• 한국식품위생안전성학회지
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• 제6권3호
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• pp.147-155
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• 1991

내열성장독소(ST)를 생산하는 병원성대장균(KS-4, KM-7, KM-12)을 설사돈으로부터 분리하고 몇가지 배양상 특성과 ST생산유전자의 성질을 조사하였다. 분리균은 succinate salts 배지의 pH가 8.5~9.0일 때 ST 생산량이 가장 많았으며, ST정제용 배지로는 succinate salts 배지가 가장 유리한 것으로 생각되어 진다. ST 생산, 축적은 분리균 모두 14~16 시간에서 가장 높았고 균체량은 배양 시작 후 20시간에 가장 많았다. ST 생산 능력이 가장 우수한 KM-7균주로 부터 ST생산 유전을 함유하는 약 80Kbp의 plasmid를 분리하고 EcoRI 제한효소를 절단한 16Kbp의 DNA절편을 pBR 322 vector DNA에 접합시킨 pKD 37 plasmid를 E. coli K-12에 형질전화시켜서 KM-7 보다 ST 생산능력이 우수한 균주(eKT 53)를 얻었다.

• 생명과학회지
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• 제24권7호
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• pp.757-761
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• 2014

천연 항균물질의 연구는 대부분 식품소재, 특히 약용식물을 대상으로 하여 많은 연구가 진행되어 왔다. 그러나 식품소재의 경우 대량의 추출물 등을 제조하기 위해 많은 양의 재료가 필요하며, 이로 인한 비용 문제가 발생하게 된다. 미생물은 적절한 환경 하에서 대량 배양이 용이하기 때문에 천연항생제로 이용하기 위해 지속적인 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 식물병 억제에 효과가 있는 식물근권미생물을 이용하여 어류질병세균 4종을 대상으로 항균활성을 확인하였다. 이 중 항균활성을 나타낸 균 3종을 선발하여 배양액, 상층액, 균체 현탁액으로 나누어 어느 부위에서 항균효과를 나타내는지 탐색하고, 16S rDNA 염기서열 분석을 통해 균을 동정하였다. 12종의 식물근권세균 중 BRH433-2, THJ609-3, TRH415-2 3종에서 항균활성이 나타나는 것을 확인하였다. 세 균주의 배양액, 상층액, 균체 현탁액 중에서는 균체 현탁액이 가장 강한 항균활성을 나타내는 것을 알 수 있었다. 세 균주의 16S rDNA 염기서열 분석 결과, BRH433-2는 Burkholderia gladioli와 99.5%, B. plantarii 98.9%, B. ubonensis 98.5%, B. pyrrocinia 98.3%, B. glumae 98%로 나타났다. THJ609-3은 Pseudomonas baetica와 97.7%, P. moorei와 P. plecoglossicida에 대해서는 각각 97.6%, 97.5%의 상동성이, TRH415-2는 P. koreensis, P. baetica와 98.4%, P. moraviensis 98.3%의 염기서열 유사도를 나타났다. 따라서 3종의 식물근권세균은 충분한 안정성 및 안전성 실험을 실행한 후, 양식산업에 적용하여 항생제 대체 물질로서의 이용가치가 있다고 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제24권8호
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• pp.880-886
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• 2014

제주 연안에서 분리한 해양유래미생물 14종을 이용하여 어류질병세균 4종에 대해 항균활성을 탐색하였다. 그 결과, MK-11이 그람양성균인 Streptococcus iniae, Streptococcus parauberis에 대하여 항균활성을 나타내었다. 특히 S. iniae에 대해 뛰어난 활성을 보였으며 최소 억제 농도는 $250{\mu}g/ml$로 나타났다. 최적 생장 조건은 $25^{\circ}C$, pH 6.0, 1% NaCl로 나타났으며, 최적 배지 조건은 탄소원 sorbitol, 질소원 yeast extract, 무기염 dipotassium phosphate ($K_2HPO_4$)으로 나타났다. API 50CHB kit 결과, D-sorbitol 과 D-mannitol을 추가적으로 분해하여 산을 생성하였다. 16S rDNA 염기서열 분석결과, MK-11은 Paenibacillus polymyxa, P. jamilae, P. rasilensis 와 각각 99.78%, 99.43%, 99.39%의 유사도를 나타내었다. 이처럼 다양한 특성을 지닌 Paenibacillus sp. MK-11은 그람양성균에 대한 새로운 항생물질로서의 이용가능성을 보였으며, 추가 연구를 통해 in vivo에 적용 가능할 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제46권3호
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• pp.270-277
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• 2010

장류 제조에 Bacillus cereus의 오염을 줄이기 위한 방법으로 전국 150 종 장류에서 분리한 무독소 Bacillus subtilis 및 Bacillus licheniformis 균들을 대상으로 B. cereus에 대해 억제능력이 큰 한 균주 SCK 121057를 선발하였다. SCK 121057은 생화학 검사 및 16S rRNA 유전자 서열에 의한 계통도 분석 결과 B. licheniformis로 동정되었고 12 종의 B. cereus 이외에 중요 병원성 균인 Staphylococcus aureus, Aspergillus flavus, A. ochraceus, A. parasiticus 등의 증식을 억제하였다. SCK 121057이 생산하는 항균 물질은 고압멸균 조건에서 열안정성, proteinase K에 대한 가수 분해 저항성, $37^{\circ}C$에서 장기 저장성을 지닌 구조적으로 매우 안정한 물질이었고, 전자현미경 관찰에서 이 물질은 B. cereus의 세포막을 손상시켜 ghost cell을 형성하였다. SCK 121057 균과 B. cereus를 혼합 접종한 청국장 적용 실험 결과 B. cereus 균수는 대조군에 비해 극적으로 감소되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권3호
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• pp.258-266
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• 2014

고구마 소주는 전분과 섬유질이 많은 고구마를 발효시킨 후 상압증류하여 제조되어 특유의 부드러운 맛과 향미를 가진다. 본 연구에서는 별도의 용도가 없어 폐기되고 있는 고구마 소주 주박의 효율적인 이용을 위해, 주박의 ethanol 및 열수 추출물을 조제하고 이들을 순차적 유기용매 분획하여 각각의 hexane, ethylacetate (EA), butanol 분획물과 물 잔류물을 조제하여 각 시료의 항균 및 항혈전 활성을 평가하였다. 그 결과, 주박의 ethanol 추출 효율이 열수 추출 효율보다 1.36배 높았으며, 분획물 중에서는 EA 분획물이 가장 높은 total polyphenol 함량을 나타냄을 확인하였다. 고구마 소주 주박의 추출물 및 분획물(0.5 mg/ml)은 인간 적혈구에 대한 용혈활성을 나타내지 않았으며, 열수 및 ethanol 추출물의 EA 분획물에서만 광범위 항세균 활성과 강력한 혈액응고 저해 활성이 나타났다. 또한 혈소판 응집저해 활성의 경우 열수 추출물의 EA 분획에서만 아스피린과 유사한 응집저해를 나타내었다. 본 연구결과는 폐기되고 있는 고구마 소주 주박의 열수 추출물의 EA 분획이 신규의 항세균 및 항혈전제로 개발될 수 있음을 제시하고 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제21권1호
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• pp.76-83
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• 1992

장독성대장균은 영유아설사 및 여행자설사의 주요한 원인균의 하나로서 이들이 생산하는 내열성장독소는 설사 유발 원인물질로 이들 생산균주는 비병원성 대장균과 비교하여 검정할 수 있다. 본 실험에서는 이러한 내열성장독소를 순수정제하였다. 저자들이 보고한 바 있는 형질전환균주 eKT-53을 사용하여 10L의 succinate salts 배지에 배양한 배양액을 30,000g로 원심분리하여 조 ST 용액을 사용하여 몇 단계의 정제과정을 통하여 정제하였다. 즉 Amberlite XAD-2 chromatography, DEAE-Sephacel anion exchange chromatography, Bio-Gel P-6 get filtration, Polyacrylamide slab gel 전기영동을 통하여 정제하고 장독소의 정제도 및 장독소의 생물학적 최소단위량을 조사하였다. 최종적으로 정제되어진 ST는 조 ST 용액에 비해 113배 더 정제되었고 회수율은 11%였다. 또한 생물학적 최소단위량이 2.8ng이였고 SDS-polyacrylamide disc gel상에서 단일 band를 나타내어 거의 순수정제된 것으로 보이며 면역을 위한 항원으로 이용할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제49권3호
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• pp.403-412
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• 2021

본 연구에서는 토양 및 근권에 존재하는 Bacillus 속의 식물 생장 촉진 활성, 식물 병원성 곰팡이의 생장 억제활성, 미네랄 가용화능 및 세포 외 효소활성을 확인해 보고자 하였다. 식물 병원성 곰팡이에 대한 항진균 활성에서 DDP257은 10종의 병원성 곰팡이에서 항진균 활성이 모두 나타났다. 식물 생장 촉진 인자인 indole-3-acetic acid 생성능에서는 ANG20이 70.97 ㎍/ml로 가장 높게 나타났다. 추가적으로 1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase 생성능 조사에서는 총 10종에서 생성능을 확인하였고, 질소 고정능과 siderophore 생성능 조사에서는 대부분의 분리균주에서 활성을 확인하였다. 이후 분리된 균주에 대하여 phosphate, calcite, zinc과 같은 미네랄 가용화능을 확인하였으며 세포외 효소활성에서도 대부분의 효소에서 활성이 나타났다. 특히 alkaline phosphatase, esterase (C4), acid phosphatase, naphtol-AS-BI-phosphohydrolase에서 선별된 균주 모두 유사한 활성을 보였다. 이는 Bacillus 속이 다양한 유기물과 항생물질 및 세포 외 효소를 분비함으로써 이러한 결과가 나타난 것으로 판단된다. 따라서, 본 연구 결과를 통해 토양의 환경 개선에 기여하는 균주를 활용하여 미생물 제제로써의 가능성을 제시한다.

• 생명과학회지
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• 제31권9호
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• pp.862-872
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• 2021

최근 생물의학 분야에서의 광범위한 응용 가능성에 의하여 식물이나 미생물을 이용한 은(Ag), 금(Au), 백금(Pt), 세륨(Ce), 아연(Zn), 구리(Cu) 등의 금속 나노물질 합성에 관한 연구가 주목받고 있다. 식물은 플라보노이드, 알칼로이드, 사포닌, 스테로이드 탄닌과 각종 영양 성분과 같은 생리 활성 물질을 풍부하게 가지고 있으며, 유사하게 미생물들도 단백질과 같은 생리활성 대사산물이나 색소, 항생제 및 산과 같은 가치가 있는 화학물질을 분비한다. 최근 보고된 바에 의하면, 나노입자의 생체 합성은 무해한 방법일 뿐만 아니라 항균, 항진균, 세포 증식 억제 및 항플라스모디아 활성과 같은 생물의학 분야로서의 적용에 주요한 후보로 여겨진다. 나노입자의 이러한 생리 활성은 농도에 의존적이며, 나노입자의 모양과 크기에도 따라 달라질 수 있다. 미생물과 식물은 나노입자의 친환경적합성에 사용되는 대사산물이나 화학물질 등의 훌륭한 공급원으로서 생물 의학 분야에서 유용하게 사용된다. 미생물 또는 식물 원료를 사용하여 합성된 나노입자는 화학적인 방법으로 합성된 나노입자보다 더 낮은 독성을 나타낸다. 본 리뷰논문에서는 미생물이나 식물과 같은 생물학적 재료를 이용한 나노입자의 합성과, 합성에 사용되는 다양한 기술의 특성 및 나노입자의 항균 분야에서의 적용에 대하여 중점적으로 서술하였다.

• 생명과학회지
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• 제29권2호
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• pp.164-172
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• 2019

국내 표고버섯은 참나무 톱밥을 주 원료로 한 인공배지를 이용하여 재배하고 있으며, 표고버섯 재배 후 부산물로 발생하는 [수확 후 배지](Spent Mushroom Substrate: SMS)는 약 50,000톤으로 추정된다. 본 연구에서는 별도의 용도 없이 폐기되고 있는 표고버섯 SMS를 유용 생물자원으로 이용하기 위해, 1회 수확 후 SMS 및 3회 수확 후 SMS의 열수 추출물을 조제하여 이들의 항산화, 항균, 항당뇨, 항응고 및 혈소판 응집저해활성을 평가하였다. 대조구로는 재배용 살균배지 및 표고버섯의 열수 추출물을 이용하였다. 그 결과, 표고버섯 SMS 추출물은 표고버섯 및 살균배지 추출물보다 우수한 DPPH 음이온, ABTS 양이온 nitrite 소거능 및 환원력을 나타내었다. 1회 및 3회 SMS 추출물들은 0.5 mg/disc 농도에서는 사용된 세균 및 진균에 대한 항균력이 나타나지 않았으나, 0.5 mg/ml 농도에서 우수한 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 나타내었다. 또한 thrombin time, prothrombin time, activated partial thromboplastin time 및 혈소판 응집저해 활성 측정 결과, SMS 추출물들은 혈소판 응집에는 미미한 영향을 나타내었으나, 강력한 혈액응고저해 활성을 나타내어 항혈전 조성물로 개발 가능함을 확인하였다. 본 연구결과는 SMS를 폐기 대상이 아닌, 표고버섯 균사체가 대량 배양된 생물자원으로 고려하는 것이 필요함을 제시하며, SMS를 이용한 항산화, 항당뇨, 항혈전 조성물 개발이 가능함을 제시하고 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제50권2호
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• pp.301-309
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• 2022

본 연구에서는 제럼본에 처리에 의해 유도된 H. pylori 유전자의 전사적 변화를 분석하였다. NGS를 사용하여 RNA 발현 변화를 분석한 다음 그 결과를 검증하기 위해 RT-PCR을 수행하였다. NGS 분석 결과, 1,632개의 유전자 중 총 23개가 제럼본 처리에 의해 유의하게 발현이 변화된 특이발현 유전자로 분석되었다. DNA 복제와 전사, 병원성 인자 및 T4SS 성분과 관련된 유전자 중 10개는 현저하게 하향 조절되었고 5개는 상향 조절되었다. RT-PCR을 이용하여 유전자의 발현 수준을 재확인하였고 그 결과, 14개 유전자에서 NGS와 동일하게 발현 양상이 변화하였다. RT-PCR은 제럼본 처리에 의해 10개의 유전자(dnaE, dnaQ, rpoA, rpoD, secA, flgE, flhA, virB5, virB8, virB9)의 발현 감소와 4개의 유전자(flaA, flaB, virB4, virD4)의 발현 증가를 보였다. 이러한 본 연구의 결과는 제럼본이 다양한 H. pylori의 병원성과 관련된 인자들을 조절함으로써 H. pylori 감염의 잠재적인 치료제가 될 수 있음을 시사한다.