• Journal of Animal Science and Technology
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• 제66권1호
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• pp.93-102
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• 2024

This study investigated the effect of dietary supplementation with phytase on growth performance, fecal excretion, and compost nutrition on broilers fed available phosphorus (avP)- and calcium (Ca)-deficient diets. A total of 750 one-day-old broiler chicks were randomly divided into five dietary groups having ten replications in a floor house. Diets of the groups were formulated with positive control (PC), negative control (NC; low avP and Ca), and NC supplemented with phytase levels; 500 (NC500), 1,000 (NC1000), and 1,500 FTU/kg (NC1500). A three-phase feeding program was used in the trial. Average daily gain (ADG) and average daily feed intake (ADFI) in the groups fed diets supplemented with phytase were significantly (p < 0.05) higher than those fed NC and the increase was equivalent to those fed PC. Serum levels of Ca and phosphorus (P) were higher (p < 0.05) in broilers fed NC1000 and NC1500 than in those fed NC. Interleukin (IL) level was the lowest in the group fed NC. Plasma myo-inositol (INS) concentrations in the NC1500 group were higher (p < 0.05) than PC, NC, and NC500 groups. Crude protein (CP) excretion was notably (p < 0.05) lower in the NC1500 group than in PC and NC groups. A lower (p < 0.05) concentration of P₂O₅ was observed in compost from the group fed NC1500 than the groups fed PC and NC. Accordingly, we suggest that phytase supplementation in lower avP and Ca levels of broiler diet can improve their productive performance and reduce environmental pollution.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제12권1호
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• pp.8-19
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• 2008

목적 : 본 연구에서는 인체 뇌 대사물질에 대하여 2D MR 기술인 correlation spectroscopy (COSY) 와 nuclear Overhauser effect/enhancement spectroscopy (NOESY)를 직접 적용하고, 데이터를 획득하여 인체 뇌대사물질들간의 스칼라 짝지움 (coupling)과 쌍극자 (dipolar) 상호작용- NOE에 대한 분석을 통하여 결합연결관계 및 공간연결관계에 대한 정보를 획득하고자 하였다. 대상 및 방법 : 모든 2-D (dimensional) MR 실험 (즉, COSY와 NOESY)은 z축 능동차폐 펄스경사자장, 삼중공명 동결탐침기가 장착된 Bruker Avance 500 (11.8 T) 장비에서 298 K에 수행되었다. MRS상에서 뇌 대사물질과 유사하도록만든 희석액을 만들었고, 최종 MRS 샘플은 10% $D_2O$를 이용하였다. 2-D 스펙트라는 2048 복합 (complex) 데이터 포인트로서 총 320개 의 free induction decay (FID)를 평균화 (averaging)하였고, $H_2O$에서 얻어진 스펙트라는 8012 Hz 였다. 반복지연 (repetition delay) 시간은 2초, 각각의 FID는 4개의 평균화를 선택하였다. 얻어진 2D-COSY, 2D-NOESY 데이터는 Top Spin 2.0 소프트웨어에서 후 처리기법 (post-processing)에 의해 분석되었다. 분석 대상 대사물질은 N-acetyl aspartate (NAA), creatine (Cr), choline (Cho), glutamine (Gln), glutamate (Glu), myo-inositol (Ins), lactate (Lac)로서 총 7 가지 화학물로서 주요 목표 피크로 정했다. 결과 : 인체 뇌 대사물질에 대한 대칭형태의 2D-COSY와 2D-NOESY 스펙트럼을 획득하였고, COSY 스펙트럼상에서는 오직 1.0-4.5 ppm 사이에서만 교차피크들이 생성된 반면 NOESY 스펙트럼상에서는 1.0-4.5 ppm 외에도 7.9 ppm에서 공명 교차피크를 발견할 수 있었다. COSY 스펙트럼을 통하여 lactate에서 메틸 프로톤과 CH 프로톤의 COSY 크로스피크가 발견되었고, NAA에서 메틸렌 프로톤들간과 메틸렌 프로톤과 NH프로톤의 크로스피크가 발견되었고, Ins에서 CH 프로톤 들간의 크로스피크가 발견되었다. NOESY 스펙트럼을 통하여 NAA 분자내 NH 프로톤과 메틸 (-CH3) 프로톤과의 NOESY 크로스피크가 발견되었고, lactate에서 메틸 프로톤과 CH 프로톤과의 크로스피크가 발견되었고, Cr에서 메틸 프로톤과 메틸렌 프로톤과의 크로스피크가 발견되었고, Glu에서 메틸렌 프로톤 들간과 또한 메틸렌 프로톤과 CH 프로톤과의 크로스피크가 발견되었고, Gln에서 메틸렌 프로톤과 CH 프로톤과의 크로스피크가 발견되었고, Ins에서 CH 프로톤 들간의 크로스피크가 발견되었다. 결론 : 본 연구에서는 in vitro 상태의 인체 뇌 대사물질에 2D-COSY와 2D-NOESY 기술을 직접 적용하고, 결합연결관계 및 공간연결관계에 대한 정보를 성공적으로 획득하여 분석하여 보았다. 본 연구 결과물은 향후 인체 내 in vivo 2D-COSY를 이용한 뇌 대사물질 연구에 매우 유용하리라 사료된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제27권7호
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• pp.1003-1012
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• 2014

The use of a suitable methodology to quantify the phytate phosphorus ($P_{phy}$) content in both the feed and the excreta from broilers is required to enable accurate calculation of the catalytic efficiency of the phytase supplemented in the feed. This study was conducted to compare 2 analytical methodologies (colorimetry and also high-performance liquid chromatography with a refractive index detector) in order to calculate the phytase efficiency by utilizing the results from the methodology that was shown to be the most appropriate. One hundred and twenty broilers were distributed in a $(4+1){\times}2$ factorial arrangement, corresponding to 4 diets that were equally deficient in P supplemented with increasing levels of phytase (0, 750, 1,500, and 2,250 units of phytase activity - FTU - per kg of feed) plus 1 positive control diet without phytase, supplied to male and female birds. The result indicated that the colorimetric methodology with an extraction ratio of 1:20 (mass of sample in g:volume of the solvent extractor in mL) was shown to be the most adequate. There was no interaction between the phytase level and the sex of the broilers (p>0.05). Males consumed 12% more $P_{phy}$ than did females (p<0.01), but the sex of the broilers did not affect (p>0.05) the excretion and retention coefficient of $P_{phy}$. The increase in the phytase level of the diet reduced (linear, p<0.01) the $P_{phy}$ excretion. The greatest $P_{phy}$ retention was estimated at 87.85% when the diet contained 1,950 FTU/kg (p<0.01), indicating that it is possible to reduce the inorganic P in the formulation at an amount equivalent to 87.85% of the $P_{phy}$ content present in the feed, which, in this research, corresponds to a decrease in 2.86 g of P/kg of the feed.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제9권
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• pp.21-28
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• 1991

벼 완숙현미(完熟玄米)의 배(胚)로부터 유기(誘起)된 callus의 계대배양(繼代培養)에 영향(影響)을 미치는 계대배양(繼代培養) 회수(回數), 기간(期間) 및 배지내(培地內)에 첨가(添加)되는 생장조정제(生長調整劑)의 조성(組成) 등(等)과 같은 몇가지 요인(要因)에 대한 실험(實驗)을 수행(遂行)하여 얻어진 결과(結果)는 다음과 같다. 벼 callus의 계대배양(繼代培養)은 4주간격(週間隔)보다는 2주간격(週間隔)으로 배양(培養)하는 것이 효과적(效果的)이었고 식물체(植物體) 재분화율(再分化率)은 품종(品種)과 계대배양(繼代培養) 기간(期間)에 따라 크게 상이(相異)한 것으로 나타났다. "영덕(盈德)벼"의 경우는 2주간격(週間隔)으로 4회(回) 계대배양(繼代培養)된 callus에서 72.5%의 가장 높은 재분화율(再分化率)을 보였으며, 4주간격(週間隔) 2회(回) 계대배양(繼代培養)된 callus에서도 58.3%의 재분화율(再分化率)을 보였다. Callus유기(誘起) 배지(培地)에 CH(2g/1), MI(200mg/1), TH(2mg/1)등(等)을 첨가(添加)하면 callus생장량(生長量)도 많았고 식물체(植物體) 재분화율(再分化率)도 향상(向上)되었으며, 식물체(植物體) 재분화(再分化)에는 kinetin단용(單用)보다는 kinetin과 NAA를 혼용(混用)하는 것이 효과적(效果的)인 것으로 나타났다. Callus 계대배양(繼代培養)에 CH, MI, TH 등(等)을 첨가(添加)한 배지(培地)를 이용(利用)하면 embryogenic callus의 발생량(發生量) 증가(增加)하는 경향이었고 품종(品種)에 따라서는 식물체(植物體) 재분화율(再分化率)도 높게 유지(維持)되는 것으로 나타났다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권10호
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• pp.1413-1420
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• 2014

Phytate is an antinutritional factor that impacts the bioavailability of essential minerals such as $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $Mn^{2+}$, $Zn^{2+}$, and $Fe^{2+}$ by forming insoluble mineral-phytate salts. These insoluble mineral-phytate salts are hydrolyzed rarely by monogastric animals, because they lack the hydrolyzing phytases and thus excrete the majority of them. The ${\beta}$-propeller phytases (BPPs) hydrolyze these insoluble mineral-phytate salts efficiently. In this study, we cloned a novel BPP gene from a marine Pseudomonas sp. This Pseudomonas BPP gene (PsBPP) had low sequence identity with other known phytases and contained an extra internal repeat domain (residues 24-279) and a typical BPP domain (residues 280-634) at the C-terminus. Structure-based sequence alignment suggested that the N-terminal repeat domain did not possess the active-site residues, whereas the C-terminal BPP domain contained multiple calcium-binding sites, which provide a favorable electrostatic environment for substrate binding and catalytic activity. Thus, we overexpressed the BPP domain from Pseudomonas sp. to potentially hydrolyze insoluble mineral-phytate salts. Purified recombinant PsBPP required $Ca^{2+}$ or $Fe^{2+}$ for phytase activity, indicating that PsBPP hydrolyzes insoluble $Fe^{2+}$-phytate or $Ca^{2+}$-phytate salts. The optimal temperature and pH for the hydrolysis of $Ca^{2+}$-phytate by PsBPP were $50^{\circ}C$ and 6.0, respectively. Biochemical and kinetic studies clearly showed that PsBPP efficiently hydrolyzed $Ca^{2+}$-phytate salts and yielded myo-inositol 2,4,6-trisphosphate and three phosphate groups as final products. Finally, we showed that PsBPP was highly effective for hydrolyzing rice bran with high phytate content. Taken together, our results suggest that PsBPP has great potential in the animal feed industry for reducing phytates.

• 한국수산과학회지
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• 제26권4호
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• pp.305-311
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• 1993

본 연구에서는 생리활성물질을 생성하는 해양미생물을 분리하기 위하여 연근해역의 해면을 조사하였다. 해면 중의 미생물은 $1.2{\times}10{\sim}2.1{\times}10^3/g$ 범위에 있었고, 이들 중 방선균은 $0.01{\sim}0.5\%$(data 생략)로 나타났다. 분리된 미생물은 각각 배양하여 항균물질을 검토하였으며, 검토하던 중에 비교적 강한 항균물질을 생산하는 균주 No. 101을 분리, 선발하였다. 선발된 균의 특징은 sclerotia로 형태가 다양하였고, 다양한 배지에서 생육이 가능하였고, 기균사의 색깔은 회백색, 배면의 색깔은 주로 회백색에서 갈색으로 나타났으며, 젤라틴 액화능과 전분 분해능을 가지나 myo-inositol은 이용하지 못하였다. 이 균의 배양학적 특성은 최적 pH 및 온도가 $6.5{\sim}7.0$ 및 $30^{\circ}C$였으며, 탄소원으로는 starch가 30g/l, 질소원으로는 casamino acid 10g/l가 적합한 것으로 나타났다. 방선균 No. 101의 균체 및 균배양액의 추출물에 대한 항균 및 항진균성에서는 Staphylococcus aureus와 Bacillus subtilis에서 강한 항균력을, 효모와 곰팡이에 대하여는 낮은 항진균성을 나타내었다.

• 한국버섯학회지
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• 제9권3호
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• pp.123-131
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• 2011

최근 수요가 많은 식용버섯 중 팽이버섯을 대상으로 저장기간 중에 발생하는 자실체 내의 당 종류 및 함량변화를 검토하고자 시험을 수행하였다. 팽이버섯 자실체에는 단당류로는 xylose 및 glucose, ribose, 이당류의 당은 lactose 및 trehalose, 당알코홀류는 glycerol 및 mannitol, myoinositol, sorbitol 등이 확인되었다. 팽이버섯에 가장 많은 것은 단당류인 xylose로 백색계열은 47.68mg/g, 갈색계열은 63.28mg/g로 갈색계열의 함량이 높으며, 품종에 따라 약간의 차이를 보였다. 저장기간에 따른 당 함량은 단당류 및 이당류, 당알코올 모두 저장 시간이 증가하면서 같이 증가하는 추세를 보이고 있으나, trehalose는 감소하였다. 저장온도에 따라서는 큰 차이는 없었으나, lactose는 $4^{\circ}C$ 저장에서 저장기간이 길어질수록 크게 증가하는 것으로 나타났으나, $-1^{\circ}C$ 저장에서는 검출되지 않았다.

• 한국자기공명학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.14-25
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• 2008

To investigate the 3-bond connectivity of human brain metabolites by scalar coupling interaction through 2D-correlation spectroscopy (COSY) techniques using high field NMR spectroscopy. All NMR experiments were performed at 298K on Unity Inova 500 or 600 (Varian Inc.) equipped with a triple resonance probe head with z-shield gradient. Human brain metabolites were prepared with 10% $D_2O$. Two dimensional 2D COSY spectra were acquired with 4096 complex data points in $t_2$ and 128 or 256 increments in $t_1$ dimension. The spectral width was 9615.4 Hz and solvent suppression was achieved using presaturation using low power irradiation of the water resonance during 2s of relaxation delay. NMR data were processed using VNMRJ (Varian Instrument) software and all the chemical shifts were referenced to the methyl resonance of N-acetyl aspartate (NAA) peak at 2.0 ppm. Total 10 metabolites such as N-acetyl aspartate (NAA), creatine (Cr), choline (Cho), glutamine (Gln), glutamate (Glu), myo-inositol (Ins), lactate (Lac), taurine (Tau), ${\gamma}$-aminobutyricacid (GABA), alanine (Ala) were included for major target metabolites. Symmetrical 2D-COSY spectra were successfully acquired. Total 14 COSY cross peaks were observed even though there were parallel/orthogonal noisy peaks induced by water suppression. Except for Cr, all of human brain metabolites produced COSY cross peaks. The spectra of NAA methyl proton at 2.02 ppm and Glu methylene proton ($CH_2(3)$) at 2.11 ppm and Gln methylene proton ($CH_2(3)$) at 2.14 ppm were overlapped in the similar resonance frequency between 2.00 ppm and 2.15 ppm. The present study demonstrated that in vitro 2D-COSY represented the 3-bond connectivity of human brain metabolites by scalar coupling interaction. This study could aid in better understanding the interactions between human brain metabolites in vivo 2D-COSY study. Also it would be helpful to determine the molecular stereochemistry in vivo by using two-dimensional MR spectroscopy.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권8호
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• pp.1023-1029
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• 2023

Biosurfactants reduce surface and interfacial tension due to their amphiphilic properties and are an eco-friendly alternative for chemical surfactants. In this study, a new yeast strain JAF-11 that produces a biosurfactant was selected using drop collapse method, and the properties of the extracts were investigated. The nucleotide sequences of the strain were compared with closely related strains and identified based on the D1/D2 domain of the large subunit ribosomal DNA (LSU) and internal transcribed spacer (ITS) regions. Neodothiora populina CPC 39399^T, the closest species with strain JAF-11, showed a sequence similarity of 97.75% for LSU and 94.27% for ITS, respectively. The result suggests that the strain JAF-11 represents a distinct species that cannot be assigned to any existing genus or species in the family Dothideaceae. Strain JAF-11 produced a biosurfactant reducing the surface tension of water from 72 mN/m to 34.5 mN/m on the sixth day of culture and the result of measuring the critical micelle concentration (CMC) by extracting the crude biosurfactant was found to be 24 mg/l. The molecular weight 502 of the purified biosurfactant was confirmed by measuring the fast atom bombardment mass spectrum. The chemical structure was analyzed by measuring ¹H nuclear magnetic resonance (NMR), ¹³C NMR, and two-dimensional NMRs of the compound. The molecular formula was C₂₆H₄₆O₉, and it was composed of one octanoyl group and two hexanoyl groups to myo-inositol moiety. The new biosurfactant is the first report of a compound produced by a new yeast strain, JAF-11.

• 생명과학회지
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• 제29권6호
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• pp.688-696
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• 2019

본 연구는 수분함유량이 많아 장기간의 보관이 어려운 아이스플랜트의 저장성을 높이기 위하여 발효하였을 경우, triglyceride, cholesterol 합성 및 tyrosinase 활성 등의 변화를 조사하였다. 유기산의 함량은 발효 후에는 lactic acid가 $23.672{\pm}3.74mg/g$으로 가장 많았으며 malic acid, acetic acid citric acid의 순이었다. 발효 전 후의 cyclitol 화합물의 변화를 보면, D-pinitol은 각각 $6.670{\pm}0.187mg/g$과 $5.541{\pm}0.088mg/g$으로 감소하였으나, myo-inositol은 $0.653{\pm}0.022mg/g$과 $3.848{\pm}0.216mg/g$, D-chiro-inositol은 $3.848{\pm}0.216mg/g$과 $4.945{\pm}0.098mg/g$으로 증가하였다. HepG2 세포 내 중성지방의 감소율은 발효 전 후에 각각 $3.04{\pm}1.70{\sim}35.73{\pm}5.06%$와 $5.13{\pm}0.90{\sim}53.32{\pm}1.79%$로서 발효 후 저해효과가 약간 높게 나타났으며, 대체로 극성이 큰 n-butanol과 aqueous 분획에서는 각각 $25.93{\pm}1.47{\sim}35.73{\pm}5.06%$과 $26.26{\pm}2.07{\sim}53.32{\pm}1.79%$로서 발효 후에 비교적 큰 폭으로 중성지방의 축적을 저해하였다. HepG2 세포 내 콜레스테롤의 감소율도 발효 전 후에 각각 $4.02{\pm}1.50{\sim}56.34{\pm}5.55%$와 $6.56{\pm}1.46{\sim}64.52{\pm}5.50%$ 정도로서 발효 후에 콜레스테롤의 합성 저해효과가 약간 크게 나타났다. 특히 처리농도가 $100{\mu}g/ml$ 이상에서 n-hexane, chloroform 및 ethylacetate 분획에서는 발효 전 후에 각각 $8.15{\pm}0.60{\sim}9.16{\pm}0.71%$와 $9.81{\pm}1.26{\sim}12.96{\pm}0.97%$로서 저해효과가 크지 않았으나, n-butanol과 aqueous 분획에서는 발효 전 후에 각각 $28.68{\pm}0.86{\sim}56.34{\pm}5.55%$와 $28.32{\pm}2.87{\sim}64.52{\pm}5.50%$로서 비교적 큰 폭으로 콜레스테롤의 합성을 저해하였다. Tyrosinase 활성억제효과도 발효 후에 약간 증가하는 경향이었다. 기질로서 L-tyrosine을 사용하였을 경우, 극성이 큰 aqueous 분획에서 발효 전 후에 각각 $60.58{\pm}4.035$와 $63.35{\pm}4.35%$로서 저해활성이 가장 높았으며, 양성대조군(arbutin, $100{\mu}g/ml$)의 72%에 달하는 활성이었다. 또한 기질로서 L-DOPA을 사용하였을 경우에도 aqueous 분획에서 발효 전 후에 각각 $56.85{\pm}1.57%$와 $59.38{\pm}1.74%$로서 저해활성이 가장 높았으며 양성대조군(kojic acid, $100{\mu}g/ml$)의 88% 이상의 높은 활성을 가지고 있었다. 전체적으로 발효 아이스플랜트의 중성지방 및 콜레스테롤 합성억제 효과, tyrosinase 활성억제효과는 대체로 발효 전에 비하여 다소 향상되었다. 특히 극성이 큰 용매의 분획추출물에서 높은 활성을 나타내었다. 이러한 결과를 바탕으로 발효 등의 다양한 가공방법이 개발되어 저장성과 활용도가 높아질 수 있는 계기가 되기를 기대한다.