• Journal of Nutrition and Health
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• 제42권6호
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• pp.505-515
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• 2009

본 연구에서는 비타민 C, silicon, 철분을 농도별로 피부섬유아 세포에 처리 후 콜라겐 합성 효소인 PH, LH의 mRNA와 protein 발현 및 분해 효소인 MMP-1와 저해제인 TIMP-1의 mRNA, protein 발현의 변화를 대조군과 비교 분석하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 피부 섬유아세포에서 비타민 C의 처리는 콜라겐 합성 효소인 PH의 mRNA 발현을 대조군에 비해 현저하게 증가시켰고 이와 병행하여, PH의 protein 발현도 대조군에 비해 유의적으로 증가하였다. 그러나 다른 콜라겐 합성 효소인 LH의 mRNA 발현에는 영향을 미치지 않았으나 protein의 발현을 증가시켰다. 또한, 콜라겐 분해 효소인 MMP-1의 mRNA 발현은 대조군에 비해 유의적으로 증가시켰으나 protein 발현에서는 대조군과 차이가 없었다. 2) 피부 섬유아세포에서 silicon의 혈중 내 농도 처리는 LH의 mRNA 발현의 현저한 증가와 더불어 protein 발현에도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 콜라겐 분해 효소인 MMP-1과 저해제인 TIMP-1의 단백질 발현을 대조군에 비해 증가시켰다. 3) 피부 섬유아세포에서 철분의 혈중 내 농도 처리는 콜라겐 합성 및 분해 관련 효소의 mRNA 및 protein 발현에 영향을 미치지 않았다. 결론적으로, 피부섬유아세포에서 비타민 C 및 silicon의 처리는 콜라겐의 posttranslational modification 관련 효소의 mRNA의 발현 및 단백질의 발현을 증가시켜 궁극적으로 콜라겐 합성에 긍정적인 영향을 나타내었다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제16권10호
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• pp.4369-4376
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• 2015

Background: To investigate in-vitro antagonistic effect of low-dose liquiritigenin on gemcitabine-induced capillary leak syndrome (CLS) in pancreatic adenocarcinoma via inhibiting reactive oxygen species (ROS)-mediated signalling pathways. Materials and Methods: Human pancreatic adenocarcinoma Panc-1 cells and human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) were pre-treated using low-dose liquiritigenin for 24 h, then added into gemcitabine and incubated for 48 h. Cell viability, apoptosis rate and ROS levels of Panc-1 cells and HUVECs were respectively detected through methylthiazolyldiphenyl-tetrazoliumbromide (MTT) and flow cytometry. For HUVECs, transendothelial electrical resistance (TEER) and transcellular and paracellular leak were measured using transwell assays, then poly (ADP-ribose) polymerase 1 (PARP-1) and metal matrix proteinase-9 (MMP9) activity were assayed via kits, mRNA expressions of p53 and Rac-1 were determined through quantitative polymerase chain reaction (qPCR); The expressions of intercellular adhesion molecule 1 (ICAM-1), vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1) and PARP-1 were measured via western blotting. Results: Low-dose liquiritigenin exerted no effect on gemcitabine-induced changes of cell viability, apoptosis rate and ROS levels in Panc-1 cells, but for HUVECs, liquiritigenin ($3{\mu}M$) could remarkably elevate gemcitabine-induced decrease of cell viability, transepithelial electrical resistance (TEER), pro-MMP9 level and expression of ICAM-1 and VCAM-1 (p<0.01). Meanwhile, it could also significantly decrease gemcitabine-induced increase of transcellular and paracellular leak, ROS level, PARP-1 activity, Act-MMP9 level, mRNA expressions of p53 and Rac-1, expression of PARP-1 and apoptosis rate (p<0.01). Conclusions: Low-dose liquiritigenin exerts an antagonistic effect on gemcitabine-induced leak across HUVECs via inhibiting ROS-mediated signalling pathways, but without affecting gemcitabine-induced Panc-1 cell apoptosis. Therefore, low-dose liquiritigenin might be beneficial to prevent the occurrence of gemcitabine-induced CLS in pancreatic adenocarcinoma.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권4호
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• pp.393-401
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• 2014

청국장으로부터 Bacillus cereus에 대한 항균활성이 가장 높은 균주를 분리하여 형태학적, 생화학적 특성과 16S rDNA 염기서열 결정을 통해 Bacillus subtilis HH28으로 동정 및 명명하였다. B. subilis HH28의 생육시기에 따른 항균활성을 측정해 본 결과, 생육이 대수증식기인 9시간부터 생성되어 사멸기인 60시간에 가장 높은 활성(80 AU/ml)을 나타내었고 144시간(6일)까지 항균활성을 유지하였다. 항균물질의 정제는 황산암모늄 침전과 DEAE-sepharose fast flow, sephacryl S-200HR를 이용하였고, 19.7배의 정제도와 38.4%의 수율로 정제되었다. Tricine SDS-PAGE와 directed detection을 통해 항균물질의 분자량이 약 3,500 Da임을 알 수 있었다. 또한 본 연구의 항균물질을 B. cereus 뿐만 아니라 Listeria monocytogenes, Vibrio parahaemolyticus의 식중독 균에서도 우수한 항균활성을 나타내었고, 항균작용의 기작은 미생물을 사멸시키는 살균작용이였다. 또한 온도 안정성 실험에서 $40-80^{\circ}C$까지 안정했고, pH 안정성 실험에서는 pH 2-9까지 안정하여 비교적 온도와 pH에 안정하였다. 효소에 대한 영향 실험에서는 단백질 분해효소에 의해 항균활성이 실활되어 본 연구의 항균물질은 단백질성임을 알 수 있었다. 위와 같은 특성으로 보아 B. subtilis HH28이 생산하는 항균물질은 천연 식품 보존제 및 사료 보존제, 항생제 대체 의약품으로 사용할 수 있는 잠재력을 가지고 있으며, 향후 이 항균물질의 정확한 구조 및 특성 규명 등의 연구가 필요하다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권1호
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• pp.84-92
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• 2010

B. subtilis MJP1이 생산하는 항균물질을 분리 정제하기 위하여 SPE, IEC, GFC를 통한 정제를 수행하였다. 정제된 항세균 물질은 tricine SDS-PAGE에서 하나의 band임을 확인 한 후 N-말단 아미노산 서열분석을 하였으나 N-말단이 blocking 되어 그 서열을 분석할 수 없였다. 이에 그 내부서열을 알아보기 위한 LC를 이용한 ESI-MS/MS를 시행하였으나 내부서열도 확인할 수 없었고, UPLC를 이용한 ESI-MS/MS를 시행한 결과 항세균 활성 물질은 분자량이 매우 유사한 2개의 peptide(3356.54 Da, 3400.5244 Da)가 존재함을 확인하였다. 정제된 항세균 물질의 항균 spectrum을 조사한 결과, L. monocytogenes에 가장 강한 항균활성을 나타내며 이외에 B. subtilis, S. aureus subsp. aureus, E. faecalis 등의 Gram 양성균에서 항균활성을 나타내였다. 정제된 B. subtilis 항세균 물질은 pH 3.0부터 pH 9.0 범위에서는 안정하였으며 $4^{\circ}C$, $30^{\circ}C$, $50^{\circ}C$에서 24시간, $100^{\circ}C$에서 5분 동안 매우 안정하였고, $70^{\circ}C$에서 24 시간, $100^{\circ}C$에서 30분 동안 처리한 구간부터 역가가 감소하여 $121^{\circ}C$에서 15분 동안 처리한 구간에서는 역가가 완전히 소실되었다. 효소 안정성 실험에서 정제된 항세균 물질은 일부 단백분해효소에 의해 분해되어 역가를 상실하였으며, lipase나 $\alpha$-amylase에서는 안정함을 나타냈다. 이로부터 정제된 항세균 물질이 넓은 pH 범위에서 안정하고, 비교적 높은 온도에서도 활성을 유지한다는 점을 관찰할 수 있었으며, 단백분해효소에 의해 분해되므로 bacteriocin임을 확인하였다. 본 연구를 통하여 B. subtilis MJP1으로부터 분리 정제된 bacteriocin은 class IIa군의 특성과 유사하며, B. subtilis MJP1은 본 분리 bacteriocin 이외에도 다른 항세균 물질과 항진균 물질을 생산하는 균주임을 알 수 있었다.

• 한국수산과학회지
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• 제29권3호
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• pp.296-308
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• 1996

혈합육어 (멸치와 전어)와 백색육어 (농어와 도다리)의 육과 내장에서 추출한 조효소에 대하여 천연기질 및 합성 기질에 대한 효소 활성과 disc-PAG 전기영동에서 분리된 효소 단백질의 분포를 선택적 합성기질을 써서 비교 검토하였다. 육에는 SH-proteinase인 cathepsin L, B, 및 H 유사 효소가 분포하는 것을 확인 할 수 있었으며, 이 밖에도 cathepsin G 및 D도 다소 분포하는 것으로 추정되었다. 그리고 내장에는 강한 활성의 chymotrypsin 및 trypsin 유사 효소가 주로 분포하고 있음이 확인되었다. 육과 내장에서 추출한 조효소들은 공통적으로 멸치, 전어, 도다리 그리고 농어의 순으로 활성이 높은 것을 알 수 있었으며, 전체적으로 혈합육어에 분포되어 있는 효소가 백색육어류에 분포되어 있는 효소에 비하여 약 100배정도 높았다. 육과 내장의 조효소를 방어의 근원섬유단백질에 작용시킨 결과, 육 중의 조효소는 myosin heavy chain의 분해가 두드러졌으며, 특히 멸치의 효소가 근원섬유 단백질의 구성 subunit 모두에 대하여 강한 분해능을 보였다. 내장 조효소의 경우는 반응 초기에 myosin heavy chain과 actin을 현저하게 분해시켰으며, 혈합육어인 멸치와 전어 조효소의 분해능이 백색육어인 농어와 도다리의 조효소보다 강한 것을 확인 할 수 있었다. 육의 조효소는 어종에 따라 서로 다른 분해 양상을 보였으며, 내장 조효소는 혈합육어와 백색육어의 효소 활성뿐만 아니라 효소의 분포상으로도 많은 차이가 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권2호
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• pp.165-171
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• 2016

찰옥수수가루의 제빵 또는 제과 등 식품가공적성 향상을 위한 기초자료로서 활용하고자 열수 처리 및 효소 처리에 따른 물리 화학적 특성을 분석하였다. HMT 처리한 찰옥수수가루의 경우 $L^*$이 감소하고, $a^*$와 $b^*$이 증가하고 조단백질의 함량과 조지방함량이 감소하였다. 또한 HMT 처리 시 수분흡수지수가 낮아지고 수분용해지수가 높아짐에 따라 찰옥수수가루 내의 녹말의 호화현상으로 녹말 입자들의 치밀도가 낮아지고 비결정성부분이 많아지는 것으로 생각된다. HMT 처리 시 높은 열 처리로 인해 DSC를 통해 호화엔탈피(${\Delta}H$)의 감소, RVA를 통해 점도(viscosity)의 감소 및 XRD를 통해 결정성이 낮아짐을 알 수 있었다. 반면 ANN 또는 효소 처리 시 색도의 변화는 없었지만, 조단백질 및 조지방 함량의 변화가 있었고, DSC를 통해 확인한 호화엔탈피값은 대조군보다 약간 증가하거나 비슷하고, RVA를 통해 점도가 증가하는 것을 확인하였다. 또한 XRD 결과 전형적인 A-type의 결정성을 보였다. 전체적인 결과를 볼 때, HMT 처리는 찰옥수수가루 특성이 변화함에 따라 즉석식품으로 활용가능 할 것으로 생각되며 ANN에 의한 찰옥수수가루의 경우에는 점증제로서의 활용이 가능할 것으로 사료된다. 효소 처리한 경우 ANN 처리한 찰옥수수가루와 비교했을 때 큰 차이가 없으므로 효소 처리 가공보다는 ANN 처리하여 사용하는 것이 더 효과적이라고 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권6호
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• pp.523-528
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• 1998

본 연구에서는 토마토에서 bacteriocin 생산균주를 분리하여 균주동정 및 bacteriocin 정제를 행하였다. 분리균주는 Gram 염색, catalase test, 포자생성유무, API 20 STREP. kit 등을 통하여 Enterococus faecium으로 잠정 동정하였다. 분리균주가 생산하는 항균성물질은 Gram 양성 세균인 Listeria manocytogmes, Leuonostoc mesenteroides, Lactobacillus plantarum, Streptococus agalartiae, Streptococus pyrogenes, Gram 음성 세균인 Pseudomonas aeruginosa등에 대해서 항균력을 나타내었다. 단백질 분해 효소인 proteinase K에 의해서 그 활성이 소실되고, catalase에 의해서는 항균력이 유지되므로 단백질성 bacteriocin임을 확인할 수 있었다. Bacteriocin 정제를 위하여 ethanol침전, CM Sepharose CL-6B 양이온교환 chromatography, Sephacryl S-100 HR gel filtration의 순으로 정제하여 초기 배양액의 bacteriocin활성 대비 35.8배의 정제도를 얻었다. 13% SDS-polyacrylamide gel전기 영동을 통하여 단일 band를 확인할 수 있었으며 분자량은 약 51 kDa 정도_로 추정되었다. Crude bacteriocin의 열 안정성은 10$0^{\circ}C$에서 1시간 처리하였을 때의 잔존활성이 3.3%로 비교적 낮았으며, pH에 대해서는 pH2~7에서 비교적 안정하였다. Bacteriocin의 항균작용을 알아보기 위하여 피검균인 Leu. mesenteroides를 초기농도 1.0$\times$$10^{9}$ CFU/$m\ell$로 접종한 배지에 bacteriocin을 첨가하여 배양하였을 때 4시간 이후에 완전히 사멸되므로 bacteriocidal 작용을 하는 것으로 추정되었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제19권5호
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• pp.757-766
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• 2012

향미가 우수한 100년 묵은 재래 간장에서 부터 강력한 항진균 활성(antifungal)균주를 분리 동정하여 Bacillus velelzensis SSH100-10으로 명명하였다. B. velezensis SSH100-10은 식품 위해 및 식품 변패곰팡이에 대한 항곰팡이 활성과 장류에 이취를 주는 산막효모 등에 대한 항효모 활성이 동시에 있으며, 강력한 단백분해활성을 나타내었다. NaCl 내염성도 우수하여 12% NaCl 농도하에서도 생육 48시간에 $A_{600}$에서 3.51의 생육도를 나타내었다. 또한 최근 Bacillus subtilis group 중 일부 균주에서 설사형 독소인 enterotixon을 나타내는 균주들에 대한 보고가 증가함에 따라, 안전성검증의 일환으로 enterotoxin 생성 여부를 조사하였을 때, 본 분리 균주는 enterotoxin 검지반응에서 음성을 나타내었다. B. velezensis SSH100-10이 생산하는 항진균 활성물질을 SPE, preparative HPLC, reverse phase-HPLC로 정제 후, MALDI-TOF-MS와 아미노산 조성 분석을 통하여 그 항진균 원인 물질이 $C_{14}$ iturin A와 $C_{15}$ iturin A 임을 구명하였다. 또한 B. velezensis SSH100-10의 배양상징액과 분리 정제된 항진균 물질 $C_{14}$ iturin A와 $C_{15}$ iturin A와 대조구로 시판되는 $C_{14{\sim}15}$ iturin A의 pH, 온도, 효소 안정성 실험을 통하여 B. velezensis SSH100-10은 pH, 열, 효소처리에 매우 안정한 iturin A 이외에도 pH에 불안정한 또 다른 구명되지 않은 항진균 물질을 생산함을 보고하였다. 본 연구에서 보고된 강력한 항진균 활성을 지니는 B. velezensis SSH100-10은 맛있는 발효과정의 종균으로서의 작용과 더불어 콩발효식품에서 유해요소가 될 수 있는 바람직하지 못한 미생물을 제어함으로서 콩발효식품의 안전과 위생수준을 개선할 수 있는 우수한 종균으로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국수산과학회지
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• 제32권2호
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• pp.127-133
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• 1999

참치 자숙액 중에 함유되어 단백질을 효율적으로 이용하고자 막반응기에서 연속적으로 효소적 가수분해를 수행하기 위한 최적 조건을 검토하였다. 회분식에서 TPCCE를 이용한 자숙액의 최적 가수분해조건은 pH 9.0, 반응온도는 $40^{\circ}C$, 기질인 자숙액에 대한 효소비 50(w/w) 및 기질농도 $1\%$ (w/v)였으며, 이 때 6시간의 반응시간에 의해 약$70\%$의 가수분해도를 나타내었다. 그리고 TPCCE를 이용하는 것이 시판 단백질 분해효소보다 효과적이었다. 막반응기에서 자숙액을 연속적으로 효소적 가수분해를 수행하기 위한 막반응기의 작동조건의 검토에서, 기질용액을 pH 9 및 $40^{\circ}C$로 조절한 후 자숙액의 반응시간에 따른 가수분해도는 3시간, $1\%$ (w/v) 자숙액에 대한 효소농도는 0,1 g/$\ell$, 자숙액 대 효소비는 100 (w/w), 그리고 기질농도는 $5\%$ (w/v)였으며, 이 때 가수분해도는 약 $60\%$를 나타내었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권4호
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• pp.325-333
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• 2007

전통된장으로부터 분리한 Bacillus subtilis DJI은 다른 Bacillus 속에 비해 균체 생육이 빠르게 진행되어 9시간 만에 생육이 최대값에 이른다. 그 이후 사멸기에 접어들면서 자기소화에 의해 급격한 세포파쇄가 이루어져 포자가 세포외로 방출됨과 동시에 다량의 단백분해효소가 세포 밖으로 방출된다. 이러한 B. subtilis DJI 특유의 생육특징을 이용하여 세균형 코지와 된장을 제조(DJI 된장)하였으며, 제조된장의 숙성 60일 이후 일반성분을 분석한 결과 아미노태 질소 507 mg%, 조단백 14.3%, 조지방 4.8%로 식품공전상의 된장규격에 만족하였다. 또한 단백질 구성아미노산과 유리아미노산의 함량을 분석한 결과 유리아미노산의 총 함량이 숙성 30일에는 299.255 mg%에서 60일 이후에는 547.784 mg%로 증가함을 확인할 수 있었다. DJI 된장과 6종의 가정식 된장의 혈전용해능을 비교한 결과 DJI 된장은 909.7 units/ml, 재래된장은 $363.3{\sim}618.6\;units/ml$로 나타내었다. DJI 된장은 관능적으로도 쿰쿰한 냄새가 거의 없고 구수한 된장향이 났으며, GC/MS를 통한 DJI 된장의 향기성분을 분석한 결과에서도 재래된장 특유의 쿰쿰한 냄새의 원인물질 (3-methyl-1-butanol, 1-octen-3-ol, butanoic acid)은 적은양 검출된 반면 재래된장 고유의 맛과 향의 원인물질 (benzaldehyde, 2-furancarboxaldehyde, hexadecanoic acid)은 일정량 이상 검출되었다. 현재 식품공전상 된장은 대두나 곡물에 종국을 섞어 제국하여 발효 숙성시키거나, 메주를 식염수에 담가 발효하여 여액분리 후 이를 가공한 것으로 정의하고 있다. 즉 현재까지 된장은 주로 곰팡이의 단백분해효소에 의한 발효, 숙성물이었으나 본 연구에서는 B. subtilis DJI의 특이한 생육특성에 의하여 이를 사용한 새로운 개념의 세균형 코지제조와 이를 활용하여 재래된장 고유의 구수한 풍미를 지닌 맛있는 된장제조가 2개월 안에 제조 가능함을 나타내었다.