• 한국축산식품학회지
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• 제26권3호
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• pp.402-409
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• 2006

Although microorganisms are, in fact, the most diverse and abundant type of organism on Earth, the ecological functions of microbial populations remains poorly understood. A variety of bacteria including marine Vibrios encounter numerous ecological challenges, such as UV light, predation, competition, and seasonal variations in seawater including pH, salinity, nutrient levels, temperature and so forth. In order to survive and proliferate under variable conditions, they have to develop elaborate means of communication to meet the challenges to which they are exposed. In bacteria, a range of biological functions have recently been found to be regulated by a population density-dependent cell-cell signaling mechanism known as quorum-sensing (QS). In other words, bacterial cells sense population density by monitoring the presence of self-produced extracellular autoinducers (AI). N-acylhomoserine lactone (AHL)-dependent quorum-sensing was first discovered in two luminescent marine bacteria, Vibrio fischeri and Vibrio harveyi. The LuxI/R system of V. fischeriis the paradigm of Gram-negative quorum-sensing systems. At high population density, the accumulated signalstrigger the expression of target genes and thereby initiate a new set of biological activities. Several QS systems have been identified so far. Among them, an AHL-dependent QS system has been found to control biofilm formation in several bacterial species, including Pseudomonas aeruginosa, Aeromonas hydrophila, Burkholderia cepacia, and Serratia liquefaciens. Bacterial biofilm is a structured community of bacterial cells enclosed in a self-produced polymeric matrix that adheres to an inert or living surface. Extracellular signal molecules have been implicated in biofilm formation. Agrobacterium tumefaciens strain NT1(traR, tra::lacZ749) and Chromobacterium violaceum strain CV026 are used as biosensors to detect AHL signals. Quorum sensing in lactic acid bacteria involves peptides that are directly sensed by membrane-located histidine kinases, after which the signal is transmitted to an intracellular regulator. In the nisin autoregulation process in Lactococcus lactis, the NisK protein acts as the sensor for nisin, and NisR protein as the response regulator activatingthe transcription of target genes. For control over growth and survival in bacterial communities, various strategies need to be developed by which receptors of the signal molecules are interfered with or the synthesis and release of the molecules is controlled. However, much is still unknown about the metabolic processes involved in such signal transduction and whether or not various foods and food ingredients may affect communication between spoilage or pathogenic bacteria. In five to ten years, we will be able to discover new signal molecules, some of which may have applications in food preservation to inhibit the growth of pathogens on foods.

• Applied Biological Chemistry
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• 제26권1호
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• pp.35-40
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• 1983

김치에 분리한 젖산균 20주(株)의 Escherichia coli, Staphylococcus aureus 등 5종의 Test organism에 대한 생육저해실험 결과 가장 생육저해능력이 큰 A7 (Pediococcus cerevisiae)와 C4 (Leuconostoc spp.)를 선발하였다. 이 두 균주를 각각 Escherichia coli와 동시에 접종하여 배양한 결과 초기부터 Escherichia coli의 생육을 억제하였으며 약 24시간 후부터는 Escherichia coli의 균수가 급격히 감소하였다. Staphylococcus aureus와 Bacillus cereus에 대하여도 .대체로 비슷한 생육억제작용을 나타내었다. 세가지 Test organism 모두 A7과 배양할 경우 C4의 경우보다 더 큰 death rate constant를 나타내었다 이 혼합 배양액에 catalase를 첨가한 경우 생육저해현상에 영향이 없었으므로 이 두 균주의 생육억계작용은 $H_2O_2$ 생성과 관련이 없는 것으로 나타났다. A7의 배양 여액만을 Escherichia coli 배양액에 첨가한 경우에도 A7균주의 혼합 배양과 동일한 생육저해 현상을 보였으나 여액을 $80^{\circ}C$에서 30분간 열처리후 가하였을 때는 생육저해작용이 거의 나타나지 않을 뿐 아니라 여액에 trypsin 처리한 경우에도 생육저해작용은 크게 억제되었다. 이상의 결과로 A7 균주의 생육저해작용은 단백질류 생육저해물질의 생산에 의한 것이라고 추정할 수 있다.

• 미생물학회지
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• 제42권3호
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• pp.223-229
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• 2006

다기능성 농업용 미생물 제제를 개발하기 위하여 항진균능을 가진 불용성 인산 가용화 세균을 식물의 근권 토양으로부터 분리하였다. 분리균주의 분류학적 위치를 검토한 결과, Pseudomonas fluorescens RAF15로 동정되었다. P. fluorescens RAF15는 농작물의 잿빛곰팡이병균 Botrytis cinerea와 줄기썩음병균 Rhizoctonia solani의 생육을 억제할 수 있었다. 불용성 인산인 $Ca_3(PO_4){_2}$로부터 가용성 인산을 생성하기 위한 최적 배지 및 배양조건은 glucose 1.5%, urea 0.005%, $MgCl_2{\cdot}6H_2\;0.3%,\;MgSO_4{\cdot}7H_2O\;0.01%,\;CaCl_2{\cdot}2H_2O$ 0.01%, NaCl 0.05%, 배양온도 $30^{\circ}C$ 및 초기 pH 7.0이었으며, 최적조건에서 배양 5일 후 863 mg/L의 가용성 인산이 생성되었다. 불용성 인산 가용화는 유기산 생성에 의한 배양액의 pH 감소와 밀접한 관계가 있었다. P. fluorescens RAF15는 $10-35^{\circ}C$, 1-4% 염 농도 및 pH 2.0-11.0의 범위에서도 가용성 인산을 생성할 수 있었다. 본 균주는 $CaHPO_4,\;Ca_3(PO_4){_2}$ 및 hydroxyapatite에서 각각 971-1121 mg/L, 791-908 mg/L 및 844 mg/L의 가용성 인산을 생성하였다. 그러나 $FePO_2$ 및 $AlPO_4$의 경우, 생성된 가용성 인산의 농도는 각각 18 mg/L, 5 mg/L이었다.

• 미생물학회지
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• 제50권4호
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• pp.319-326
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• 2014

장류 식품에서 biogenic amines 저감 기능과 유해균 저해 능력을 동시에 지닌 유산균을 선발하기 위해, 전통방식으로 제조한 장류 시료로부터 2종의 균주를 분리하였다. 생화학적 동정 및 16S rRNA 유전자 염기 서열을 분석 결과 이들 균은 유산균인 Pediococcus pentosaceus로 동정되었다. 질소원으로 0.1% (w/v) histamine과 0.1% tyramine이 첨가된 최소 합성 배지에서 $30^{\circ}C$, 48시간 배양 후 잔류 amine을 분석한 결과, LE22 균주의 경우 histamine은 23.7%, tyramine은 15.7%가 감소한 반면, LE17의 경우 histamine은 13.7%, tyramine은 25.9%가 감소하였다. 장류에서 발견되는 주요 유해균에 대한 항균 효과를 조사한 결과, 두 균주 모두 유해균들에 대해 항균 작용을 보였다. 두 균주의 발효 특성을 고려했을 때 이들은 유산균 종균으로써 산업적 장류 생산에 적용할 수 있을 것으로 보인다.

• 대한예방한의학회지
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• 제16권3호
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• pp.139-153
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• 2012

Objectives : NK cells are spontaneously cytotoxic lymphocytes. These are not only important parts in the first line of defence against bacterial and viral infections of outside, but they may also play a critical role in chronic viral diseases. NK cells kill their targets spontaneously, without the need for prior sensitization and class I MHC restriction by the regulation of cytolytic functions and secretion of a variety of cytokines, such as interleukin-12(IL-12), MCP-1, IL-6, TNF-${\alpha}$, IFN-${\gamma}$. In addition, macrophage and NK cells cooperate through the production of cell mediates. These cooperation and modulation are one of major factors to prevent for evading immune surveillance of cancer. Hence, it could be assumed that if any candidate to enhance activities of macrophage and NK cell, it is considered as a potentially useful agents against cancer. Methods : In our study, to investigate effect of fermented soybean extracts by Lactic acid bacteria (SFE, soybean fermented extracts) work on intestinal immune cell to maintain general immune modulating and anti-cancer activity. We analyzed NK cytotoxicity assay and gene expressions of cytokine related with macrophage and NK cell activity. Results : In vitro experiment, SFE was verified as safety material for cell toxicicty to tumor cell strain without any toxicity of tumor growth inhibition and various cell strain. Effects of macrophage activity stimulating directly by SFE measured induced cytokine. The studies showed that IL-12 production by stimulation of SFE depended on concentration from 0.16mg/mL to 0.63mg/mL with non toxicity to cell, and it was the best activity at 0.63mg/mL. Besides, the effective concentration of SFE producing TNF-${\alpha}$ is similar to IL-12, but it was the best activity at 1.25mg/mL. The level of MCP-1, IL-6 and IFN-${\gamma}$ depended on concentration from 0.16mg/mL to 10mg/mL, IFN-${\gamma}$ showed the best activity at the effective concentration of 0.63mg/mL. With the result of NK cell activity measurement, the spleen cell of mouse injected SFE had 1.5 times higher killing effect than non injected cell. Conclusions : The result of this studies is that Soybean fermetated extracts(SFE) has possibility to immune aided material for the function not only inhibition of microbial infection to macrophage but also activity of adaption immune and cellular immune system.

• 한국식품과학회지
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• 제48권5호
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• pp.445-453
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• 2016

젖산세균을 이용한 사과 발효 음료는 건강 증진을 위한 기능성 식품으로 이용할 수 있다. 이에 따라 본 연구에서는 젖산세균을 선발하여 발효 음료 제조를 시도하였다. 국내 전통 발효 식품에서 분리된 84종의 젖산세균 가운데 사과 음료에서 생육이 가장 우수하고 항당뇨 활성이 우수한 JBE245 균주를 최종 선발하였다. 메주에서 분리된 JBE245 균주는 Lactobacillus plantarum으로 동정되었으며 사과 발효 음료의 생균수는 24시간 배양 후 $3.6{\times}10^8CFU/mL$로 이후 생균수를 유지하였다. 항당뇨 활성의 지표인 알파 글루코시데이스 저해능은 발효전 18.5%에서 증가하여 최대 40.4%까지 증가하였다. 산화방지 활성 지표인 총 폴리페놀 함량은 583.6 mg GAE/mL로 발효 전(424.5 mg GAE/mL)보다 증가하였으며, DPPH 소거활성은 52.0%로 발효 전(43.5%) 보다 높았다. 발효 음료의 기호도를 조사한 결과, 발효 전후 모든 항목에서 유의적 차이는 없었으며 종합적 선호도는 각각 4.72, 4.22로 나타났다(p<0.05). 이러한 결과들을 토대로 JBE245 균주를 이용한 발효 음료가 산화방지 및 항당뇨 기능이 향상된 프로바이오틱 발효 식품이라는 점에서 유용할 것으로 보인다.

• 생명과학회지
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• 제31권1호
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• pp.83-89
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• 2021

개불 라이소자임(Uu-ilys)은 개불(Urechis unicinctus)로부터 정제된 무척추형 라이소자임으로 병원균에 대한 방어에 주요하게 작용하는 선천성 면역 물질이며, 비효소적 항균 활성을 가지고 있어 항균 활성을 지닌 유도체의 개발 가능성을 가지고 있다. 본 논문은 개불 라이소자임에서 유래된 항균 활성을 가지는 유도체의 디자인과 생산을 기술하고 있다. 여러 항균성 펩타이드(antimicrobial peptide, AMP) 데이터베이스에서 제공하는 항균성 펩타이드 예측 도구를 사용하여 개불 라이소자임에서 항균 활성을 가지는 부위를 예측하였다. 개불 라이소자임 C-말단의 절편이 항균 활성을 나타낼 것으로 예측되었으며, 이 펩타이드는 C-말단 절편, Uu-ilys-CF라 명명하였다. Uu-ilys-CF은 이형 발현 시스템인 TrxA-Uu-ilys-CF 퓨전 단백질을 사용하여 생산하였다. 만들어진 퓨전 단백질은 브롬화시안을 사용하여 메티오닌 잔기를 절단하였으며, 절단된 Uu-ilys-CF은 고성능액체크로마토그래피와 역상 컬럼인 CapCell-Pak C18을 사용하여 분리되었다. Uu-ilys-CF의 항균 활성을 조사하기 위해서 여러 균주(그람양성균 4개, 그람음성균7개, 진균 1개)를 사용하였다. Uu-ilys-CF의 항균 활성은 살모넬라에서 가장 높은 반응을 보였다. 비록 Uu-ilys-CF는 진균에 활성을 나타내지 않았지만, 사용한 균주들에서 넓은 범위의 항균 활성을 나타내었다.

• Mycobiology
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• 제50권1호
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• pp.66-78
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• 2022

The identification of oleaginous yeast species capable of simultaneously utilizing xylose and glucose as substrates to generate value-added biological products is an area of key economic interest. We have previously demonstrated that the Cutaneotrichosporon dermatis NICC30027 yeast strain is capable of simultaneously assimilating both xylose and glucose, resulting in considerable lipid accumulation. However, as no high-quality genome sequencing data or associated annotations for this strain are available at present, it remains challenging to study the metabolic mechanisms underlying this phenotype. Herein, we report a 39,305,439 bp draft genome assembly for C. dermatis NICC30027 comprised of 37 scaffolds, with 60.15% GC content. Within this genome, we identified 524 tRNAs, 142 sRNAs, 53 miRNAs, 28 snRNAs, and eight rRNA clusters. Moreover, repeat sequences totaling 1,032,129 bp in length were identified (2.63% of the genome), as were 14,238 unigenes that were 1,789.35 bp in length on average (64.82% of the genome). The NCBI non-redundant protein sequences (NR) database was employed to successfully annotate 11,795 of these unigenes, while 3,621 and 11,902 were annotated with the Swiss-Prot and TrEMBL databases, respectively. Unigenes were additionally subjected to pathway enrichment analyses using the Gene Ontology (GO), Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG), Cluster of Orthologous Groups of proteins (COG), Clusters of orthologous groups for eukaryotic complete genomes (KOG), and Non-supervised Orthologous Groups (eggNOG) databases. Together, these results provide a foundation for future studies aimed at clarifying the mechanistic basis for the ability of C. dermatis NICC30027 to simultaneously utilize glucose and xylose to synthesize lipids.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제39권6호
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• pp.932-940
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• 2022

본 연구에서는 김치로부터 분리한 유산균 Weizmannia coagulans KK7(KCTC19023P) 균주를 이용하여 당근(Daucus carota var. sativa) 잎 추출물의 발효를 실시하고 얻은 생산물의 항염증 활성 및 성분변화를 확인하였다. 발효에 의한 당근 잎 추출물의 성분 변화를 확인하기 위하여 고성능 액체크로마토그래피를 이용하여 분석한 결과 발효 전과 비교하였을 때 발효 후에 플라보노이드의 일종인 루테올린(luteolin)의 함량이 현저히 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 당근 잎 추출물과 발효 당근 잎 추출물의 항염 활성은 LPS에서 염증을 유발한 RAW 264.7 세포에서 NO (Nitric oxide) 생성 억제 효과로 확인하였다. 발효 당근 잎 추출물을 처리하였을 때 당근 잎 추출물 처리군에 비해 NO 생성이 상대적으로 억제되는 것을 확인할 수 있었다. 발효 당근 잎 추출물 농도가 증가함에 따라 NO 생성 억제 효과도 유의적으로 증가 하였다. Western blot을 통해 염증반응에서 NO 생합성과 관련된 효소 iNOS의 발현을 확인한 결과 발효 당근 잎 추출물에서 단백질 발현이 농도 의존적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 실험 결과로부터 미생물 발효를 통해 당근 잎의 항염 효과가 증대된다는 것을 확인할 수 있었으며 이는 식품으로 거의 이용되지 않고 버려지는 당근 잎이 발효를 통해 새로운 식품 및 화장품 소재로 사용될 수 있음을 시사한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권10호
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• pp.1663-1665
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• 2008

Acyl-coenzyme A: cholesterol acyltransferase (ACAT) catalyzes cholesterol esterification and plays an important role in the intestinal absorption of cholesterol, hepatic production of lipoproteins, and accumulation of cholesteryl ester within cells. During the course of screening to find ACAT inhibitors from microbial sources, the present authors isolated pyripyropene A from Penicillium griseofulvum F1959. Pyripyropene A, an ACAT2-specific inhibitor, has already been produced from Aspergillus fumigatus. Yet, Aspergillus fumigatus is a pathogen and only produces a limited amount of pyripyropene A, making the isolation of pyripyropene A troublesome. In contrast, Penicillium griseofulvum F1959 was found to produce approximately 28 times more pyripyropene A than Aspergillus fumigatus, plus this report also describes the ideal conditions for the production of pyripyropene A by Penicillium griseofulvum F1959 and its subsequent purification.