• 한국축산식품학회지
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• 제41권2호
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• pp.274-287
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• 2021

The purpose of this study is to examine the physiological characteristics and anti-diabetic effects of Pediococcus pentosaceus KI62. The α-amylase and α-glucosidase inhibitory activity of P. pentosaceus KI62 was 94.86±3.30% and 98.59±0.52%, respectively. In MRS broth containing 3% maltodextrin inoculated by P. pentosaceus KI62, the amounts of short chain fatty acids (SCFA) were propionic acid 18.05±1.85 mg/kg, acetic acid 1.12±0.07 g/100 mL, and butyric acid 2.19±0.061 g/kg, and those of medium chain fatty acids (MCFA) were C8 0.262±0.031 mg/kg, C10 0.279±0.021 mg/kg, and C12 0.203±0.009 mg/kg. Compared to sixteen antibiotics, P. pentosaceus KI62 had the highest sensitivity to penicillin-G and rifampicin, as well as the highest resistance to vancomycin and ampicillin. The strain also showed higher leucine arylamidase and valine arylamidase activities than other enzyme activities, but it did not produce β-glucuronidase which is carcinogenic enzymes. The survival rate of P. pentosaceus KI62 in 0.3% bile was 91.67%. Moreover, the strain showed a 98.63% survival rate in pH 2.0. P. pentosaceus KI62 exhibits resistance to Escherichia coli, Salmonella Typhimurium, Listeria monocytogenes, and Staphylococcus aureus at rates of 29.41%, 38.10%, 51.72%, and 50.47%, respectively. P. pentosaceus (23.31%) showed a similar adhesion ability to L. rhamnosus GG, the positive control (24.49%). These results show that P. pentosaceus KI62 has possibility as a probiotic with anti-diabetic effects.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제51권2호
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• pp.191-202
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• 2023

Elevated serum cholesterol is a main risk factor for heart disorders. Most probiotic products administered to lower cholesterol are dairy products which are not suitable for lactose-intolerant individuals. In this study, we assessed the cholesterol-lowering efficacy of LAB isolated from traditionally fermented drinks in diet-induced rats and determine their efficacy in the production of non-dairy, probiotic formulations using papaya juice. LAB were isolated from palm wine and corn beer on MRS agar using a pour-plate technique. Identification was carried out using 16S rRNA gene sequencing. A hypercholesterolemia model in which diet-induced Wistar albino rats were assigned into four groups was established. Oral gavage was carried out for 30 days. On the 31^st day, the rats were dissected and the serum lipid profile was analyzed using biochemical kits. A 10⁶ cfu/ml of a 24-h-old culture of selected lactobacilli was used to inoculate papaya juice and incubated at 37℃. Microbial and chemical changes were assessed during papaya fermentation and after four weeks of cold storage. Two selected isolates (Pw1 and Cb4) had in vitro cholesterol reduction of > 80%. These two isolates lowered lipid profile (triglyceride, total cholesterol, LDL-c) significantly, and increased HDL-c levels (p < 0.5) in the rat sera. Phylogenetic analysis showed that Pw1 was 98.86% similar to Limosilactobacillus fermentum, while Cb4 was 99.54% similar to Enteroccocus faecium. Both strains fermented papaya juice with cell viability reaching 8.92 × 10⁸ cfu/ml and 25.3 × 10⁸ cfu/ml respectively, and were still viable after 4 weeks of cold storage.

• KSBB Journal
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• 제23권1호
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• pp.18-22
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• 2008

EPS 생산량이 다양한 환경 인자 요소에 의해 달라진다는 것이 여러 연구를 통해 알려졌다(1, 5, 10, 11). 본 연구에서는 환경인자를 다음과 같은 요소 (온도, 탄소원, pH, 질소원과 탄소원)로 변화시켜 보면서 관찰하였다. 다양한 환경인자 중 EPS 생산량에 가장 큰 영향을 준 요소는 온도였다. 온도를 $37^{\circ}C$에서 $25^{\circ}C$로 낮추었을 때 EPS 생산량은 2배 이상 증가하는 것을 관찰할 수 있었다(Fig. 3(A)). 탄소원으로 galactose를 사용했을 때 EPS 생산이 가장 효율적이었으나(Fig. 2(A)), 수율 면에서는 lactose를 이용했을 때 가장 효과적이었다(Fig. 2(B)). 그러나 lactose를 사용했을 때 L. paracasei KLB 58의 성장이 매우 저조하였다. 이에 대한 균체량을 증가시킬 수 있는 방법을 모색한다면, EPS 생산하는데 있어 lactose가 휼륭한 탄소원으로 사용될 가능성이 있다고 여겨진다. 반면에, 질소원의 양을 증가시켰을 때의 EPS 생산량의 증가는 거의 변함이 없었다. 5가지 환경요소 (온도, 탄소원, pH, 질소원과 탄소원)를 변화시켜본 인자 중 질소원의 양을 변화시켰을 때 EPS 변화가 가장 적었고, 탄소원의 증가는 EPS 생산의 증가를 가져왔다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제19권2호
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• pp.95-101
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• 2008

본 기초연구에서는 강제수영검사(forced swimming test, FST)에 의해 우울증이 유발된 쥐의 해마(hippocampus) 부위에서 뇌 대사물질(brain metabolites)중에 choline 신호의 변화를 관찰하였다. 본 연구의 목적은 우울증이 유발된 쥐에 항우울제인 desipramine-HCl을 투여하여 정상 쥐와 약물을 투여한 쥐 사이의 뇌 대사물질의 차이를 자기공명분광법(magnetic resonance spectroscopy: MRS)을 통하여 알아보는 것이다. 실험대상으로는 6주령의 SD rat을 사용하였으며 우울증을 유발시키고 항우울제의 약물평가를 위한 모델링 방법으로 강제수영검사를 시행하였다. 자기공명분광법을 시행하기 위한 localization 방법으로는 PRESS 펄스시퀀스를 사용하였다(TR: 2,500 ms, TE: 144 ms, averaging: 512, complex data point: 2048, scan time: 25 min). 정상 쥐 그룹과 우울증을 유발시킨 뒤 항우울제를 투여한 쥐 그룹 모두 양쪽 해마부위에서의 NAA/Cr, Cho/Cr 비율(ratio)은 차이가 나지 않았다. 또한 왼쪽 해마에서 정상 쥐와 항우울제를 투여한 쥐 사이에서 NAA/Cr, Cho/Cr 비율도 차이가 나지 않았고, 오른쪽 해마부위에서도 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 본 연구를 통하여 anti-immobility효과를 나타내는 항우울제를 투여함으로써 choline 신호가 정상 쥐와 비슷하게 회복되는 것을 관찰하였다. 이는 앞으로의 항우울제 약물 평가에 있어 자기공명분광법을 도입함으로써 기존의 주관적인 판단을 배제할 수 없었던 행동변화분석만으로 항우울제의 효과를 평가하는 방법에 비해 객관적이고 정량적인 분석을 할 수 있다는 점에서 아주 유용한 방법이라 사료된다.

• 농업과학연구
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• 제33권1호
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• pp.25-34
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• 2006

본 연구는 당밀의 첨가수준이 갈근탕박 사일리지의 품질에 미치는 영향을 조사하기 위하여 두가지 실험을 실시하였다. 실험 I에서는 당밀의 첨가수준이 갈근탕박 사일리지의 품질에 미치는 영향을 조사하기 위하여 0, 0.5 및 1.0%의 당밀 첨가수준에 3반복의 실험을 실시하였다. 실험 II에서는 우리나라 재래산양의 갈근탕박 사일리지의 기호성을 측정하였다. 본 실험에서 얻어진 결과를 요약하면 실험 I에서, 당밀 1.0% 첨가구가 0.5% 첨가구 및 대조구보다 유산의 함량이 유의하게(p<0.05) 높았고, pH와 낙산함량은 유의하게 낮았다. 또한 사일리지의 총미생물수(total microbial cell)는 당밀 첨가구가 유산균 배지인 MRS에서는 많게 나타났고, 곰팡이 배지인 PDA에서는 적은 결과를 나타내었다. 그리고 in vitro 건물 소실율에 있어서도 당밀 첨가수준이 증가할수록 증가하는 경향이었다. 재래산양을 사용한 실험 II에서는 갈근탕을 비롯한 모든 처리구에서 30분 및 6시간 동안의 섭취량은 유의한 성적은 아니지만 당밀 첨가수준이 증가할수록 많아지는 경향을 나타내었다. 이상의 결과를 종합하면 갈근탕박은 열탕처리를 거침으로 인하여 수용성 탄수화물이 부족할 것으로 사료되는 바, 이에 대하여 수용성탄수화물을 보충하는 방법으로 당밀을 첨가하여 사일리지를 제조하는 것은 매우 유용한 수단이라고 생각되며, 이로 인하여 한약제박 사일리지의 보존성도 향상된다고 하겠다.

• 생명과학회지
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• 제27권2호
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• pp.172-179
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• 2017

본 연구는 몽골 마유로부터 분리한 유산균 Enterococcus faecium SA5의 이화학 특성을 파악하고 유산균 E. faecium SA5의 ${\beta}$-glucosidase의 활성과 이를 통한 ginsenoside 전환을 확인하는 것을 목표로 진행되었다. E. faecium SA5는 내산성, 내담즙성을 나타내었으며 4종의 병원성 미생물(Salmonella typhimurium KCTC 3216, Listeria monocytogenes KCTC 3710, Bacillus cereus KCTC 1012, Staphylococcus aureus KCTC 1621)에 항균 활성을 가질 뿐만 아니라 항생물질 colistin, gentamycin, neomycin에 내성을 나타내었다. 또한, E. faecium SA5는 bile salt hydrolase 활성을 나타내어 혈액 내 콜레스테롤 수준 감소 효과가 있다고 사료되며 10% skim milk에서 배양하였을 때, pH가 감소하고 산도 및 생균수가 증가하는 것으로 보아 발효유 스타터로써의 활성을 갖는 것으로 판단되었다. 또한 E. faecium SA5의 ${\beta}$-glucosidase에 의해 ginsenoside $Rb_1$이 ginsenoside $Rg_3-s$와 $Rg_3-r$으로 전환되었음을 TLC 분석을 통해 확인하였다. 따라서 E. faecium SA5는 잠재적인 probiotics로 이를 이용하여 발효유 제조 및 ginsenoside 전환 관련 건강기능식품 개발에 응용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국미생물생명공학회 2000년도 Proceedings of 2000 KSAM International Symposium and Spring Meeting
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• pp.53-60
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• 2000

Strain BH5 was isolated from naturally fermented Kimchi and identified as a bacteriocin producer, which has bactericidal activity against Micrococcus flavus ATCC 10240. Strain BH5 was identified tentatively as Lactococcus lactis by the API test and some characteristics. Lactococcus lactis BH5 showed a broad spectrum of activity against most of the non-pathogenic and pathogenic microorganisms tested by the modified deferred method. The activity of lacticin BH5, named tentatively as the bacteriocin produced by Lactococcus lactis BH5, was detected at the mid-log growth phase, reached its maximum during the early stationary phase, and decreased after the late stationary phase. Lacticin BH5 also showed a relatively broad spectrum of activity against non-pathogenic and pathogenic microorganisms as tested by the spot-on-lawn method. Its antimicrobial activity on sensitive indicator cells was completely disappeared by protease XIV or ${\alpha}$-chymotrypsin. The inhibitory activities of lacticin BH5 were detected during treatments up to 100$^{\circ}C$ for 30 min. Lacticin BH5 was very stable over a pH range of 2.0 to 9.0 and was stable with all the organic solvents examined. The cell concentration and bacteriocin production in strain BH5 were maximum when grown at 30$^{\circ}C$ in a modified MRS medium supplemented with 0.5% tryptone, 1.0% yeast extract, and 0.5% beef extract as nitrogen sources. It demonstrated a typical bactericidal mode of inhibition against Micrococcus flavus ATCC 10240. Lacticin BH5 was purified through ammonium sulfate precipitation, ethanol precipitation, and CM-Sepharose column chromatography. The apparent molecular mass of lacticin BH5 was estimated to be in the region of 3.7 kDa, by the direct detection of bactericidal activity after SDS-PAGE. Mutant strain NO141 which was isolated by nitrosoguanidine mutagenesis produced about 4 fold more bacteriocin than the wild type.

• 방사선산업학회지
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• 제6권2호
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• pp.177-180
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• 2012

The acid and bile tolerance changes of 5 different lactic acid bacteria (LAB; Lactobacillus paracasei, Lactobacillus casei, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, and Lactobacillus debruekii) with gamma irradiation were evaluated. The abilities of LAB to survive in the acidic conditions at the stomach and the bile acidic conditions at the beginning of the small intestine are the key functions for applying LAB to probiotics. In the results, all of LAB survived more than 50% after incubation in PBS (pH 2.5) for 2 hr, which indicated more than half of LAB are possible to pass through the stomach. However, gamma irradiation decreased the acid tolerances of LAB. The bile tolerances of all bacteria except Lactobacillus acidophilus were observed to survive at a 3% oxgall concentration in MRS, and 1 kGy of gamma irradiation to LAB did not affect any bile tolerances changes. But gamma irradiated Lactobacillus casei and Lactobacillus casei (3 kGy) showed decreasing survival rate with oxgall added MAS agar. In conclusion, gamma irradiation should be applied to yogurt or fermented foods with care because LAB could be changes their properties on acid and bile tolerances.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제48권5호
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• pp.683-690
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• 2006

본 연구는 당밀의 첨가수준이 한약제박 사일리지의 품질에 미치는 영향을 조사하기 위하여 두 가지 실험을 실시하였다. 실험 Ⅰ에서는 당밀의 첨가수준이 대시호탕박 사일리지의 품질에 미치는 영향을 조사하기 위하여 0, 0.5 및 1.0%의 당밀 첨가수준에 3반복의 실험을 실시하였다. 실험 Ⅱ에서는 우리나라 재래산양의 대시호탕박 사일리지의 기호성을 측정하였다.본 실험에서 얻어진 결과를 요약하면 실험 Ⅰ에서, 당밀 1% 첨가구가 0.5% 첨가구 및 대조구보다 조단백질 및 유산의 함량이 유의하게(P<0.05) 높았고, pH와 낙산함량은 유의하게 낮았다. 또한 사일리지의 총균수(total microbial cell)는 당밀 첨가구가 유산균 배지인 MRS에서는 많게 나타났고, 곰팡이 배지인 PDA에서는 적은 결과를 나타내었다. 그리고 in vitro 소실율에 있어서도 당밀 첨가수준이 증가할수록 소실율이 증가하는 경향이었다.실험 Ⅱ에서는 모든 처리구에서 30분 및 6시간 동안의 섭취량은 유의한 성적은 아니지만 당밀 첨가수준이 증가할수록 많아지는 경향을 나타내었다.이상의 결과를 종합하면 대시호탕박은 열탕처리를 거침으로 인하여 수용성 탄수화물이 부족할 것으로 사료되는 바, 이에 대하여 수용성탄수화물을 보충하는 방법으로 당밀을 첨가하여 사일리지를 제조하는 것은 매우 유용한 수단이라고 생각되며, 이로 인하여 한약제박 사일리지의 보존성도 향상된다고 하겠다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권5호
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• pp.519-526
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• 1992

Bacillus pasteurii의 urease gene이 Escherichia coli HB101에서 발현된 Bacillus성 recombinant urease를 단일단백질으로 정제하고 그 효소학적 특성을, 별도로 정제한 B.pasteurii urease의 그것과 비교검토하였다. B.pasteurii urease gene이 cloning 된 E.coli HB101(pBU11)의 균체파쇄액으로 부터 TEAE-cellulose, DEAE-Sephadex A-50, Sephadex G-150, sephadex G-200 등의 이온교환 크로마토그래피와 gel filtration을 이용하여 E.coli내에서 발현된 B. pasteurii성제하였으며, 또한 B.pasteurii로부타 비활성도 185.2배의 urease를 정제하여 disc gel electrophoresis로 단일 단백으로 정제되었음을 확인하였다. 정제된 두 urease 들의 native 상태의 분자량은 공히 280,000$pm$10,000 정도로 확인되었고, SDS-electrophoresis에의 해 subunit 유무와 분자량을 확인한 결과도 67,000정도의 subunit 4개와 20,000의 subunit 1개로 된 $\alpha$$\beta$ 구조의 동일한 효소단백으로 추정할 수 있었다. Gene donor인 B. pasteurii와 cloning 된 균주 E. coli(pBU11)이 생산한 두 urease의 효소학적 특성을 비교 조사해본 결과 두 urease의 최적반응 pH는 공히 7.5로 나타났으며, pH에 대한 안정성도 두 ureaserk 공히 pH 5.5에서 10.5 사이에서 50% 이하로 활성이 떨어지지 않는 강한 pH 안정성을 보였다. 두 urese의 최적반응의 온도는 $60^{\circ}C$였으며, 비교적 온도에 대한 저항이 강한 효소임을 알았다. 두 urease의 활성에 미치는 금속이온의 영향은 $Ag^{2+}$, $Hg^{2+}$ 등에서 양효소가 모두 강한 저해현상을 받는 반면, $Mn^{2+}$, $Mg^{2+}$ 에서는 다소 촉진되는 현상을 보였다. 효소반응 저해제들의 영향을 조사해 본 결과 p-CMB, acetohydroxamic acid에 두 urease가 모두 강한 저해를 받았다. 두 urease의 $K_m$ 값과 $V_{max}$ 값은 E. coli(pBU11)의 urease는 $4.21{\times}10^{-2}mol/\ell$, $86.96\ell$mol/min 이었고, B. pasteurii urease는 $4.04{\times}10^{-2}mol/\ell$, $160\ell$mol/min이었다. 따라서 B. pasteurii의 urease나 그 urease gene으로 cloning되어 E. coliso에서 발현된 recombinant urease는 분자량이나 효소학적 특서에서 거의 동일한 효소단백임을 알 수 있었다.