박테리아 연구소

흙냄새와 항생물질로 잘 알려진 Streptomyces는 둥글거나 막대 모양으로 분열하는 일반적인 세균과 모습이 다르다. 포자가 발아하면 가느다란 균사가 가지를 치며 퍼지고, 영양이 줄어들면 공기 중으로 균사를 세운 뒤 수십 개의 포자가 이어진 사슬을 만든다. 하나의 유전체를 가진 세균 집단이 위치와 성장 단계에 따라 서로 다른 역할을 맡는 분화 과정이다.연구에서 흔히 Streptomyces coelicolor A3(2)로 부르는 균주는 분류학적 주의가 필요하다. DNA 비교에서는 S. coelicolor의 표준 균주보다 Streptomyces violaceoruber 표준 균주에 가까운 것으로 확인됐다. 그럼에도 수십 년간 축적된 유전학 문헌과 데이터베이스에서는 A3(2)라는 기존 이름이 계속 사용된다...

세균의 분열은 보통 긴 막대의 가운데를 가로질러 두 짧은 세포가 되는 방식이다. Simonsiella muelleri는 반대로 세포의 긴 축과 평행한 방향으로 분열한다. 분열한 세포들이 옆면을 맞댄 채 떨어지지 않아 여러 칸으로 나뉜 납작한 띠가 만들어진다. 현미경에서는 작은 막대가 이어진 사슬보다 폭이 넓은 리본이나 애벌레 같은 모습으로 관찰된다.이 종은 1922년 처음 기술됐으며 1980년 승인 목록을 통해 명명 지위를 얻었다. LPSN은 S. muelleri를 유효하게 공표된 정명과 Simonsiella속의 기준종으로 수록한다. 1978년 사람의 구강에서 분리된 36번 균주가 기준 계통으로 제안됐으며 DSM 2579, ATCC 29453, LMG 7828 등으로 보존된다. 비슷한 형태의 동물 구강 ..

효모는 포도당을 에탄올로 바꾸는 대표적인 미생물이지만 세균 가운데에도 당을 매우 빠르게 발효하는 종이 있다. Zymomonas mobilis는 포도당을 일반적인 해당과정이 아니라 엔트너 두도로프 경로로 분해한다. 이 경로는 세포가 얻는 ATP가 적은 대신 많은 탄소가 세포 증식보다 에탄올과 이산화탄소 생산으로 흘러가는 특징을 보인다.이 종은 아가베 수액으로 만드는 풀케와 야자주 같은 자연 발효음료에서 발견돼 왔다. 현재 LPSN은 Zymomonas mobilis를 유효한 정명으로 수록하며 표준 균주는 ATCC 10988, DSM 424, NCIB 8938이다. 유전체와 산업 연구에 널리 사용되는 ZM4는 ATCC 31821로 기탁된 별도 균주다. ZM4의 유전체 수치와 발효 성능을 표준 균주의 고정된 특..

깨끗한 물방울은 0도 아래에서도 곧바로 얼지 않고 액체로 남을 수 있다. 얼음 결정이 시작되려면 물 분자가 규칙적으로 배열될 발판인 얼음핵이 필요하기 때문이다. 일부 Pseudomonas syringae 균주는 세포 바깥막에 거대한 반복 단백질을 모아 이 발판을 만든다. 그 결과 식물 표면의 물은 비교적 약한 영하 온도에서도 얼 수 있고, 공기 중으로 이동한 세포나 세포 조각은 구름 물방울의 결빙에도 관여할 가능성이 있다.P. syringae는 1902년 라일락의 병든 조직을 연구하며 기재됐고 종소명도 라일락 속명 Syringa에서 왔다. LPSN은 유효 공표된 정명으로 수록하며 표준 균주는 ATCC 19310, LMG 1247, NCPPB 281 등이다. 다만 오늘날 이 이름 아래에는 유전적으로 다양한..

일산화탄소와 이산화탄소는 탄소 원자가 하나뿐이라 세포 물질을 만들기 위한 출발점으로 쓰기 어렵다. Clostridium ljungdahlii는 이 기체들을 수소나 일산화탄소에서 얻은 전자와 결합해 아세틸 조효소 A로 만든다. 산소 없이 작동하는 우드 융달 경로 덕분에 제철소 배출가스나 바이오매스 가스화에서 나온 합성가스를 아세트산과 에탄올 같은 물질로 전환할 수 있다.표준 균주 PETC는 미국 아칸소주의 닭 사육장 폐기물에서 합성가스로 에탄올을 만드는 미생물을 찾는 과정에서 분리됐고 1993년 신종으로 기재됐다. 현재 LPSN이 수록한 유효한 정명이며 표준 균주는 PETC, DSM 13528, ATCC 55383이다. 원 기재에 적힌 ATCC 49587은 이후 다른 번호로 바로잡혔으므로 오래된 자료의 기..

해조류의 세포벽은 포도당이 단순히 이어진 저장물질이 아니다. 홍조류에는 한천과 카라기난처럼 황산기가 붙거나 당의 배열이 달라지는 갈락탄이 있고, 갈조류에는 만누론산과 굴루론산으로 이루어진 알긴산이 있다. Zobellia galactanivorans는 이처럼 구조가 다른 해조 다당류를 한 가지 만능 효소가 아니라 기질마다 구분된 효소와 수송 장치로 처리하는 해양 세균이다.표준 균주 Dsij는 프랑스 로스코프 해안에서 채집한 홍조류 Delesseria sanguinea의 표면에서 분리됐다. 2001년 Zobellia galactanovorans라는 철자로 신종이 기재됐지만 종소명은 뒤에 라틴어 문법에 맞게 galactanivorans로 교정됐다. LPSN은 교정된 이름을 유효 공표된 정명으로 수록하며 표준 ..

Thermotoga maritima를 전자현미경으로 보면 막대형 세포가 헐렁한 자루 안에 들어 있는 것처럼 보인다. 바깥층이 세포의 양쪽 끝보다 넓게 부풀어 풍선 같은 공간을 만들기 때문이다. 연구진은 이 독특한 외피를 고대 로마의 겉옷에 빗대어 토가라고 불렀고, 그 모습이 속명 Thermotoga의 유래가 됐다.표준 균주 MSB8은 이탈리아 불카노섬 인근의 해저 지열 퇴적물에서 분리됐다. 1986년 로베르트 후버와 동료들은 산소 없이 자라고 최고 90도에서도 증식하는 새로운 세균으로 이 종을 기재했다. 현재 T. maritima는 Thermotogota문과 Thermotogaceae과에 속하는 유효한 정명이며, MSB8은 DSM 3109, ATCC 43589, JCM 10099 등으로 보존된다.80도 ..

DNA를 복사하는 중합효소는 생명체의 체온이나 서식 온도에서 안정적으로 작동하도록 진화한다. 보통 세균의 효소를 DNA 두 가닥이 풀리는 높은 온도까지 가열하면 입체구조가 무너지고 활성을 잃는다. 그런데 뜨거운 온천에서 자라는 Thermus aquaticus의 DNA 중합효소는 반복 가열을 견뎠다. 이 성질이 PCR을 손으로 효소를 계속 보충하는 실험에서 자동화할 수 있는 기술로 바꾸었다.T. aquaticus는 1960년대 미국 옐로스톤 국립공원의 온천을 조사하던 토머스 브록과 허드슨 프리즈가 분리했고 1969년 신속히 자라는 비포자성 호열균으로 기재했다. 표준 균주 YT-1은 ATCC 25104, DSM 625 등으로 보존되며, LPSN에서 Thermus속의 유효하게 공표된 정명이다. 현재 분류상 D..

평소 바닷물에서는 눈에 잘 띄지 않던 세균이 원유와 질소, 인이 공급되면 빠르게 늘어날 수 있다. Alcanivorax borkumensis는 석유의 주요 성분 가운데 직선형 알케인을 선택적으로 이용하는 해양 탄화수소분해세균이다. 원유 전체를 혼자 없애는 세균은 아니지만, 산소가 있는 바다에서 알케인을 지방산으로 바꾸고 세포 물질과 이산화탄소로 처리하는 초기 분해자다.표준 균주 SK2는 1991년 독일 북해 보르쿰섬 인근의 해수와 퇴적물 시료에서 분리됐다. 1998년 새로운 속과 종으로 기재됐으며 종소명은 발견 장소인 보르쿰에서 유래했다. LPSN은 A. borkumensis를 유효하게 공표된 정명과 Alcanivorax속의 기준종으로 수록한다. 표준 균주의 기탁번호는 DSM 11573, ATCC 700..

드라이클리닝과 금속 세정에 사용된 테트라클로로에텐과 트라이클로로에텐은 땅속으로 스며들면 산소가 부족한 지하수에 오래 남을 수 있다. Dehalococcoides mccartyi는 이런 염소계 유기화합물을 전자수용체로 삼아 호흡한다. 분자에서 염소 원자를 하나씩 제거하며 에너지를 얻기 때문에 독성이 큰 용제를 에텐까지 바꾸는 지하수 정화에서 중요한 세균이다.표준 균주 195는 미국 뉴욕주 이타카의 하수슬러지 유래 혐기성 반응조에서 분리됐고 1997년 Dehalococcoides ethenogenes라는 이름으로 보고됐다. 이 이름은 당시 명명규약에 따라 유효하게 공표되지 않았다. 2013년 여러 배양 균주를 함께 비교해 Dehalococcoides mccartyi가 정식으로 기재됐으며, LPSN은 균주 1..