• 한국환경과학회지
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• 제19권5호
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• pp.549-563
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• 2010

The environmental behaviors of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are mainly governed by their solubility and partitioning properties on soil media in a subsurface system. In surfactant-enhanced remediation (SER) systems, surfactant plays a critical role in remediation. In this study, sorptive behaviors and partitioning of naphthalene in soils in the presence of surfactants were investigated. Silica and kaolin with low organic carbon contents and a natural soil with relatively higher organic carbon content were used as model sorbents. A nonionic surfactant, Triton X-100, was used to enhance dissolution of naphthalene. Sorption kinetics of naphthalene onto silica, kaolin and natural soil were investigated and analyzed using several kinetic models. The two compartment first-order kinetic model (TCFOKM) was fitted better than the other models. From the results of TCFOKM, the fast sorption coefficient of naphthalene ($k_1$) was in the order of silica > kaolin > natural soil, whereas the slow sorbing fraction ($k_2$) was in the reverse order. Sorption isotherms of naphthalene were linear with organic carbon content ($f_{oc}$) in soils, while those of Triton X-100 were nonlinear and correlated with CEC and BET surface area. Sorption of Triton X-100 was higher than that of naphthalene in all soils. The effectiveness of a SER system depends on the distribution coefficient ($K_D$) of naphthalene between mobile and immobile phases. In surfactant-sorbed soils, naphthalene was adsorbed onto the soil surface and also partitioned onto the sorbed surfactant. The partition coefficient ($K_D$) of naphthalene increased with surfactant concentration. However, the $K_D$ decreased as the surfactant concentration increased above CMC in all soils. This indicates that naphthalene was partitioned competitively onto both sorbed surfactants (immobile phase) and micelles (mobile phase). For the mineral soils such as silica and kaolin, naphthalene removal by mobile phase would be better than that by immobile phase because the distribution of naphthalene onto the micelles ($K_{mic}$) increased with the nonionic surfactant concentration (Triton X-100). For the natural soil with relatively higher organic carbon content, however, the naphthalene removal by immobile phase would be better than that by mobile phase, because a high amount of Triton X-100 could be sorbed onto the natural soil and the sorbed surfactant also could sorb the relatively higher amount of naphthalene.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권9호
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• pp.1566-1575
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• 2017

MicroRNAs (miRNAs) are abundant in bovine milk and milk derived from other livestock, and they have functional roles in infants and in the secretion process of mammary glands. However, few studies have evaluated miRNAs in dairy processes, such as during cheese making and ripening. Thus, we investigated the characteristics of milk-derived miRNAs during the manufacturing and ripening of Camembert cheese as well as the microbiota present using the quantitative reverse transcription polymer chain reaction (RT-qPCR) and 16S rRNA pyrosequencing, respectively. Pyrosequencing showed that the cheese microbiota changed dramatically during cheese processing, including during the pasteurization, starter culture, and ripening stages. Our results indicated that the RNA contents per $200mg/200{\mu}l$ of the sample increased significantly during cheese-making and ripening. The inner cheese fractions had higher RNA contents than the surfaces after 12 and 22 days of ripening in a time-dependent manner (21.9 and 13.2 times higher in the inner and surface fractions than raw milk, respectively). We performed a comparative analysis of the miRNAs in each fraction by RT-qPCR. Large amounts of miRNAs (miR-93, miR-106a, miR-130, miR-155, miR-181a, and miR-223) correlated with immune responses and mammary glands were present in aged cheese, with the exception of miR-223, which was not present on the surface. Considerable amounts of miRNAs were also detected in whey, which is usually disposed of during the cheese-making process. Unexpectedly, there were no significant correlations between immune-related miRNAs and the microbial populations during cheese processing. Taken together, these results show that various functional miRNAs are present in cheese during its manufacture and that they are dramatically increased in amount in ripened Camembert cheese, with differences according to depth.

• 한국토양비료학회지
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• 제28권2호
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• pp.176-182
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• 1995

토양중(土壤中) 유효(有效) 인산함량(燐酸含量)이 상이한 밭토양에 콩을 재배하여 인광석(燐鑛石)을 원료로하여 제조된 인산질비료(燐酸質肥料)와 인광석분말(燐鑛石粉末)의 직접시용 효과를 비교 관찰하였고 시용(施用)한 인산성분(燐酸成分)이 토양중에서의 반응(反應)과 변화(變化)를 통하여 인산(燐酸)의 존재형태(存在形態)를 파악하였다. 신개간지(新開墾地) 밭토양에서 콩의 수량(收量)은 1년차에서 인광석분말(燐鑛石粉末)을 400kg과 600kg/ha으로 다량(多量) 시용한 처리가 과석(過石) 보다 증수하였으나 2년차에는 인광석분말(燐鑛石粉末)을 200㎏으로 연용(連用)한 처리를 제외하고는 감수(減收)하였다. 저(低) 인산(燐酸) 밭토양에서 콩의 수량(收量)은 인광석분말(燐鑛石粉末)을 다량(多量) 시용한 처리에서 증수(增收)하였고 잔효(殘效)도 인정되었다. 식물체(植物體) 및 인산(燐酸) 및 칼슘함량은 인광석분말(燐鑛石粉末)의 시용량(施用量)이 많을수록 높았다. 수확기(收穫期) 저(低) 인산(燐酸) 밭토양의 인산형태별(燐酸形態別) 함량(含量)은 시용량(施用量)이 증가할수록 인광석분말(燐鑛石粉末)이 과석(過石) 및 용성린비(熔成燐肥) 보다 많았으며, 인산형태(燐酸形態)는 1년차에는 T-P가 가상 높고 Org-P, Fe-P, Ca-P, Al-P순(順)으로 낮아졌고 2년차는 1년차와 동일(同一)하였다.

• 생명과학회지
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• 제29권3호
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• pp.287-294
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• 2019

갯메꽃은 해안 사구에 분포하며 식물로 높은 환경 적응력을 가지고 있으며 갯메꽃은 항산화, 해열, 살균, 이뇨작용 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 암전이 과정에서 중요한 역할을 한다고 알려진 matrix metalloproteinases (MMPs)의 일종인 MMP-2와 MMP-9의 활성에 대한 갯메꽃의 억제효과를 methylene chloride (MC) 및 methanol (MeOH) 추출물과 조추출물, 유기용매 분획물을 시료로 하여 인체 섬유육종 HT-1080 세포를 이용하여 ELISA (Enzyme-linked immunosorbent), gelatin zymography, Wound healing assay, RT-PCR, western blot 실험을 통해 조사하였다. 갯메꽃의 MC 및 MeOH 추출물, 조추출물과 4가지 유기용매 분획물이 HT-1080 세포에서 MMP-2와 MMP-9 생성 억제 활성을 나타냄을 확인하였다. 그 중에서도 n-hexane, 85% aq.MeOH 분획물이 전반적으로 MMP-2와 MMP-9에 대한 높은 억제활성을 보였다. 이들 결과로부터 85% aq.MeOH과 n-hexane 분획물에 MMP 억제 활성이 높은 물질이 존재할 것으로 추측되어지며, 갯메꽃 추출물 및 분획물이 암침윤 및 전이를 억제하는 효과적인 항암소재로서의 가능성이 있음을 제시한다. 이에 본 연구팀은 85% aq.MeOH과 n-hexane 분획물에 있는 활성물질을 분리하기 위한 연구를 추가적으로 수행할 계획이다.

• 한국식품과학회지
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• 제54권2호
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• pp.209-217
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• 2022

본 연구에서는 모유 유래 유산균 E. faecalis BMSE-HMP005의 다제내성 균주에 대한 항균효과 및 probiotics로써 잠재적인 가능성을 확인하였다. E. faecalis BMSE-HMP005는 다제내성 균주 20주(Enterococcus spp., Staphylococcus spp., Escherichia spp., Pseudomonas spp., Salmonella spp., Klebsiella spp., Enterobacter spp.)에서 모두 MBC가 확인되어 다제내성 균주에 대한 우수한 항균효과를 입증하였다. 또한 RP-HPLC를 이용하여 배양액 내 bacteriocin을 확인하였으며, 이에 대한 분획은 gram 양성 및 gram 음성균주에서 모두 항균력이 나타나, E. faecalis BMSE-HMP005가 생산하는 bacteriocin의 광범위한 항균 스펙트럼을 입증하였다. E. faecalis BMSE-HMP005는 발암 화합물을 유발하는 β-glucuronidase에 대한 활성과 용혈성은 나타나지 않아 안전한 것으로 판단된다. E. faecalis BMSE-HMP005는 vancomycin에 대해서는 내성을 보이나, kanamycin (>0.058), ampicillin (>0.002), erythromycin (>0.002)은 EFSA 기준의 허용범위보다 낮은 MIC가 확인되었다. 또한 인공위액(pH 2.0) 및 인공 담즙산(0.3% bile acid) 조건에서 각각 98.67%, 95.70%의 생존율을 보였다. 이와 같은 결과는 본 연구에서 분리한 모유 유래 유산균 E. faecalis BMSE-HMP005가 다제내성 균주에 대한 우수한 항균활성을 갖는 probiotics로써 잠재적인 가능성을 보여준다. 따라서 건강기능식품의 기준 및 규격에 제시된 바와 같이 Enterococcus spp.는 항생제 내성 및 독성 유전자가 없는 경우에 한하여 probiotics로 사용이 가능한 고시하고 있어 E. faecalis BMSE-HMP005의 안전성에 대한 추가적인 검증이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권3호
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• pp.355-362
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• 2016

수해양성 병원성 미생물로 알려진 Vibrio anguillarum으로부터 mannose-1-phosphate를 mannose-6-phosphate, glucose-1-phosphate를 glucose-6-phosphate로 가역적으로 변환시키는 phosphomannomutase/phosphoglucomutase (pmm/pgm)의 유전자를 sequencing하여 1338 bp의 open reading frame (ORF)을 밝혔다. 이는 446개의 아미노산을 포함하며 47,625 Da을 가지고 있다. 보고된 다른 Vibrio sp.의 pmm/pgm 유전자와 상동성을 비교하였을 때 V. mimicus V. vulnificus, V. splendidus, V. harveyi와 92.3%, 91.4%, 89.9%, 89.9%에 해당하는 상동성을 지니고 있었다. 증폭된 목적 유전자를 pET-28a(+) vector에 연결하여 대장균에서 단백질의 대량발현을 유도하였으며 이는 주로 soluble한 상태로 나왔다. Soluble fraction을 Ni-NTA column chromatography로 정제하여 약 50 kDa의 단백질을 얻었고 이는 주로 mannose-1-phosphate를 이용하는 효소로 확인되었으며 Mg²⁺ 이온이 존재할 때 효소의 활성이 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구의 유전자는 낮은 온도의 stress하에서 발현이 증가됨을 Reverse Transcriptase-Polymerase Chain Reaction (RT-PCR)을 통해 확인하였고, 상동성 재조합 (homologous recombination)에 의한 돌연변이 균주 제작을 통해 PMM/PGM protein과 lipopolysaccharide (LPS)의 생합성과의 관계를 규명하였다. V. anguillarum wild type과 mutant로부터 LPS를 분리하였고 sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE)후 silver staining을 통해 LPS의 high molecular weight (HMW) 부분인 O-antigen에서의 변화를 확인하였다. 또한 V. anguillarum wild type과 mutant의 growth와 viability를 확인한 결과 mutant가 wild type보다 정지기까지 더 낮은 생육을 보였으며 viability가 감소함을 확인하였다. 본 연구를 통하여 V. anguillarum의 pmm/pgm 유전자가 미생물의 생육과 LPS 생합성에 관여하고 있음을 알 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제9권3호
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• pp.165-181
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• 1976

서기(西紀) 1980년 '90년(年) 및 2000년대(年代)의 작물생산(作物生産)에 필요(必要)한 삼요소필요량(三要素必要量)을 비료이용율모형(肥料利用率模型)(Fn=Y/E(1-Cs)/Eu) (여기서 Fn; 비료필요량(肥料必要量), Y; 작물생산량(作物生産量), E; 양분효율(養分效率), Cs; 천연양분기여율(天然養分寄與率), Eu; 비료이용율(肥料利用率))과 시비효율(施肥效率) 모형(模型)(Fn=Y(1-Cys)/Fe) (여기서, Cys; 토양생산량기여율(土壤生産量寄與率), Fe; 시비효율(施肥效率))에 의(依)하여 설정(設定)된 단위수량(單位收量)에 필요(必要)한 양분요구량(養分要求量) $N^0$ (Y/E 양분교율(養分郊率)의 역수(逆數))를 사용(使用)하여 예측(豫測)하고 비료필요량(肥料必要量) 및 양분보전(養分保全)의 한계척도(限系尺度)로서의 양분흡수량(養分吸收量)과 작물생산계(作物生産系)에 반환(反還)되지 아니하는 부환삼요소량(不還三要素量)을 산출(算出)하여 비교검토(比較檢討)하였다. 삼요소(三要素) 흡수(吸收) 총량(總量)은 1965년(年) 60만(萬) M/T 1974년(年)에 70만(萬) M/T이었고 1980년(年) 88만(萬) M/T 1990년(年)에 117만(萬) M/T) 2000년(年)에 141만 M/T으로 추정(推定)되며 삼요소(三要素) 필요량(必要量)은 이용률모형(利用率模型)에서 흡수량(吸收量)의 약(約) 90% 여비효율모형(旅肥效率模型)에시 약(約) 87%가 되었으며 부환량(不還量)은 29% 미만(未滿)이었다. 삼요소(三要素) 각필요량(各必要量)은 질소(窒素)는 흡수량(吸收量)과 거의 같고 인산(燐酸)은 흡수량(吸收量)의 1.5배(培) 칼리는 흡수량(吸收量)의 약(約) 반(半)이었다. 비료필요량(肥料必要量) 예측모형(豫測模型)에 주는 품종개량(品種改良) 토양개량(土壤改良) 및 비옥도증진(肥沃度增進) 경종방법개선(耕種方法改善) 비료형태변화(肥料形態變化)의 영향(影響)은 효율치(效率値)의 증대(增大)를 가져와서 비료필요량(肥料必要量)을 감소(減少)시킬 것이나 저온(低溫)과 같은 기상(氣象) 장애(障碍)는 효율치(效率値)를 감소(減少)시켜 비료수요량(肥料需要量)의 증대(增大)를 가져올 것으로 보였다. 1974년(年)의 비료사용(肥料使用) 현황(現況)은 특(特)히 질소(窒素)와 인산(燐酸)에 상당히 낭비적(浪費的)인 것으로 나타났으며 그럼에도 비옥도(肥沃度)가 향상(向上)되지 않은 곳이 많은 것을 볼 때 비료시용(肥料施用)의 과학화(科學化)가 시급(時急)한 것으로 나타났다.

• 자원환경지질
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• 제12권3호
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• pp.147-176
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• 1979

제2연산광산(第二蓮山鑛山)은 그 스카른 유화연(硫化鉛) 아연광상(亞鉛鑛床)의 체계적(體系的)인 분포상태(分布狀態)로 특징(特徵)지어졌으며 광상(鑛床)은 중경사(中傾斜)로 기울어진 판상내지(板狀乃至) 렌즈상광체군(狀鑛體群)으로 대표(代表)되며 동북동(東北東)으로 주향(走向)하는 풍촌석회암(豊村石灰岩) 및 묘봉점판암(猫峯粘板岩)의 충상단층면(衝上斷層面)에 따라 관입(貫入)한 석영(石英)몬조니반암(班岩)의 암상(岩床) 및 이로부터 분기(分技)한 암맥(岩脈)의 접촉대(接觸帶)에 따라 발달(發達)되었다. 이들 광상(鑛床)은 모암(母岩) 및 화성암(火成岩)과의 관계(關係)에 따라 (1) 관입암상(貫入岩床)의 하반광체군(下盤鑛體群)(월곡하반광체(月谷下盤鑛體)) (2) 동(同) 상반광체군(上盤鑛體群)(월곡상반광체(月谷上盤鑛體)) (3) 암맥접촉대(岩脈接觸帶)와 이로부터 석회암층간(石灰岩層間)에 따라 연장(延長)된 광체군(鑛體群)(선곡광체(仙谷鑛體))으로 삼대분(三大分)된다. 광상(鑛床)은 석회규산염(石灰硅酸鹽)(스카른광물(鑛物))과 유화광물(硫化鑛物)로 구성(構成)돼 있는데 유화광석(硫化鑛石)으로는 섬아연석(閃亞鉛石)을 주(主)로 하고 방연석(方鉛石) 및 황동석(黃銅石)이 포함(包含)되며 유화맥석(硫化脈石)으로는 자유철석(磁硫鐵石)을 주(主)로 한다. 농촌석회암(農村石灰岩)과 석영(石英)몬조니암(岩)과의 월곡하반접촉대(月谷下盤接觸帶)에 발달(發達)된 외성(外成)및 내성(內成)스카른광물(鑛物)은 -120갱(坑)에서 다음과 같은 대칭대반분포(對稱帶狀分布)를 보인다. 즉 외성(外成)스카른의 중심(中心)에 자류석-석영대(石英帶), 이 대(帶)의 양측(兩側)바같으로 휘석(輝石)-광석대(鑛石帶), 그리고 더욱 외측(外側)으로 묘봉점판암(猫峯粘板岩)쪽으로는 함녹염석(含綠簾石) 녹니석(綠泥石) 혼펠스대(帶)와 화성암(火成岩)쪽으로는 녹염석(綠簾石)을 주(主)로 하는 내성(內成)스카른대(帶)가 배열(配列)한다. 이는 스카른형성(形成)에 있어서의 두가지 효과(效果) 즉 (1) 원암(原岩)의 차이(差異)(퇴적암(堆積岩)과 화성암(火成岩)) 및 (2) 스카른분대(分帶)는 이들 원암(原岩)의 교대변질과정(交代變質過程)에 있어서 내측대(內測帶)로부 터 외측대(外側帶)로 향(向)한 점진적(漸進的) 이동(移動)이 있었음을 보여주고 있다. 전자선분석(電子線分析)에 의(依)하면 휘석(輝石)은 회철휘석질(灰鐵輝石質)이고 중심대(中心帶)로 부터 외측대(外側帶)를 향(向)하여 철분(鐵分)이 증가(增加)하는데 반(反)하여 자류석의 철분(鐵分)은 증가(增加)함으로서 휘석(輝石)과 자류석에 흡수(吸收)된 철분(鐵分)의 양(量)이 서로 반비례(反比例)함을 보여준다. 준휘석류(準輝石類)에 硅灰石(규회석)이 안나타나고 대신(代身) 파이록시망가이트, 장마휘석, 버스타마이트가 우세한 점(點)은 스카른용액(溶液)의 높은 함(含)망간성(性)을 말하며 자류석이 흔히 형석(螢石)에 의(依)해 대표(交代)되었음은 할로겐의 활동(活動)이 매우 강(强)했음을 가르친다. 유화아연(硫化亞鉛)은 스카른대중(帶中) 특히 휘석대(輝石帶)에 친근(親近)하게 수반(隨伴)되며 이는 회철휘석(灰鐵輝石)이 유화아연(硫化亞鉛)의 침전(沈澱)을 촉진(促進)하는 환원환경(還元環境)을 조성(造成)하는데 기인(起因)된 것으로 해석(解析)된다. 지질구조적(地質構造的)으로 개방(開放)된 환경(環境)에 있었던 월곡상반(月谷上盤)및 선곡광화대(仙谷鑛化帶)에 있어서는 금속품위(金屬品位)의 변동(變動)이 심(甚)한데 반(反)해 두개의 관입암상(貫入岩床)사이에 폐쇄(閉鎖)되었던 월곡하반접촉대내(月谷下盤接觸帶內)에서는 금속품위(金屬品位)의 분포(分布)가 비교적(比較的) 일정(-定)하다.

• 환경생물
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• 제35권4호
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• pp.694-705
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• 2017

본 연구의 목적은 항 methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) 활성을 가지는 해양미생물을 분리, 동정하고 항MRSA 물질을 분리 정제하여 그 물질의 활성과 시너지 효과를 밝히는 것이다. 본 연구에서 분리한 해양미생물 중에서, YJ-1 분리 균주가 가장 강한 항MRSA 활성을 나타내었다. YJ-1 균주는 생화학적 특성과 16S rRNA 유전자 염기서열에 기초하여 분류 동정되었다. YJ-1 균주의 염기서열은 Pseudomonas stutzeri와 99.2%의 상동성을 나타내어, Pseudomonas sp. YJ-1이라 명명하였다. 이 균주의 최적 성장조건은 $25^{\circ}C$와 초기 pH 농도 7.0이었다. 항MRSA 물질들을 분리정제하기 위하여 YJ-1 균주를 PPES-II 배지에 배양하였으며, 배양 상등액을 ethyl acetate, hexane과 80% MeOH로 순차적으로 추출하였다. 활성을 보인 80% MeOH 분획을 $C_{18}$ ODS 칼럼 크로마토그래피, silica gel 크로마토그래피와 역상 HPLC법으로 순차적으로 정제하여 항MRSA 활성을 가지는 3개의 순수물질 MR1, MR2 및 MR3를 얻었다. $250{\mu}g\;mL^{-1}$ 농도의 MR1 물질을 MRSA 세포에 접종했을 때, MRSA 세포의 95%가 48시간 이내에 사멸하였다. 활성을 vancomycin 및 ampicillin과 비교해 보아도, MR1 물질은 보다 우수한 항MRSA 활성을 나타내었다. 또한 항MRSA 활성은 투여량과 시간에 비례하여 증가하였다. 더욱이 MR1 물질과 vancomycin을 조합하여 시너지 효과를 보았을 때, MR1 물질을 단독으로 투여했을 때보다 신속한 MRSA 세포의 감소를 관찰할 수 있었다. 이상의 결과를 종합해보면, MRSA 감염에 있어서 Pseudomonas sp. YJ-1과 이것이 생산하는 항MRSA 물질은 천연 항균제로서 기여할 수 있으리라 판단된다.