• 생명과학회지
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• 제24권5호
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• pp.549-557
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• 2014

본 연구는 probiotics를 이용해 흑마늘 발효물을 제조하고 그 품질특성 및 생리활성을 확인하기 위하여 흑마늘을 20% 첨가한 배지에 9종의 probiotics를 각각 접종하여 생육정도를 분석한 결과 L. rhamnosus, L. paracasei subsp. paracasei, L. casei, L.plantarum 균주가 흑마늘 혼합 배지에서 성장이 우수하였다. 선발된 4종의 균주 각각을 이용하여 흑마늘이 10, 20 및 30% 첨가된 흑마늘 발효물을 제조하여 제조 직후와 발효 12, 24, 48 및 72시간에 시료를 취하여 생균수, pH, 산도, S-allyl cysteine (SAC) 함량을 측정하였으며, 발효전과 발효 72시간 후 발효물을 동결 건조한 시료를 이용하여 RAW 264.7 세포에서 nitric oxide (NO)와 reactive nitrogen species (ROS) 생성억제능을 통해 생리활성을 확인하였다. L. Plantarum으로 발효하였을 때 흑마늘의 첨가량이 증가하여도 높은 생균수를 유지하였다. 발효시간이 경과할수록 pH는 낮아졌고, 산도는 증가하는 경향을 나타내었다. SAC의 함량은 흑마늘의 첨가 비율이 높을수록 더 높았으며, 발효 24~48시간에 증가하였다가 이후에는 감소하는 경향이었는데, 흑마늘을 30% 첨가하여 L. paracasei subsp. paracasei 균주로 72시간 발효하였을 때 238.2 mg/l로 가장 SAC 함량이 높았다. RAW 264.7 세포에 LPS로 염증을 유발하여 NO 생성 억제능을 확인한 결과 L. rhamnosus로 발효하였을 때 다른 균주 발효물에 비해 활성이 높았는데, 흑마늘을 10% 첨가하여 72시간 발효하였을 때 LPS 처리구에 비해 약 53%의 NO 생성 억제능을 보여 가장 활성이 우수하였다. 생체내 항산화활성 평가를 위하여 과산화수소로 유발된 ROS 생성 억제능을 확인한 결과 L. plantarum 균주로 발효한 발효물에서 유의적으로 활성이 높았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 발효균주에 따라 흑마늘 발효물의 특성이 서로 상이하므로, 원하는 활성에 부합하는 균주를 사용하거나 혼합균주를 사용하여 발효물을 제조하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제41권5호
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• pp.391-401
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• 2008

캐피어 원말은 유산균, 효모, 다당 및 여러 영양성분을 다량 함유하고 있으며 장기능 개선 효능을 살펴보기 위하여 3주령의 수컷 흰쥐 (Sprague-Dawley)를 4군으로 나누어 정상대조군 (N군), DSS투여 대조군 (DC군)과 두 군의 캐피어 투여군으로 하여 대조군 사료와 캐피어 원말을 각각 1.5%와 3.0% 혼합한 사료로 3주간 사육하였다. 이 후 DSS투여 대조군과 캐피어 투여군들에 5일간 2% DSS 음용수 동일한 양을 투여하여 경미한 대장염을 유도하였다. 대장염 유도 후 희생하여 소장 단백질 및 DNA 함량, 혈장 및 결장의 조직검사와 결장조직에서 TBARS와 MPO 활성, 혈장 백혈구에서의 DNA 손상 정도를 측정하였다. 실험 자료는 Windows용 SPSS package program version12.0을 이용하여 통계 처리하였고, 네 군간의 평균값의 차이를 검증하기 위하여 일원배치 분산분석 (one-way ANOVA)을 한 후, Duncan's multiple range test로 변인간의 차이를 검증하였다. DSS 투여군 들에서 변 수분함량이 증가하고 음용수 섭취량이 증가하는 경향과 함께 결장의 조직검사 결과 DSS 투여군에서는 염증과 부종 증상을 관찰할 수 있었으며 식이무게의 3% 캐피어 원말 투여군에서는 재생성 변화를 볼 수 있었다. DSS를 투여받은 군들의 소장 점막 단백질 함량은 감소하는 경향을 보였으며 캐피어 3.0%식이섭취한 군들에서는 증가하는 경향을 보였으나 DNA함량에서는 차이를 볼 수 없었다. DSS 투여군에서는 결장조직의 TBARS 값이 유의적으로 증가하였으며 캐피어 투여군에서는 감소하였으나 캐피어 투여 용량에 따른 차이는 보이지 않았다. 혈장 TBARS와 결장조직의 MPO 활성은군 간에 유의한 차이가 없었다. DSS 투여군에서는 혈액 백혈구 DNA의 tail length가 유의하게 증가하였으며 캐피어 투여군에서는 감소하였다. 따라서 약 4주간 캐피어 원말의 투여는 2%의 DSS로 경미한 대장염을 유도한 흰쥐에서 결장 조직의 산화적 스트레스에 대한 저항력을 증가시켜 대장점막을 보호할 수 있는 기능이 있음을 확인할 수 있었다.

• 미생물학회지
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• 제49권2호
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• pp.172-178
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• 2013

본 연구는 양식 넙치 Paralichthys olivaceus 사료 내 생균제 첨가가 넙치의 성장, 면역반응 및 병저항성에 미치는 영향을 평가하였다. 실험사료는 넙치용 배합사료(조단백질 52%, 조지방 11%, 조섬유 3%, 조회분 14%, 인 2.7%, 칼슘 1.5%, Suhyup Co., Korea)에 Bacillus sp. IS-2를 첨가하여 $10^3$, $10^5$, $10^7$ CFU/kg의 실험사료를 제작하였다. 2주간의 예비사육 후, 평균무게 $210{\pm}13g$인 실험어를 1,000 L 원형수조에 실험구 당 70마리씩 무작위로 배치하여 실험사료를 1일 2회 어체 중의 2%씩 12주 동안 공급하였다. 성장도 조사 결과 모든 실험구에서는 일반사료를 투여한 대조구에 비해 높은 성장률을 나타내었으며 $10^5$ CFU/kg 실험구에서는 대조구에 비해 약 13% 정도 높은 성장률을 나타내었다. 혈액분석 결과에는 glucose를 제외한 GOT, GPT, 단백질, 총콜레스테롤 등에서 실험구간 유의적인 차이를 나타내지 않아 생균제로 인한 간독성이나 어체 내 문제가 발생하지 않은 것으로 사료된다. Glucose인 경우 실험 종료 시점에서 증가되는 변화를 확인 할 수 있었는데 이는 수온, 수질에 의한 일시적인 현상이라 사료된다. Respiratory burst activity (NBT assay)에 있어서는 실험사료를 공급한 실험구가 대조구에 비해 높은 값을 확인할 수 있었으며 특히 $10^5$ CFU/kg 실험구와 $10^7$ CFU/kg 실험구에서 유의적으로 높은 값을 확인하였다. 혈청의 lysozyme 및 백혈구 활성에 있어서도 실험사료를 투여한 실험구에서 대조구에 비해 높은 활성을 확인 하였다. 공격실험 결과, Streptococcus inae를 접종한지 5일째부터 폐사가 시작되어 7일째 일반사료를 투여한 대조구에서는 100% 폐사율을 보인 반면, $10^3$ CFU/kg 실험구에서는 73%의 폐사율을 $10^5$ CFU/kg 실험구에서는 53%의 폐사율을 나타냈으며, $10^7$ CFU/kg 실험구에서는 45%의 폐사율을 보여 대조구에 비해 많게는 55% 이상의 높은 생존율을 나타내었다. 사료 내 첨가한 Bacillus sp. IS-2의 장내 생존 확인을 위해 실험이 종료 된 후 모든 실험구와 대조구 실험어의 장을 분리하여 배양 된 균체를 DNA를 분리 한 후에 제작 된 ditection primer를 이용한 PCR 결과 일반사료를 투여한 대조구를 제외한 모든 실험구에서 1,465 bp의 PCR product를 확인 할 수 있었다. 상기 결과를 토대로 양식넙치 사료 내 Bacillus sp. IS-2의 첨가는 양식넙치의 성장 및 면역증강, S. iniae에 대한 병정항성에 좋은 효과를 나타내어 사료첨가제로써의 이용 가능성이 클 것이라 사료된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권3호
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• pp.368-377
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• 2020

Enterotoxigenic Bacteroides fragilis (ETBF) is the main pathogen causing severe inflammatory diseases and colorectal cancer. Its biofilm plays a key role in the development of colorectal cancer. The objective of this study was to determine the antagonistic effects of cell-free supernatants (CFS) derived from Clostridium butyricum against the growth and biofilm of ETBF. Our data showed that C. butyricum CFS inhibited the growth of B. fragilis in planktonic culture. In addition, C. butyricum CFS exhibited an antibiofilm effect by inhibiting biofilm development, disassembling preformed biofilms and reducing the metabolic activity of cells in biofilms. Using confocal laser scanning microscopy, we found that C. butyricum CFS significantly suppressed the proteins and extracellular nucleic acids among the basic biofilm components. Furthermore, C. butyricum CFS significantly downregulated the expression of virulence- and efflux pump-related genes including ompA and bmeB3 in B. fragilis. Our findings suggest that C. butyricum can be used as biotherapeutic agent by inhibiting the growth and biofilm of ETBF.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권12호
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• pp.1925-1930
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• 2019

Carotenoids are organic pigments with antioxidant properties and are widespread in nature. Here, we isolated five microbes, each forming yellow-colored colonies and harboring C₃₀ carotenoid biosynthetic genes (crtM and crtN). Thereafter, Lactobacillus plantarum subsp. plantarum KCCP11226, which showed the highest carotenoid production, was finally selected and the produced pigment was identified as C₃₀ carotenoid 4,4'-diaponeurosporene. This strain exhibited the highest survival rate under oxidative stress and its carotenoid production was also enhanced after exposure to 7 mM H₂O₂. Moreover, it showed the highest ability to scavenge DPPH free radical. Our results suggested that L. plantarum subsp. plantarum KCCP11226, which produces 4,4'-diaponeurosporene as a natural antioxidant, may be a functional probiotic.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제18권3호
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• pp.409-413
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• 2005

The objective of this research was to combine the physiological functionality of probiotics (Lactobacillus acidophilus and Bifidobacterium longum) and the milk-clotting activity of culture filtrate from lao-chao to develop a new dairy product which was different from the commercial yogurt. Rhizopus javanicus and Saccharomyces cerevisiae were chosen as a mold and yeast starter for production of culture filtrate. The study results indicated that both probiotic counts increased with incubation time and maintained $10^7$-$10^8$ CFU/ml after 6 h incubation with 10-30% culture filtrates. By contrast, samples with 40% culture filtrates inhibited the growth of L. acidophilus and B. longum. The more culture filtrates were added, the lower titratable acidities and higher pH values in Kou Woan Lao were detected after 36 h fermentation. No significant differences (p>0.05) were found for both L. acidophilus and B. longum, when grown in differing concentrations of skim milk powders. Storage results showed both L. acidophilus and B. longum exhibited excellent stability for 14 days at $4^{\circ}C$ in the Kou Woan Lao.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권7호
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• pp.1120-1126
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• 2007

This study was performed to screen probiotic bifidobacteria for their ability to bind and neutralize lipopolysaccharides (LPS) from Escherichia coli and to verify the relationship between LPS-binding ability, cell surface hydrophobicity (CSH), and inhibition of LPS-induced interleukin-8 (IL-8) secretion by HT-29 cells of the various bifidobacterial strains. Ninety bifidobacteria isolates from human feces were assessed for their ability to bind fluorescein isothiocyanate (FITC)-labeled LPS from E. coli. Isolates showing 30-60% binding were designated LPS-high binding (LPS-H) and those with less than 15% binding were designated LPS-low binding (LPS-L). The CSH, autoaggregation (AA), and inhibition of LPS-induced IL-8 release from HT-29 cells of the LPS-H and LPS-L groups were evaluated. Five bifidobacteria strains showed high levels of LPS binding, CSH, AA, and inhibition of IL-8 release. However, statistically significant correlations between LPS binding, CSH, AA, and reduction of IL-8 release were not found. Although we could isolate bifidobacteria with high LPS-binding ability, CSH, AA, and inhibition of IL-8 release, each characteristic should be considered as strain dependent. Bifidobacteria with high LPS binding and inhibition of IL-8 release may be good agents for preventing inflammation by neutralizing Gram-negative endotoxins and improving intestinal health.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제15권7호
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• pp.1031-1035
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• 2002

This study was carried out to obtain conjugated linoleic acid (CLA) producing lactic acid bacteria for further study on the enzymes related to the production of CLA which has gained considerable attention and on the development as a probiotic culture. Total 34 lactic acid bacteria were isolated from 19 feces samples of healthy babies. CLA forming ability was measured spectrophotometrically by the modification of linoleate 12-cis, 11-trans-isomerase activity measuring method, and CLA of the cultures were extracted, methylated, and examined by HPLC analysis. CLA methyl ester of only one culture showing the highest value of CLA forming ability could be detected by HPLC analysis. The culture was found to be Gram positive, rods and catalase negative. It grows at $45^{\circ}C$ but not at $15^{\circ}C$, and was identified to be Lactobacillus fermentum on the basis of the biochemical characteristics and the utilization of substrates. These results provide an efficient experimental method to screen CLA producing lactic acid bacteria.

• 대한암한의학회지
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• 제10권1호
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• pp.75-86
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• 2005

Disease associated with microorganisms are far from resolved by current therapeutics. One of effective approach to health maintenance and disease control is the use of dietary bacterial and carbohydrate supplements. This comprises use of probiotics and prebiotics. Probiotics mean the live microorganisms, which when administered in adequate amounts confer a health benefit on the host. Prebiotics mean a nondigestible food ingredient that beneficially affects the host by selectively stimulating the growth and/or activity of one or a limited number of bacteria that can Improve the host health. Especially, probiotics has the relation which is close with innate immunity and adaptive immunity. And probiotics has the clinical value with many disease like lactose intolerance, constipation, acute gastroenteritis, food hypersensitivity and allergy, atopic dermatitis, crohn's disease, rheumatoid arthritis, pelvic radiotherapy, intestinal inflammation and chemical exposure, colon cancer, inhibitory effect of Helicobacter pylori and lowering the level of cholesterol. We use jointly korean medicine and probiotics and it has the more therapeutic effect in the many disease.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제30권1호
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• pp.31-36
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• 2012

Lactobacillus rhamnosus GG(ATCC 53103) is one of the best researched probiotic strains in the world. Studies in children have shown that Lactobacillus rhamnosus GG effectively prevents early atopic disease in patients with high risk. The active molecules associated with the immunostimulatory sequence and anti-allergy effects of L. rhamnosus GG have not yet been identified. Unmethylated CpG motifs in bacterial DNA have a mitogenic effect in mouse immune cells, CpG-containing ISS oligodeoxynucleotides are potent Th1 adjuvants, effective in both preventing and reversing Th2-biased immune deviation in allergy models. The genomic DNA of L. rhamnosus GG is a potent inducer of murine B cell and dendritic cell immunoactivation. In L. rhamnosus GG genomic DNA, ID35 shows high activity in ISS assays in both mice and humans. The effects of ID35 result from a unique TTTCGTT motif located at its 5'-end, and its effects are comparable with murine prototype CpG 1826. L. rhamnosus GG is known to secrete proteinaceous pili encoded by the spaCBA gene cluster. The presence of pili structures may be essential for its adhesion to human intestinal mucus, explaining the prolonged duration of intestinal residence of this bacterium, compared to that of non-piliated lactobacilli.