1. 방선균

방선균 (Actinomycetes) 은 원핵생물류군으로서 자연계에 분포가 아주 넓고 극히 중요한 미생물자원으로서 인류의 생산과 생활과 극히 밀접한 관계를 갖고있는데 두드러진 특성은 바로 대량의 종류가 많은 항생제를 산생할수 있다는것이다.방선균은 분지균사와 분생포자를 형성하여 균사상태로 생장할수 있으며 주로 무성포자를 형성하는 방식으로 번식할수 있으며 균체분열부분을 빌어 번식할수도 있다.방선균은 일정한 단계까지 자라는데, 일부 기생균사는 포자사를 형성하고, 포자사가 성숙하면 분화하여 많은 포자를 형성하는데, 이를 분생포자라고 한다.

그림 1 방선균 모드도

그림 2 방선균의 기생균사와 포자사.

포자는 부피가 작고 질이 가볍고 흩날리기 쉬운 등 특징으로 인해 같은 고체판자의 부동한 단클론균락간에 교차오염문제를 쉽게 초래하여 방선균의 배양과 분리에 거대한 도전을 가져다주었다.

천목생물의 높은 통량의 마이크로업그레이드 액적배양조학시스템 MISS cell은 세포 (포자) 를 액적에 감싸고 독립적인 배양단위를 형성하여 균사나 포자가 다른 액적단클론내로 흩어지지 않도록 함으로써 균주간의 교차오염문제를 극복하고 방선균단클론을 획득하는 효률과 순도를 높일수 있다.본 실험은 균사체를 바탕으로 방선균의 분리와 배양을 실현하여 포자를 생산하지 않는 사상균의 분리배양에 일종의 분리배양방법을 제공한다.

2. MISS cell을 사용하여 방선균을 분리배양한다

1.샘플 사전 처리, 탑승 농도 확인

방선균 균사체(30℃, 배양 4일)를 수집하고 유리주를 넣어 균사를 깨뜨려 여과하고 혈구계수판 계수를 통해 BM배지로 시료농도를 500-1000CFU/mL로 희석하며 작업과정은 다음과 같다.

그림 3 샘플 처리 워크플로우

2. MISS cell 분리배양

이 실험은 총 2500개의 액체를 생성하여 96h를 배양한 후 검측 및 선별을 진행하였으며, 60분의 선별을 거쳐 모두 약 500개의 균을 함유한 액체를 획득하였으며, MISS cell 기기 작업 과정은 아래 그림과 같다.

그림 4 MISS cell 워크플로우

3. 실험 결과

1) 성장속도 대비:서로 다른 시점에서 액적 및 평판 방선균의 생장 상황을 관찰하면, 액적 배양 1일 후 액적 중 생장이 나타나고, 평판 배양 6일 후 균사 생장이 나타나며, 액적 배양 방선균의 생장 속도는 평판 배양보다 현저하게 우월하며, 방선균의 최적 배양 분선 시간은 4일이다.

그림 5 방선균의 고체 평면에서의 생장 상황

그림 6 액체 방울에서 방선균의 생장 상황

2) 방선균 액적 선별 결과도

그림 7 방선균 배양 4일, OD 모드에서의 선별 상황

그림 8 방선균 배양 4일, 형광 모드에서의 선별 상황

3. 천목생물 MISS cell 기기는 방선균의 분리, 배양 및 선별 과정에 높은 통량, 고효율 자동화 솔루션을 제공한다

본 연구에서 천목생물의 MISS cell 기기를 사용하여 총 2500개의 액적을 생성하였으며, 분선은 단일 균락 약 500개를 획득하여 방선균 자동화 배양과 분선을 실현하여 균주 간의 교차 오염을 효과적으로 피하였다.포자를 생산하지 않는 사상균에 대해서도 일종의 분리배양방법을 제공했다.이번 실험은 도합 8ml의 배양기를 소모하여 전 과정을 자동화하여 액적생성, 배양과 선별을 96공판까지 실현하여 단클론획득효률을 대폭 제고함과 동시에 교차오염문제를 효과적으로 피면함으로써 방선균의 단클론선별에 고효률도구플랫폼을 제공하였다.

천목생물 MISS cell 기기는 방선균을 포함하여 포자를 함유한 세균을 위해 단일 클론 배양과 높은 통량 선별의 고효율 자동화 실험 플랫폼을 제공하여 균주의 배양과 선별에 강력한 지원을 제공한다!