• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권1호
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• pp.56-63
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• 2022

This study aims to determine the antibiofilm effect of cell-free supernatant (CFS) of Lactobacillus brevis strains against Streptococcus mutans strains. To study the antibiofilm mechanism against S. mutans strains, antibacterial effects, cell surface properties (auto-aggregation and cell surface hydrophobicity), exopolysaccharide (EPS) production, and morphological changes were examined. The antibiofilm effect of L. brevis KCCM 202399 CFS as morphological changes were evaluated by scanning electron microscopy (SEM) and confocal laser scanning microscopy (CLSM), compared with the control treatment. Among the L. brevis strains, L. brevis KCCM 202399 showed the highest antibiofilm effect on S. mutans KCTC 5458. The antibacterial effect of L. brevis KCCM 202399 against S. mutans KCTC 5458 was investigated using the deferred method (16.00 mm). The minimum inhibitory concentration of L. brevis KCCM 202399 against S. mutans KCTC 5458 was 25.00%. Compared with the control treatment, L. brevis KCCM 202399 CFS inhibited the bacterial adhesion of S. mutans KCTC 5458 by decreasing auto-aggregation, cell surface hydrophobicity, and EPS production (45.91%, 40.51%, and 67.44%, respectively). L. brevis KCCM 202399 CFS inhibited and eradicated the S. mutans KCTC 5458 biofilm. Therefore, these results suggest that L. brevis KCCM 202399 CFS may be used to develop oral health in the probiotic industry.

• 한국식품과학회지
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• 제36권4호
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• pp.604-608
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• 2004

Lactobacillus 균주들의 에탄올과 acetaldehyde의 대사 가능성을 시험관내 및 생체내에서 시험하였다. ADH와 ALDH 활성은 L. brevis 균주들이 다른 Lactobacillus 균주들과 비교하여 높게 나타났으며, 특히 L. brevis HY7401은 가장 높은 ADH와 ALDH 활성을 나타냈다. L. brevis HY7401$(10^9\;cfu/mL)$을 2주간 하루에 1 mL씩 쥐에게 급여한 후 시험 14일째에 에탄올(4g/kg BW)을 경구투여하고 혈중 에탄올 양을 측정한 결과, L. brevis HY7401 급여에 의해 혈중 에탄올 수준이 대조구에 비해 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다. 에탄올 투여 6시간후의 혈중 에탄올 양이 각각 $1,195{\pm}92.9$(대조군) 그리고 $454{\pm}150mg/L$(HY7401군)으로 나타났다. 또한 L. brevis HY7401 급여한 군에서 소장내 에탄올 농도가 대조구와 비교하여 약 1/2수준이었으며, 초산 농도는 2배정도 높은 것으로 확인되었다. 따라서 이 연구결과들은 사람으로부터 분리된 L. brevis HY7401이 높은 ADH와 ALDH 활성을 갖고 있어 에탄올과 acetaldehyde를 대사한다는 것을 의미하고 있다. 또한 L. brevis HY7401을 쥐에게 급여함으로써 혈중 에탄올 수준을 낮출 수 있는 것으로 확인되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권9호
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• pp.1189-1196
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• 2023

This study proposed to demonstrate the neuroprotective effects of heat-killed Levilactobacillus brevis KU15152. Heat-killed L. brevis KU15152 showed antioxidant activity similar to that of Lacticaseibacillus rhamnosus GG, in terms of radical scavenging activity. To evaluate the neuroprotective effects, conditioned medium (CM) obtained by incubating heat-killed bacteria in intestinal cells (HT-29) was used through gut-brain axis. CM from L. brevis KU15152 protected neuroblastoma cells (SH-SY5Y) against H₂O₂-induced oxidative stress. Pretreatment with CM significantly alleviated the morphological changes induced by H₂O₂. Heat-killed L. brevis KU15152 showed an increased brain-derived neurotrophic factor (BDNF) expression in HT-29 cells. L. brevis KU15152-CM remarkably downregulated the Bax/Bcl-2 ratio, while upregulating the expression of BDNF and tyrosine hydroxylase (TH) in SH-SY5Y cells. Furthermore, L. brevis KU15152-CM reduced caspase-3 activity following H₂O₂ treatment. In conclusion, L. brevis KU15152 can be potentially used as food materials to avoid neurodegenerative diseases.

• 한국축산식품학회지
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• 제40권2호
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• pp.297-310
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• 2020

This study aims to evaluate the probiotic properties of Lactobacillus brevis (L. brevis) KU200019 and the synergistic activity with prebiotics on antimicrobial activity, and the potential application as an adjunct culture in fermented dairy products. The commercial strain, L. brevis ATCC 14869 was used as reference strain. L. brevis KU200019 was showed higher viability in simulated gastric (99.38±0.21%) and bile (115.10±0.13%) conditions compared to reference strain. L. brevis KU200019 exhibited antimicrobial activity against various foodborne pathogens. The supplementation of fructooligosaccharides (FOS) enhanced viability of lactic acid bacteria (>8 Log CFU/mL) and antioxidant activity [2,2-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical assay (DPPH) assay, 31.23±1.14%; 2,2-azinobis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid (ABTS) assay, 38.82±1.46%] in fermented skim milk during refrigerated storage. L. brevis KU200019 was distinguished from the reference strain by its higher probiotic potential, antimicrobial activity, and higher antioxidant activity in fermented milk. Therefore, L. brevis KU200019 with FOS was demonstrated promising properties for further application in fermented dairy products with enhanced safety and quality.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권2호
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• pp.205-211
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• 2022

Probiotics can effectively modulate host immune responses and prevent gastrointestinal diseases. The objective of this study was to investigate the probiotic characteristics of Lactobacillus brevis KU15152 isolated from kimchi and its protective potential against intestinal inflammation induced by Staphylococcus aureus lipoteichoic acid (aLTA). L. brevis KU15152 exhibited a high survival rate in artificial gastric and bile environments. Additionally, the adhesion capability of the strain to HT-29 cells was higher than that of L. rhamnosus GG. L. brevis KU15152 did not produce harmful enzymes, such as β-glucuronidase, indicating that it could be used as a potential probiotic. The anti-inflammatory potential of L. brevis KU15152 was determined in HT-29 cells. Treatment with L. brevis KU15152 suppressed the production of interleukin-8 without inducing significant cytotoxicity. The downregulatory effects of L. brevis KU15152 were involved in the suppression of nuclear factor-kappa B activation mediated by the extracellular signal-regulated kinase and Akt signaling pathways. Collectively, these data suggest that L. brevis KU15152 can be used in developing therapeutic and prophylactic products to manage and treat aLTA-induced intestinal damage.

• 한국식품과학회지
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• 제29권1호
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• pp.150-155
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• 1997

소다 크레커에서 분리된 미생물은 대부분 젖산균인 Lactobacillus의 속이므로 약 20종의 기존에 분리된 Lactobacillus속의 미생물들을 스폰지 발효에 사용하였고, 이중에서 발효후 이취가 없고 총적정산도가 높은 6종의 젖산균을 선별하였다. 선별된 젖산균은 소다 크레커의 스폰지발효에 관여하는 주요 젖산균으로 보고된 L. brevis, L. delbrueckii, L. fermentum, L. leichmanii와 L. plantarum 등 5종과 San Francisco sour bread의 주요 젖산균인 L. sanfrancisco이었다. 선별된 6종의 젖산균을 10%의 밀가루 용액에 접종하여 스폰지 발효 동안의 pH, 총적정산도 및 유기산(lactic acid와 acetic acid)의 변화를 측정한 결과 L. brevis, L. fermentum과 L. plantarum의 pH는 많이 저하하였고 총적정산도는 많이 증가하였으며 L. delbrueckii의 경우는 유기산이 빨리 생성되었고 주 유기산인 acetic acid를 비교적 많이 생성하여 혼합균주의 조합으로 사용하였다. 4가지 균주의 여러 가지 조합중 L. brevis, L. fermentum과 L. plantarum의 혼합젖산균을 사용한 결과 총적정산도의 상승과 pH의 저하와 acetic acid의 생성력이 가장 뛰어나 이 혼합젖산균을 최적 스폰지 발효를 위한 가장 좋은 혼합젖산균으로 선택하였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제29권4호
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• pp.516-522
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• 2016

We investigated the effects of the predominant lactic acid bacteria (LAB) on the fermentation characteristics and aerobic stability of total mixed ration (TMR) silage containing soybean curd residue (SC-TMR silage). The SC-TMR materials were ensiled in laboratory silos for 14 or 56 days. LAB predominant in SC-TMR silage were identified (Exp. 1). Lactobacillus fermentum (L. fermentum) and Streptococcus bovis (S. bovis) were found in the untreated materials, Leuconostoc pseudomesenteroides (L. pseudomesenteroides) in 14-day silage and Lactobacillus plantarum (L. plantarum) in all silages. Pediococcus acidilactici (P. acidilactici), Lactobacillus paracasei (L. paracasei), and Lactobacillus brevis (L. brevis) formed more than 90% of the isolates in 56- day silage. Italian ryegrass and whole crop maize were inoculated with P. acidilactici and L. brevis isolates and the fermentation and aerobic stability determined (Exp. 2). Inoculation with P. acidilactici and L. brevis alone or combined improved the fermentation products in ryegrass silage and markedly enhanced its aerobic stability. In maize silage, P. acidilactici and L. brevis inoculation caused no changes and suppressed deterioration when combined with increases in acetic acid content. The results indicate that P. acidilactici and L. brevis may produce a synergistic effect to inhibit SC-TMR silage deterioration. Further studies are needed to identify the inhibitory substances, which may be useful for developing potential antifungal agents.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제33권5호
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• pp.369-374
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• 2018

본 연구에서는 김치로부터 분리된 L. brevis SM61을 생화학적 특성과 16s rRNA 염기서열 분석을 통해 분리 및 동정하였으며, 흰점박이꽃무지 유충 열수추출물과 산양삼 분말을 L. brevis SM61을 이용하여 48시간동안 발효를 수행하여 발효물을 제조하였다. 그리고, 흰점박이꽃무지 유충 열수추출물과 L. brevis SM61을 사용한 발효물에 대해 농도에 따른 세포 독성은 없는 것으로 판단되었다. 그리고, 흰점박이꽃무지 유충 열수추출물과 L. brevis SM61을 사용한 발효물에 대해 발효 시간에 따른 폴리페놀 함량을 분석한 결과 발효 초기에는 약 $1.49{\mu}g/mL$ 비해 48시간 이후 약 $5.09{\mu}g/mL$ 수준으로 증가하였다. 또한, 항산화능은 흰점박이꽃무지 유충 열수추출물이 약 60%였으나, L. brevis SM61을 이용한 발효물이 약 98%로 높아졌다. 항균 활성의 경우 L. brevis SM61을 이용한 발효물에서만 항균 효과가 확인되었다. 따라서, 본 연구를 통해 분리된 신규 L. brevis SM61을 이용한 흰점박이꽃무지 유충의 열수추출물에 대한 발효물은 식용 곤충의 기능성을 강화시킬 수 있을 것으로 판단되며, 해당 유산균을 활용하여 다양한 식용 곤충에도 적용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권3호
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• pp.214-222
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• 2016

본 연구는 기능성 물질인 GABA를 생성하는 젖산세균을 분리하고 다래 수액을 이용하여 GABA 생산을 위한 배지의 최적화를 목표로 하였다. 다래 수액 발효에 이용할 고효율의 GABA 생성 균주 분리를 위해 젖산세균이 많다고 알려진 시료들에서 균주들을 채취하여 MRS broth에 접종 후 $37^{\circ}C$에서 24시간동안 배양 후, 효소적 방법을 이용해 균주가 생산하는 GABA양($605.67{\mu}g/mL$)을 측정하여 분리 선별하였다. 그리고 선별한 균주를 생리, 생화학적인 시험과 API 50 CHL을 이용한 당 발효 시험, 그리고 16s rDNA 분석을 통한 결과, L. brevis CFM11로 명명하였다. 선발된 젖산세균주의 생육특성을 알아보기 위해 다양한 온도(25, 32, 37, $45^{\circ}C$)와 시간(0, 24, 48, 72 h)에 따른 특성을 측정한 결과 $32^{\circ}C$, 48시간 배양했을 때 가장 높은 GABA 생성량과 생육조건을 가지는 것을 확인하였다. L. brevis CFM11를 이용한 발효 시 다래 수액에 부족할 수 있는 발효 영양원을 보충하고 기능성을 높이기 위해 미강추출물을 첨가하여 발효에 이용하였고, 또한 높은 농도의 GABA 생성을 위해 다양한 영양원과 젖산세균의 GABA 생성을 증가시킨다고 알려진 MSG를 첨가하여 최적 발효 조건을 찾은 결과, 미강추출물 40%, sucrose 1.0%, soytone 3.0%, magnesium sulfate 0.2%, MSG 0.2% 첨가하는 것이 다래 수액 발효를 위한 최적 조건이라는 것을 확인할 수 있었다. 최적화된 다래 수액에 L. brevis CFM11를 이용하여 발효를 한 결과, 균주의 최적 생육 조건인 $32^{\circ}C$ 48시간 배양 시 가장 높은 GABA 생성량인 $1366.13{\mu}g/mL$을 보였다. 결론적으로 본 연구를 통해 분리 균주인 L. brevis CFM11를 이용하여 발효 시 다래 수액 내에서 높은 효율의 GABA를 생성 가능하다고 판단되며, 이로 인해 GABA의 기능성이 더해진 젖산세균 발효음료의 상업적 생산에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제30권4호
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• pp.560-567
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• 2010

This study was conducted to evaluate the in vivo gastrointestinal survival and adhesive properties of orally administered Lactobacillus brevis FSB-1. ELISA conducted using polyclonal antibodies specific for L. brevis FSB-1 was able to detect the organism in feces; therefore, we used ELISA to determine the concentration of lactic acid bacteria in feces collected from Wister rats that had been administered $10^{10}$ cells/rat/d orally for 20 d. The mean recovery of L. brevis FSB-1 was approximately $10^{7.22}$ cells/g of wet feces during the oral administration period, and $10^{7.50}$ and $10^{7.46}$ at 8 and 10 d after the end of oral administration, respectively. These results indicate that L. brevis FSB-1 was able to survive in the gastrointestinal tract of rats, and that it had a high adhesive property in rat colons.