• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권11호
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• pp.1306-1318
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• 2009

The filamentous ascomycete Sclerotinia sclerotiorum is well known for its ability to produce a large variety of hydrolytic enzymes. Two $\alpha$-amylases ScAmy54 and ScAmy43 predicted to play an important role in starch degradation were showed to produce specific oligosaccharides essentially maltotriose that have a considerable commercial interest. Primary structure of the two enzymes was established by N-terminal sequencing, MALDI-TOF masse spectrometry and cDNA cloning. The two proteins have the same N-terminal catalytic domain and ScAmy43 derived from ScAmy54 by truncation of 96 amino acids at the carboxyl-terminal region. Data of genomic analysis suggested that the two enzymes originated from the same $\alpha$-amylase gene and that truncation of ScAmy54 to ScAmy43 occurred probably during S. sclerotiorum cultivation. The structural gene of Scamy54 consisted of 9 exons and 8 introns, containing a single 1,500-bp open reading frame encoding 499 amino acids including a signal peptide of 21 residues. ScAmy54 exhibited high amino acid homology with other liquefying fungal $\alpha$-amylases essentially in the four conserved regions and in the putative catalytic triad. A 3D structure model of ScAmy54 and ScAmy43 was built using the 3-D structure of 2guy from A. niger as template. ScAmy54 is composed by three domains A, B, and C, including the well-known $(\beta/\alpha)_8$ barrel motif in domain A, have a typical structure of $\alpha$-amylase family, whereas ScAmy43 contained only tow domains A and B is the first fungal $\alpha$-amylase described until now with the smallest catalytic domain.

• 한국균학회지
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• 제42권3호
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• pp.191-200
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• 2014

다양한 경로를 통하여 수집된 누룩 11종에 들어 있는 효모와 곰팡이의 함량 및 다양성을 조사하였다. 누룩 현탁액을 DRBC 고체배지에서 배양한 후 고체배지상 곰팡이균들의 수를 콜로니형성단위(CFU)로 측정한 결과, MS4, MS8, MS10등 3종의 누룩에서 각각 $1,278.9{\pm}21.6$ (${\times}10^4$), $1,868.0{\pm}27.7$ (${\times}10^4$), $775.1{\pm}19.2$ (${\times}10^4$) CFU (20 mg 누룩당)로 가장 높은 곰팡이 밀도를 보였으며, 이들의 대부분은 Pichia anomala, P. kudriavzevii, Kluyveromyces marxianus 및 Saccharomycopsis fibuligera 등 효모가 차지하고 있었다. MS2, MS5, MS11등 3종의 누룩에서만 곰팡이인 Aspergillus oryzae, A. niger와 Rhizopus oryzae들이 우점균이었다. 각 곰팡이의 누룩에서의 역할을 알기 위하여, 곰팡이의 배양상등액을 취하여 amylase 및 ${\beta}$-glucanase 활성을 조사였다. Amylase 활성은 A. niger와 A. luchuensis 등 A. niger clade에 속하는 균이 가장 높았으며, 특이하게도 효모균인 S. fibuligera가 A. niger에 근접하는 amylase 활성을 보였다. A. oryzae와 R. oryzae는 당화능면에서 위 세가지 곰팡이에 비하여 뒤쳐지는 것으로 평가되었다. 한편 ${\beta}$-glucanase 활성은 주로 R. oryzae에서만 나타나서 R. oryzae가 전분의 당화 외에 곡류의 주성분 중 하나인 ${\beta}$-glucan의 분해하는 역할을 하는 것으로 추정되었다. 누룩의 안전성 평가를 위하여 분리된 Aspergillus 균들의 aflatoxin 생산능을 norB-cypA, aflR 및 omtA 유전자마커로 조사한 결과, 모든 A. oryzae 분리균들은 aflatoxin 생산능이 없는 균주들로 예측되었으며, 이는 배양액의 TLC 분석을 통해서 확인되었다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.5-5
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• 2018

Ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer), one of the most widely used medicinal plants in traditional oriental medicine, is used for the treatment of various diseases. It has been classified according to its cultivation environment, such as field cultivated ginseng (FCG) and mountain cultivated ginseng (MCG). However, little is known about differences in gene expression in ginseng roots between field cultivated and mountain cultivated ginseng. In order to investigate the whole transcriptome landscape of ginseng, we employed High-Throughput sequencing technologies using the Illumina HiSeqTM2500 system, and generated a large amount of sequenced transcriptome from ginseng roots. Approximately 77 million and 87 million high-quality reads were produced in the FCG and MCG roots transcriptome analyses, respectively, and we obtained 256,032 assembled unigenes with an average length of 1,171 bp by de novo assembly methods. Functional annotations of the unigenes were performed using sequence similarity comparisons against the following databases: the non-redundant nucleotide database, the InterPro domains database, the Gene Ontology Consortium database, and the Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes pathway database. A total of 4,207 unigenes were assigned to specific metabolic pathways, and all of the known enzymes involved in starch and sucrose metabolism pathways were also identified in the KEGG library. This study indicated that alpha-glucan phosphorylase 1, putative pectinesterase/pectinesterase inhibitor 17, beta-amylase, and alpha-glucan phosphorylase isozyme H might be important factors involved in starch and sucrose metabolism between FCG and MCG in different environments.

• 한국식품과학회지
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• 제35권4호
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• pp.591-597
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• 2003

국내에서 시판되는 감자와 수입 감자스낵류로부터 상용 DNA 추출 kit 및 CTAB-phenol/chloroform 추출법등을 이용하여 시료특성에 따른 genomic DNA를 추출방법을 선정하고 PCR 정성검사를 실시하였다. 생감자의 경우 STE 용액으로 과량의 전분을 제거한 다음 DNA를 추출한 경우 순도 높은 DNA를 추출할 수 있었으며 상용 추출 kit를 이용한 경우 lysis buffer와 함께 ${\alpha}-/{\beta}$-amylase를 각각 또는 혼합으로 처리하거나 추출된 DNA 용액에 마지막 단계에서 효소를 처리한 시료군에서 고순도의 DNA를 추출할 수 있었으며, 효소 처리군에서는 ${\alpha}-/{\beta}$-amylase를 혼합으로 처리한 경우에 DNA 추출수율이 높았다. 냉동가공감자의 경우 silica-coated bead법을 이용하여 효소를 처리한 경우와 CTAB-페놀 클로로포름 처리군에서 DNA가 추출되었다. 또한, 각 방법으로 추출한 DNA에 대하여 감자의 내인성 유전자인 Pss 프라이머를 사용하여 PCR을 한 결과 모든 시료에서 추출된 DNA에 대하여 내부표준유전자 증폭산물이 검출되었다. 고도의 가공처리를 거친 수입 감자스낵(fabricated potato chips)과 냉동가공 감자(frozen fried potato) 등은 계면활성제인 CTAB(cetyl trimethyl ammonium bromide)과 페놀-클로로포름 혼합액을 이용하여 추출하고 이를 template로 하여 PCR 증폭을 실시하였다. 그 결과, Fig. 8에 제시한 바대로 감자의 내인성 유전자인 Pss 특이적 산물인 216bp의 산물이 냉동감자가공품과 감자칩에서 검출되었으며 재조합유전자인 New leaf plus 유래의 증폭산물(234bp)와 New lear Y유래의 증폭산물(225bp)는 검출되지 않았다. 본 실험의 결과 시료의 가공특성과 적용한 추출 kit 및 방법에 따라 genomic DNA 순도 및 추출수율이 크게 차이가 났으며 이것이 결국 PCR 결과에 의음성 혹은 의양성 등에 영향을 미치게 될 것으로 판단된다. 또한, 동일한 DNA추출방법에 의해서도 DNA가 추출되지 않은 경우가 있어서 동일한 시료에서 2회 반복 추출하는 것이 의음성결과를 피할 수 있는 방법으로 판단된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권9호
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• pp.1521-1526
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• 2007

A maltogenic amylase gene from Lactobacillus gasseri ATCC33323 (LGMA) was expressed in Lactococcus lactis MG1363 using the P170 expression system. The successful production of recombinant LGMA (rLGMA) was confirmed by the catalytic activity of the enzyme in liquid and solid media. The N-terminal amino acid sequencing analysis of the rLGMA showed that it was Met-Gln-Leu-Ala-Ala-Leu-, which was the same as that of genuine protein, meaning the signal peptide was efficiently cleaved during secretion to the extracellular milieu. The optimal reaction temperature and pH of rLGMA ($55^{\circ}C$ and pH 5, respectively) and enzymatic hydrolysis patterns on various substrates (${\beta}$-cyclodextrin, starch, and pullulan) supported that rLGMA was not only efficiently secreted from the Lactococcus lactis MG1363 but was also functionally active. Finally, the branched maltooligosaccharides were effectively produced from liquefied com starch, by using rLGMA secreted from Lactococcus lactis, with a yield of 53.1%.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
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• pp.193-196
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• 2001

IL-18. formerly known as IGIF(interferon -gamma inducing factor), is structurally IL-l related but functionally IL-12 related pro-inflammatory cytokine. The human IL -18(hIL-lS), like IL-$1{\beta}$, is synthesized as a biologically inactive precursor of 24kDa lacking a signal peptide, and then cleaved into an active mature form by cystein protease IL-$1{\beta}$ converting enzyme (ICE: caspase- 1), We tested if the mature hIL -18 can be expressed and secreted into culture medium by transforming the forming gene construct consisting of a mature hIL-18 gene fused to signal peptide of rice amylase lA. Secondly, we were tested if the pro- IL-18 could be processed into a biologically active form by caspase-l like protease in plant. Cell suspension culture was established from the leaf-derived calli of transgenic tobacco plant. Southern and Northern blot analysis indicated the expression of both pro-hIL-18 and mature hIL-18 plant cells. Western blot analysis introduced the protein products of pro- hIL -18 and mhIL -18 were observed in transigenic cell lines. In addition, the molecular size of recombinant pro-hILl-18 and mhIL-18 were estimated to be 24kDa and 18kDa, respectively. ELISA revealed that the amount of pro- hIL -18 was 1.3ug per gram of fresh weight calli. Moreover, the presence of mhIL-18 was detected in the culture medium and it appeared to be 25ug/L.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.109-109
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• 2018

Bacillus subtilis B22, a chemotrophic and aerobic bacterial strain was isolated from homemade kimchi, identified by 16S rRNA gene sequencing. B22 was primarily screened by biochemical, carbon source utilization tests. B22 was used to produce pectinase and ${\beta}$-glucosidase by submerged fermentation under different light sources. B22 was incubated in pectin media and basal media (pH 7.0) under blue, green, red and white light-emitting diodes (LEDs), fluorescent white light, and in darkness at $37^{\circ}C$, orbital shaker 150 rpm for 24 hours. Fermentation under blue LEDs maximized pectinase production ($71.59{\pm}1.6U/mL$ at 24 h) and ${\beta}$-glucosidase production ($56.31{\pm}1.6U/mL$ at 24 h). Further, the production of enzyme increased to pectinase ($156{\pm}1.28U/mL$) and ${\beta}$-glucosidase ($172{\pm}1.28U/mL$) with 3% glucose as a carbon source. Activity and stability of the partially purified enzymes were higher at pH 6.0 to 8.0 and $25-55^{\circ}C$. The effect on the metal ions $Na^+$ and $K^+$ and (moderateactivity) $Mn^{2+}$ and $Ni^{2+}$ increased activity, while $Hg^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Fe^{2+}$, and $Fe^{2+}$ inhibited activity. EDTA, phenylmethylsulfonyl fluoride and 5,5-dithiobis (2-nitrobenzoicacid) reduced activity, while tetrafluoroethylene and 1,10-phenanthroline inhibited activity. The amylase was highly tolerant of the surfactants TritonX-100, Tween-20, Tween-80 and compatible with organic solvents methanol, ethanol, isoamylalcohol, isopropanol, t-butylalcohol and the oxidizing agents hydrogen peroxide, sodium perborate and sodium hypochlorite, although potassium iodide and ammonium persulfate reduced activity. These properties suggest utility of pectinase and ${\beta}$-glucosidase produced by B. subtilis B22 under blue LED-mediated fermentation for industrial applications.

• 원예과학기술지
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• 제34권5호
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• pp.665-676
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• 2016

본 연구에서는 기후변화로 인한 온도상승에 따른 과실 착색 불량 등의 문제를 해결하는데 필요한 기초자료를 제공하고자 고온에 의해 과피에서 발현되는 유전자들의 발현 양상 특성을 분석하였다. '하례조생'과 '부지화' 감귤 과실을 숙기 별로 수확하여 온도 조건(25, 30, $35^{\circ}C$)을 처리하고 당대사, 과피 착색, 세포벽 연화에 관련된 유전자들의 발현을 확인하였다. 유전자들은 '하례조생'과 '부지화'에서 각각 다른 양상으로 발현하였는데, beta-amylase(BMY), phenylalanine ammonia-lyase(PAL), chalcone synthase(CHS), flavanone 3-hydroxylase(F3H) 등의 유전자 발현은 대체적으로 유도되었고, polygalacturonase(PG) 유전자는 발현이 감소되는 경향이었다. '하례조생'은 과피 착색과 관련된 유전자인 CHS와 F3H는 성숙이 진행된 2-3단계에서 $25^{\circ}C$에 비해 고온에서 유전자 발현이 감소하였으며, PAL과 stilbene synthase(STS) 유전자는 $25^{\circ}C$에 비해 $30-35^{\circ}C$ 처리구에서 유전자 발현이 증가하였다. 2-3단계의 '부지화'에서는 BMY 유전자가 $25^{\circ}C$에 비해 $30-35^{\circ}C$에서 유전자 발현이 증가하였으며, F3H와 STS 유전자의 발현은 과실 성숙단계에서 모두 감소하는 경향이었고 온도의 영향은 크지 않았다. 성숙 1, 2단계에서 유전자의 발현 양상은 두 품종 모두에서 대체로 비슷한 경향이었는데, 3단계에서 '부지화' 과실의 유전자 발현은 '하례조생'과는 다르게 감소하는 경향이었다. 성숙이 진행되는 감귤류인 '하례조생'에서 '부지화'에 비해 7종류의 유전자의 발현이 많았으며, 고온에 따른 반응의 차이도 크게 나타났다. 본 연구에서 도출한 결과를 바탕으로 과실의 전사체를 분석함으로써 고온에 의한 감귤 과실의 성숙불량 문제를 이해하는 주요한 정보를 획득할 수 있을 것이다