• 제목/요약/키워드: biopolymer membrane

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생물고분자 막 형성을 이용한 동물세포 배양 및 단클론항체 생산 (Animal Cell Culture and the Production of Monoclonal Antibody(MAb) Using Biopolymer Membrane)

  • 손정화;유선희;김성구
    • KSBB Journal
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    • 제13권1호
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    • pp.13-19
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    • 1998
  • Biopolymer membrane was prepared using two oppositely charged natural biopolymers. The biopolymer membrane was used for the encapsulation of two hybridoma cell lines(ATCC CRL-1606, ATCC HB-8852) to produce monoclonal antibodies. In order to reduce the down stream steps, the pre size of the membrane was controlled to retain the monoclonal antibodies in the capsules based on the diffusion experiments with standard proteins. T-flask culture showed cell densities of 8$\times$107 cells/mL and 3$\times$107 cells/mL, and MAb concentrations of 506$\mu$g/mL and 109$\mu$g/mL for encapsulated ATCC CRL-1606 and HB-8852, respectively. Two liter perfusion cultures with encapsulated ATCC HB-8852 were performed to enhance the MAb production. The MAb production of the encapsulated hybridoma increased considerably comparing to the culture using silicon tubing for oxygen transfer.

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Encapsulated Animal Cell Culture for the Production of Monoclonal Antibody(MAb)

  • Kim, Sung-Koo;Son, Jeong-Hwan;Yu, Sun-Hee
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제2권2호
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    • pp.73-76
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    • 1997
  • Biopolymer membrane was prepared using two oppositely charged natural biopolymer. The biopolymer membrane was used for the encapsulation of two hybridoma cell lines(ATCC CRL-1606, ATCC BH-8852) to produce monoclonal antibodies. In order to reduce the down stream steps, the pore size of the membrane was controlled to retain the monoclonal antibodies in the capsules based on the diffusion experiments with standard proteins. T-flask culture showed cell densities of 8$\times$107cells/mL 3$\times$107cells/mL, and MAb concentrations of 506 $\mu\textrm{g}$/mL and 109$\mu\textrm{g}$/mL for encapsulated ATCC CRL-1606 and HB-8852, respectively. Two liter perfusion culture with encapsulated ATCC HB-8852 was performed to enhance the MAb production. The MAb production of the encapsulated hybridoma increased considerably comparing to the culture using silicone tubing for oxygen transfer.

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Bacillus coagulans CE-74에 의해 생산된 Biopolymer의 생리적 기능성 (Physiological Function in vitro of Biopolymer from Bacillus coagulans CE-74)

  • 이선호;최희진;손준호;배두경;배종호;김성;안봉전;최청
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제44권3호
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    • pp.137-142
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    • 2001
  • 미생물로부터 고분자 물질을 생산하여 기능성 식품보조제로 사용하기 위하여 Bacillus coagulans CE-74에 의해 생산된 biopolymer를 이용해 glucose, bile acid 흡수 지연 효과 및 ACE와 tyrosinase 저해 효과를 조사 검토하였다. 분리된 biopolymer의 소화관내 생리적 기능성을 알아보기 위해 반투막을 이용한 in vitro 실험을 수행하였다. 투석막을 이용하여 biopolymer의 glucose흡수 지연 효과를 살펴본 결과 biopolymer를 2% 첨가한 경우 투석 30분이 경과되었을 때 히ucose retardation index가 43.5%였고 시간이 경과 할수록 그 효과는 감소 하였으며 투석 5시간 이후에는 그 효과가 거의 없는 것으로 나타났다. Bile acid흡수 지연 효과를 살펴본 결과 투석 30 분이 경과 되었을 때 bile acid retardation index는 biopolymer가 1%, 2% 첨가된 경우 각각 34%, 44.2%였으며 시간이 경과할수록 그 효과가 감소하였다. 분리된 biopolymer의 ACE저해효과는 $10\;{\mu}g/{\mu}l$의 농도에서는 97%의 저해를 보였으며, tyrosinase 저해효과를 관찰한 결과 $20\;{\mu}g/{\mu}l$농도에서 48.5%의 저해효과를 나타내었다.

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𝛽-glucan 토양혼합에 따른 고구마의 가뭄피해 저감 효과 (The Effect of Soil Amended with β-glucan under Drought Stress in Ipomoea batatas L.)

  • 신정호;김현성;성관주;박원;안성주
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제10권3호
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    • pp.64-72
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    • 2023
  • 𝛽-glucan은 바이오폴리머 (biopolymer)의 한 종류로 식품 및 의약품 산업에 이용되고 있으며, 최근 친환경신소재로서 제방강화에 이용되거나 토양에 배합하여 식생을 보호하는 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 바이오폴리머 중 𝛽-glucan의 토양혼합 유무와 가뭄처리에 따른 괴근작물 고구마 (Ipomoea batatas L., 품종명 소담미)의 표현형, 생장, 그리고 주요 단백질의 발현 및 활성 변화를 분석하였다. 가뭄 스트레스 하에서 𝛽-glucan 토양혼합에 따른 고구마의 엽장 및 엽폭의 생장, 그리고 전해질유출도에서 큰 차이가 나타나지 않았으나. 상대수분함량은 통계적으로 유의성을 보여주었다. 가뭄스트레스 내성에 관여된 주요 원형질막 (plasma membrane, PM) 단백질의 발현과 활성을 분석하였을 때, 1차 능동수송체 PM H+-ATPase은 𝛽-glucan 토양혼합 조건과 가뭄스트레스에 하에서 상대적으로 높은 발현과 활성을 유지하였으나, 수분수송단백질 아쿠아포린 plasma membrane intrinsic protein 2 (PIP2)은 𝛽-glucan 토양혼합 조건과 가뭄스트레스에 의해 원형질막에서의 분포가 감소하였다. 이 결과는 𝛽-glucan의 토양혼합이 가뭄스트레스 하에서 토양수분 보유력을 향상시켜 고구마의 가뭄 스트레스와 관련된 원형질막 단백질들이 내성에 유리하게 발현됨을 보여준다. 결론적으로 이 연구는 바이오폴리머를 활용한 토양생태를 조절하는 기술로써 가뭄에 따른 식생의 생장 및 피해를 판단하는데 유효할 것이라 판단된다.

Biopolymer 생산성 Bacillus 속 균주의 세포융합과 융합주의 세포특성 (Cell fusion and fusants characterization of Bacillus strains producing biopolymer)

  • 임무현;김성호
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제42권1호
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    • pp.12-19
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    • 1999
  • Biopolymer를 생산하는 Bacillus subtilis K-1과 유당 이용능이 있는 Bacillus coagulans를 융합시켜 획득된 융합주에 의해 생산된 biopolymer의 특성 변화, 생산성 향상의 연구의 일환으로 두균주의 융합을 시도하였고 융합주의 특성을 조사하였다. 원형질체 융합은 33% PEG(Mw. 6,000), 1% PVP, 10 mM $CaCl_2$이 함유된 fusion fluid(FF)에서 5분간 반응하였고, 항생제가 함유된 선별배지에 중층 후, 3일간 배양했을 때 Bacillus subtillus coagulans 변이주 들간의 융합빈도는 $4.6{\times}10^{-5}{\sim}1.8{\times}10^{-7}$이었다. 융합주의 세포특성 검토에서 분리된 모든 융합주의 segregation 비는 $1{\sim}6%$로 나타나 유전적으로 안정하였고, 각 균주가 요구하는 영양 요구성 marker와 항생제의 함유배지에서 생육이 확인되었다. 주요 융합주의 DNA함량은 모균주보다 $1.6{\sim}2.7$배 높게 나타났다. 융합주의 전자현미경 관찰에서두 모균주는 간상체로서 두꺼운 세포벽과 이중막을 확인할 수 있었고 원형질체 형성과정에서 팽융된 세포에서 구형의 원형질체 방출이 이루어지고, 원형질체 융합과정 및 형성된 융합체에서 융합체내 전형적인 vesicle이 확인되었으며 모균주보다는 큰 형태의 세포를 확인할 수 있었다.

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Influence of biodegradable polymer membrane on new bone formation and biodegradation of biphasic bone substitutes: an animal mandibular defect model study

  • Ku, Jeong-Kui;Kim, Young-Kyun;Yun, Pil-Young
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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    • 제42권
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    • pp.34.1-34.7
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    • 2020
  • Purpose: The purpose of this study was to evaluate the influence of biodegradable polycaprolactone membrane on new bone formation and the biodegradation of biphasic alloplastic bone substitutes using animal models. Materials and methods: In this study, bony defect was formed at the canine mandible of 8 mm in diameter, and the defects were filled with Osteon II. The experimental groups were covered with Osteoguide as barrier membrane, and the control groups were closed without membrane coverage. The proportion of new bone and residual bone graft material was measured histologically and histomorphometrically at postoperative 4 and 8 weeks. Results: At 4 weeks, the new bone proportion was similar between the groups. The proportion of remaining graft volume was 27.58 ± 6.26 and 20.01 ± 4.68% on control and experimental groups, respectively (P < 0.05). There was no significant difference between the two groups in new bone formation and the amount of residual bone graft material at 8 weeks. Conclusion: The biopolymer membrane contributes to early biodegradation of biphasic bone substitutes in the jaw defect but it does not affect the bone formation capacity of the bone graft.

해양추출 다당류를 이용한 인조어란 캡슐의 제조 및 응용 (Preparation and Applicaitons of Synthetic Fish Egg Capsules from Marine Polysaccharides)

  • 이종석;김성구
    • 생명과학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.34-39
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    • 1996
  • 해양 다당류인 chitosan과 alginate를 이용해서 캡슐을 제조할 수 있었으며 그 성상을 물고기 알과 같은 형태 즉 인조어란의 성상으로 만들 수 있었다. 캡슐의 크기는 공기 사출기의 유속에 의해 1~5mm로 조절할 수 있었다. 캡슐의 기계적 강도는 chitosan요액의 pH와 이온의 농도에 의해 조절할 수 있었으며 원하는 어란의 기계적 강도를 가진 인조캡슐을 제조할 수 있었다. 이러한 인조어란 대체품의 제조이외에도 타분야인 의약, 산업 및 식품 분야에 이용이 가능한 캡슐로 이용 될 것이다.

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Y 정수장 세라믹막 여과공정 최적 운영인자 평가 (The Study on Optimum Operation Conditions of Ceramic MF Membrane Process in Y Water Treatment Plant)

  • 유상준;안효원;박성한;임재림;홍성철;이병인
    • 멤브레인
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    • 제24권3호
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    • pp.201-212
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    • 2014
  • 본 연구는 국내 최초로 도입된 Y 정수장의 세라믹막 고도정수처리를 위한 최적 운영 인자를 도출하기 위하여 수행되었다. 경제성과 수질조건을 만족하면서도 세라믹막 여과성능을 지속 유지할 수 있는 최적 운영조건을 도출한 결과, Y 정수장의 평상시 수질 조건에서 막역세척으로 인한 배출수 발생량을 최소화시키면서도 막여과성능을 유지할 수 있는 최적 여과지속시간(역세척 주기)은 시설용량($16,000m^3$/일) 기준 시 4.0시간으로 조사되었다. 또한 화학세척(CIP)에 따른 막차압 회복력을 조사한 결과, 구연산을 이용한 산세정을 통하여 철, 망간, 알루미늄 등의 막 파울링을 일으키는 무기오염물질은 제거되지만 막회복률은 낮았다. 반면 차아염소산나트륨을 사용한 알칼리 세정을 통해서는 막 운영 초기 막차압으로 회복되는 것으로 나타났다. 막차압을 발생시키는 파울링 주요 원인물질은 친수성 고분자 유기오염물인 polysaccharides로 조사되었으며, 화학세척(CIP)시 막성능 회복률은 세척약품 온도에 의한 영향이 매우 크며, 온도가 높은수록 막성능 회복률이 향상되는 것으로 조사되었다.

Antimicrobial effect of chitosan oligosaccharides, prepared under ultrafiltration membrane bioreactor, against Vibrio spp. causing fish diseases

  • Lee, Jehee;Jeon, You-Jin;Heo, Moon-Soo;Lee, Ki-Wan;Song, Choon-Bok;Yeo, In-Kyo;Yang, Byung-Gyoo;Kim, Se-Kwon
    • 한국어업기술학회:학술대회논문집
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    • 한국어업기술학회 2001년도 추계 수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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    • pp.151-152
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    • 2001
  • Chitin, a polymer of N-acetylglucosamine ($\beta$-1,4 linked 2-acetamido-D-glucose), is a cellulose-like biopolymer present richly in the exoskeleton of crustaceans and in cell walls of fungi, insects and yeast. Chitosan is derived from chitin by deacetylation, to different degrees, in the presence of alkali. [l]. Recent studies for chitin and chitosan have been concentrated in bioactivities such as antitumor activity, immuno-enhancing effects, enhancing protective effects against infection with some pathogens in mice, and antimicrobial activeity [2]. (omitted)

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생분해성 고분자 용착을 위한 기반 공정 개발과 이를 이용한 수술 후 유착 방지막의 제작 (Fundamental Process Development for Bio-degradable Polymer Deposition and Fabrication of Post Surgical Anti-adhesion Barrier Using the Process)

  • 박석희;김효찬;김택경;정현정;박태관;양동열
    • 한국정밀공학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.138-146
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    • 2007
  • Some biodegradable polymers and other materials such as hydrogels have shown the promising potential for surgical applications. Post surgical adhesion caused by the natural consequence of surgical wound healing results in repeated surgery and harmful effects. Recently, scientists have developed absorbable anti-adhesion barriers that can protect a tissue from adhesion in case they are in use; however, they are dissolved when no longer needed. Although these approaches have been attempted to fulfill the criteria for adhesion prevention, none can perfectly prevent adhesions in all situations. Overall, we developed a new method to fabricate an anti-adhesion membrane using biodegradable polymer and hydrogel. It employed a highly accurate three-dimensional positioning system with pressure-controlled syringe to deposit biopolymer solution. The pressure-activated microsyringe was equipped with fine-bore nozzles of various inner-diameters. This process allowed that inner and outer shapes could be controlled arbitrarily when it was applied to a surgical region with arbitrary shapes. In order to fulfill the properties of the ideal barriers f3r preventing postoperative adhesion, we adopted the pre-mentioned method combined with surface modification with the hydrogel coating by which anti-adhesion property was improved.