• 생명과학회지
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• 제31권8호
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• pp.755-760
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• 2021

돼지 설사병은 부종병과 함께 양돈 농가에 막대한 경제적 손실을 입히는 가축질병으로 알려져 있으며, 병원성 대장균의 증식에 의하여 설사 및 대장균 생성 독소에 의한 부종병이 동반된다. 본 연구에서는 항균펩타이드를 포함하는 면역유도누에의 조추출물을 이용하여 돼지 설사 및 부종을 유발하는 F4+ 및 F18ab+ 대장균의 사균체를 제작하고 사균백신으로서 이용가능성을 검토하였다. 면역유도누에 추출물의 항균활성을 환확산법을 통해 분석한 결과 F4+ 및 F18ab+ 대장균에 대하여 높은 활성을 나타내었으며, 평판계수법을 이용하여 대장균의 사균체 생산효율을 분석한 결과 50 mg/ml의 농도를 4℃에서 처리했을 때 가장 높게 나타났다. 또한 제작된 사균체에 대해서 투과전자현미경을 이용하여 분석한 결과 세포질은 유출되고 세포막만이 남아있는 대장균이 확인되었다. 따라서 면역유도누에 추출물을 이용하여 제작된 F4+ 및 F18ab+ 대장균은 부종병 예방을 위한 사균백신으로서 이용가능성이 매우 높을 것으로 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권8호
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• pp.1168-1179
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• 2017

본 연구에서는 전통발효 식품에서 균주를 분리하고 상업적으로 이용 가능하며 프로바이오틱스 특성, 우수한 발효특성 및 전통발효식품에서 문제시 되고 있는 부분을 통제하여 안전성을 갖는 Bacillus 속 균주를 선발하고자 하였다. 전통발효식품 100종에서 400종의 균주를 분리 후 선택배지를 이용하여 Bacillus 속 균주 100 종을 1차 선별하였다. 분리주를 대상으로 세포외 효소, 항균활성 등 기본 균주 특성 분석을 수행하였고, biogenic amine 생성능, 용혈성 및 유해 대사산물과 효소 생성능을 조사하여 안전성을 확인하였다. 또한 독소유전자, biogenic amine 생성 관련 유전자, 항균 펩타이드 유전자에 대한 보유 여부 조사를 통해 가장 우수한 5종의 균주를 2차 선별하였다. 5종의 선별 분리주를 대상으로 프로바이오틱스 활용 가능성을 확인하기 위해 내산성 및 내담즙성, 세포표면 소수성 분석을 실시하였다. 5종의 선별 균주 중 SRCM 100730은 pH 2.0 조건에서 4.24 log CFU/mL, 0.6% oxgall 조건에서 5.81 log CFU/mL로 높은 생존율을 나타내었고, 세포 표면 소수성 분석 결과 72.2%로 가장 높은 소수성을 지니고 있어, 잠재적 프로바이오틱스 특성이 우수한 SRCM 100730을 최종 균주로 선정하였다. 최종 선발 균주는 16S rRNA 염기서열 분석을 통해 B. amyloliquefaciens로 확인되어 B. amyloliquefaciens SRCM 100730(KCCM 11966P)로 명명하였으며, 이를 이용한 청국장을 제조하여 대두를 이용한 발효 특성을 확인하였다. 제조 청국장은 B. cereus가 검출되지 않았으며, ${\gamma}$-PGA와 세포외 효소 활성이 시판 청국장과 비교해 우수함을 확인하였다. 또한 아미노태 질소 함량은 544.02 mg%, 유리 아미노산은 26종이 검출되었고, 쓴맛을 내는 leucine, isoleucine, valine, methionine, phenylalanine이 시판 제품보다 낮으며, 중추신경계에 작용하는 억제 신경전달물질인 GABA는 시판 청국장에 비해 약 3배 높은 것을 확인하였다. 연구 결과를 토대로 SRCM 100730은 세포외 효소 및 항균활성이 우수하고, 내산성 및 내담즙성 등의 프로바이오틱스 특성이 우수하며, 청국장 발효와 같은 발효식품 산업에 활용 가능성이 높은 프로바이오틱스 소재로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제23권4호
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• pp.495-500
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• 2013

본 연구에서는 무당벌레 유충으로부터 분리된 항균 펩타이드 유전자의 일부 영역인 HaGF를 이용하여 대식세포의 염증에 미치는 영향을 조사하였다. 세포는 LPS 처리 후 한 시간 뒤에 HaGF를 처리를 하여, 세포 독성이 나타나지 않는 농도인 5, 25, 50, 100 ${\mu}g/ml$을 사용하였다. 그 결과 HaGF가 염증성 cytokine의 생성을 감소시키는 것을 확인 하였으며 iNOS와 COX-2 역시 100 ${\mu}g$/ml의 농도에서 각각 51%, 49% 저해율을 보였다. 따라서, HaGF는 LPS로 유도된 대식세포주인 Raw 264.7 세포에서의 염증 반응 억제 효과를 기대할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제31권10호
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• pp.898-904
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• 2021

본 연구는 lipopolysaccharide (LPS)로 자극된 RAW264.7 세포에 대한 풀무치 유래 항균 펩타이드 locustacin의 항염증 메커니즘을 조사하였다. Locustacin (50, 100, 200 ㎍/ml)은 세포 독성 없이 LPS로 자극된 대식세포의 nitric oxide (NO) 생성을 유의하게 감소시켰고, 단백질과 mRNA 수준에서 inducible NO synthase (iNOS), cyclooxygenase-2 (COX-2)와 같은 전염증 매개체의 발현을 억제하였다. Locustacin은 LPS 처리로 증가된 염증성 사이토카인인 interleukin (IL)-6 및 IL-1β 함량과 이들의 유전자 발현을 모든 처리 농도에서 농도의존적으로 감소시켰다. 한편, LPS에 의해 인산화된 extracellular signal regulated kinase (ERK), p38 및 c-Jun N-terminal kinase (JNK)는 locustacin (100, 200 ㎍/ml) 처리로 억제되었다. 또한, LPS에 의해 유도된 inhibitory kappa B alpha (IκB-α)의 분해를 locustacin이 단백질 수준에서 억제한다는 것을 발견했다. 결론적으로, locustacin은 LPS 처리된 대식세포에서 mitogen-activated protein kinases (MAPKs) 인산화, nuclear factor kappa B (NF-κB) 활성화 및 하위 염증 매개체를 억제함으로써 항염증 효과를 가지고 있음을 확인하였다. 이러한 결과들은 풀무치 전사체 분석을 통해 확인된 locustacin이 항염증제 후보물질로서 개발 가능성이 있음을 제시한다.

• 생명과학회지
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• 제31권11호
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• pp.987-994
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• 2021

이전 연구에서 흰점박이꽃무지 유충 유래 항균 펩타이드 Protaetiamycine 2와 6의 항염증 효과를 입증하였다. 본 연구에서는 lipopolysaccharide (LPS)로 염증을 유도한 RAW264.7 대식세포에서 흰점박이꽃무지 유충의 새로운 항균 펩타이드인 Protaetiamycine 9의 염증 조절 기전을 검토하였다. 항염증 활성을 확인하기 위하여 RAW 264.7 세포에 독성이 나타나지 않는 범위(25-100 ㎍/ml)로 Protaetiamycine 9를 1시간 동안 전처리한 후, 24시간 동안 LPS (100 ng/ml)로 염증을 유도하였다. Protaetiamycine 9 (25-100 ㎍/ml)는 LPS 자극으로 증가된 nitric oxide (NO) 분비를 농도의존적으로 감소시켰고, 염증 매개 인자의 생성에 관여하는 inducible NO synthase (iNOS) 및 cyclooxygenase-2 (COX-2)의 발현을 유의적으로 억제하였다. Protaetiamycine 9는 LPS로 유도된 inhibitory kappa B alpha (IκB-α)의 분해를 저해하고, extracellular signal regulated kinase (ERK), c-Jun N-terminal kinase (JNK) 및 p38을 포함하는 mitogen-activated protein kinases (MAPKs)의 인산화를 억제함으로써 염증성 사이토카인(interleukin (IL)-6와 IL-1β)의 생성과 유전자 발현을 효과적으로 억제하였다. 따라서, Protaetiamycine 9는 염증반응의 신호전달경로인 NF-κB와 MAPKs의 활성화를 억제함으로써 항염증 효과를 나타내는 것으로 사료된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제35권4호
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• pp.391-397
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• 2020

최근 가축에서 유래된 메티실린에 내성이 있는 황색포도상구균과 감수성을 보이는 황색포도상구균(LA-MRSA/LA-MSSA)에 의한 사람의 감염증이 증가하는 추세이다. 이러한 LA-MRSA 및 LA-MSSA균주는 가축을 비롯한 축산업에 종사하는 사람들에게 전파가 이루어질 수 있다. 본 연구에서는 원유, 육우, 축산 종사자에서 분리된 20개의 MRSA 및 MSSA 균주를 이용하여 생물막 형성, 항균 펩타이드에 대한 저항성 및 과산화수소 저항성과 같은 황색포도상구균의 주요 병원성 인자를 평가하였다. 생물막 형성 실험에서는 MRSA와 MSSA간의 차이는 없었으며, 동물 유래 분리주와 사람 유래 분리주들 간의 비교에서도 차이가 없음이 확인되었다. BMAP-28에 대한 감수성 시험 결과 MRSA-MSSA 또는 동물 분리-사람 분리 간의 차이가 없음을 확인하였다. 생물막 형성과 BMAP-28 감수성과는 달리, 원유에서 분리된 MRSA 균주들의 H₂O₂에 대한 내성 증가가 확인 되었다. 본 연구를 통하여 가축 및 축산업 종사자에서 분리된 LA-MRSA와 LA-MSSA 균주의 주요 병원성 인자를 확인하였으며, 숙주 및 환경에서의 생존과 전파 가능성을 이해하는데 기초 자료로 활용 될 수 있을 것이다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제31권2호
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• pp.153-159
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• 2013

유아 분변, 우분, 염소 분변, 개 분변, 돼지 분변, vaginal tract 채취물, 채소류, 부패한 과일류, 김치, 젓갈, 발효 소세지, 원유, 치즈, 발효유, 청국장, 메주, 막걸리 등 다양한 시료로부터 3,000주의 미생물을 분리하였다. 분리미생물은 L. monocytogenes, E. coli O157:H7, S. enterica serovar Enteritidis에 대해 항균활성을 측정하여 박테리오신 생산 미생물 26주를 최종 선발하였다. 16S rDNA gene sequencing 분석을 통하여 동정한 결과, Enterococcus faecalis(7주), E. faecium(8주), E. hirae(5주), Lactobacillus acidophilus(1주), L. amylovorus(1주), L. curvatus(2주), L. plantarum(1주), Pediococcus acidilactici(1주)와 같이 8종의 미생물이 박테리오신을 생산하는 것으로 확인되었다. 미생물이 생산한 박테리오신은 대부분이 단백질 또는 펩타이드성 물질이어서 인간 또는 동물의 소화효소에 의해 분해되므로 식품에서 안전한 천연보존제로 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

• KSBB Journal
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• 제24권2호
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• pp.182-188
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• 2009

Lactobacillus 균주는 대표적인 probiotics로서 인체의 건강유지에 좋은 영향을 준다고 알려져 있다. 본 연구에서는 건강한 한국인 체내에서 분리하고 선별된 6개의 Lactobacillus 균주 (L. paracasei KLB58, L. fermentum MS79 and KLB282, L. plantarum KLB213, L. gasseri KLB238, and L. reuteri KLB270)를 플라스미드 pNCKH104로 electrotransformation 하였다. 최적 조건을 찾기 위해 pulse voltage, time constant, 세포벽 처리방법, 세포현탁액을 다양하게 변화시켰으며, 그 결과 각각의 균주에 대해 최적의 형질전환 조건을 결정하였다. 대체로 인체에서 분리한 Lactobacillus 균주는 전처리 없이 0.5 M sucrose buffer로 현탁하여 1.8 kV의 pulse voltage와 5 ms의 time constant로 electroporation을 수행하였을 때 약 2.5 ${\times}$ $10^3$ ${\sim}$ 5.5 ${\times}$ $10^4$ CFU/${\mu}g$ DNA의 형질전환 효율을 보였는데, 기존의 Lactobacillus 균주를 이용한 형질전환 실험들에 비해 월등히 높은 결과는 아니지만, Lactobacillus 균속 내의 다양한 종에 적용되는 공통의 조건을 찾음으로써 보다 간편한 형질전환 실험을 기대할 수 있다. 이는 앞으로 산업적, 임상적으로 중요한 Lactobacillus 균주의 형질전환을 손쉽게 하여 항균 펩타이드를 삽입한 벡터의 cell surface display발현 및 분석, 유용유전자 탐색을 위한 knock-out mutant등의 제작에 기여할 수 있으리라 본다.