• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권2호
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• pp.128-134
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• 2012

구제역은 발굽이 갈라진 동물에서 나타나는 바이러스성질병으로, 가축전염병 중에서 가장 전염력이 강한 질병의 하나이다. 2010년 12월 10일, 경북 안동시 와룡면 주계리 773-1번지에 조성된 구제역 가축 살처분 대량매몰지의 침출수와인근 지역(안동시 와룡면 주계리 777번지) 지하수의 물리화학적 특성을 1년간 분석하였다. 2011년 3월, 5월, 7월, 9월 및 11월에 각각 침출수 시료를 회수하여 수분함량, 고형분, pH, brix, 총당, 환원당, 조지질, 회분 함량 등을 분석한 결과, 매몰 이후 겨울동안 거의 변화가 없었으나, 3월~7월 사이, 특히 온도가 $18.4^{\circ}C{\sim}27.8^{\circ}C$를 유지한 5월~7월 사이 매립지내 침출수의 특성이 급격히 변화되며, 유기물질의 빠른 분해가 나타남을 확인하였다. 특히, pH 6.41(3월)에서 7.97(9월)로 지속적인 증가, brix 및 고형분 함량의 급격한 감소와 함께 마그네슘, 칼슘 및 철분과 같은 생체 미네랄도 3월 침출수에는 각각 1073, 4311 및 56.2 ppm에서 11월 침출수에는 151, 78, 및 0.1 ppm으로 감소함을 고려할 때, 침출수내 세균 증식이 침출수의 특성변화의 주요 원인으로 작용하리라 판단된다. 실제 침출수내 일반세균 분석 결과 5월-9월 사이 급격한 세균 증식이 나타남을 확인하였다. 한편 침출수 재처리의 기본 자료를 확보하기 위해, 침출수내 유기물질의 친수성산, 소수성산(fulvic acid 및 humic acid), 반친수성산의 상대적인 분포를 측정하여 유기물질 기원을 분석하였다. 그 결과 침출수는 전형적인 분뇨연계 시설 방류수와 유사한 유기물질 성상을 나타내었으며, 인근 지하수는 전형적인 논, 흙 기원의 유기물질 성상을 나타내었다. 본 연구결과는 구제역 매몰지 침출수의 거동, 침출수의 재처리 및 환경위해 및 식품보건학적 위해 분석의 기초자료로 이용될 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권2호
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• pp.190-197
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• 2013

전통 장류에서 점성물질을 분비하는 유산균을 분리하고 높은 활성을 보이는 N45-10, K6-7 및 N58-5의 3균주를 선발하였다. 선발한 3균주의 16S rDNA의 염기서열을 분석한 결과 N45-10은 Leuc. citreum, K6-7, N58-5는 Leuc. mesenteroides로 동정되었다. 산 저항성과 인공위액 저항성은 3균주 중에서 Leuc. citreum N45-10이 높은 생균수($10^5-10^6$ CFU/ml)를 나타내어 산 저항성과 인공위액 저항성이 가장 우수하게 나타났으며, 인공 담즙 저항성은 Leuc. citreum N45-10은 높은 생균수($10^3-10^4$ CFU/ml)를 유지하여 담즙액 저항성이 우수하게 나타났다. 3균주들 중에서 Leuc. citreum N45-10은 EPS 생성량이 가장 많았고, MRS 배지에서 배양하여 EPS가 생성되지 않았을 때보다 슈크로오스 배지에서 배양하여 EPS를 생성하였을 때 생균수가 더 높게 나타났다. 이것은 EPS 생성이 유산균의 세포벽 주위에 보호막으로 작용한 결과로 생각된다. 선발 유산균 3주의 EPS 생산량은 슈크로오스 액체배지에서 각각 16.173, 8.167, 3.652 g/L였으며, Leuc. citreum N45-10은 글루코오스로만 이루어진 homo-polysaccharide, Leuc. mesenteroides K6-7과 N58-5는 프락토오스, 글루코오스로 구성된 hetero-polysaccharides로 동정되었다. 선발 유산균 3주 모두는 용혈 음성반응을 나타내고, 젤라틴 액화능을 나타내지 않아 안전성이 확인되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제46권3호
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• pp.253-260
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• 2018

유용미생물은 임업과 축산 분야에 활용될 뿐만 아니라 병해충 방제와 작물 생육 증진 등의 용도로 농업에서 널리 이용되고 있다. 하지만 유용미생물의 토양에서의 생존율과 정착율에 대한 연구는 미미한 형편이다. 본 연구에서는 마이크로코즘을 이용해 바실러스 3 균주를 토양에 처리한 후, 이들의 토양 내 생존능을 정량 PCR을 이용하여 13일 동안 정량적으로 분석하였다. 또한 Illumina MiSeq 플랫폼을 이용하여 바실러스 3 균주 처리구와 대조구의 토양미생물 군집 분포를 비교 및 분석하였다. 바실러스 3 균주의 처리 직후 토양 내 밀도는 건조토양 1 그람당 평균 $4.4{\times}10^6$ 유전자수로 대조구에 비해 1,000배 이상 높았다. 바실러스 균주의 토양 내 밀도는 처리 후 약 일주일 간 유지되었고 그 후부터는 유의성 있게 감소하였지만 여전히 대조구보다 100배 이상 높았다. 바실러스 균주 처리 후 토양 내 미생물 군집 구조 분석 결과, 대조구와 처리구 모두 Acidobacteria 문($26.3{\pm}0.9%$), Proteobacteria 문($24.2{\pm}0.5%$), Chloroflexi 문($11.1{\pm}0.4%$), Actinobacteria 문($9.7{\pm}2.5%$)에 속하는 세균이 우점하였다. 대조구 대비 처리구에서 Actinobacteria 문의 비율은 뚜렷하게 감소하였지만 Bacteroidetes 문과 Firmicutes 문의 비율은 증가하는 경향이었다. 속 수준에서 바실러스 3 균주를 처리함에 따라 일부 세균 군집의 종 풍부도를 변화되었고, 결국 전체 토착 미생물 군집 구조가 변화되었음을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 수행한 유용한 바실러스의 토양 접종 후 이들의 토양 내 생존능 분석 및 토착 세균 군집의 변화는 유용미생물을 생물적 제제로 시설재배지에 사용할 때 중요한 정보를 제공할 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권4호
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• pp.414-418
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• 2012

미생물연료전지 운전을 할 때, 전압손실을 감소시키기 위한 다양한 방법들이 시도 되고 있다. 이 연구는 전해질과 저가의 금속이온을 전자수용체로 이용하여 전류발생을 확인하였다. 전해질로 phosphate buffer를 사용한 경우, 공기만 사용하였을 때보다 향상되었으며, 공기의 공급이 없이는 효과가 적은 것으로 나타났다. 전자수용체로 질산염(nitrate)을 사용하였을 때 산소를 공급하지 않았을 때보다 높은 전류발생을 보였으나 공기포화 물을 사용한 경우와 비교하여 전류발생이 향상되지는 않았다. 질산염을 양극부에 적용시에는 음극부와 양극부 모두 폐수처리가 가능한 시스템으로 구성하여 운전한다면 전류발생은 낮으나 서로 다른 폐수를 처리 할 수 있을 것으로 판단된다. 이 연구에서 적용한 3가지 방법 중에서 3가 철이온을 사용하였을 때 전류 발생이 가장 높았으며, 공기를 공급하지 않아도 전류 발생이 높게 유지되는 것으로 나타났다. 이것은 미생물연료전지의 규모를 증대시킬 때 폭기가 필요 없는 시스템을 구축할 수 있어 큰 장점으로 작용할 것으로 판단된다. 따라서 3가 철이온은 지구상에 가장 많은 금속 이온 중 하나로 용해도가 낮으나 저가의 3가 철이온을 잘 이용한다면 양극부 반응속도를 효율적으로 향상 시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제20권8호
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• pp.1186-1192
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• 2010

콩은 세계 유지작물시장에서 48%을 차지하는 중요한 작물이다. 콩 종실의 크기와 기름함량의 양적 및 질적 개선이 콩 육종에 있어서 가장 중요한 목적중의 하나이다. 이 연구의 목적은 종실의 크기와 지방산조성을 조절하는 양적 형질 유전자좌를 밝히는 것이다. 큰올콩과 익산10호의 교배로부터 F2:10 세대의 재조합자식계통 115계통을 이용하였다. 협의 유전력 검정에서는 백립중이 0.72, 포화지방산(팔미트산 + 스테아릭산)이 0.60, 올레익산이 0.83과 리놀레익산이 0.77 및 리놀렌산이 0.81을 나타내었다. 백립중과 연관된 양적형질유전자좌는 염색체 1번, 3번, 8번, 9번과 16번 및 17번에 7개로 나타났다. 포화지방산은 염색체 17번과 19번에 2개의 독립된 양적 형질 유전자좌가 연관되어 있었다. 올레익산 함량에 대해서는 다섯 개의 독립적인 양적 형질 유전자좌가 염색체 7번, 11번, 14번과 16번 및 19번에서 확인하였다. 리놀레익산 함량에 대한 5개의 양적 형질 유전자좌는 염색체 2번, 11번, 14번과 16번 및 19번에 있었다. 리놀렌산 함량은 3개의 양적형질유전자좌가 염색체 8번과 10번 및 19번에 관련되어 있었다. 그리고 올레익산과, 리놀레익산 및 리놀렌산에 공통적으로 확인되는 주요 양적 형질 유전자좌는 염색체 19번 이었다.

• 생명과학회지
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• 제19권9호
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• pp.1314-1320
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• 2009

히스톤 디아세틸라이제 저해제(HDACI)는 최근에 새로운 미래형 항암제로 주목을 받고 있으며 다른 항암요법 및 치료제와의 병용치료에도 효과적으로 적용될 수 있을 것으로 기대하고 있다. HDACI은 다양한 조직기원의 암세포에서 증식억제 및 세포사멸 유도능이 시험되어 왔으나 비소세포폐암 세포에서 그 작용 및 기전이 명확히 조사된 바가 없다. 본 연구는 HDACI 중의 하나인 sodium butyrate (SB)를 비소세포폐암 세포주인 H460에 처리하여 세포생존율, 세포주기 분석, 세포사멸도를 평가하고, 이와 관련하여 세포사멸 관련 단백질, p53, ERK의 변화를 조사하고자 하였다. 3가지 다른 농도(2.5, 7.5, 20 mM)의 SB에 H460 세포가 48시간 노출되었을 때, 세포 생존율은 농도의존적으로 감소되었으나 7.5 mM 이상의 농도에서 대조군에 비해 유의한 생존을 감소를 보였고, 20 mM에서 생존을 50% 전후를 나타냈다. SB노출은 H460 세포의 사멸을 유발하였는데, 세포사의 유형은 아포토시스와 괴사가 동시에 발생함이 Annexin-V 분석으로 확인되었다. H460 세포에서 SB에 의해 유발되는 뚜렷한 세포주기의 변화양상은 G2/M기정지였으며, 이러한 세포주기의 지연현상으로 세포사멸이 초래되는 것으로 생각된다. SB처리는 아포토시스 발생관련 효소인 caspase-3과 caspase-7의 활성화를 유발하였으며, 이에 의한 PARP 단백 질의 분절화도 관찰되었다. 동시에, 항세포사별 단백질인 XIAP의 단백질 함량은 감소함을 보였다. SB 노출에 의한 세포주기의 G2/M기의 정지현상과 관련하여는 p53 단백질의 증가가 주목할 만한 하였다. SB의 H460세포에의 처리는 일반 ERK단백질의 함량 변화를 유도하지 않았으나, 인산화형의 ERK는 SB처리농도에 의존적으로 그 단백질 함량이 감소하였다. 이는 ERK가 비소세포폐암 세포인 H460에서 세포생존 및 유지와 관련된 단백질의 인산화에 계속적으로 관여하고 있다는 사실을 암시한다. 즉, SB의 처리는 ERK의 인산화를 유의하게 억제하는 기전과 관련이 있을 가능성이 높다고 추측된다. 향후 SB의 노출에 의한 PERK 감소 기전에 대한 연구가 추가적으로 진행되면 SB의 더욱 효율적인 암세포 사멸 유도 전략수립에 도움을 줄 수 있을 것이라 예상된다.

• 대한의생명과학회지
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• 제2권2호
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• pp.211-222
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• 1996

수태기간중 태아가 모체에 의해 면역학적으로 거부반응을 일으키지 않고 동종이식 상태로 유지되는 기작을 밝히는 연구의 일환으로 C3H/HeJ계의 암컷 생쥐와 DBA/2계의 수컷 생쥐를 교배하여 모체에서 발생되는 체계적인 면역기능 및 국소적 면역기능현상에 대하여 연구하고자 수태기 간별로 비 장 및 자궁으로 들어가는 림프절에서 T세포 및 B세포의 아형을 측정하였고 자연살해 세포의 활성도를 측정하였다. 또한 수태혈청 및 수태성 호르몬이 자연살해세포의 활성도에 미치는 영향을 알아보았다. 각 수태기간별로 비장세포에 있어서 T세포와 B세포의 아형을 관찰한 결과, Thy-1.2$^{+}$세포는 수태기간중 중기 이후에 감소하기 시작하여 수태 4기에는 대조군에 비하여 유의하게 감소하였으며 수태말기에는 회복하였다. L3T4$^{+}$세포도 Thy-1.2$^{+}$ 세포와 비교하여 비슷한 경향으로 감소 또는 증가하였다. Ly2$^{+}$세포는 수태중기 이후부터 대조군에 비하여 유의하게 증가하였으며 B세포는 수태중기 이후부터 수태말기까지 계속 증가하였다. 비장에 있어서 자연살해세포의 세포독성은 수태 5일에서 수태 8일 사이에 가장 증가하였으며 그 이후는 대조군 수준으로 감소하였다. 정상혈청 및 수태혈청의 자연살해세포의 세포독성에 대한 영향을 수태시기별로 조사한 결과, 정상혈청과 수태혈청 모두 자연살해세포의 세포독성을 유의하게 억제하였으며, Progesterone은 시험관내실험과 생체내 실험 모두 약리적인 농도이상에서 농도에 의존적으로 자연살해세포의 세포독성을 증가시켰으며, HCG는 5 unit/ml에서 5000 unit/ml까지 처리농도에 비례하여 자연살해세포의 세포독성을 억제하였다. 자궁으로 들어가는 림프절에서 T세포의 아형은 Thy-1.2$^{+}$세포는 수태 2기부터 증가하여 대조군에 보다 유의하게 증가하였으며, L3T4$^{+}$세포의 유의한 변화없이 Ly2$^{+}$세포가 수태 2기 이후부터 대조군에 비하여 유의하게 증가하였고 분만 직전에는 조금 감소하였다. 자궁으로 들어가는 림프절에서의 자연살해세포의 세포독성은 착상직후 대조군에 비하여 유의하게 증가하였으며, 수태중기와 수태후기에도 대조군에 비하여 세포독성이 증가하였으며, 같은 시기의 비장세포의 자연살해세포의 세포독성보다 높게 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제19권3호
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• pp.299-304
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• 2009

인터루킨 27(IL-27)은 인터루킨 12계열의 이성이량체 사이토카인으로 EBI3와 p28의 두 서브유니트로 구성 되어 있다. 인터루킨 27은 Th1 개시의 초기 조절에 관여하는 사이토카인으로 Th2 인자인 GATA-3의 작용을 억제하는 역할을 한다. 이 사이토카인은 $CD4^+$ T 림프구와 자연살해세포에서 아주 높게 발현하는 수용체(WSX-1)에 의하여 매개된다. 우리들은 사람의 IL-27p28유전자에서 네 개의 유전자다형성 부위를 찾아서 이들 유전자다형성이 기관지 천식의 감수성에 영향을 미치는 것을 보고한 바 있다. 이 연구에서는 IL-27p28 유전자의 유전자다형성이 알레르기성 비염의 감수성에 영향을 미치는 지를 알아보기 위하여 이들 다형성에 있어서 알레르기성 비염환자 군과 정상인군 사이의 유전자형 및 대립형질의 빈도를 비교분석 하였다. 비록 알레르기성 비염환자 군에서 IL-27p28 유전자의 유전자다형성의 유전자형 및 대립형질의 빈도의 차는 정상인 군의 그것과 큰 차이가 없었으나, g.2905T>G SNP에서 두 그룹간에 주목할만한 차이(P=0.037)를 발견하였다. 이 결과는 IL-27p28 유전자의 g.2905T>G 유전자 형성이 알레르기성 비염환자에서 IgE의 생산에 영향을 준다는 것을 암시한다.

• 생명과학회지
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• 제19권9호
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• pp.1190-1199
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• 2009

본 연구는 운동훈련과 목초액의 장기섭취가 혈중 지질성분 및 항산화활성에 미치는 영향을 살펴보고자 하였다. 28마리의 Sprague Dawley 수컷 쥐를 이용하여 대조군(CON), 운동군(EXE), 목초액섭취군(VIN), 그리고 목초액과 운동군을 병행한 군(VINEXE)으로 각각 7마리 씩 구분하였다. 식이는 고지방식이(40%)를 기본으로 하였으며, 운동군은 4주간의 트레드밀 달리기하였으며, 목초액은 경구투여하였다. 목초액을 섭취하지 않는 집단에게는 동일한 양의 증류수를 경구투여하여 동일한 스트레스를 유지할 수 있도록 하였다. 체중의 변화는 운동 후반기에 CON에 비하여 VINEXE이 유의하게 억제되는 것으로 나타났다(p<0.05). 지방량의 변화는 VIN 및 EXE군에서 유의한 상승의 억제가 나타났으며(p<0.05), VINEXE 역시 동일한 결과가 나타났다(p<0.05). 혈액성분 중 글루코스와 암모니아는 CON에 비하여 다른 집단에서 유의하게 낮은 것으로 나타났으며(p<0.05). 혈중 지질 중 TC, LDL-C는 CON에 비하여 다른 집단이 유의하게 낮은 것으로 나타났으며, VINEXE의 유의한 상승효과가 나타났다(p<0.05). HDL-C는 EXE와 VINEXE군에서 유의하게 개선되는 것으로 나타났다(p<0.05). MDA 함량은 각각의 집단간 모두 유의한 변화를 보였으며(p<0.05), SOD 활성은 VIN과 VINEXE가 다른 집단에 비하여 유의하게 높은 것으로 나타났다(p<0.05). 이상과 같은 결과를 볼 때 4주간의 운동을 하는 동안 목초액 섭취는 체중 증가 억제 및 혈중 지질성분의 개선, 그리고 지질과산화 억제로 나타나며, 건강 증진에 도움을 줄 수 있을 것이라는 점을 시사하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제18권9호
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• pp.1186-1193
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• 2008

방글라데시 미멘싱에 소재하는 양식어장에서 pangasiid catfish (Pangasius hypophthalmus), silver carp (Hypophthalmichthys molitrix)와 catla (Catla catla)의 조합과 혼합비를 달리하여 16주간 복합양식하였을 때, 이들 어종의 성장률을 조사하였다. 헥타르당 30,000개체의 밀도로 복합양식하여 성장률을 측정하였으며, 혼합조성비는 다음과 같다: 실험구(treatment) 1은 pangasiid catfish와 silver carp을 1:1비율로, 실험구 2는 pangasiid catfish와 cata를 1:1비율로, 실험구 3과 4는 pangasiid catfish, silver carp과 catla를 각각 2:1:1과 3:2:1비율로 복합양식하였다. 양식환경에 영향을 주는 수온, 투명도, 용존산소량, pH, $NO_{3}-N$, $PO_{4}-P$, 엽록소 a와 같은 몇몇 물리화학적, 생물학적 요인과 플랑크톤의 군집을 정기적으로 조사하였다. 어류의 성장속도는 비 성장율(specific growth rate), 일간 체중 증가(daily weight gain)와 체중증가 비율(percent weight gain)을 측정하였다. Pangasiid catfish의 성장률과 사료이용률은 모든 실험구에서 유사하게 나타났다. Silver carp의 성장률은 모든 실험구에서 유의한 차이를 나타내었는데(p<0.05), 양식밀도가 증가할수록 성장률이 현저하게 감소하였으며, Silver carp의 밀도가 가장 낮은 복합양식 조성인 pangasiid catfish, silver carp과 catla의 비율이 각각 2:1:1일 때, silver carp의 성장률이 가장 높게 나타났다. Silver carp의 밀도가 증가할수록 catla의 성장률이 현저하게 감소하는 것으로 나타나, catla의 성장률은 silver carp의 유무에 영향을 받는 것으로 판단되었다. Catla의 성장률은 pangasiid catfish와 calta의 비율이 1:1일 때, 가장 높은 것으로 나타났다. 양식수율과 경제적 이익은 실험구에 따라 현저하게 다른 양상을 보였다(p<0.05). 가장 높은 양식수율과 경제적 이익은 pangasiid catfish, silver carp과 catla를 각각 2:1:1 비율로 양식한 결과에서 얻어졌는데, 이는 silver carp의 높은 성장률과 catla의 시장 단가가 높은 것에 기인하는 것으로 나타났다. 모든 실험구의 수질 상태는 양식기간 동안 적절한 수준을 유지하였으며, 각각의 값은 모든 실험구에서 뚜렷한 차이를 보이지 않았다(p<0.05).