• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권2호
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• pp.116-122
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• 2002

김치로부터 분리된 젖산균들의 16S rDNA 부분 염기서열 결정 결과, 6균주 중 2균주는 Leuconostoc mesenteroides로, 나머지 균주는 Lactobacillus속으로 재동정되었다. 이들 김치유래 젖산균들은 유제품 유래 젖산균과 마찬가지로 cell-envelope proteinase (CEP)로 추정되는 세포외 proteinase 활성을 보유하고 있는 것으로 나타났고, 젖산균의 CEP 특이적 primer를 제작하여 PCR을 수행한 결과, Leu. mesenteroides로부터는 예상 크기의 PCR 산물이 증폭되지 않았지만 Lactobacillus속 균주들로부터는 예상되는 1.2 kb 의 DNA 단편이 증폭되었다. Lactobacillus pentosus KFR1821의 genomic DNA로부터 증폭된 PCR 산물의 추정 아미노산서열은 Lactococcus lactis subsp. cremoris의 PrtP와 95％, Labtobacillus paracasei subsp. paracasei이 PrtP와 92％의 높은 상동성을 보였다. 증폭된 PCR 산물을 probe로 하여 Southern hybridization을 수행한 결과, Lb. pentosus KFR1821의 CEP 유전자는 chromosomal DNA에 암호화 되어있는 것으로 확인되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제45권5호
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• pp.571-577
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• 2013

본 연구에서는 김치나 젓갈 등 각종 발효식품으로부터 단백질 가수분해 활성이 있는 총 108주의 분리된 유산균 중 일정 수준이상의 protease 활성을 지니는 29주를 선정하였다. 그 중 두유단백질 분해능이 가장 높은 균주 MK1을 본 연구의 발효균주로 최종 선정하였고, 생리학적 특성 및 16S rRNA 유전자 염기서열등과 같은 분자유전학적 분석을 통해 Lactobacillus paracasei MK1로 동정 및 명명하였다. L. paracasei MK1을 이용하여 두유의 최적 발효산물을 제조하기 위하여 pH, 적정 산도, 생균수 및 단백질 분해 양상에 따른 최적화 연구를 실시하였다. L. paracasei MK1의 종배양액을 멸균한 두유에 2%(v/v)접종하여 발효시켰을 경우, 발효의 최적온도는 $30^{\circ}C$이었으며, 이 때의 적정산도와 pH는 발효 초기 0.15%와 pH 7.31에서 24시간 발효 후 0.98%과 pH 4.56으로 변화하였다. 생균수는 초기 6.94 log CFU/mL에서 발효 후 9.03 log CFU/mL로 증가하였다. 두유의 최적 희석배수는 50%로서 적정산도는 배양 24시간 후 0.08%에서 0.45%로 증가하였다. 최적 초기 pH는 6.0이었으며 탄소원으로 2%(w/v) glucose를 50%로 희석한 두유에 첨가하고, $30^{\circ}C$에서 두유 발효를 실시하였을 때 가장 적합한 발효 경향을 나타내었다.

• 한국식품과학회지
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• 제43권4호
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• pp.446-452
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• 2011

항균활성을 나타내는 야생형 유산균을 분리 동정하기 위하여 김치에서 480종의 유산균을 분리하였으며, S. enterica serovar Typhimurium, P. aeruginosa, B. subtilis에 대한 항균활성을 agar diffusion 법을 사용하여 검사하였다. 이들 중 항균활성을 나타내는 균주 340종에 대하여 multiplex PCR과 API 50CHL Kit을 이용한 생화학적 특성검사 및 16S rDNA sequencing을 통해 Lb. plantarum 169균주, Lb. fermentum 20균주, Lb. paracasei spp. paracasei 2균주, Lactobacillus 속 2균주와 Pediococcus 속 15균주를 동정하였다. 이들 균주 중 Lb. fermentum의 경우는 프로바이오틱스로서의 활성이 보고되고 있는 균으로 추가적인 연구가 필요하다고 사료된다.

• KSBB Journal
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• 제23권1호
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• pp.18-22
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• 2008

EPS 생산량이 다양한 환경 인자 요소에 의해 달라진다는 것이 여러 연구를 통해 알려졌다(1, 5, 10, 11). 본 연구에서는 환경인자를 다음과 같은 요소 (온도, 탄소원, pH, 질소원과 탄소원)로 변화시켜 보면서 관찰하였다. 다양한 환경인자 중 EPS 생산량에 가장 큰 영향을 준 요소는 온도였다. 온도를 $37^{\circ}C$에서 $25^{\circ}C$로 낮추었을 때 EPS 생산량은 2배 이상 증가하는 것을 관찰할 수 있었다(Fig. 3(A)). 탄소원으로 galactose를 사용했을 때 EPS 생산이 가장 효율적이었으나(Fig. 2(A)), 수율 면에서는 lactose를 이용했을 때 가장 효과적이었다(Fig. 2(B)). 그러나 lactose를 사용했을 때 L. paracasei KLB 58의 성장이 매우 저조하였다. 이에 대한 균체량을 증가시킬 수 있는 방법을 모색한다면, EPS 생산하는데 있어 lactose가 휼륭한 탄소원으로 사용될 가능성이 있다고 여겨진다. 반면에, 질소원의 양을 증가시켰을 때의 EPS 생산량의 증가는 거의 변함이 없었다. 5가지 환경요소 (온도, 탄소원, pH, 질소원과 탄소원)를 변화시켜본 인자 중 질소원의 양을 변화시켰을 때 EPS 변화가 가장 적었고, 탄소원의 증가는 EPS 생산의 증가를 가져왔다.

• 한국버섯학회지
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• 제11권4호
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• pp.187-193
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• 2013

A galactose fermentation bacterium producing lactose from red seaweed, which was known well to compromise the galactose as main reducing sugar, was isolated from button mushroom bed in Buyeo-Gun, Chungchugnamdo province. The lactic acid bacteria MONGB-2 was identified as Lactobacillus paracasei subsp. tolerans by analysis of 16S rRNA gene sequence. When the production of lactic acid and acetic acid by L. paracasei MONGB-2 was investigated by HPLC analysis with various carbohydrates, the strain MONGB-2 efficiently convert the glucose and galactose to lactic acid with the yield of 18.86 g/L and 18.23 g/L, respectively and the ratio of lactic acid to total organic acids was 1.0 and 0.91 g/g for both substrates. However, in the case of acetic acid fermentation, other carbohydrates besides galactose and red seaweed hydrolysate could not be totally utilized as carbon sources for acetic acid production by the strain. The lactic acid production from glucose and galactose in the fermentation time courses was gradually enhanced upto 60 h fermentation and the maximal concentration reached to be 16-18 g/L from both substrates after 48 h of fermentation. The initial concentration of glucose and galactose were completely consumed within 36 h of fermentation, of which the growth of cell also was maximum level. In addition, the bioconversion of lactic acid from the red seaweed hydrolysate by L. paracasei MONGB-2 appeared to be about 20% levels of the initial substrates concentration and this results were entirely lower than those of galactose and glucose showed about 60% of conversion. The apparent results showed that L. paracasei MONGB-2 could produce the lactic acid with glucose as well as galactose by the homofermentation through EMP pathway.

• 미생물학회지
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• 제51권4호
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• pp.407-418
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• 2015

본 연구는 백김치로부터 분리된 Lactobacillus paracasei BK57의 항균물질 생산을 위한 최적의 배양 조건을 검색하고, BK57 유산균으로 프레쉬 치즈를 제조한 후 균주의 활성과 유산 및 박테리오신 생산량을 측정하여 Listeria monocytogenes KCTC 3569에 대한 항균 활성을 조사하였다. 최대의 균 증식과 항균 물질 생산량은 pH 6.0으로 조정한 MRS broth에서 $37^{\circ}C$, 24시간 동안 호기적인 조건으로 배양했을 때 나타났다. 하지만, 효모추출물(2.0%)을 첨가한 전유 내에서 생성된 항균물질의 양과 유산균의 증식률은 MRS broth에서 보다는 다소 낮았다. 우유 내에서 L. monocytogenes의 저해율은 BK57 균주의 생균과 배양 상등액에 의해 높게 나타났으나, 유산균이 생산한 박테리오신에 의한 저해율은 우유 보다는 BHI broth 내에서 더 높게 나타났다. BK57 균주로 발효시킨 프레쉬 치즈를 $4^{\circ}C$와 $15^{\circ}C$에서 6일간 저장하는 동안 유산균수, 유산 생성량 및 박테리오신 활성은 유의한 변화가 없었다. 제조 직 후 프레쉬 치즈에 인위적으로 접종한 L. monocytogenes ($10^5CFU/ml$)의 균수는 각각의 온도대에서 6일 이내에 최소 15% 이상 감소되는 효과가 나타났으므로 BK57 균주를 발효유제품 제조에 이용할 경우 리스테리아균을 제어할 수 있는 생물학적 보존제로서의 가치를 확인하였다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
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• pp.452-459
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• 2003

본 실험을 수행하기 위해 EPS를 생산하지 않는 Lactobacillus paracasei KLB58의 돌연변이주를 NTG mutagenesis 방법을 사용하여 선별하였다. 선별된 돌연변이주의 숙주에 대한 부착능을 연구하기 위해 세포 표면의 소수성의 변화에 관하여 연구가 진행되었다. 정량적인 측정을 위해 hydrocarbon의 한 종류인 hexadecane을 소수성층으로 사용하여 세포와 함께 섞이는 kinetics를 측정하였다. 실험결과 KLB58의 돌연변이주는 야생형에 비해 세포표면이 상대적으로 높은 소수성을 나타내었다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제38권2호
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• pp.89-98
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• 2020

본 연구의 목적은 한국 전통 음식 김치에서 분리한 유산균의 특성을 연구하기 위해 형태학적, 생화학적 특성을 조사하였다. 한국의 전통 발효 식품에서 젖산균을 확인하기 위해 분리된 균주의 그람염색을 수행한 후 Macrogen에서 16S rRNA 분석 결과, DKGF9(Lactobacillus plantarum), DKGF1(Lactobacillus paracasei ), DKGF8(Lactobacillus casei ), DK207(Lactobacillus casei ), DK211(Lactobacillus casei )이 확인되었다. 우리는 한국의 전통 발효 식품인 김치에서 분리된 5가지 LAB의 기본 생물학적 활성에 대한 실험을 수행했다. 37℃, 55℃, 65℃, 75℃에서 각각 5분, 15분 5균주의 내열성 확인 결과, 상업 균주인 Lactobacillus acidophilus LA-5의 내열성과 유사하거나 더 높음을 보여주었다. 장내부착능에서는 선발균주 모두 상용균주와 비교했을 때 10⁷ CFU/mL 이상으로 우수한 결합능을 보여주었고, KCTC(한국생명공학연구원 생물자원센터)에서 분양받은 Escherichia coli KCTC1682, Salmonella enterica KCTC2054, Bacillus cereus KCTC3624 3종을 활용한 항균활성 결과, 모든 균주는 상업용 균주인 L. acidophilus LA-5와 비교하여 유사하거나 더 높은 항균 활성을 나타냈다. 단백질분해능력 실험에서, 5개의 균주는 clear-zone의 직경이 24시간에서 72시간으로 갈수록 점차 증가하고, L. paracasei DKGF1이 가장 큰 직경을 갖고 있어 단백질분해능력이 가장 우수한 것으로 나타났다. 5개의 균주로부터 선택된 3개의 균주는 ABTS, DPPH, FRAP, Hydroxyl radical scanenging 활성을 포함하여 다양한 항산화활성 효과를 나타냈다. 결과적으로, 5가지 균주 중에서 우수한 기능성을 갖는 L. paracasei DKGF1이 잠재적인 프로바이오틱스 활성을 나타내며, 건강 관련 제품의 개발에 유용한 균주라고 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제30권6호
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• pp.522-531
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• 2020

본 연구는 반응표면분석법을 이용하여 L(+)형 젖산 생산향상을 위한 배지조성을 확립하기 위해 수행되었다. L(+)형 젖산을 선택적으로 고생산하는 것으로 알려진 9종의 Lactobacillus paracasei 균주를 전국에서 수집한 김치 시료로부터 선별하였으며, 젖산 생산량과 glucose로부터의 전환률 분석을 통하여 젖산 생산 배지 최적화를 수행하기 위한 균주로 SRCM201474를 선발하였다. 선택된 11개의 배지 조성 중 젖산 생산에 가장 큰 영향을 미치는 요인을 분석하기 위한 방법으로 Plack-Burman design (PBD)을 설계하였으며, 통계분석을 통해 탄소원으로는 glucose, sucrose, molasses, 질소원으로는 peptone을 최종 선정하였다. 젖산 생산 배지 최적화를 위한 각 변수들의 농도 최적화를 수행하기 위한 방법으로 반응표면분석법 중 적은 실험수로도 최적값을 산출할 수 있는 hybrid design 설계 하였다. 실험 모델에 의한 L. paracasei SRCM201474 균주를 이용한 젖산 생산배지 조성과 최적 농도는 glucose 15.48 g/l, sucrose 16.73 g/l, molasses 39.09 g/l, peptone 34.91 g/l로 나타났으며, 이때의 젖산 생산량은 33.38 g/l로 예측되었다. ANOVA 분석을 통해 가정된 실험 모델의 적합성과 유의성을 확인하였으며, 최종적으로 분석된 최적배지에서의 반복실험을 통한 젖산 생산량을 측정하여 모델에 의해 예측된 젖산생산량과 동일함을 검증하였다. 본 연구를 통해 L(+)형 젖산을 선택적으로 고생산하는 균주를 선발하였으며, 배지 최적화를 수행하여 생분해성 플라스틱 생산을 위한 산업적 젖산 생산에 적용할 수 있는 연구자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제21권11호
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• pp.1174-1178
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• 2011

Exopolysaccharides (EPSs) are microbial polysaccharides that are released outside of the bacterial cell wall. There have been few studies on EPS-producing lactic acid bacteria that can enhance macrophage activity and the underlying signaling mechanism for cytokine expression. In the current study, EPS-overproducing Lactobacillus (L.) paracasei KB28 was isolated from kimchi and cultivated in conditioned media containing glucose, sucrose, and lactose. The whole bacterial cells were obtained with their EPS being attached, and the cytokine-inducing activities of these cells were investigated. Gas chromatography analysis showed the presence of glucose, galactose, mannose, xylose, arabinose, and rhamnose in EPS composition. EPS-producing L. paracasei KB28 induced the expression of tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$, interleukin (IL)-6, and IL-12 in mouse macrophages. This strain also caused the degradation of $I{\kappa}B{\alpha}$ and phosphorylation of the major MAPKs: Jun N-terminal kinase (JNK), p38, and extracellular signal-regulated kinase (ERK)1/2. The use of pharmacological inhibitors showed that different signaling pathways were involved in the induction of TNF-${\alpha}$, IL-6 and IL-12 by L. paracasei KB28. Our results provide information for a better understanding of the molecular mechanisms of the immunomodulatory effect of food-derived EPS-producing lactic acid bacteria.