• 한국식품과학회지
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• 제41권1호
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• pp.93-99
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• 2009

꾸지뽕 당단백질이 간의 조직에 존재하는 항산화계 해독효소의 활성을 증가시켜서 $CCl_4$로 유도된 간독성화 과정에서 생성된 ROS에 의해 야기되는 산화적 스트레스를 억제하는 scavenger로서 기능을 가지고 있는 것으로 분석된다. 또한 혈청 중 LDH 활성증가는 간 및 기타조직의 질환 및 악성 종양 등에서 나타나는 소견으로 LDH를 내포한 조직이 파괴될 때 혈액으로 흘러나와 혈중 LDH가 상승하며, 혈액 중 지질과산화 반응은 생체조직막의 다가불포화지방산 유리기에 의해 산화적 분해를 일으키는 지표로 사용되는 TBARS의 수치, DNA 염기의 deamination 등을 유도함으로써, 유전자의 돌연변이(mutagenesis)로 인한 세포독성을 일으키는 NO 등의 수치가 유의적인 수준으로 억제될 뿐만 아니라, 염증 매개시 단백질인 NF-kB(p50)을 억제함으로써 $CCl_4$에 의한 간독성 과정에서 촉진된 염증 신호전달기전을 억제할 수 있었다. 따라서 꾸지뽕 당단백질은 탁월한 천연 항산화제로서 간의 독성 및 염증 반응을 억제하는 것으로 실험결과 분석된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권12호
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• pp.1636-1643
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• 2012

Enzymatic pre-bleaching by modification of pulp fibers with xylanases is an attractive approach to reduce the consumption of toxic bleaching chemicals in the paper industry. In this study, an alkaliphilic endoxylanase gene was isolated from metagenomic DNA of a structurally stable thermophilic lignocellulose-degrading microbial consortium using amplification with conserved glycosyl hydrolase family 10 primers and subsequent genome walking. The full-length xylanase showed 78% sequence identity to an endo-${\beta}$-1,4-xylanase of Clostridium phytofermentans and was expressed in a mature form with an N-terminal His6 tag fusion in Escherichia coli. The recombinant xylanase Xyn3F was thermotolerant and alkaliphilic, working optimally at $65-70^{\circ}C$ with an optimal pH at 9-10 and retaining >80% activity at pH 9, $60^{\circ}C$ for 1 h. Xyn3F showed a $V_{max}$ of 2,327 IU/mg and $K_m$ of 3.5 mg/ml on birchwood xylan. Pre-bleaching of industrial eucalyptus pulp with no prior pH adjustment (pH 9) using Xyn3F at 50 IU/g dried pulp led to 4.5-5.1% increase in final pulp brightness and 90.4-102.4% increase in whiteness after a single-step hypochlorite bleaching over the untreated pulp, which allowed at least 20% decrease in hypochlorite consumption to achieve the same final bleaching indices. The alkaliphilic xylanase is promising for application in an environmentally friendly bleaching step of kraft and soda pulps with no requirement for pH adjustment, leading to improved economic feasibility of the process.

• 한국균학회지
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• 제42권4호
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• pp.262-268
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• 2014

수호초로부터 분리된 DUCC5000 균주를 형태적, 분자생물학적 분류를 통해 Paraconiothyrium brasiliense로 동정하였다. 본 균은 기존에 알려진 P. brasiliense 균주의 ITS 염기서열과 100%의 상동성을 보였다. 계통유전학적 분석 결과 P. brasiliense 균주와 같은 clade를 형성하였다. 서로 다른 영양 배지와 pH 조건 하에서 균사생육 특성을 조사한 결과 oatmeal agar 배지와 pH 9에서 최적의 생장을 보였다. 배지 종류에 따라 그리고 pH 조건에 따라 균총 형태가 달라지는 특성을 지니고 있었다. Chroma 반응배지를 이용하여 7가지 세포외 효소의 분비 능력을 조사한 결과 ${\beta}$-glucosidase 활성이 가장 활발하였고 CM-cellulase와 xylerase에서는 활성이 미약하였다. 인공 접종하였으나 수호초에 대한 병원성은 나타내지 않았다. 본 균은 수호초에서는 국제적으로 처음 보고되는 균이다.

• 미생물학회지
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• 제47권4호
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• pp.281-288
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• 2011

스트레스 반응에 관여하는 Saccharomyces cerevisiae 전사인자인 Msn2/4의 $C_2H_2$ zinc finger 부위와 아미노산 서열 유사성을 보이는 Aspergillus nidulans MsnA의 하위 유전자 획득을 위하여 msnA 결손 돌연변이체 또는 과발현 균주에서 야생주와 비교하여 차별적으로 발현되는 유전자(Differentially Expressed Gene, DEG)들을 분리하였다. 선별된 DEG들은 염기서열 결정을 통해 해당 유전자들을 동정하였고 이들 중 DEG6는 단당류 수송자(monosaccharide transporter)로 예측된 mstB 유전자로 밝혀졌다. mstB의 발현은 MsnA 과발현에 의하여 증가되었으며 MsnA는 in vitro에서 mstB 프로모터 부위에 직접적으로 결합하였다. MstB는 12개의 막결합 부위를 가지며 A. niger의 고친화성 단당류 수송자(high-affinity monosaccharide transporter)인 MstA와 80%의 높은 아미노산 서열 동일성을 보였다. mstB 결손 돌연변이체의 표현형은 야생주와 유사하였으나 MstB가 과발현된 균주는 낮은 당 농도인 0.1% glucose 배지에서 유성생식 기관인 cleistothecia의 형성이 증가하였다. 이러한 결과는 단당류 수송자인 MstB가 유성분화 과정에서 요구되는 당의 수송에 관여하고 있음을 시사한다.

• 동의생리병리학회지
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• 제17권4호
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• pp.1082-1091
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• 2003

To elucidate the neuroprotective effect of Kamijihwang-hwan(KSH) on nerve cells damaged by hypoxia, the cytotoxic effects of exposure to hypoxia were determined by XTT, NR, MTT and SRB asssay. The activity of catalase and SOD was measured by spectrophometry, and TNF-α and PKC activity was measured after exposure to hypoxia and treatment of Kamijihwang-hwan(KSH) water extract(KJHWE). Also the neuroprotective effect of KJHWE was researched for the elucidation of neuroprotective mechanism. The results were as follows ; Hypoxia decreased cell viability measured by XTT, NR assay when cultured cerebral neurons were exposed to 95% N2/5% CO₂ for 2～26 minutes in these cultures and KJHWE inhibited the decrease of cell viability. H₂O₂ treatment decreased cell viability measured by MTT, and SRB assay when cultured cerebral neurons were exposed to 1-80 uM for 6 hours, but KJHWE inhibited the decrease of cell viability. Hypoxia decreased catalase and SOD activity, and also TNF-α and PKC activity in these cultured cerebral neurons, but KJHWE inhibited the decrease of the catalase and SOD activity in these cultures. Hypoxia triggered the apoptosis via caspase activation and internucleosomal DNA fragmentation. Also hypoxia stimulate the release of cytochrome c form mitochondria. KJHWE inhibited the apoptosis via caspase activation induced by hypoxia. From these results, it can be suggested that brain ischemia model induced hypoxia showed neurotoxity on cultured mouse cerebral neurons, and the KJHWE has the neuroprotective effect in blocking the neurotoxity induced by hypoxia in cultured mouse cerebral neurons.

• 생명과학회지
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• 제26권7호
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• pp.847-854
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• 2016

Nucleoside adenosine 유도체의 하나인 cordycepin (3′-deoxyadenosine)은 Cordyceps 속에서 유래된 활성 물질 중의 하나로서 항염증, 항산화 및 항암활성을 포함한 다양한 약리학적 효능이 있는 것으로 잘 알려져 있다. 본 연구에서는 AGS 인체 위암세포의 증식에 미치는 cordycepin의 영향과 관련 기전 연구를 시도하였다. Cordycepin의 처리에 따라 AGS 세포의 생존율이 처리 농도 의존적으로 감소되었으며, DNA 단편화 및 flow cytometery 분석에 따른 apoptosis 유발 또한 유의적으로 증가하였음을 확인하였다. 이러한 cordycepin 처리에 따른 AGS 세포의 apoptosis 유도에는 TRAIL, DR5 및 FasL의 mRNA 및 단백질의 발현 증가가 연관되어 있었다. 아울러 cordycepin은 Bcl-2 family 중 pro-apoptotic 인자인 Bax의 발현은 증가시켰으며, anti-apoptotic 인자인 Bcl-2 및 Bcl-xL의 발현은 전사 및 번역 수준에서 억제시켰다. 이러한 현상들은 extrinsic 및 intrinsic apoptosis의 initiator caspase (caspase-8 및 -9) 뿐만 아니라 effector caspase인 caspase-3의 활성과 PARP 단백질의 절단 증가와 연관성이 있었다. 따라서 AGS 세포에서 cordycepin에 의한 apoptosis의 유발은 death receptor 활성과 mitochondria 기능 손상을 포함한 multiple apoptotic pathway가 관여할 것으로 생각된다. 비록 좀 더 세심한 기전 연구의 결과가 뒤따라야 되겠지만, 본 연구의 결과는 cordycepin의 항암작용을 이해하는데 중요한 자료가 될 것이며 향후 수행될 추가 실험을 위한 기초 자료로서 그 가치가 매우 높을 것으로 생각된다.

• 한국패류학회지
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• 제29권3호
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• pp.171-179
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• 2013

동양달팽이의 arginine kinase 유전자는 염기서열 1065개로 이루어져있으며 355개의 아미노산으로 이루어져 있으며, BLAST 결과를 토대로 유사도가 높은 25개의 참고 서열과 동양달팽이의 arginine kinase의 아미노산 서열을 MEGA5 프로그램의 clustalW 모듈을 이용하여 multiple sequence alignment 를 수행한 결과, 연체동물문에 속하는 복족강 (5종), 두족강 (5종), 이매패강 (4종) 등에 속하는 생물들이 같은 군으로 묶였으며, 절지동물문 곤충강 에 속하는 나비목 (2종), 벌목 (1종), 노린재목 (2종) 등에 속하는 생물들이 같은 군으로 묶이고, 갑각강 (5종), 거미강 (1종) 에 속하는 생물들이 묶이는 것을 알 수 있었다. Psipred 소프트웨어를 통해 2D 구조를 비교 분석한 결과도 multiple align 및 phylodendrogram 결과와 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다. 시간에 따른 arginine kinase의 발현양상을 확인한 결과 control에 비하여 6시간에서 약 1.2배 정도 발현이 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 12시간이 지나면 점차 감소하는 것을 확인할 수 있었다. EST를 통해 밝혀진 N. samarangae 의 Ark 서열은 근연종들의 서열과 일치함을 알 수 있었으며, 본 연구 결과를 통해 무척추동물에서의 선천성 면역 관련 유전자 연구에 동양달팽이가 좋은 모델이 될 수 있음을 제시하고 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제39권6호
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• pp.409-414
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• 2006

황산화 미생물인 Genus Thiobacillus 중 몇 종류의 탈질균은 여러 종류의 황 화합물($S^{2-}$, So, $S_2O{_3}^{2-}$, $S_4O{_6}^{2-}$, $SO{_3}^{2-}$)을 황산염이온으로 산화시키면서 동시에 질산성질소를 질소 가스 형태로 전환시킨다. 이는 독립영양 미생물이므로 외부 탄소원이 필요치 않으며, C/N비가 낮은 폐수에 에탄올 대신 값이 싼 황 입자의 투입으로 경제적이며 효과적인 탈질화를 유도할 수 있다. 후탈질시 인위적인 유기물의 투입대신 값 싼 황입자를 사용하여 질소를 제거하며, 처리효율이 안정적이고, 운전이 쉬워, 최근 이 공정은 세계적으로 많이 연구되고 있다. 그러나 탈질시 알칼리도가 파괴되어 특히 알칼리도가 낮은 폐수의 경우 고농도 탈질시 pH가 떨어져 탈질이 더 이상 진행되지 않으며, 고농도의 질산성질소를 처리할 경우 부산물로서 고농도의 황산염이온이 생성된다는 부수적인 단점을 안고 있다. 본 연구에서는 MCR로부터 독립영양 미생물을 분리 characterization 및 미생물 동정을 하였다. MCR내에는 주로 Paracoccus denitrificans and Paracoccus versutus (formerly Thiobacillus versutus)가 주종을 이루었으며 이들 미생물들은 유기물도 에너지원으로 이용할 수 있는 facultative autotrophic denitrifier이었다. 이들 미생물을 탈질에 이용할 시 유기물이 있는 조건에서도 성장하기 때문에 유입 폐수 내 유기물 농도에 영향을 받지 않고 또는 인위적으로 소량의 유기물을 넣어 독립영양탈질과 종속영양탈질을 동시에 일어날 수 있도록 함으로서 독립영양탈질의 단점인 높은 황산염이온 생성 및 알칼리도 파괴를 막을 수 있을 것으로 사료된다.

• Genes and Genomics
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• 제40권11호
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• pp.1181-1197
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• 2018

Tropical plant rubber tree (Hevea brasiliensis) is the sole source of commercial natural rubber and low-temperature stress is the most important limiting factor for its cultivation. To characterize the gene expression profiles of H. brasiliensis under the cold stress and discover the key cold stress-induced genes. Three cDNA libraries, CT (control), LT2 (cold treatment at $4^{\circ}C$ for 2 h) and LT24 (cold treatment at $4^{\circ}C$ for 24 h) were constructed for RNA sequencing (RNA-Seq) and gene expression profiling. Quantitative real time PCR (qRT-PCR) was conducted to validate the RNA-Seq and gene differentially expression results. A total of 1457 and 2328 differentially expressed genes (DEGs) in LT2 and LT24 compared with CT were respectively detected. Most significantly enriched KEGG pathways included flavonoid biosynthesis, phenylpropanoid biosynthesis, plant hormone signal transduction, cutin, suberine and wax biosynthesis, Pentose and glucuronate interconversions, phenylalanine metabolism and starch and sucrose metabolism. A total of 239 transcription factors (TFs) were differentially expressed following 2 h or/and 24 h of cold treatment. Cold-response transcription factor families included ARR-B, B3, BES1, bHLH, C2H, CO-like, Dof, ERF, FAR1, G2-like, GRAS, GRF, HD-ZIP, HSF, LBD, MIKC-MADS, M-type MADS, MYB, MYB-related, NAC, RAV, SRS, TALE, TCP, Trihelix, WOX, WRKY, YABBY and ZF-HD. The genome-wide transcriptional response of rubber tree to the cold treatments were determined and a large number of DEGs were characterized including 239 transcription factors, providing important clues for further elucidation of the mechanisms of cold stress responses in rubber tree.

• Journal of Ginseng Research
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• 제43권4호
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• pp.580-588
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• 2019

Background: Ginsenoside Rg1 has been shown to clear senescence-associated beta-galactosidase (SA-${\beta}$-gal) in cultured cells. It remains unknown whether Rg1 can influence SA-${\beta}$-gal in exercising human skeletal muscle. Methods: To examine SA-${\beta}$-gal change, 12 young men (age $21{\pm}0.2years$) were enrolled in a randomized double-blind placebo controlled crossover study, under two occasions: placebo (PLA) and Rg1 (5 mg) supplementations 1 h prior to a high-intensity cycling (70% $VO_{2max}$). Muscle samples were collected by multiple biopsies before and after cycling exercise (0 h and 3 h). To avoid potential effect of muscle biopsy on performance assessment, cycling time to exhaustion test (80% $VO_{2max}$) was conducted on another 12 participants (age $23{\pm}0.5years$) with the same experimental design. Results: No changes of SA-${\beta}$-gal were observed after cycling in the PLA trial. On the contrary, nine of the 12 participants showed complete elimination of SA-${\beta}$-gal in exercised muscle after cycling in the Rg1 trial (p < 0.05). Increases in apoptotic DNA fragmentation (PLA: +87% vs. Rg1: +133%, p < 0.05) and $CD68^+$ (PLA:+78% vs. Rg1:+121%, p = 0.17) occurred immediately after cycling in both trials. During the 3-h recovery, reverses in apoptotic nuclei content (PLA:+5% vs. Rg1 -32%, p < 0.01) and increases in inducible nitrate oxide synthase and interleukin 6 mRNA levels of exercised muscle were observed only in the Rg1 trial (p < 0.01). Conclusion: Rg1 supplementation effectively eliminates senescent cells in exercising human skeletal muscle and improves high-intensity endurance performance.