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방선균

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1. 개요

방선균은 그리스어 '광선'과 '세균'의 합성어로, 1875년 페르디난트 콘에 의해 처음 발견된 세균의 일종이다. 흙, 퇴비, 대나무 숲 등 다양한 환경에서 서식하며, 키틴질 분해 능력이 뛰어나다. 방선균에는 코리네박테리움속, 마이코박테리움속, 스트렙토마이세스속 등이 있으며, 일부 종은 방선균증과 같은 질환을 유발하기도 한다. 페니실린을 비롯한 다양한 항생물질로 치료하며, 산업적으로도 널리 이용된다. 방선균은 방선균문으로 분류되며, 다양한 하위 분류를 포함한다.

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방선균 - [생물]에 관한 문서
개요
グラム染色したビフィドバクテリウム・アドレスセンティス(Bifidobacterium adolescentis)の顕微鏡画像(1000倍)
그램 염색한 비피도박테리움・아도레센티스()의 현미경 사진 (1000배)
도메인진정세균()
방선균문()
학명
Stackebrandt et al. 1997
타입 속액티노마이세스속()
Harz 1877
(IJSEMリストに記載 1980)
이명Actinobacteria (ex Margulis 1974) Cavalier-Smith 2020
Actinobacteria Goodfellow 2012
Actinobacteraeota Oren et al. 2015
Actinobacteriota Whitman et al. 2018
하위 분류
하위 분류 (강)아시디미크로비아강()
액티노마이세스강()
코리오박테리아강()
니트릴리룹토르강()
루브로박터강()
테르모레오필룸강()

2. 역사

페르디난트 콘은 1875년 사람의 누관 결석에서 병원 미생물로 방선균을 처음 발견했다.

방선균의 학명인 "Actinobacteria"는 그리스어광선, 방사를 의미하는 ακτίς|akties|악티스el세균합성어이다. 방선균류를 의미하는 일반 명칭인 "Actinomycete"는 ακτίς|akties|악티스el에 균류를 의미하는 접미사 "-mycetes" (뮤케테스, 어원은 그리스어로 균을 의미하는 μύκες|mykes|뮤케스el)를 합한 것이다.

3. 특징

방선균은 추운 계절이나 낙엽 아래와 같은 추운 곳을 선호하며, 대나무 숲 등 다양한 장소에 서식한다. 퇴비 발효에 관여하며, 다양한 키틴질을 이용하는 능력이 뛰어나다.[4] 토양에 키틴을 첨가하면 방선균과 그람 음성균이 증가하며,[4] 이는 사상균 등의 병원균 활성을 억제하는 효과가 있다고 알려져 있다.

방선균의 주요 속은 다음과 같다.

특징
코리네박테리움속호기성 또는 통성 혐기성 그람 양성균. 글루탐산 생산균(Corynebacterium glutamicumla)과 같이 공업적으로 중요한 균이 포함됨.
마이코박테리움속결핵균(Mycobacterium tuberculosisla), 나병균(Mycobacterium lepraela) 등이 포함됨.[5]
로도코쿠스속토양, 해양 등 환경 중에 널리 존재.[6]
프로피오니박테리움속프로피온산 생산균은 포도당으로부터 젖산, 프로피온산, 아세트산을 생성. 여드름균은 여드름의 원인균.[6]
스트렙토마이세스속항생 물질을 생산하는 균이 많음. 스트렙토마이신, 카나마이신, 테트라사이클린 등 다양한 항생물질 생산.[7][8]
미크로코쿠스속호기성이며 거의 병원성을 가지지 않음.
프랑키아속산딸나무보리수나무 등의 뿌리에 공생하여 질소 고정을 수행.
비피도박테리움속사람 등의 장내 세균인 비피도박테리움속(소위 비피더스균)은 요구르트 등의 식품과 정장제에 이용.


3. 1. 의학적 중요성

방선균증은 만성 화농성 육아 질환으로, 구강, 인두, 장관에 상재하는 방선균에 의해 발병할 수 있다. 호발 부위는 경부, 안면, 부비동이며, 전체의 절반을 차지한다고 알려져 있다. 그러나 , 폐, 복부(장관) 등에서도 발생할 수 있으며, 급성 충수염, 소화성 궤양, 장 게실 천공과 함께 발생하는 경우도 있다.[9]

사람에게 병원성을 나타내는 혐기성 방선균에는 ''Actinomyces israelii'' (''A. israelii''), ''A. naeslundii'', ''A. viscosus'', ''A. odontolyticus'', ''Arachnia propionica'' (''Pseudopropionibacterium propionicum''으로 재분류) 등 최소 5종류가 알려져 있다. 특히 문제가 되는 것은 방선균속의 ''A. israelii''인데, 이는 자연계에서는 분리되지 않고 건강한 사람의 구강, 충치, 치태, 편도 등에 상재균으로 존재한다. 방선균 활성화 요인으로는 면역력 저하, 다른 균에 의한 감염, 발치, 턱뼈 골절, 외상 등이 있으며, 흡인된 어골편(생선뼈)이 원인이 되기도 한다.[9]

방선균증의 확진은 배양을 통한 세균학적 증명이 필요하지만, 혐기성이라 검출이 어렵고, 다른 질환이나 외과 수술로 항생물질을 이미 사용하고 있는 경우에는 더욱 검출이 어렵다. 그러나 병리 조직학적 검사(현미경 검사)를 통해 확진할 수 있다.

치료에는 페니실린계 항생물질이 주로 사용되지만, 세팔로스포린 등의 세펨계 항생물질, 마크로라이드계 항생물질, 카바페넴계 항생물질, 뉴퀴놀론계 항생물질도 사용된다.

4. 하위 분류

강(Class)목(Order)과(Family)속(Genus)
아키디미크로비움아강
Acidimicrobiia|아키디미크로비아영어
아키디미크로비움목
Acidimicrobiales|아키디미크로비알레스영어
Acidimicrobiaceae|아키디미크로비아케아이영어Acidimicrobium속、Aciditerrimonas속、Ferrimicrobium속、Ferrithrix속、Ilumatobacter
Iamiaceae|이아미아케아이영어Iamia속、Aquihabitans
방선균강
Actinobacteria|악티노박테리아영어
악티노폴리스포라목
Actinopolysporales|악티노폴리스포랄레스영어
Actinopolysporaceae|악티노폴리스포라케아이영어Actinopolyspora속、Haloactinomyces
악티노폴리스포라목
Actinopolysporales|악티노폴리스포랄레스영어
Mzabimycetaceae|므자비미케타케아이영어Mzabimyces속、Halopolyspora
방선균목
Actinomycetales|악티노미케탈레스영어
방선균과
Actinomycetaceae|악티노미케타케아이영어
Actinomyces속、Actinobaculum속、Actinotignum속、Arcanobacterium속、Flaviflexus속、Mobiluncus속、Trueperella속、Varibaculum
Acidothermales|아키도테르말레스영어Acidothermaceae|아키도테르마케아이영어Acidothermus
Catenulisporales|카테눌리스포랄레스영어Catenulisporaceae|카테눌리스포라케아이영어Catenulispora
Actinospicaceae|악티노스피카케아이영어Actinospica속、Actinocrinis
비피도박테리움목
Bifidobacteriales|비피도박테리알레스영어
Bifidobacteriaceae|비피도박테리아케아이영어Bifidobacterium속、Aeriscardovia속、Alloscardovia속、Bombiscardovia속、Galliscardovia속、Gardnerella속、Neoscardovia속、Parascardovia속、Pseudoscardovia속、Scardovia
코리네박테리움목
Corynebacteriales|코리네박테리알레스영어
코리네박테리움과
Corynebacteriaceae|코리네박테리아케아이영어
Corynebacterium속、Turicella
Dietziaceae|디에트지아케아이영어Dietzia
마이코박테리움과
Mycobacteriaceae|미코박테리아케아이영어
Mycobacterium속、Hoyosella속、Mycobacteroides속、Mycolicibacillus속、Mycolicibacter속、Mycolicibacterium
Nocardiaceae|노카르디아케아이영어Nocardia속、Gordonia속、Millisia속、Rhodococcus속、Skermania속、Smaragdicoccus속、Williamsia
Segniliparaceae|세그닐리파라케아이영어Segniliparus
Tsukamurellaceae|츠카무렐라케아이영어Tsukamurella
프랑키아목
Frankiales|프란키알레스영어
프랑키아과
Frankiaceae|프란키아케아이영어
Frankia속、Jatrophihabitans
Cryptosporangiaceae|크립토스포란기아케아이영어Cryptosporangium속、Fodinicola
Motilibacteraceae|모틸리박테라케아이영어Motilibacter
Sporichthyaceae|스포리크티아케아이영어Sporichthya속、Epidermidibacterium속、Longivirga
게오더마토필루스목
Geodermatophilales|게오데르마토필랄레스영어
Geodermatophilaceae|게오데르마토필라케아이영어Geodermatophilus속、Blastococcus속、Cumulibacter속、Klenkia속、Modestobacter
글리코마이세스목
Glycomycetales|글리코미케탈레스영어
글리코마이세스과
Glycomycetaceae|글리코미케타케아이영어
Glycomyces속、Haloglycomyces속、Salilacibacter속、Salininema속、Stackebrandtia
지앙겔라목
Jiangellales|지앙겔랄레스영어
Jiangellaceae|지앙겔라케아이영어Jiangella속、Haloactinopolyspora속、Phytoactinopolyspora
키네오스포리아목
Kineosporiales|키네오스포리알레스영어
Kineosporiaceae|키네오스포리아케아이영어Kineosporia속、Angustibacter속、Kineococcus속、Pseudokineococcus속、Quadrisphaera속、Thalassiella
미크로코쿠스목
Micrococcales|미크로코칼레스영어
미크로코쿠스과
Micrococcaceae|미크로코카케아이영어
Micrococcus속、Acaricomes속、Arthrobacter속、Auritidibacter속、Citricoccus속、Enteractinococcus속、Falsarthrobacter속、Garicola속、Glutamicibacter속、Haematomicrobium속、Kocuria속、Micrococcoides속、Neomicrococcus속、Nesterenkonia속、Paenarthrobacter속、Paeniglutamicibacter속、Pseudarthrobacter속、Pseudoglutamicibacter속、Psychromicrobium속、Renibacterium속、Rothia속、Sinomonas속、Tersicoccus속、Yaniella속、Zhihengliuella
Beutenbergiaceae|보이텐베르기아케아이영어Beutenbergia속、Miniimonas속、Salana속、Serinibacter
Bogoriellaceae|보고리엘라케아이영어Bogoriella속、Georgenia
Brevibacteriaceae|브레비박테리아케아이영어Brevibacterium속、Sediminivirga속、Spelaeicoccus
Cellulomonadaceae|셀룰로모나다케아이영어Cellulomonas속、Actinotalea속、Oerskovia속、Paraoerskovia속、Pseudactinotalea속、Sediminihabitans속、Tropheryma속、Tropicihabitans
Demequinaceae|데메퀴나케아이영어Demequina속、Lysinimicrobium
Dermabacteraceae|데르마박테라케아이영어Dermabacter속、Brachybacterium속、Devriesea속、Helcobacillus
Dermacoccaceae|데르마코카케아이영어Dermacoccus속、Allobranchiibius속、Barrientosiimonas속、Branchiibius속、Calidifontibacter속、Demetria속、Flexivirga속、Kytococcus속、Luteipulveratus속、Rudaeicoccus속、Yimella
Dermatophilaceae|데르마토필라케아이영어Dermatophilus속、Austwickia속、Kineosphaera속、Mobilicoccus속、Piscicoccus속、Tonsilliphilus
Intrasporangiaceae|인트라스포란기아케아이영어Intrasporangium속、Aquipuribacter속、Arsenicicoccus속、Fodinibacter속、Humibacillus속、Janibacter속、Knoellia속、Kribbia속、Lapillicoccus속、Marihabitans속、Monashia속、Ornithinibacter속、Ornithinicoccus속、Ornithinimicrobium속、Oryzihumus속、Oryzobacter속、Phycicoccus속、Serinicoccus속、Terrabacter속、Terracoccus속、Tetrasphaera
Jonesiaceae|존시아케아이영어Jonesia속、Populibacterium
마이크로박테리움과
Microbacteriaceae|미크로박테리아케아이영어
Microbacterium속、Agreia속、Agrococcus속、Agromyces속、Allohumibacter속、Alpinimonas속、Amnibacterium속、Arenivirga속、Aurantimicrobium속、Canibacter속、Chryseoglobus속、Clavibacter속、Cnuibacter속、Compostimonas속、Conyzicola속、Cryobacterium속、Curtobacterium속、Diaminobutyricibacter속、Diaminobutyricimonas속、Frigoribacterium속、Frondihabitans속、Galbitalea속、Glaciibacter속、Glaciihabitans속、Gryllotalpicola속、Gulosibacter속、Herbiconiux속、Homoserinibacter속、Homoserinimonas속、Huakuichenia속、Humibacter속、Klugiella속、Labedella속、Leifsonia속、Leucobacter속、Lysinibacter속、Lysinimonas속、Marisediminicola속、Microcella속、Microterricola속、Mycetocola속、Naasia속、Okibacterium속、Parafrigoribacterium속、Plantibacter속、Pontimonas속、Pseudoclavibacter속、Puzihella속、Rathayibacter속、Rhodoglobus속、Rhodoluna속、Rudaibacter속、Salinibacterium속、Schumannella속、Subtercola속、Yonghaparkia
Promicromonosporaceae|프로미크로모노스포라케아이영어Promicromonospora속、Cellulosimicrobium속、Isoptericola속、Krasilnikoviella속、Myceligenerans속、Xylanibacterium속、Xylanimicrobium속、Xylanimonas
Micromonosporales|미크로모노스포랄레스영어Micromonosporaceae|미크로모노스포라케아이영어Micromonospora속、Actinocatenispora속、Actinoplanes속、Actinorhabdospora속、Allocatelliglobosispora속、Asanoa속、Catellatospora속、Catelliglobosispora속、Catenuloplanes속、Couchioplanes속、Dactylosporangium속、Hamadaea속、Jishengella속、Krasilnikovia속、Longispora속、Luedemannella속、Mangrovihabitans속、Phytohabitans속、Phytomonospora속、Pilimelia속、Planosporangium속、Plantactinospora속、Polymorphospora속、Pseudosporangium속、Rhizocola속、Rugosimonospora속、Salinispora속、Spirilliplanes속、Verrucosispora속、Virgisporangium속、Xiangella
Nakamurellales|나카무렐랄레스영어Nakamurellaceae|나카무렐라케아이영어Nakamurella
Propionibacteriales|프로피오니박테리알레스영어Propionibacteriaceae|프로피오니박테리아케아이영어Propionibacterium속、Acidipropionibacterium속、Aestuariimicrobium속、Auraticoccus속、Brooklawnia속、Cutibacterium속、Friedmanniella속、Granulicoccus속、Luteococcus속、Mariniluteicoccus속、Microlunatus속、Micropruina속、Naumannella속、Propionicicella속、Propioniciclava속、Propionicimonas속、Propioniferax속、Propionimicrobium속、Pseudopropionibacterium속、Raineyella속、Tessaracoccus
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5. 계통 분류

2006년 토머스 캐빌리어스미스가 제안한 생명의 나무 계통 분류에 따르면 방선균문은 후벽균, 몰리쿠테스강과 함께 진정세균에 속한다.[10]

다음은 'The All-Species Living Tree' Project가 발행한 『The phylogeny is based on 16S rRNA-based LTP release 123』을 기반으로 한 방선균문의 계통 발생도이다.

참조

[1] 논문 "''Actinomyces bovis'', ein neuer Schimmel in den Geweben des Rindes"
[2] 논문 STUDIES IN THE NOMENCLATURE AND CLASSIFICATION OF THE BACTERIA II. THE PRIMARY SUBDIVISIONS OF THE SCHIZOMYCETES 1917-03-01
[3] 웹사이트 Phylum ''Actinomycetota'' https://lpsn.dsmz.de[...] List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature 2023-01-12
[4] 논문 キチン分解の分子微生物学と土壌微生物学 https://doi.org/10.1[...] 2014
[5] 서적 よくわかる微生物学
[6] 서적 よくわかる微生物学
[7] 서적 『よくわかる微生物学』
[8] 서적 『図解でよくわかる土壌微生物の基本』
[9] 간행물 誤嚥された魚骨片により惹起された腹壁放線菌症の1例 1984-04-20
[10] 논문 Cell evolution and Earth history: stasis and revolution



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