합한 보호 수단이 결여되어 있어 적합한 유전자 마커 개발이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 L. plantarum K9의 유전자 마커를 개발하기 위해 본 균주의 유전체를 분석하여 유전자 마커를 개발하기 위해 수행되었다. 고 변이 영역에 integrase, recombinase, transposase, phage 유전자들은 각각 4, 9, 71, 55가 존재했다. 유전체 분석 및 상동성 비교를 통해 후보 유전자 마커 7개를 선정했으며 phage, recombinase, transposase 등에 각각 3, 1, 3개가 연관되는 것으로 나타났다. 종 수준에서 PCR 결과 GM1, 2, 3, 6, 7 등이 적합한 것으로 나타난 반면에, 아종 수준에서는 GM1, 3, 7이 적합한 것으로 나타났다. GM1, 3, 7의 유전자 및 단백질 수준에서 분석 결과, GM3는 plasmid 유래의 유전자로써 균주 확인용 유전자 마커로써는 적합하지 않은 것으로 추정된다. 따라서 최종적으로 적합한 유전자 마커는 GM1과 GM7으로 선정되었다. 본 유전자 마커는 향후 산업적으로 L. plantarum K9을 활용할 때, 균주 보호 및 오염 방지용으로써 사용하는 것이 가능할 것으로 판단된다.