• 한국미생물·생명공학회지
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• 제25권1호
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• pp.62-67
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• 1997

A potential biocontrol bacterium, YB-70 was isolated from a rhizosphere in suppressive soil and identified as a strain of Bacillus subtilis. In several biochemical and in vitro antibiosis tests on Fusarium solani with the culture filterates from B. subtilis YB-70, we found that antifungal mechanism of B. subtilis YB-70 was mediated by antibiotic substances produced from the bacterium. These antifungal substances were appeared to be hear-resistant, micromolecular, and ethy alcohol soluble. Antifungal agents produced by B. subtilis YB-70 showed strong inhibified against root-rotting fungi F. solani in in vivo pot test. An antifungal substance. YBS-1s, was purified from the culture broth of B. subtilis YB-70 by isoelectronic precipitation, silica gel column chromatography and Sephadex LH-20 column chromatography analysis by Fab-MASS, $^{1}$H-NMR, $^{13}$C-NMR, DEPT, and amino acid analyzer revealed that the YBS-1A was a peptide antibiotics of iturin class containing seven amino acids from five different groups, and the other(YBS-1B) was an analogue of iturin group composed of 11 amino acids with larher molecular weight of about 1, 500 dalton, which was lager than that of iturin A.

• Food Science and Biotechnology
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• 제15권5호
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• pp.704-709
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• 2006

The mucilage production and tyrosine content in soy milk cake (SMC) fermented by Bacillus firmus NA-1, Bacillus subtilis GT-D, and B. subtilis KU-A was improved by fortification with 10% defatted soybean flour. The fibrinolytic activity and consistency of the SMC were drastically increased by solid-state fermentation for 1 day. However, the consistency of the fermented SMC gradually decreased during fermentation for 3 days. Furthermore, the tyrosine content of the freeze-dried powder of SMC fermented by three Bacillus sp. was 9 times higher than that of unfermented SMC. The soybean proteins, including the 7S and 11S subunits, were partially digested during alkaline fermentation, producing lower molecular-weight peptides. The fibrinolytic enzyme produced in SMC fermented by B. firmus NA-l and B. subtilis KU-A exhibited higher thermal stability than that of B. subtilis GT-D fermentation. The powder obtained from B. subtilis GT-D fermentation had an ${\alpha}$-amylase activity and lower consistency compared to those of B. firmus NA-1 and B. subtilis KU-A. In addition, this powder contained 6.3% moisture content, 27% crude protein content and 9 units of fibrinolytic activity and proteolytic activity.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권11호
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• pp.1568-1574
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• 2012

Microbiological calcium carbonate precipitation (MCCP) has been investigated for its ability to improve the durability of cement mortar. However, very few strains have been applied to crack remediation and strengthening of cementitious materials. In this study, we report the biodeposition of Bacillus subtilis 168 and its ability to enhance the durability of cement material. B. subtilis 168 was applied to the surface of cement specimens. The results showed a new layer of deposited organic-inorganic composites on the surface of the cement paste. In addition, the water permeability of the cement paste treated with B. subtilis 168 was lower than that of non-treated specimens. Furthermore, artificial cracks in the cement paste were completely remediated by the biodeposition of B. subtilis 168. The compressive strength of cement mortar treated with B. subtilis 168 increased by about 19.5% when compared with samples completed with only B4 medium. Taken together, these findings suggest that the biodeposition of B. subtilis 168 could be used as a sealing and coating agent to improve the strength and water resistance of concrete. This is the first paper to report the application of Bacillus subtilis 168 for its ability to improve the durability of cement mortar through calcium carbonate precipitation.

• 한국식품과학회지
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• 제43권6호
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• pp.735-741
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• 2011

메밀 속성장 유래 세포외효소(protease, amylase, cellulase, lipase, xylanase) 분비능이 우수한 균주를 분리하여 혈전 용해능, 항균 활성 및 내염성을 분석하였다. 선발된 균주 중 HJ0-3을 비롯한 13개 균주는 표준 균주 B. subtilis KACC 10114보다 우수한 protease 활성을 보였다. Amylase 분비능의 경우, HJ18-4을 포함한 10개 균주는 표준 균주 B. subtilis KACC 10114보다 우수한 효소 활성을 보였다. HJ11-19 등 5균주는 표준 균주 B. subtilis KACC 10114보다 cellulase 분비능이 우수함을 확인할 수 있었다. 선별된 23개 균주 중에서 HJ5-21(21.12%), HJ18-4(86.11%), HJ18-9(31.16%), HJ18-13(63.80%)가 높은 혈전 용해능을 보였다. 선별된 23개 균주 중, 5개 균주(HJ18-4, HJ18-9, HJ18-13, HJ25-6, HJ25-11)는 3개 이상의 병원성 균에 대해 항균 활성을 나타내었고, 특히 HJ18-4는 모든 병원성 균에 대하여 항균활성을 나타내었으나 표준 균주 B. subtilis KACC 10114는 항균 활성이 나타나지 않았다. 메밀 속성장 유래 분리 균주 중 세포외효소 활성 및 혈전 용해능, 항균 활성이 우수한 균주 HJ18-4(AB601598)는 API kit 분석결과 B. subtilis(89.6%), 16S rDNA 염기서열 분석으로는 B. subtilis(99%)로 동정되었다. HJ18-4는 표준 균주 B. subtilis KACC 10114와 마찬가지로 NaCl의 농도가 높아질수록 생육이 억제되나 5%와 10%의 NaCl 농도에서 표준 균주 B. subtilis KACC 10114 보다 HJ18-4가 우수한 생육 특성을 나타내었다. 이는 HJ18-4가 염 농도 5-10%에서 우수한 생육특성을 가짐으로써 저염 및 고염 장류 제조에 있어서 starter로 사용이 가능함을 보여주었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권8호
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• pp.1126-1131
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• 2010

3T3-L1 지방세포에서 상업용 Bacillus subtilis 균주와 순창 민속마을 전통 청국장에서 분리한 Bacillus subtilis KC-3(KCCM 42923) 균주를 이용해 두유를 발효시키고 이를 발효하지 않는 두유와 지방 생성 억제 효과를 비교하였다. 렙틴의 분비량은 B. subtilis MYCO 10001 발효두유(F-MYCO)와 B. subtilis KC-3 발효두유(F-KC)에서 유의적으로 감소하였다. 이러한 지방 생성 억제 효과가 지방의 축적과도 관련이 있는지 알아보기 위하여 지방구를 관찰한 결과 두유와 발효두유 모두에서 축적된 지방의 양이 감소했고 그중 F-KC는 유의적으로 감소하여(p<0.05) 지방의 생성과 축적이 억제된 것을 알 수 있었다. 지방축적의 감소가 지방 분해와도 관련이 있는지 조사하기 위하여 글리세롤의 분비량을 측정하였는데 발효되지 않은 두유의 글리세롤 분비 정도는 control과 비슷하였으나 발효두유의 모든 군에서는 글리세롤의 분비량이 증가하였고 특히 F-KC에서 글리세롤 분비량이 유의적으로 증가하였다. 또한 F-KC의 지방 축적 감소가 지방 생성 억 제로부터 기인된 것인지 조사하기 위하여 지방생성에 중추적 역할을 맡고 있는 전사인자인 $PPAR{\gamma}$와 SREBP-1c의 mRNA 발현을 확인한 결과 두유나 다른 발효두유에 비하여 F-KC에서 이들 유전자 발현이 감소한 것으로 나타났다. 따라서 B. subtilis KC-3에 의해 발효된 두유의 항비만 효과는 지방 생성의 중요한 전사인자인 $PPAR{\gamma}$와 SREBP-1c의 발현 억제에 기인한 것으로서 그 결과 지방의 생성을 억제하고 지방 축적을 효과적으로 감소 시키는 것으로 보인다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권2호
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• pp.283-289
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• 2002

속성 발효 및 기능성 멸치액젓의 제조에 사용할 수 있는 미생물 starter의 개발을 목적으로 1, 3 그리고 5년 숙성한 멸치액젓으로부터 단백질 분해활성 및 혈전 용해 활성 우수한 균주를 분리, 동정하였고, 분리균주들 중 단백질 분해활성과 혈전 용해 활성 가장 강하였던 B. subtilis JM-3의 최적 성장 조건과 단백질 분해효소 및 혈전 용해효소 최적 생산조건들을 조사하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1, 3 그리고 5년 숙성한 멸치액젓으로부터 단백질 분해활성과 혈전 용해 활성 가지는 3균주를 분리하였으며, 분리균주 JM-1, JM-2 그리고 JM-3는 모두 Bacillus subtilis로 동정되었다. 분리균주들 중 가장 강력한 단백질 분해활성과 혈전 용해 활성 나타낸 B. subtilis JM-3의 최적 성장조건은 $40^{\circ}C$, pH 5.0 그리고 NaCl를 첨가하지 않았을 때 성장이 가장 좋은 것으로 나타났다. B. subtilis JM-3의 단백질 분해효소 및 혈전 용해효소 최적 생산 조건은 최적 성장 조건과 일치하는 것으로 나타났다. 또한 멸치액젓의 일반적인 염농도인 NaCl 20% 첨가구에서도 식염 무첨가구의 약 60%의 활성을 나타내어 B. subtilis JM-3의 멸치액젓의 starter로서의 충분한 이용 가능성을 나타내었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제15권4호
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• pp.1-9
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• 1986

Aspergillus oryzae, Bacillus subtilis 및 Bacillus natto를 접종하여 만든 메주와 재래식메주로 된장을 각각 담금한 후 숙성과정중의 성분을 조사한 결과는 다음과 같다. 아미노태 질소함량은 Aspergillus oryzae구와 재래식 메주구가 Bacillus subtilis구와 Bacillus natto구에 비하여 월등히 높았다. 총당, 환원당은 재래식 메주구가 다소 많았고 pH는 Aspergillus oryzae구가 경시적으로 pH 5.0이상을 나타냈으나 Bacillus subtilis구는 4.5미만으로 pH저하가 심하였다. 숙성 90일 된장의 유리아미노산 중 Asp. Thr. Ser. Glu. Gly. Ala. Cys. Val. Met. Leu. Lys. His.은 Aspergillus oryzae구의 된장에서 Tyr. Arg. Pro.은 재래식구의 뒨장에서, Ileu. Phe.의 함량은 Bacillus subtilits구의 된장에서 각각 높게 나타났으며 유리아미노산의 총량은 Aspergillus oryzae구가 타시험구보다 월등히 높았다.

• 미생물학회지
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• 제45권1호
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• pp.10-16
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• 2009

일부 그람양성세균들은 고온, 저온, 염, 에탄올, 산소와 영양분 고갈과 같은 다양한 스트레스 상태에 노출되면, 일반 스트레스반응(general stress response)에 의해서 일련의 스트레스 단백질군을 발현시켜 외부 스트레스를 극복하고 세균의 생존력을 증가시킨다. 비병원성균인 Bacillus subtilis의 일반 스트레스반응에 관해서는 많은 연구가 이루어져 있으므로 다른 균의 연구모델로 이용이 가능하다. 본 총설에서는 B. subtilis와 병원성균인 Listeria monocytogenes의 일반 스트레스반응의 유사성과 차이점을 B. subtilis를 모델로 하여 비교하였다. 두 균의 일반 스트레스반응은 대체 전사 인자인 ${\sigma}^B$ (alternative transcription factor sigma B)에 의해서 조절되고 신호전달 네트워크 또한 매우 유사하며, ${\sigma}^B$ 의존성 유전자들에 의해 150여 개의 스트레스 단백질들이 발현된다. 그러나 L. monocytogenes는 B. subtilis의 에너지 스트레스 신호 경로를 가지고 있지 않은 점과, 일반 스트레스반응에 의해 병독 유전자들(virulence genes)이 조절되는 것이 가장 큰 차이점이다. 그러므로 L. monocytogenes의 생리 및 병원성 규명을 위해서는 일반 스트레스반응에 관한 이해가 매우 중요하다.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제6권3호
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• pp.167-172
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• 2001

Staphylokinase (SAK) was produced in B. subtilis using two different promoter systems, i.e. the P43 and sacB promoters. To maximize SAK expression in B. subtilis, fermentation control strategies for each promoter were examined. SAK, under P43, a vegetative promoter transcribed mainly by $\sigma$(sup)B containing RNA polymerase, was overexpressed at low dissolved oxygen (D.O.) levels, suggesting that the sigB operon is somewhat affected by the energy charge of the cells. The expression of SAK at the 10% D.O. level was three times higher than that at the 50% D.O. level. In the case of sacB, a sucrose-inducible promoter, sucrose feeding was used to control the induction period and induction strength. Since sucrose is hydrolyzed by two sucrose hydrolyzing enzymes in the cell and culture broth, the control strategy was based on replenishing the loss of sucrose in the culture. With continuous feeding of sucrose, WB700 (pSAKBQ), which contains the SAK gene under sacB promoter, yielded ca. 35% more SAK than the batch culture. These results present efficient promoter-dependent control strategies in B. subtilis host system for foreign protein expression.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제16권6호
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• pp.468-475
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• 1988

고초균 (Bacillus subtilis)의 cytidine/2'deoxycytidine deaminase (EC 3.5.4.5)를 로드하는 cdd 유전자를 cdd 결손변이주 B. subtilis ED4O에서 발현시켰다. 이 cdd 유전자는 Bacillus의 λD69 유전자은행으로부터 처음 클로닝된 것으로서 B. subtilis-Escherichia coli 의 shuttle vector pGB 215-110ΔB의 EcoRl/Pvul 부위에 삽입시켰다. 형질전환된 ED4O는 야생주에 비해 3700unit의 강한 cdd 활성을 나타내었으며 이 클론된 백터 pSO100 을 E. coli에서 발현시키면 B. subtilis 비해 2배의 강한 활성을 나타내었다. 겔 여과로 부분정제한 본 효소의 Km치는 1.88$\times$$10^{-4}$M이었으며 Vmax=11.1 $\mu$mol/min/mg 단백이었다. 이 효소는 0.1M mercaptoethanol과 수은에 의해 완전저해되었으며 p-chloromercurybenzoic acid에 대해 Ki=5$\mu$M로 나타났다. 본 효소의 활성상실은 monomer에 함유된 6개의 cysteine 잔기의 일부가 활성단으로 작용하는 과정이 저해되었거나 tetramer로서의 회합과정이 저해되었기 때문인 것으로 추측되었다.