• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권7호
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• pp.954-958
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• 2014

Succinic semialdehyde dehydrogenase (SSADH) catalyzes the oxidation of succinic semialdehyde (SSA) into succinic acid in the final step of ${\gamma}$-aminobutyric acid degradation. Here, we characterized Bacillus subtilis SSADH (BsSSADH) regarding its cofactor discrimination and substrate inhibition. BsSSADH showed similar values of the catalytic efficiency ($k_{ca}t/K_m$) in both $NAD^+$ and $NADP^+$ as cofactors, and exhibited complete uncompetitive substrate inhibition at higher SSA concentrations. Further analyses of the sequence alignment and homology modeling indicated that the residues of catalytic and cofactor-binding sites in other SSADHs were highly conserved in BsSSADH.

• Food Science and Biotechnology
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• 제16권1호
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• pp.83-89
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• 2007

In our study, lactic acid bacteria (LAB)-fermented whey solutions were applied in the soybean soaking process to minimize bacterial contamination and to enrich the biologically functional components of isoflavone and $\gamma$-aminobutyric acid (GABA). Among the 11 LAB tested, Bifidobacteria infantis and a mixed culture (Lactobacillus acidophilus, Bifidobacteria lactis, and Streptococcus thermophilus; ABT-3) displaying the greatest $\beta$-glucosidase activity were selected to produce improved biologically functional soybean preparations. In the soybean soaking processing (without water spraying), the LAB-cultured 10% whey solution was used to soak and to ferment the soybeans and the fermented soybeans were finally dried by heat-blowing at $55^{\circ}C$. The processing conditions used in this study demonstrated that the final soybean product had a reduced contamination by aerobic and coliform bacteria, compared to raw soybeans, likely due to the decrease in pH during LAB fermentation. The aglycone content of the isoflavone increased up to 44.6 mg per 100 g of dried soybean by the processing method, or approximately 8-9 times as much as their initial content. The GABA contents in the processed samples increased as the processing time of soaking-fermentation proceeded as well. The soybean sample that fermented by ABT-3 culture for 24 hr showed the greatest increase in GABA content (23.95 to 97.79 mg/100 g), probably as a result of the activity of glutamate decarboxylases (GAD) released from the soybean or produced by LAB during the soaking process.

• Animal Bioscience
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• 제36권2호
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• pp.284-294
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• 2023

Objective: This study investigated the effects of in ovo feeding of γ-aminobutyric acid (GABA) and embryonic thermal manipulation (ETM) on growth performance, organ indices, plasma biochemical parameters, hepatic antioxidant levels, and expression of lipid metabolism-related genes in broilers. Methods: Two hundred and fifty eggs were assigned to one of four treatments: control eggs incubated under standard conditions (CON); eggs that received an in ovo injection of 10% GABA on day 17.5 of incubation (G10); thermally manipulated eggs between days 10 and 18 of incubation at 39.6°C for 6 h daily (TM); and eggs that received both treatments during incubation (G10+TM). After 28 days of rearing, five birds per treatment were selected for blood and organ sampling. Results: No differences were found in hatchability or growth parameters among different treatment groups. Hepatic gene expression of catalase (CAT) and glutathione peroxidase 1 (GPx1) was upregulated (p = 0.046 and p = 0.006, respectively) in the G10+TM group, while that of nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (NRF2) was upregulated (p = 0.039) in the G10 group. In addition, the relative gene expression of NADPH oxidase 1 (NOX1) was significantly lower (p = 0.007) in all treatment groups than that in the CON group. Hepatic fatty acid synthase (FAS) levels and average daily feed intake (ADFI) of last week showed a positive correlation (r = 0.50, p = 0.038). In contrast, the relative gene expression of the extracellular fatty acid-binding protein (EXFAB) and peroxisome proliferator-activated receptor-γ (PPAR-γ) were positively correlated (r = 0.48, p = 0.042 and r = 0.50, p = 0.031) with the overall ADFI of birds. Conclusion: Taken together, the results of this study suggest that the combination of in ovo feeding of GABA and ETM can enhance hepatic antioxidant function in broilers.

• 식품기술
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• 제13권4호
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• pp.131-133
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• 2000

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권7호
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• pp.857-867
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• 2017

본 연구는 저분자 해양성 콜라겐과 GABA 생성 L. brevis CFM20의 섭취 시 다양한 인체 장내 조건에 의한 유산균의 사멸과 콜라겐의 분해를 최소화하고자 진행되었다. 유산균과 저분자 해양성 콜라겐의 안정성을 향상하기 위하여 alginate와 chitosan을 이용하여 이중코팅캡슐을 제조하였다. L. brevis CFM20의 온도별 생육특성을 분석하여 캡슐화에 유리한 배양온도를 조사한 결과 $37^{\circ}C$에서 배양한 균의 대수기가 가장 빠르고 GABA양 또한 $400{\mu}g/mL$로 가장 높은 수치를 나타내어 생육속도에서 가장 유리한 것으로 나타났다. Calcium-alginate bead 법으로 캡슐을 제조한 결과 1~2 mm 사이의 일정한 구형의 캡슐을 제조하였으며, chitosan을 이용하여 이중코팅캡슐을 제조한 결과 캡슐의 크기가 감소하였고 외형적으로도 더욱 단단해짐을 확인하였다. 제조된 이중코팅캡슐을 CLSM과 SEM을 이용하여 관찰한 결과, chitosan 코팅을 한 이중코팅캡슐의 표면이 alginate와의 가교결합에 의해 더욱 치밀해짐을 확인하였다. 체내 위와 장내 조건에서 시간에 따른 이중코팅캡슐의 L. brevis CFM 20 생균수를 분석한 결과 캡슐화한 경우 균의 감소가 더디어 더 안정하다고 판단하였다. 이중코팅캡슐을 체내 위와 장내 조건에서 시간에 따른 GABA와 hydroxyproline의 용출량을 분석한 결과 두 경우 모두 위 조건에서는 낮은 수치를 나타내었고 장내 조건에서는 시간이 지남에 따라 급격하게 증가한 것을 확인하였다. 동물실험 결과 콜라겐 섭취군이 비섭취군에 비해 체중증가량, 혈청 지질 농도 등이 적은 것을 확인하였고, 혈액 내 hydroxyproline 함량, 진피의 피부조직 밀도가 더 높은 것으로 관찰되었다. 본 연구에서 개발된 이중코팅캡슐을 섭취하는 경우 위에서는 안정한 상태였다가 장에 도달한 후 붕해됨으로 인하여, 유산균, GABA, 콜라겐 및 키토산의 작용으로 인체에 유익한 효과를 기대할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제49권4호
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• pp.559-565
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• 2021

유산균 L. plantarum SGL058과 L. lactis SGL027로부터 OFAT 방법을 이용하여 탄소원 및 질소원의 종류와 농도에 대해 실험을 진행하였다. 또한 TLC 분석방법을 통해 GABA 생성능력이 우수한 균주 L. plantarum SGL058과 L. lactis SGL027를 선정하였다. 두 균주를 이용하여 각각 5-L 발효기에서 546.7 ㎍/ml (L. plantarum SGL058)과 404.6 ㎍/ml (L. lactis SGL027)의 GABA를 생산하였다. 이러한 연구결과는 유산균을 이용한 GABA 생산과정에 있어서 유용한 정보를 제공할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권6호
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• pp.923-928
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• 2016

김치용 결구배추를 겉잎(L1), 중잎(L2), 속잎(L3)으로 세 등분하여 부위별로 일반성분을 포함한 이화학적인 성분을 측정하여 비교하였다. 조단백질 및 조지방 함량은 겉잎(L1)이 높았고, 조회분 및 탄수화물 함량은 속잎(L3)이 높았다(P<0.05). 열량은 24.5~26.5 kcal/100 g이었고 부위별로 유의적인 차이가 없었으며, 총식이섬유는 겉잎(L1)이 가장 높았다(P<0.05). 유리당은 fructose, glucose, sucrose가 확인되었으며, 속잎(L3)에서 fructose 및 glucose 함량이 높았다(P<0.05). 유기산은 citric acid, malic acid, succinic acid가 검출되었으며, citric acid와 malic acid 함량은 속잎(L3)이 높았고 succinic acid는 겉잎(L1)이 높았다(P<0.05). 총유리 아미노산의 30% 이상을 차지하는 glutamic acid 함량은 속잎(L3)에서 높았으며, ${\gamma}-aminobutyric$ acid의 함량은 겉잎(L1)이 가장 높았다(P<0.05). 결구배추 잎의 주요 미네랄 성분은 K, Na, Ca, Mg이며, 이 중 K의 함량이 가장 높았다. 총미네랄 함량은 겉잎(L1)이 가장 높았다(P<0.05). 결구배추 잎은 부위에 따라 이화학적 성분 조성이 다른 특성을 가지므로 신선편의 식재료로서 활용성이 더욱 증대될 수 있을 것으로 생각한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권8호
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• pp.979-985
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• 2017

본 연구는 유산균에 의한 gamma aminobutyric acid(GABA)의 생산 및 쌀겨 추출물을 이용한 최적 배지의 제조를 목표로 하고 electrostatic spray는 곡물에 GABA 함량을 증진시키기 위해 사용하였다. 분리한 Lactobacillus brevis CFM11을 MRS 배지를 이용하여 최적 조건($37^{\circ}C$, 24시간, pH 6.5)에서 배양시킨 결과, $600.12{\mu}g/mL$의 GABA 생성량을 나타냈고 0.8% MSG를 함유한 MRS 배지에서 배양시켰을 때 $2,002.93{\mu}g/mL$의 GABA 생성량을 나타냈다. 미강 추출물 배지에 MSG 0.4%, sucrose 2%, skim milk 1%, magnesium sulfate 0.2%를 첨가했을 때 GABA 생산량은 $585.80{\mu}g/mL$로 나타났다. 최적화 배지에 L. brevis CFM11을 배양시켜 얻은 GABA를 쌀 표면에 electrostatic spray 처리 후 GABA량은 $228.10{\mu}g/g$으로 나타난 반면, 아무것도 처리하지 않은 곡류에서의 GABA량은 $32.23{\mu}g/g$이었다. 이러한 결과로 보아 미강 추출물은 GABA 생산을 위한 MRS 배지의 대체물로서 산업적인 가치를 증가시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제30권4호
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• pp.352-358
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• 2020

홍국은 한국에서 오랫동안 음식과 전통의학 소재로 사용되어 왔다. Monascus sp.의 생장과 2차 대사과정을 통해 Monascus 색소, monacolins, γ-aminobutyric acid 등을 생산할 수 있다. Monascus 종의 대사산물인 monacolin K, γ-aminobutyric acid과 dimerumic acid는 특정 항산화 효과로 인해 콜레스테롤과 혈압을 낮춘다고 알려져 있다. 이 연구는 Monascus sp.로 발효된 홍국쌀 에탄올 추출물의 항염증 활성을 조사하였다. 홍국 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량을 측정하였고, 항염증 효과는 LPS가 유도된 Raw 264.7 cell에서 NO 생성, iNOS 및 사이클로옥시게나아제-2(cyclooxygenase-2 (COX-2)) 단백질 활성을 측정하였다. 총 폴리페놀 함량은 발효되지 않은 일반쌀보다 높은 함량을 나타내었다. NO 생성 저해활성 평가는 400 ㎍/ml 농도에서 LPS를 처리하지 않은 음성대조군의 NO 생성량과 유사한 결과를 나타내었다. iNOS 및 COX-2 단백질 발현 저해활성은 400 및 800 ㎍/ml에서 iNOS의 발현을 상당부분 억제하였다. 홍국 에탄올 추출물은 높은 항염증 효과를 확인하였으며, 기능성화장품 및 항염증소재로서 활용 가능할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제17권7호통권87호
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• pp.970-975
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• 2007

국내해안의 젓갈과 김치류로부터 86종의 GABA 생산균주를 분리하였다. 분리된 균주들을 Thin layer chromatography를 이용하여 GABA 생성능이 우수한 AML15, AML45-1, AML72의 3종의 균주를 선발하였다. 선별된 3종의 균주의 아미노산 분석 결과 GABA 생성능이 가장 우수한 AML15 균주를 본 실험에 사용하였다. AML15의 분류학적 위치를 규명하기 위하여 16S ribosomal DNA 영역의 부분염기서열 분석을 실시하였다. 165 rDNA 분석결과 Lactobacillus brevis ATCC 367과 99%의 유사도를 나타내어 L. brevis AML15로 명명하였다. MRS 배지에 최종 전환 농도로 설정된 5%(w/v) monosodium glutamic acid를 첨가하고 배지의 초기 pH를 4.0, 5.0과 6.0으로 조정하여 배양한 결과 배지의 초기 pH가 5.0일 때 GABA 생성능이 가장 높게 조사되었다. GABA 생산배지에 GAD 효소활성에 조효소로 작용하는 PLP를 0. 10. 50과 100 ${\mu}M$의 농도로 첨가하여 아미노산 분석결과 PLP를 10${\mu}M$ 첨가하였을 때 10,424 $nM/{\mu}$l의 GABA가생산되었다. PLP를 첨가하지 않았을 때보다 PLP 첨가 후 GABA 생성이 증가됨을 확인할 수 있었다.