• 미생물학회지
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• 제45권4호
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• pp.362-367
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• 2009

대청호의 한 지류인 소옥천으로부터 고효율 조류억제 세균을 분리하기 위하여 176균주를 분리 스크린하였으며, 이 중 AJ1이 가장 높은 조류성장억제능을 나타내었다(지름 50.0 mm 성장억제환). 조류성장억제능이 높았던 AJ1 균주 동정을 위하여 형태학적, 생리 생화학적, 16S rRNA gene sequence 분석, 지방산 분석을 수행하였으며 그 결과, Pseudomonas aeruginosa 로 판별되었다. AJ1 배양액을 원심분리한 후 상등액을 조류배양액에 첨가 시, 상등액에 의한 조류성장억제능이 나타남에 따라 세포 외 물질 분비에 의한 것을 확인할 수 있었다. 가장 높은 조류성장억 제능[60.2(${\pm}$1.3)%]은 탄소원으로 mannitol을 사용하고, 온도 $30^{\circ}C$, pH 8에서 배양할 때 보였다. 또한, AJ1 균주의 배양기간 및 투여시기에 따른 조류성장억제능 평가 결과, 조류 성장 초기 단계에 조류성장억제균을 투여하였을 때 조류성장억제능이 높게 나타났고, 균주의 배양기간에 따른 조류성장억제능은 연관성이 나타나지 않았다. 상등액 접종량에 따른 조류성장억제능은 상등액의 접종량이 높아질수록 M. aeruginosa의 제거량은 증가하였으며, 고농도(40ml/L)로 적용하였을 때 80.3(${\pm}$8.6)%의 가장 높은 M. aeruginosa 제거효율을 보여주었다. 제거 속도의 경우 상등액 접종량이 낮아질수록 M. aeruginosa 제거율이 높아지는 경향을 확인하였으며, 저농도(10 ml/L)로 적용시 $8.2{\mu}g$ chl-a/supernatant ml/day로 가장 높게 나타났다. 본 연구 결과, AJ1 균주의 현장 적용 시 M. aeruginosa의 제어에 효율적일 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제26권2호
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• pp.265-274
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• 2016

Toxin-antitoxin (TA) system은 박테리아와 고세균에서 진화적으로 보존되어 흔히 발견되는 유전적 모듈이다. 기본적으로 이 시스템은 세포 내 toxin과 그들의 억제자로 작용하는 antitoxin으로 구성되어있으며, 현재 총 다섯가지 유형으로 구분된다. 공통적으로 toxin은 스트레스 조건에서 활성화됨으로써 세포 내 다양한 과정을 억제하는 활성을 가지는데 이는 결과적으로 세포 사멸 혹은 가역적인 생장 저해를 일으킨다. Toxin의 이러한 효과들은 유전자 발현의 조절, 성장 조절, programmed cell arrest, programmed cell death, persister cell의 형성, 박테리오파지 방어기작, 가동성 유전인자의 안정화, 플라스미드 유지 기작 등 다양한 생리학적 역할을 나타낸다. 그러므로 TA system은 일반적인 스트레스 반응모듈로서 여겨진다. 하지만 이를 역이용한다면 TA system으로부터 toxin을 활성화 시키는 인자를 개발하여 새로운 항균 물질로 이용할 수 있다. 그뿐만 아니라 TA system은 toxin의 세포 사멸 효과를 이용하여 원하는 타겟 유전자가 존재하는 세포만 선택적으로 살아남도록 하는 효율적인 클로닝 전략에 이용될 수 있다. 또한, toxin의 서열 특이적 리보핵산 가수분해효소 활성을 이용하여 타겟 단백질 이외의 단백질 합성을 막아 효과적인 단일 단백질 대량 생산을 위해서도 이용할 수 있다. 더 나아가 일부 TA system의 toxin은 진핵 세포에서도 세포 독성을 나타내기 때문에 암세포, 바이러스 감염 세포에서 toxin의 발현을 유도하여 세포사멸을 일으킴으로써 인간의 질병 치료로 이어질 수 있다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제30권3호
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• pp.242-248
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• 2015

어린이집 유아들이 사용하는 칫솔 및 양치 컵의 미생물 오염도와 분리된 식중독 미생물의 독소 유전자 및 독소 생산능력을 분석하여 칫솔과 양치 컵에 의해 발생할 수 있는 식중독을 예방하고자 칫솔 75개, 칫솔걸이 29개, 양치 컵 65개를 실험하였다. 일반세균수는 평균 5.3 log CFU 검출되었고 칫솔은 평균 6.7 log CFU 검출되어 가장 높은 오염도를 나타내었다. 대장균군은 칫솔 75건 중 41건 (54.7%), 칫솔걸이 29건 중 13건 (44.8%), 양치 컵 65건 중 29건 (44.6%)에서 검출되었으며 진균수는 평균 3.2 log CFU 검출되었고 칫솔이 평균 4.6 log CFU 검출되어 칫솔의 대장균군, 진균 오염도가 가장 높게 나타났다. Salmonella spp.는 모든 시료에서 검출되지 않았으나 B. cereus는 칫솔 75건 중 1건 (1.3%), 양치 컵 65건 중 2건 (3.1%)에서 검출되었고 S. aureus는 양치 컵 65건 중 1건 (1.5%)에서 검출되었다. 칫솔에서 분리된 B. cereus의 경우 nheA, nheB, nheC, hblC, hblD, hblA, entFM 등 7종의 설사독소 유전자가 검출되었고 양치 컵에서 분리된 B. cereus 2균주는 nheA, nheB, nheC, entFM 설사독소 유전자만 검출되었다. 칫솔에서 분리된 B. cereus의 경우 HBL, NHE 설사독소를 생산하였고 양치 컵에서 분리된 B. cereus 2균주는 모두 NHE 설사독소만을 생산하였다. B. cereus는 ${\beta}-lactam$계 항생제에 내성을 나타내었고 S. aureus는 ampicillin과 penicillin에만 내성을 나타내었다. 이러한 결과는 대부분의 칫솔과 양치 컵이 양치 후 젖은 상태로 화장실에 보관되거나 젖은 상태로 자외선 살균고에서 살균되는 등 부적절한 보관가 살균방법이 주요 원인으로 분석되었다. 따라서 면역력이 취약한 어린이집 유아가 사용하는 칫솔 및 양치컵을 건조한 후 자외선 살균고 등을 이용 살균하여 상대 습도가 낮은 건조한 곳에 보관하여야 할 것으로 판단되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권3호
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• pp.402-408
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• 2016

생표고버섯 생산 농가에서 일반 판매처까지 보관 및 유통 단계를 거치면서 변화하는 온도 조건에 노출된 제품의 품질을 향상하기 위해 1차 개별포장과 2차 포장을 결합한 active 마스터 포장 시스템을 적용하였다. 외부 2차 포장에는 이산화탄소 흡수제인 $Ca(OH)_2$와 수분 흡수제인 고흡수성 고분자를 sachet 형태로 만들어 포장에 적용했다. 낮은 온도로 유지되는 저장단계에서는 1차 개별포장과 2차 포장의 결합한 형태로 수송 및 유통되고, 높은 온도에 노출되는 판매단계에서는 2차 포장을 해체한 후 판매가 진행되도록 하였다. 판매단계에서 2차 포장을 해체하면 온도 상승으로 인한 호흡 증가로 포장 내 산소 고갈과 높은 농도의 이산화탄소 축적을 막을 수 있으며, 급격한 생리장해를 억제할 수 있다. 수송 및 저장 단계에서 포장 내 기체조성과 온습도를 측정하고, 판매단계에서 포장을 개봉하여 생표고버섯의 품질을 측정하였다. 관행적인 방법인 통기성 천공 포장을 대조구로 하여 같은 조건으로 수송 및 유통, 판매를 통해 처리구 포장의 품질과 비교하였다. 이산화탄소 흡수제인 $Ca(OH)_2$와 수분 흡수제인 고흡수성 고분자를 봉지 형태로 만들어 함입시킨 active 마스터 포장 시스템은 유통 저장 단계에서 포장의 기체 이동과 이산화탄소 흡수제의 효과로 인하여 개별 포장내에 산소 농도가 9~11%, 이산화탄소 농도가 1~4% 범위를 얻을 수 있어서 품질보존에 도움이 되는 변형기체가 형성되었다. 처리구 간에 따른 경도와 표면색택, 호기성 세균수 등의 품질 변화에 대해서는 유의적인 차이를 확인할 수 없었으나, 대조구에 비해 이산화탄소 흡수제와 수분 흡수제의 처리구가 부패율 감소와 곰팡이/효모수의 성장억제 효과를 얻을 수 있었다. 농가에서 포장 전 예건처리를 할 수 없는 상황이기 때문에 계절적인 요인에 따라 이산화탄소 흡수제와 수분 흡수제의 양을 조절한다면 active 마스터 포장 시스템의 효과를 볼 수 있을 것으로 생각한다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제36권5호
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• pp.382-391
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• 2021

2020년 경기도내 유통 중인 고춧가루의 미생물 오염도를 구매 장소, 원산지, HACCP 및 살균 여부에 따라 조사하고, 보관방법에 따른 품질 변화를 연구하였다. 유통 중인 고춧가루 100건을 수거하여 검사한 결과 3건(대형마트 2건, 재래시장 1건)에서 Bacillus cereus가 검출되었으며, 27건(대형마트 9건, 재래시장 18건)에서 Clostridium perfringens가 검출되었다. 대형마트와 재래시장에서 수거한 고춧가루의 일반세균수 검출량은 통계적으로 유의적인 차이는 없었으나 7 log CFU/g을 초과하는 고춧가루의 수는 대형마트보다 재래시장이 더 많았다. 보관온도(30℃, 4℃, -20℃)와 보관용기(지퍼백, 비닐봉투)에 따라 7개월까지 저장 실험한 결과, 저장 기간에 따라 미생물학적 품질에는 큰 차이가 나타나지 않았다. 그러나 30℃에 저장한 고춧가루의 수분함량 및 ASTA color value는 저장 3개월 이후 크게 감소하였다. 따라서 고춧가루의 장기 보관 시 품질을 유지하기 위해서는 냉장고 또는 냉동고에 보관하는 것이 바람직하다고 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제33권7호
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• pp.593-604
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• 2023

바다는 지구 표면의 70% 이상을 차지하고 있으며, 그 자체가 대부분 탐사되지 않은 미지와 기회의 공간으로 제시되고 있다. 특히, 우리나라는 삼면이 바다로 둘러싸인 반도로 해양 연구의 중요성이 강조되고 있다. 매우 복잡하고 다양한 환경을 가지고 있는 해양은 막대한 생물학적 다양성을 보이고 있으며 미생물학적 측면에서도 해양 환경은 다양하고 극단적인 온도, 압력, 일사량, 염분, pH 등을 가지고 있어 생태학적으로 특이한 서식처를 제공한다. 이로 인해 육상과는 달리 계통분류학적으로 매우 다르며, 다양한 미생물들이 서식하나 그 다양성, 분리, 배양 그리고 이들이 생산해 내는 2차 대사산물 등에 대한 연구는 아직도 미진한 상황이다. 1990년대까지도 거의 연구되지 않던 해양 환경 자생 미생물의 생리활성물질에 대한 연구는 2000년대 들어 해양 방선균이 생산해 내는 천연물에 대한 연구가 가속화 되기 시작했다. 이후, 박테리아, 고세균, 조류 등을 활용한 항균제, 항암제, 항산화제, 항염증제 등과 같은 의약품 개발 분야 뿐만 아니라 및 바이오 플라스틱 생산, 바이오 연료 생산, 이산화탄소 포집, 생균제 발굴 및 개발 등의 다양한 산업분야에서 해양 미생물을 활용한 연구가 가속화 되고 있는 실정이다. 본 총설에서는 해양미생물을 활용한 생명과학 및 생명공학 기술 분야의 연구 성과 및 최신 동향을 소개하고자 한다. 이를 통해 독자들이 의약소재 개발 외 제반 천연물 관련 분야의 기반 및 응용 연구의 중요성을 인식하고 미래 해양 유래 소재를 이용한 바이오 연구 개발의 최적화 및 실용화 연구에 적극 도움이 되길 기대한다.

• 한국균학회지
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• 제18권3호
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• pp.164-177
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• 1990

인삼(人蔘)(Panax ginseng C. A. Meyer)의 증산을 제한하는데 가장 큰 요인(要因)은 연작장해이므로 인삼(人蔘)의 증산에 기여할 수 있는 기초자료를 얻기위해 조사(調査)를 실시하였다. 1. 토양(土壤) pH가 F. solani 및 C. destructans의 포자발아(胞子發芽) 그리고 R. solani의 균사생장(菌絲生長)에 미치는 상관관계(相關關係)는 각각 r=0.2645, r=0.315, r=0.19로서 정(正)의 상관(相關)을 나타내었다. 2. 병원균(病原菌)의 포자발아(胞子發芽)와 토양미생물(土壤微生物) 분포수(分布數)와의 관계(關係)를 분석(分析)한 결과(結果), F. solani와 전세균(全細菌), 방선균(放線菌), 섬유소분해(纖維素分解) 세균(細菌)의 분포수(分布數)와의 관계(關係)에서 각각 r=0.21, r=0.37, r=0.20의 정(正)의 상관(相關)을 나타내었으나 전진균(全眞菌)과의 관계(關係)에서는 r=-0.20으로서 부(負)의 상관관계(相關關係)였다. R. solani의 균사생장(菌絲生長)과 방선균(放線菌)의 분포수(分布數)사이에는 정(正)의 상관(相關)(r=0.24)이 있었다. 3. 총 146개 토양(土壤)중에서 F. solani는 40개 토양(土壤)에서, C. destructans는 20개 토양(土壤)에서, R. solani는 9개 토양(土壤)에서 각각 병원균(病原菌) 억제토양(抑制土壤)으로 선발(選拔)되었다. 4. 병원균(病原菌) 억제토양(抑制土壤)의 K, Ca, Mg, Na의 평균함양(平均含量)은 유발토양(誘發土壤)의 것보다 적었으며 병원균(病原菌) 억제토양(抑制土壤)의 유기물함양(有機物含量)은 유발토양(誘發土壤)보다 2배이상 높았다. $P_2O_5$의 함양(含量)은 F. solani와 R. solani의 억제토양(抑制土壤)이 유발토양(誘發土壤)보다 낮은 반면, C. destructans의 억제토양(抑制土壤)은 유발토양(誘發土壤)보다 약간 높았다. 토양(土壤) pH에 있어서 억제토양(抑制土壤)의 평균(平均) pH는 유발토양(誘發土壤)보다 낮은 수치였다. 토양(土壤)의 물리적(物理的) 특성(特性)에 있어서 모래의 평균함양(平均含量)은 병원균(病原菌) 억제토양(抑制土壤)이 유발토양(誘發土壤)보다 2배 정도가 높은 반면, 미사(微砂)와 점사(粘士)의 함양(含量)은 유발토양(誘發土壤)보다 낮았다. 5. 병원균(病原菌) 억제토양(抑制土壤)과 유발토양(誘發土壤)의 미생물분포(微生物分布)는 F. solani 억제토양(抑制土壤)에 있어서 전세균(全細菌), 전진균(全眞菌), 섬유소분해(纖維素分解) 진균(眞菌)의 분포수(分布數)가 유발토양(誘發土壤)보다 높았던 반면, 방선균(放線菌), 섬유소분해(纖維素分解) 세균(細菌)의 분포수(分布數)는 유발토양(誘發土壤)보다 낮았으며, 전세균(全細菌) 및 전진균(全眞菌)의 분포수(分布數)는 병원균(病原菌) 억제토양(抑制土壤)과 유발토양(誘發土壤) 사이에 각각 유의성(有意性)(P=0.05)이 있었고, 방선균(放線菌)은 고도(高度)의 유의성(有意性)(P=0.01)이 두 토양(土壤) 사이에서 인정되었다. C. destructans의 억제토양(抑制土壤)에 있어서 전세균(全細菌), 전진균(全眞菌), 방선균(放線菌), 섬유소분해(纖維素分解) 진균(眞菌)의 분포수(分布數)는 유발토양(誘發土壤)의 분포수(分布數)보다 높았던 반면, 섬유소분해(纖維素分解) 세균(細菌)의 분포수(分布數)는 유발토양(誘發土壤)보다 2배 정도가 낮았다. R. solani의 억제토양(抑制土壤)에 있어서 전진균(全眞菌)의 분포수(分布數)가 유발토양(誘發土壤)의 분포수(分布數)보다 높았던 반면, 전세균(全細菌), 방선균(放線菌), 섬유소분해(纖維素分解) 세균(細菌), 섬유소분해(纖維素分解) 진균(眞菌)의 분포수(分布數)는 유발토양(誘發土壤)보다 낮았다. 6. 인삼근부병(人蔘根腐病) 발병(發病) 억제토양(抑制土壤)의 선발(選拔)은 공시(供試) 병원균(病原菌)별로 인삼(人蔘)이 식재(植栽)된 각각의 16개 토양(土壤)중 F. solani는 14개 토양(土壤)에서, C. destructans는 15개 토양(土壤)에서 각각 발병(發病) 억제성(抑制性)을 확인하였다. F. solani의 발병(發病) 억제토양(抑制土壤)에서 인삼(人蔘)의 근부률(根腐率)은 $1.0{\sim}17.4%$였으며, C. destructans의 발병(發病) 억제토양(抑制土壤)에서 인삼(人蔘)의 근부률(根腐率)은 $0.2{\sim}20.4%$였다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제4권
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• pp.132-140
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• 1986

시판(市販) 사료첨가제(飼料添加劑)에 대한 미생물학적(微生物學的) 오염정도(汚染程度)를 알아보기 위하여 국내(國內)에서 판매(販賣)되고 있는 비타민과 횡물질(鐄物質) 사료첨가제(飼料添加劑) 36개(個) 품목(品目) 총(總) 81례(例)의 시료(試料)를 시험(供試)하여 일반세균(一般細菌) 및 대장균군(大腸菌群)의 오염상태(汚染狀態)를 검사(檢査)하고 아울러 시료(試料)로부터 분리(分離)한 83주(株)의 대장균군(大腸菌群)에 대한 Am등(等) 8종(種)의 항균성낙제(抗菌性樂劑)에 대한 내성빈도(耐性頻度) 및 내성정도(耐性程道)를 파악하였으며 내성균(耐性菌)에 있어서는 내성양상(耐性樣相)과 R plasmid의 분포(分布)를 조사(調査)하여 다음과 같은 성적(成績)을 얻었다. 일반세균(一般細菌)은 시료(試料) 81례(例) 모두 양성(陽性)이었으며 대장균군(大腸菌群)은 81례중(例中) 14례(例)(17.3%) 에서만 양성(陽性)이었다. 일반세균수(一般細菌數)의 분포(分布)는 g당(當) 10미만에서부터 1,400,000까지 다양(多樣)하였으며 그 중(中) 100~1,000/g이 34례(例)(42%)로 가장 많았고 대장균군(大腸菌群)에 있어서는 일반세균(一般細菌)의 오염도(汚染度)가 높을수록 분리율(分離率)이 높았으며 총(總) 18개(個) 제조회사중(製造會社中) 6개사(個社)(33.3%)의 제품(製品)에서 양성(陽性)이었다. 공시균(供試菌) 83주중(株中) 41주(株)(49.4%)가 fecal coliform이었다. 공시균(供試菌)에 대한 약제별(藥劑別) 내성균출현율(耐性菌出現率)은 sulfadimethoxine (Sa)에 대해 92.8%로 가장 높았고 다음으로 streptomycin (Sm)에 67.5%, tetracycline (Tc)에 50.6%, kanamycin (Km)에 26.5%, chloramphenicol(Cm)에 18.1%, ampicillin(Am)에 15.7% 순(順)이었으며 nalidixic acid(Na)와 gentamicin (Gm)에는 전주(全株)가 감수성(感受性)이었고 각공시(各供試) 약제(藥劑)에 있어서 non-fecal coliform에 비하여 fecal coliform의 내성균출현율(耐性菌出現率)이 높았다. 공시균(供試菌)의 최소발육저지농도(最小發育沮止濃度)(minimum inhibitory concentration, MIC) 분포(分布)는 Am 및 Km에 대하여 MIC가 $3,200{\mu}g/m{\ell}$ 이상(以上)인 고도(高度)의 내성(耐性)을 가진 균(菌)이 각각(各各) 7주(株) 및 3주(株)이었으나 대부분의 내성균(耐性菌)은 그 MIC가 $25{\mu}g/m{\ell}$이었고, Cm, Sm 및 Tc에 대한 내성균(耐性菌)의 대부분은 $25{\mu}g/m{\ell}$에서 $400{\mu}g/m{\ell}$의 범위(範圍)이었다. 공시균(供試菌) 83주중(株中) 79주(株)(95.2%)가 공시(供試)한 약제(藥劑) 1종(種) 이상(以上)에 내성(耐性)을 가졌으며 내성형별(耐性型別)로는 SaSm 내성형(耐性型) 및 Sa 단제내성형(單劑耐性型)이 각각(各各) 12주(株)(14.5%)로 가장 많았고 다음으로 SaSmTc형(型) 10주(株)(12%), SaSmTcKm형(型) 7주(株)(8.4%), SaTc형(型) 7주(株)(8.4%) 및 SaSmKm형(型) 6주(株)(7.2%)의 순(順)이었으며 총(總) 19종(種)의 내성형(耐性型)이 관찰되었다. 내성전달시험(耐性傳達試驗) 결과(結果) 내성균(耐性菌) 79주중(株中) 32주(株)(40.5%)가 전달성(傳達性) R plasmid를 보유(保有)하고 있었으며 다제내성균(多劑耐性菌)일수록 내성전달률(耐性傳達率)이 높았다. 공시(供試) 약제별(藥劑別) 내성전달빈도(耐性傳達頻度)는 Am (100%) 및 Cm (80%)에서 매우 높고, 다음으로 Tc (38.1%), Sa (18.2%), Sm (17.9%) 및 Km (4.5%)의 순(順)이었다.

• 한국식품과학회지
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• 제41권6호
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• pp.681-686
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• 2009

Cronobacter spp.(Enterbacter sakazakii)의 건조저항성은 다른 장내 세균들보다 강한 특성을 가지고 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 국내 식품으로부터 분리한 110개의 Cronobacter균주로부터 건조내성 특성을 분석하고 여러 상대습도에서의 생존특성을 연구하고자 하였다. 국내 식품에서 분리한 Cronobacter 110균주중 8시간 금속표면 건조노출에 대하여 초기균수의 약 절반정도 생존하는 고내성그룹이 30%, 대부분이 사멸하는 저내성그룹이 약 10%를 차지하여 전체 균주 중 중간정도 이상의 내성을 가지는 균주가 90% 이상을 차지하고 있었다. 15일간 장기 건조노출에 경우도 비슷한 경향을 보여 주었다. 조제분유에서 Cronobacter 건조 노출의 경우 고내성그룹과 중간내성그룹은 30일 이후에도 5 log CFU/mL에서 3 log CFU/mL 이상의 생균수를 나타내었다. 오히려 금속 표면건조 때보다 더 생존율이 높아 조제분유에서는 더 내성이 증가함을 할 수가 있었다. 따라서 국내 식품에서 분리한 대부분의 Cronobacter도 건조에 강한 내성을 가지고 있는 것으로 보인다. 건조환경에서의 biofilm 형성능력은 고내성과 중간 내성그룹 균주는 노출초기에서부터 biofilm 생성이 이루어졌다. 그러나 저내성그룹 균주의 경우에는 biofilm의 형성이 증가하지 않다가 7일 후 biofilm 생성이 많아지는 것으로 분석되었다. 따라서 Cronobacter의 biofilm 형성능은 각 그룹간 biofilm 생성의 시간적인 차이만 존재하고 대부분의 Cronobacter는 건조스트레스에서 biofilm 형성능이 비슷한 것으로 보인다. Cronobacter는 건조금속표면의 75%의 상대습도에서 24-48시간 내에 모두 사멸하는 것으로 나타났으나 40% 상대습도에서는 초기균수의 60% 생균수를 유지하여 낮은 상대습도에 강한 저항특성을 보여주었다. 대부분의 Cronobacter는 건조에 강한 내성을 가지고 있어 조제분유등의 건조식품에서 오랫동안 살아 있을 수 있으나 습도가 높은 환경에서는 사멸이 많이 일어나는 것으로 사료된다. 그러므로 식품생산현장에서 습도를 조절하여 Cronobacter를 제어할 수 있을 것으로 보인다.

• 대한화장품학회지
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• 제41권4호
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• pp.341-350
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• 2015

피부는 외부 유해물질로부터 내부기관을 보호하는 장벽기능을 하는 대표적인 기관으로 자외선(ultraviolet radiation, UV), 중금속, 각종 산화 물질들과 같은 외부의 위협에 항상 노출되어 있어 손상을 받기 쉽다. 특히 자외선 B (UVB)는 진피의 상부까지 도달하여 화상이나 홍반과 같은 염증반응을 일으키며 멜라닌 생성을 촉진시켜 색소 침착을 유발한다. 지나친 자외선 B의 피부세포로의 유입은 각질세포 및 진피 섬유아세포의 DNA손상을 야기하고, 세포외기질의 합성을 방해하여 피부탄력감소, 주름생성, 진피 결합조직의 손상과 함께 피부장벽을 붕괴시켜 노화를 일으키며, 장기간 노출 시 심각한 피부 병변으로 이어져 피부세포 사멸 및 종양의 발생으로까지 이어진다. Haloarcula vallismortis는 사해로부터 분리 동정한 미생물로 호염성 고생물의 생장적 특징은 아직 자세히 연구된 바는 없다. 대게 10% 이상의 염도에서 자라는데 실제 생장염도는 평균 20 ~ 25% 염도에서 자란다. 염도가 높은 호수나 염전에서 주로 발견되기 때문에 강한 햇빛에 대한 방어기작이 존재한다. 그중 하나로 다른 ATP를 생성하기 위한 bacteriorhodopsin외에 halorhodopsin이라는 색소를 이용, 광자(photon)를 흡수하고 염화이온 채널을 개방시켜 생기는 전위차를 이용해 추가로 에너지를 생산한다. 또 carotenoid 색소로 인해 농도가 높을시 분홍색 또는 빨간색을 띄는 특징이 있는데 이것이 강한 자외선에 대한 방어기작을 할 것이라고 여겨진다. 본 연구는 호염성 고세균이 자외선을 에너지 소스로 이용하는 특성을 이용하여 자외선으로부터 피부를 방어하는 방법을 개발하고자 이들의 피부각질세포에서 자외선에 의한 항염 효과 및 DNA 손상 방어 효과를 확인하였다. 그리고 이들을 천연 자외선 차단제의 소재로서 사용할 수 있음을 확인하였다.