• KSBB Journal
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• 제27권1호
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• pp.67-74
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• 2012

In this study, the optimum conditions of fermentation were determined by isolating the microorganisms with the ability to bioconvert the Citrus peel flavonoid, and the effect of the fermented Citrus peel extract which was bioconverted on the oxidative damage of HIT-T15 cell was investigated. The Aureobasidium pullulans Y-12 was isolated and identified with the strains having bioconversion activity. The fermentation conditions for bioconversion activity were confirmed to be optimal when culturing for three days at $25^{\circ}C$, 150 rpm in a culture medium containing 5% Citrus peel power and 0.8% casitone. As a result of bioconversion, 32.8 mg/g and 21.5 mg/g of naringenin and hesperetin, which were aglycone flavones, were produced respectively. Also in the flavonoid content, it was confirmed that FCP produced 154.8 mg/g while CP produced 33.7 mg/g, thus producing more by approximately 4.6 times. As a result of treating FCP and CP after inducing the oxidative damage for HIT-T15 cell by treating the deoxy-D-ribose with $IC_{50}$ (38 mM) concentration, the surviving rate was recovered to 90% for FCP treatments in the 0.01 mg/mL concentration and for CP treatments in the 0.025 mg/mL concentration. Also in the insulin secretion rate, FCP treatments increased by 206% and CP treatments by 132% when treated in the 0.1 mg/mL concentration. As the bioconverted FCP can inhibit the oxidative damage of HIT-T15 cell in the low concentration, it was considered its usability as the functional material for prevention of the type 2 diabetes.

• 대한한의학방제학회지
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• 제26권4호
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• pp.295-306
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• 2018

Schisandra chinensis (SC) and Lycium chinense (LC) were widely distributed in Asia and the fruit has been used traditionally for medicinal herbs. The processing method was solid-state fermentation using Aspergillus oryzae for 48 h after stir-frying treatment at $220^{\circ}C$ for 12 min. In this study, in vitro the anti-inflammatory effect and in vivo hangover reduction were compared to unprocessed SC and LC water extract. Anti-inflammatory effects have been evaluated in pro-inflammatory mediators which were secreted by lipopolysaccharide (LPS)-induced RAW 264.7 macrophages. Nitric oxide (NO) was determined using Griess reaction. Proinflammatory cytokines such as tumor necrosis factor $(TNF)-{\alpha}$ and interleukin $(IL)-1{\beta}$ were measured by enzyme-linked immunosorbent assays (ELISA). Alcohol dehydrogenase (ADH) and acetaldehyde dehydrogenase (ALDH) activities were compared to processed SC or LC and mixtures thereof (1:1). In vivo study was compared to hangover relief in alcohol-fed mice. After administering a mixture of SC and LC (300 mg/kg) water extract (1:1), mice were fed 3 g/kg of ethanol. Serum was collected at 1, 3, and 5 h intervals to analyze ethanol and acetaldehyde levels using a colorimetric assay kit. The processed SC and LC water extracts compared to raw materials significantly inhibited LPS-induced NO and inflammatory cytokine production in RAW 264.7 cells. The results of the hangover mouse model are also consistent with anti-inflammatory effects. These results suggest that processed SC and LC extracts may be functional materials for the treatment of inflammation and hangover.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제20권4호
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• pp.583-591
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• 2013

본 연구에서는 밤나무 과실의 속껍질인 율피를 이용하여 알레르기성 피부질환 기능성 원료로 사용 가능성을 조사하였다. 율피 열수추출물과 율피 발효추출물의 총 폴리페놀 함량은 1 mg/mL에서 각각 $73.85{\pm}1.78$, $81.32{\pm}1.73{\mu}g/mL$였으며, 동일한 농도에서 총 플라보노이드 함량은 $18.72{\pm}0.20$, $14.70{\pm}0.21{\mu}g/mL$로 나타났다. 항산화 활성으로 율피 열수 추출물과 율피 발효추출물의 전자공여능은 1 mg/mL에서 각각 $73.74{\pm}1.18$, $67.17{\pm}1.87%$로 나타났으며, superoxide anion radical 소거능은 동일한 농도에서 각각 $91.58{\pm}2.51$, $100.15{\pm}4.30%$로 두 그룹 간 항산화 활성은 큰 차이를 보이지 않았다. HS68 세포를 대상으로 율피 열수추출물과 율피 발효추출물에 대한 세포 독성을 조사 한 결과, 율피 발효추출물에서 율피 추출물과 비교 시 세포 생존율이 1.33배 증가하였다. 또한 LPS로 유도된 RAW264.7 대식세포에서 0.05 mg/mL 율피 열수추출물과 율피 발효추출물 처리에 의한 NO생산량은 각각 $36.27{\pm}4.52$, $29.56{\pm}4.91{\mu}M$로 율피 발효 추출물 처리군에서 항염증 활성이 유의적으로 높았다. 아토피 유발 NC/Nga 마우스 모델에서 율피 열수추출물 및 율피 발효추출물을 도포하여 육안 상 관찰한 피부 병변은 율피 열수추출물 처리군에서 대조군과 비교해 피부 형태학적으로 일부 호전되는 경향을 보였으나, 율피 발효추출물 처리군은 멜라닌 함량과 피부 홍반의 감소 등 뚜렷한 개선효과를 보였으며 정상군과 유사한 피부 형태를 나타내었다. 또한 피부에 존재하는 염증성 사이토카인인 IL-$1{\beta}$와 TNF-${\alpha}$의 발현이 율피 열수추출물과 비교 시 율피 발효추출물에서는 각각 13.68, 3.63% 억제되었다. 이는 in vitro 실험과 유사하게 염증과 관련된 유전자의 발현을 저해함으로써 율피 발효추출물이 염증억제 효과는 물론 항아토피 효능을 나타내는 것으로 여겨진다. 따라서 율피 열수추출물 뿐만 아니라 율피 발효추출물 역시 아토피 피부질환을 개선하는데 유용한 물질로 활용될 수 있는 효과적인 조성물이라 사료된다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제30권1호
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• pp.45-53
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• 2012

본 연구는 모유를 섭취하고 있는 생후 7일째 신생아의 분변으로부터 L. acidophilus를 분리 및 동정하고, 이들의 생리적 특성을 규명하여 상업적 이용가능성을 검토하고자 실시하였다. 이를 위해 pH 5.5에서 생장하는 lactobacilli 43균주를 분리하고, 그 중 pH 2.5에서 생존율이 약 80% 이상이고, homo 젖산 발효를 하는 lactobacilli 14균주를 1차 분리하였으며, 분리된 lactobacilli 14균주의 생화학적 특성, 당 이용성 및 균체 지방산 조성의 확인을 통해 동정된 L. acidophilus 9균주(NB 201~NB 209)를 시험 균주로 선발하였다. 내산성 실험 결과, 시험 균주를 pH 2.5에서 2시간 배양하였을 때 모든 시험 균주가 80% 이상의 생존율을 나타내었으며, L. acidophilus NB 204는 pH 2.0에서도 71%의 생존율을 보여 내산성이 높은 것으로 나타났다. 담즙산 내성은 73%의 생존율을 보인 L. acidophilus NB 206을 제외한 8균주가 bile extract가 1%의 농도로 첨가된 배지에서 생존율이 85% 이상으로 담즙산 내성이 매우 우수한 것으로 확인되었다. 또한 시험 균주 모두가 단백질 분해 활력이 있는 것으로 확인되었으며, yeast extract 0.1% 첨가한 것과 비교하여 0.2% 첨가 시 또는 24시간 배양과 비교하여 48시간 배양 시 TCA 가용성 펩타이드 및 유리 아미노산 생성량이 높았으며, 특히 L. acidophilus NB 204와 NB 209가 높은 생성량을 보였다(또는, yeast extract의 첨가량 및 배양시간이 증가함에 따라 TCA 가용성 펩타이드 및 유리 아미노산 생성량이 증가하였으며, 특히 L. acidophilus NB 204와 NB 209가 높은 생성량을 보였다). 시험 균주들의 ${\beta}$-galactosidase 활성은 1.97~2.45 unit/mL의 범위를 나타내었다.

• KSBB Journal
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• 제21권6호
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• pp.466-473
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• 2006

본 연구에서는 췌장 베타세포의 인슐린 분비 촉진 물질로 선별된 방선균 배양액에서 유래한 YHB-2017 (genistein)의 인슐린 분비 촉진 활성의 특성을 조사하고 그 작용 기전을 밝히고자 하였다. YHB-2017는 췌장소도에서 glucose 농도가 16 mM일 때 농도 의존적으로 인슐린 분비를 대조군에 비해 2배 이상 촉진시켰으며, 5.5 mM 이하의 glucose 농도에서는 인슐린 분비 촉진 활성이 거의 없는 것으로 나타났다. MIN6 세포를 이용한 YHB-2017의 인슐린 분비 촉진 활성 특성을 분석한 결과, PKA inhibitor (H89)에 의해서 활성이 저해되었으며, 세포막의 $K_{ATP}$ channel를 배제하고 단순히 칼슘이온을 최대로 세포내로 유입시킨 조건인 diazoxide ($200\;{mu}M$)와 KCI (35 mM)를 첨가한 경우에 YHB-2017는 인슐린 분비 촉진 활성을 나타내 $K_{ATP}$ channel-independent pathway를 통한 인슐린 분비 촉진 기전을 추정할 수 있었다. 베타세포의 단백질 인산화에 대한 영향을 조사한 결과 YHB-2017는 고농도 glucose 조건에서만 PKA 기질과 cAMP response element-binding protein (CREB)의 인산화를 증가시키는 것으로 나타났고, PKC 기질의 인산화에는 영향이 없었다. 또한, YHB-2017를 18시간동안 베타세포에 처리하였으나 인슐린 유전자 발현에는 영향을 주지 않았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 YHB-2017는 기존의 sulphonylurea 계열 약물과는 다른 작용 기전에 의해 췌장 베타세포에서 인슐린 분비를 촉진시키며, 그 기전은 PKA경로를 통해 amplify 신호를 활성화시키는데 관여하는 것으로 추정된다.

• KSBB Journal
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• 제25권2호
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• pp.155-166
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• 2010

Inonotus obliquus 균사체의 액상배양을 통해 항당뇨 및 면역증강 효능의 세포벽다당체 (IPS) 생산 공정을 개발하기 위한 첫 시도로서, 고생산성 균주를 개발하는 연구를 수행하였다. Inonotus obliquus는 균사체로 성장할 때 포자를 형성하지 못하므로 단일 세포주를 얻기가 힘든 것으로 관찰되었다. 따라서 Inonotus obliquus 균사체로부터 대량의 원형질체 형성 및 재생에 의한 단일 콜로니 획득 방법을 개발함으로써 생산균주를 신속하게 개량하고자 하였다. 개량된 filtration 방법을 적용해서 원형질체를 회수한 결과, 기존의 trapping 방법에 의해 회수한 수보다 약 5배 증가한 $2.3{\times}10^6$ protoplasts/mL의 원형질체를 회수할 수 있었으며, 원형질체 재생률 또한 $10^{-2}{\sim}10^{-3}$로서 비교적 높게 나타났다. 한편 Inonotus obliquus 균사체의 경우 IPS의 함량이 세포 무게 당 거의 일정한 양을 함유하고 있는 것으로 확인되었으므로, IPS의 생산성을 증가시키기 위해서는 최종 액상 생산배양에서의 균체량 증가가 가장 중요한 것으로 판단되었다. IPS 고생산성의 균주를 개발하기 위해, 이미 선별된 고생산성 균주들의 균사체를 다양한 조건으로 UV 처리한 후, 생존한 원형질체로부터 고생산성의 변이주들을 지속적으로 선별한 결과, 16~18 g DCW/L 범의의 높은 균체 생산성을 보이는 우량균주들을 다수 선별할 수 있었다. 특히 고체 성장배지에서 빠른 성장속도를 보여주는 대부분의 균주들이 최종 액상 생산배양에서도 고생산성 및 고안정성을 보여주는 것으로 나타났다. 이 결과로부터 일련의 균주 개발 공정의 초기 단계에 속하는 고체 성장배양에서 성장속도가 낮은 균주들을 미리 제외시킬 경우, 균주선별의 효율성이 매우 높아짐을 확인할 수 있었다. 최종적으로 97%의 치사율을 보이는 UV 변이처리 조건에서 균사체 생산성이 약 22 g/L에 이르며, 생산 안정성도 높은 우량 균주 (OBLQ756-15-5)를 획득할 수 있었는데, 이 균주를 이용하여 현재 IPS 대량 생산을 위한 pilot-scale 발효조 배양공정을 개발 중이다.

• 한국균학회지
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• 제35권2호
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• pp.85-95
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• 2007

독버섯인 갈황색 미치광이버섯의 균사체 추출물(EGM) 및 배양여액 농축물(SGB)의 생리활성을 탐색하였다. 다당류 및 단백질, 페놀화합물, 총 ${\beta}-glucan$ 함량은 EGM의 경우 각각 80.14%, 5.04%, 3.50 mg/ml, 5.95%이었으며, SGB는 78.68%, 4.75%, 3.32 mg/ml, 3.28%로 나타났다. 아질산염 소거능은 pH 1.2에서 EGM의 경우 100 mg/ml 처리 시 64.68%이었다. 환원력의 경우 EGM는 10 mg/ml 처리 시 0.54였으며, SGB는 100 mg/ml의 농도에서 0.87로 가장 높았고 10 mg/ml에서 0.57을 나타내었다. 그리고 linoleic acid의 자동산화 억제 실험에서 EGM의 경우 반응 30시간 이후에는 1 mg/ml 농도에서 합성항산화제인 butyl hydroxy toluene (BHT)나 vitamin E보다 높은 항산화활성을 나타내었다. 암세포 성장억제는 EGM의 경우 10 mg/ml의 농도에서 모든 세포에서 약 59%이상의 억제율을 보였으며, SGB의 경우 자궁암 세포인 HeLa에서 45%의 억제 효과를 나타낸 반면, 정상 간세포주인 NCTC에서도 76.76%의 억제를 나타내었다. 혈전용해 활성에서는 EGM의 경우 Streptokinase의 1,180 unit/g과 동일한 활성을 보였고, SGB는 1,011 unit/g을 나타내었다. ACE 저해활성에서 EGM의 경우 통상법에서는 $8.186{\pm}0.053%$이고, 전처리법에서는 $10.184{\pm}0.223$로 나타났으나, SGB의 경우 ACE 저해활성이 없는 것으로 나타났다. 항보체 활성의 경우 100 mg/ml농도에서 EGM의 경우 51.48%, SGB의 경우 62.65%의 활성도를 보였으며, 10 mg/ml 농도에서는 각각 7.01% 및 17.74%를 나타내었다. 체내 uric acid 생성인자인 xanthine oxidase 저해활성은 1 mg/ml 농도에서 EGM의 경우 9.53%, SGB의 경우 16.92%의 저해효과를 나타내었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권9호
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• pp.1333-1339
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• 2011

뽕잎(Morus alba leaves)의 생리활성을 증강시키기 위하여 solid-state culture 방법을 이용하여 노루궁뎅이버섯 균사체(Hericium erinaceum)를 뽕잎에 배양하여 조제한 노루궁뎅이버섯 균사체-뽕잎발효물(MA-HE)을 열수(MA-HE-HW)와 에탄올(MA-HE-E)로 추출하였다. MA-HE의 용매 추출물 중 MA-HE-HW는 $100\;{\mu}g$/mL의 시료농도에서 시료대조군인 비발효 뽕잎 또는 액체배양으로 얻은 노루궁뎅이 균사체 종균의 열수추출물(MA-HW와 HE-HW)보다 증강된 마이토젠 및 장관면역활성을 나타내었다(각각 saline 대조군의 1.41과 1.52배). 한편, LPS로 자극한 RAW 264.7 murine macrophage에서 염증반응에 중요하게 관여하는 매개인자인 nitric oxide, tumor necrosis factor-${\alpha}$, interleukin-$1{\beta}$ 및 IL-6의 생성 억제효과를 확인한 결과, MA-HE-E는 $1,000\;{\mu}g$/mL의 농도에서 LPS 처리군 및 시료대조군보다 유의적으로 증강된 항염증활성을 나타내었다(LPS 처리군의 45.1, 41.3, 70.2와 55.7% 억제). 또한, RAW 264.7 세포에 대하여 노루궁뎅이버섯 균사체-뽕잎발효물의 MA-HE-HW와 MA-HE-E는 $1,000\;{\mu}g$/mL의 고농도에서도 독성을 나타내지 않았으나 시료대조군 중 에탄올추출물인 HE-E와 MA-E는 각각 80.1과 30.7%의 세포생존률을 나타내어 독성이 있음을 알 수 있었다. 이러한 결과는 solid-state culture를 이용한 노루궁뎅이버섯 균사체의 뽕잎발효는 비발효 뽕잎보다 면역활성 및 항염증활성을 증가시킬 뿐만 아니라 독성을 감소시키는데 중요하게 작용하고 있어 균사체 발효과정에서 뽕잎에 생물학적인 전환과정이 일어나고 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권4호
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• pp.306-316
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• 2016

멸치 젓갈로부터 분리한 젖산세균을 대상으로 프로바이오틱 균주로서의 기능적 특성과 안전성을 평가하였다. 분리된 균주는 생화학적 특성과 당 발효능 및 염기순서 분석을 통해 Enterococcus faecium AJ06, Leuconostoc mesenteroides AJ13, Pediococcus halophilus AJ22, Lactobacillus sakei AJ29 및 Pediococcus pentosaceus AJ35로 동정되었다. AJ06, AJ22 및 AJ29 균주들은 펩신이 첨가된 인공 위액 및 쓸개즙액에서 강한 저항성을 나타내었고, taurocholic acid 혹은 taurodeoxycholic acid가 첨가된 MRS 한천 평판 배지 상에서 쓸개즙분해효소를 생산하였다. 특히, Caco-2 세포에 대한 높은 부착능과 다양한 항생제에 대한 저항성을 나타낸 AJ22와 AJ29 균주는 항균물질 생산으로 인해 식중독균의 증식을 효과적으로 저해하였다. 이들 균주는 혈액 한천 평판배지 상에서 알파 및 베타용혈독을 나타내지 않았고, 아미노산 전구체가 함유된 MRS 액상배지 내에서 생체 아민을 생산하지 않았으며, Salmonella Typhimurium TA98 and TA100 균주에 대한 돌연변이도 유발하지 않았다.

• 대한화장품학회지
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• 제40권3호
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• pp.297-305
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• 2014

홍삼(Red Ginseng; RG)은 인삼보다 더 높은 생체 흡수율과 다양한 약리효과를 갖는 특이한 진세노사이드(Rg2, Rg3)를 함유하고 있다. 따라서 오랫동안 많은 사람들의 건강을 위해 이용되어 왔다. 또한 발효는 유효한 생리활성을 갖는 저분자의 물질들을 생성하기 때문에 많은 연구자들이 생물학적 활성에 대해 오랫동안 연구해오고 있다. 본 연구에서는 홍삼을 붉은덕다리버섯 균사체로 7일 동안 발효하였다. HPLC 분석 결과 진세노사이드 Rg1, Re 및 Rb2가 각각 0.24, 0.25, 0.16 mg/g에서 0.12, 0.1, 0.03 mg/g으로 함량 감소를 확인하였고, 홍삼 붉은덕다리 균사체배양액(Fermented Red Ginseng; FRG)의 항염, 세포 이동, 항산화, 콜라겐 타입 I 합성과 MMP-1 억제효능에 대한 생물학적 효능을 확인하였다. 그 결과, FRG는 RG보다 항염 및 cell migration 촉진효과가 더 우수하였다. FRG는 LPS로 유도된 RAW 264.7 대식세포의 NO 생성을 억제하였으며, iNOS와 IL-6의 발현을 mRNA 수준에서 억제하였다. 이 결과로 FRG는 새로운 항염소재로서 제안이 가능하다고 사료된다.