• 대한화장품학회지
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• 제37권4호
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• pp.347-350
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• 2011

바이오필름은 부유 미생물이 피부 표면에 부착되어 형성된 미생물 집락이며 형질적 생화학적 특성에서 부유상태와는 차이가 있다. 바이오필름으로 증식하는 미생물은 부유 상태의 미생물 보다 숙주의 방어나 항생제에 대한 저항성이 훨씬 높기 때문에 바이오필름이 형성되면 감염 상태를 치료하기 위해 더욱 많은 항생제를 사용해야 한다. 따라서 감염된 세균의 내성을 피하면서 치료를 하기 위해서는 단순히 세균을 사멸하는 것이 아니라 표적을 달리하는 새로운 전략이 필요하다. 이번 연구에서는 아토피 등 염증성 피부 질환의 원인균의 S. aureus의 바이오필름을 억제하는 기작에 초점을 맞추어 연구를 진행하였다. 이 연구의 목적은 S. aureus의 바이오필름의 형성을 억제하여 피부질환을 조절할수 있는 후보 물질을 찾는 데에 있다. 슬라이드글라스를 human placental 콜라겐으로 코팅고 시험 물질과 함께 배양하여 억제된 바이오필름의 양을 crystal violet 염색법으로 측정하여 정량적으로 측정하였다. 이 실험에서는 표준균인 S. aureus ATCC 6538 strain이 사용되었다. 실험 결과 편백다당체가 바이오필름의 형성을 강하게 억제하였으며 녹차다당체와 황촉규근은 오히려 바이오필름의 형성을 촉진하였다. 자일리톨은 1 %의 낮은 농도에서는 바이오필름을 촉진하나 그 이상의 높은 농도인 3 %와 5 %에서는 억제하여 농도 의존적인 결과를 보였다.

• 한국환경과학회지
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• 제15권3호
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• pp.271-278
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• 2006

To investigate the variations of physico-chemical factors and microbial population, in ten stations at water region of coastal area of Chagwi-Do, Nutritive salts, water temperature, transparency, suspended solid, salinity, COD, DO, pH, heterotrophic bacteria, coliform group and Vibrio spp. were analysed three times in September, November in 2004 and February in 2005. Heterotrophic bacteria in surface water was $3.5X10^1{\sim}1.16X10^3cfu/ml,\;1.0X10^2{\sim}5.2X10^1cfu/ml\;2.0X10^1{\sim}7.6X10^1cfu/ml$ and bottom water counted $7.0X10^2{\sim}1.0X10^3cfu/ml,\;1.4X10^1{\sim}2.5X10^2cfu/ml\;2.0X10^2{\sim}4.2X10^1cfu/ml$ in September, November in 2004 and February in 2005, respectively. The cell number of total coliform bacteria in the surface water amounted to $0{\sim}4.3X10^2cfu/ml,\;0{\sim}6.0X10^1cfu/ml,\;0{\sim}1.0X10^1cfu/ml$ and bottom water amounted $0{\sim}2.2X10^2cfu/ml,\;0{\sim}5.4X0^2cfu/ml,\;0{\sim}2.0X10^1cfu/ml$ in September, November in 2004 and February in 2005, respectively. As for Vibrio spp., the cell number in the surface water was $1.0X10^1{\sim}2.5X10^2cfu/ml,\;1.0X10^1{\sim}2.0X10^1cfu/ml,\;0cfu/ml$ and bottom water counted $1.0X10^1{\sim}5.2X10^2cfu/ml,\;0cfu/ml,\;2.0X10^1cfu/ml$ in September, November in 2004 and February in 2005, respectively.

• KSBB Journal
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• 제8권5호
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• pp.438-445
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• 1993

유기칠 폐기물을 보다 효율적으로 처리하고자, 상 분리 혐기발효와 Chiorella 배양에 의한 생우분의 4 단계-복합처리를 시도하였다. 3배 희석 생우분을 6 일간 산발효시킨 발효액을 4 일의 수리학적 체류시 간으로 1차 에탄발효조에 공급했을 때, 평균 977ml/l C비ture/day의 바이오가스가 생산되었고, 1차 발효 폐액을 역시 4일의 체류시간으로 2차 메탄발효조에 공급했을 때 평균 428ml/l culture/day의 바이오 가스가 생산되었다. 1차 메탄발효의 바이오가스 생 산성은 재래의 단일조식과 비교했을 때 31.4% 증가 되었다. 또한 산발효과정, 1차 및 2차 에탄발효과정 의 유기물 제거율은 각기 71.8%, 42.6% 그리고 2 24.0%였다. 한편, 2차 메탄발효폐액은 Chiarella s sp. PSH3에 의해 10일의 체류시간으로 반연속배양 처리한 결과, 평균 1.8g/l culture/day(2.8$\times$106 cells/ml)의 조체가 생산되었고, 이 과정의 유기물 제거율은 73%였다. 이상의 4단계 처리과정을 통하 여 초발원료인 3배 희석 생우분의 COD가 51, 300ppm에서 최종단계인 Chiarella의 처리에 의해 평균 85ppm으로 감소되어 총유기물 제거율이 99.8 %에 달하였다. 이들의 결과는 유기질 폐기물의 효 율적 처리와 더불어 바이오가스와 균체단백질을 생산하는 복합처리계의 구성이 가능함을 나타낸다.

• 생명과학회지
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• 제16권2호
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• pp.310-314
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• 2006

대파(Allium fistulosum L)는 백합과 다년초로서 한국, 일본 중국 등 전 세계적으로 식용으로 재배되어 왔다. 현재까지 대파의 다양한 생리활성이 보고되어 왔으나, 항균 활성에 대해서는 거의 보고되어 있지 않다. 본 연구에서는 대파 식용부위로부터 강력한 항미생물성 steroidal saponins (fistuloside A, B, 및 C)을 분리하였고, 이들의 항균력을 병원성균 및 식품부패균을 대상으로 평가하였다. Fistuloside A 및 C는 강력한 항진균 활성과 항Proteus 세균활성을 나타낸 반면, fistuloside B는 항진균 활성만 인정되었다. 특히 fistuloside C는 $3.1{\sim}6.2{\mu}g/ml$의 MIC (minimal inhibitory concentration) 및 MFC (minimal fungicidal concentration)를 나타내어 강력한 항진균 활성이 진균사멸에 의한 항균효과임을 확인하였다. 본 연구결과는 대파가 미생물 감염증 제어용으로 사용되어 온 근거를 제시하며, 또한 fistuloside C의 항진균제로서의 이용 가능성을 제시하고 있다.

• KSBB Journal
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• 제14권1호
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• pp.82-90
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• 1999

병원성 미생물을 측정할 수 있는 분석시스템을 구성하기 위해 면역학적 성분들을 합성하였고, 이를 이용하여 모델 시스템을 구성함으로써 균 세포 분석원리가 연구되었다. 구성성분을 준비하기 위해 Salmonella thompson에 대한 복합 클론항체를 면역 친화 크로마토그래피를 이용하여 정제하였고, 이렇게 정제된 항체를 Streptavidin과 horseradush peroxdase에 화학결합시켰다. 항체와 Streptavidinfdm은 각각 SMCC와 SPDP에 의해 활성화 되있고 두 물질을 반응시킴으로써 중합체가 합성되었다. 중합체는diaminobiotion 젤과 sephades G-100젤을 이중 층으로 쌓은 칼럼을 이용하여 정제되었다. 항체- HRP 중합체의 합성을 위해, HRP를 $NAIO_4$ 처리에 의해 안정화된 중합체는 Biohel A5M을 이용한size exchusion크로토그래피로 정제되었다. 이렇게 준비된 중합체들과 dot-bloner 그리고 biotim이 고정화된 nitrocellulose membrane($12\mum$ pore size)을 이용하여 모델시스템을 구성하였다. 분석물질(S.Thormpson cells)을 먼적 액상에서 두 중합체와 반응되었고 반응먹을 membrane이 정착된 blotter에 옮긴 후 하부에 진공을 걸어 면역복합체를 biotin-streptavidin 반응에 의해 membrane 표면에 포획하였다.최적조건 하에서 시스템의 균 세포 분석원리를 확인하였으며 측정하한농도는 약 $1{\mu}g/m{\ell}(10^5 {\cdot} 10^6\;cells/m{\ell}$인 것으로 나타났다. 이러한 측정성능의 주요조절인자는 두항체 종합체 농도의 증가는 항원-항체 응집반응을 초래하는 것으로 나타났다.

• KSBB Journal
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• 제11권2호
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• pp.151-158
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• 1996

섬유소는 효소에 의한 가수분해에 의하여 유용한 화학물질이냐 연료 등으로 전환될 수 있다. 그러나 효소가 온도나 전단응력에 의해 쉽게 비활성화 되고 생성물인 당에 의한 억제 효과가 심각하기 때문에 효과적인 당화공정이 이루어지지 못하는 실정이다. 본 실험에서는 섬유소 가수분해에서의 두 효소, 즉 셀룰라아제 와 ${\beta}$-glucosidase의 통력학적 특정틀 을 이해하고, 생성물 억제영향 빛 효소의 비활성화 를 관찰하여, 섬유소의 고농도 당화 공정에 적용가 능한 통력학적 이론을 규명하고자 하였다. 셀룰라아제 벚 ${\beta}$-glucosidase는 다양한 통력학적 특정들을 보였으며, 반응기내에 5gN 의 포도당이 존재하여도 $\beta$glucosidase의 역가가 70% 이상 감소하는 것으로 나타나, 포도탕에 의한 ${\beta}$-glucosi­d dase의 억 제 영향이 가장 심각한 것으로 나타났다. 또한 셀로바이오스의 농도가 109/p 일때 역시 셀롤 라야제의 역가가 약 70% 감소하였다. ${\beta}$-glucosi dase의 경우 셀룰라아제와 비교하여 약 1.6배 정도 비활성화에 더 민강한 것으로 밝혀졌다. 당화 공정 모사 결과는 대체척으로 신뢰할 수 있는 범위의 결 과를 얻었으며, 가수분해가 진행되는동안 실험결과 와 모사에 의한 계산값은 잘 일치하였다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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• pp.40-44
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• 2003

Soil-borne infectious disease including Pythium aphanidermatum and Rhizoctonia solani causes severe damage to plants, such as cucumber. This soil-borne infectious disease was not controlled effectively by chemical pesticide. Since these diseases spread through the soil, chemical agents are usually ineffective. Instead, biological control, including antagonistic microbe can be used as a preferred control method. An efficient method was developed to select an antagonistic strain to be used as a biological control agent strain. In this new method, surface tension reduction potential of an isolate was included in the ‘decision factor’ in addition to the other factors, such as growth rate, and pathogen inhibition rate. Considering these 3 decision factors by a statistical method, an isolate from soil was selected and was identified as Bacillus sp. GB16. In the pot test, this strain showed the best performance among the isolated strains. The lowest disease incidence rate and fastest seed growth was observed when Bacillus sp. GB16 was used. Therefore this strain was considered as plant growth promoting rhizobacteria (PGPR). The action of surface tension reducing component was deduced as the enhancement of wetting, spreading, and residing of antagonistic strain in the rhizosphere. This result showed that new selection method was significantly effective in selecting the best antagonistic strain for biological control of soil-borne infectious plant pathogen. The antifungal substances against P. aphanidermatum and R. solani were partially purified from the culture filtrates of Bacillus sp. GB16. In this study, lipopeptide possessing antifungal activity was isolated from Bacillus sp. GB16 cultures by various purification procedures and was identified as a surfactin-like lipopeptide based on the Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), nuclear magnetic resonance (NMR), high performance liquid chromatography mass spectroscopy (HPLC-MS), and quadrupole time-of-flight (Q-TOF) ESI-MS/MS data. The lipopeptide, named GB16-BS, completely inhibited the growth of Pythium aphanidermatum, Rhizoctonia solani, Penicillium sp., and Botrytis cineria at concentrations of 10 and 50 mg/L, respectively. A novel method to prevent the foaming and to provide oxygen was developed. During the production of surface active agent, such as lipopeptide (surfactin), large amount of foam was produced by aeration. This resulted in the carryover of cells to the outside of the fermentor, which leads to the significant loss of cells. Instead of using cell-toxic antifoaming agents, low amount of hydrogen peroxide was added. Catalase produced by cells converted hydrogen peroxide into oxygen and water. Also addition of corn oil as an oxygen vector as well as antifoaming agent was attempted. In addition, Ca-stearate, a metal soap, was added to enhance the antifoam activity of com oil. These methods could prevent the foaming significantly and maintained high dissolved oxygen in spite of lower aeration and agitation. Using these methods, high cell density, could be achieved with increased lipopeptide productivity. In conclusion to produce an effective biological control agent for soil-borne infectious disease, following strategies were attempted i) effective screening of antagonist by including surface tension as an important decision factor ii) identification of antifungal compound produced from the isolated strain iii) novel oxygenation by $H_2O_2-catalase$ with vegetable oil for antifungal lipopeptide production.

• KSBB Journal
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• 제23권5호
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• pp.439-444
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• 2008

본 연구에서는 누에고치의 기능적인 면을 고려한 모발화장품으로서의 이용가능성을 타진하여 최종적으로는 누에고치 가수 분해물인 실크 단백질을 이용한 제품을 개발하고 그 효과를 연구하였다. 분자량 300-500의 저분자 실크펩타이드를 원료로 한 트리트먼트를 제조하고 성분함량에 차이를 두어 총 4개의 sample을 제조, 저분자 실크단백질이 손상모발 내부로 침투하여 모발에 어떠한 영향을 미치는지 모발 화장품으로써의 효용성과 모발 보호 효과에 대한 기초물성 실험을 하고, AFM을 통한 모발의 미세구조변화를 연구하였다. 누에고치 가수분해 단백질을 이용한 제품의 모발 보호 효과에 대한 기초물성 실험으로 모발의 질량, 모간 굵기, 흡광도, 보습력 변화를 측정한 결과, S.P.T 처리 후의 모발 sample은 이전과 비교하여 전반적으로 모발의 질량, 굵기가 증가함과 동시에 뛰어난 보습 효과를 나타내었다. 한편 모발표면의 손상정도와 두께, 큐티클의 height변화에 대한 roughness를 측정한 결과에서 또한 S.P.T 샘플이 건강모와 같은 수준의 큐티클 상태로 회복한 것을 확인할 수 있었다. 물론 성분함량에 따라 약간의 차이는 존재하였으나 실크펩타이드를 원료로 한 Treatment 조성물은 전반적으로 화학시술로 인하여 손상된 모발표면에 흡착, 큐티클 손상부를 부드럽게 매워주는 역할을 함으로써 향후 효과적인 천연 모발 컨디셔닝 제품의 하나로 적용될 수 있을 것으로 보인다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권10호
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• pp.1444-1451
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• 2009

상백피, 곰피 및 강황 혼합 추출물 첨가가 카스텔라의 저장성과 품질에 미치는 영향에 대해서 알아보았다. 15일간 저장하여 일반세균수와 곰팡이수를 측정한 결과 저장기간 전반에 걸쳐 무처리구에 비하여 첨가구의 미생물 생육이 억제되었으며, 첨가구의 산화보호지수가 높아 산화방지에도 효과가 있음을 알 수 있었다. 색도의 경우 무처리구에 비하여 첨가구의 명도와 적색도는 감소하였으며, 황색도는 증가하였다. 관능평가에서는 모든 항목에서 상백피 0.25%, 곰피 0.25% 및 강황 0.125% 첨가구가 가장 높은 점수를 받았으나 상백피 0.75%, 곰피 0.75% 및 강황 0.5% 처리구가 가장 낮은 점수를 받았다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 상백피, 곰피 및 강황 혼합 추출물을 각각 0.25%, 0.25% 및 0.125%의 농도로 첨가할 경우 카스텔라의 저장성, 품질 증진 및 관능 개선 효과가 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제29권1호
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• pp.32-37
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• 1997

Meatball system에서 M-1과 M-2의 생성속도상수 및 활성화 에너지와 더불어 B. stearothermophilus ATCC 12980의 사멸율을 검토하였다. $121^{\circ}C$에서 M-1과 M-2의 생성속도상수는 각각 0.03과 0.28 Abs/min 였으며, 활성화 에너지는 27.9와 24.6으로 계산되었다. M-2는 M-1 보다 빨리 생성되었다가 감소되었으며, $121^{\circ}C$에서는 M-2는 약 10분, M-1은 40분 이상 생성량이 증가하였다. 이런 결과는 M-1이 M-2 살균도의 예측에 있어 보다 유용하게 사용될 수 있음을 나타내고 있다. B. stearothermophilus ATCC 12980의 D-value는 111, 114.4, 117.7, $121^{\circ}C$에서 각각 7.5, 4.5, 1.9와 0.58이였으며, 포자의 사멸율과 M-1의 생성은 일차함수적 상관관계로 나타낼 수 있었다. $126^{\circ}C$이상의 온도에서는 설정온도에 도달시까지 포자가 사멸하여 정확한 D-value를 구하기가 불가능하였다. 이러한 결과는 chemical marker를 이용하여 식품살균시 미생물의 사멸율은 물론 과가열 정도를 예측할 수 있음을 제시하고 있다.