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전통장류유래 Bacillus spp.의 프로바이오틱스 활성과 청국장 발효 특성 (Potential probiotics activity of Bacillus spp. from traditional soybean pastes and fermentation characteristics of Cheonggukjang)

  • 류명선;양희종;김진원;정수지;정성엽;엄정선;정도연
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제24권8호
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    • pp.1168-1179
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    • 2017
  • 본 연구에서는 전통발효 식품에서 균주를 분리하고 상업적으로 이용 가능하며 프로바이오틱스 특성, 우수한 발효특성 및 전통발효식품에서 문제시 되고 있는 부분을 통제하여 안전성을 갖는 Bacillus 속 균주를 선발하고자 하였다. 전통발효식품 100종에서 400종의 균주를 분리 후 선택배지를 이용하여 Bacillus 속 균주 100 종을 1차 선별하였다. 분리주를 대상으로 세포외 효소, 항균활성 등 기본 균주 특성 분석을 수행하였고, biogenic amine 생성능, 용혈성 및 유해 대사산물과 효소 생성능을 조사하여 안전성을 확인하였다. 또한 독소유전자, biogenic amine 생성 관련 유전자, 항균 펩타이드 유전자에 대한 보유 여부 조사를 통해 가장 우수한 5종의 균주를 2차 선별하였다. 5종의 선별 분리주를 대상으로 프로바이오틱스 활용 가능성을 확인하기 위해 내산성 및 내담즙성, 세포표면 소수성 분석을 실시하였다. 5종의 선별 균주 중 SRCM 100730은 pH 2.0 조건에서 4.24 log CFU/mL, 0.6% oxgall 조건에서 5.81 log CFU/mL로 높은 생존율을 나타내었고, 세포 표면 소수성 분석 결과 72.2%로 가장 높은 소수성을 지니고 있어, 잠재적 프로바이오틱스 특성이 우수한 SRCM 100730을 최종 균주로 선정하였다. 최종 선발 균주는 16S rRNA 염기서열 분석을 통해 B. amyloliquefaciens로 확인되어 B. amyloliquefaciens SRCM 100730(KCCM 11966P)로 명명하였으며, 이를 이용한 청국장을 제조하여 대두를 이용한 발효 특성을 확인하였다. 제조 청국장은 B. cereus가 검출되지 않았으며, ${\gamma}$-PGA와 세포외 효소 활성이 시판 청국장과 비교해 우수함을 확인하였다. 또한 아미노태 질소 함량은 544.02 mg%, 유리 아미노산은 26종이 검출되었고, 쓴맛을 내는 leucine, isoleucine, valine, methionine, phenylalanine이 시판 제품보다 낮으며, 중추신경계에 작용하는 억제 신경전달물질인 GABA는 시판 청국장에 비해 약 3배 높은 것을 확인하였다. 연구 결과를 토대로 SRCM 100730은 세포외 효소 및 항균활성이 우수하고, 내산성 및 내담즙성 등의 프로바이오틱스 특성이 우수하며, 청국장 발효와 같은 발효식품 산업에 활용 가능성이 높은 프로바이오틱스 소재로 기대된다.

건강믿음모형을 이용한 금연성공자의 재흡연에 영향을 미치는 요인 분석: 금연클리닉 등록자를 중심으로 (Factors Associated with Relapse to Smoking Behavior Using Health Belief Model)

  • 김희숙;배상수
    • 농촌의학ㆍ지역보건
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    • 제36권2호
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    • pp.87-100
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    • 2011
  • 이 연구는 보건소 금연클리닉에 등록하여 6개월 금연에 성공한 사람들의 장기적인 금연 지속 여부와 재흡연에 영향을 미치는 요인을 파악하기 위하여 실시되었다. 2008년 1월부터 2009년 2월까지 C시 보건소 금연클리닉에 등록하여 6개월 금연에 성공한 920명 중 조사에 응한 남성 159명을 최종 분석 대상으로 하였다. 연구 자료는 금연클리닉 등록카드와 2010년 9월 20일부터 10월 20일까지 실시된 우편설문을 통해 수집되었다. 연구에 포함된 변수는 응답자들의 흡연상태, 인구사회학적 특성, 금연클리닉 등록 당시의 흡연관련 특성, 금연클리닉을 통하여 제공받은 서비스, 건강행태, 건강믿음모형의 구성 변수 등이었다. 연구의 결과는 다음과 같다. 6개월 금연성공자 중 지속적 금연성공자는 57.2%, 중간 흡연자는 17.0%, 재흡연자는 25.8%였다. 재흡연자들의 재흡연 이유는 스트레스가 쌓여서 76.2%, 본인의 의지가 약해서 16.7%, 주위의 유혹에 의해서 7.1%로 나타났다. 응답자의 인구사회학적 특성, 과거의 흡연관련 특성, 제공받은 금연상담서비스, 건강행태 요인 등은 6개월 금연 성공자의 1년 후 재흡연 여부에 유의한 영향을 미치지 못하였으며, 건강믿음모형의 구성요소 중 (1) 흡연으로 인한 질병의 발생 가능성, (2) 흡연으로 야기되는 질환의 심각성, (3) 금연의 건강증진에 대한 도움, (4) 금연으로 인한 스트레스와 사회생활에 대한 장애정도, (5) 자기효능감이 단변량분석에서 재흡연 여부에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 서열 로짓 분석을 시행한 결과 이 중 (4) 금연으로 인한 스트레스와 사회생활에 대한 장애정도, (5) 자기효능감만이 재흡연 여부에 유의한 영향을 미쳤으며, 특히 자기효능감이 매우 중요한 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 이 연구를 통해 보건소 금연클리닉을 통하여 6개월 금연에 성공한 남성들 중 상당수가 재흡연을 하게 된다는 것을 알 수 있었다. 재흡연자들은 다시 담배를 피우게 된 이유를 스트레스의 증가나 자신의 의지부족 때문이라고 하였으며, 재흡연에 영향을 미치는 요인이 금연자의 인구사회학적 변수나, 과거의 금연습관보다는 심리학적 요인, 특히 자기효능감과 금연과 관련된 인지된 장애임도 밝혀졌다. 이러한 연구결과는 금연클리닉 등록자 중 재흡연 위험이 높은 사람을 선별하여 맞춤식 관리를 하는데 도움을 줄 것으로 기대되며, 금연 클리닉 등록자를 위한 스트레스 해소나 자기효능감 강화 프로그램 개발이 시급함을 시사한다. 이 연구는 일개 중소도시의 금연클리닉 등록자 중 남성만을 대상으로 하였고, 우편조사로 인한 낮은 응답률, 조사 시기에 따른 회상 오차, 금단 증상, 행동계기(cue to action), 금연에 대한 사회적 지지와 같은 변수가 누락되는 등 연구방법론 상에 제한이 있어 연구결과의 일반화에 주의를 요하며, 향후 연구에서는 이러한 문제점을 보완할 필요가 있다.

폐암 세포주에서 염색체 3p14.2에 위치한 FHIT 유전자의 발현 이상에 대한 연구 (Expression of the FHIT gene Located in Chromosome 3p14.2 in Human Lung Cancer Cell Lines)

  • 김철현;유철규;이춘택;한성구;심영수;김영환
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제45권5호
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    • pp.984-991
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    • 1998
  • 연구배경: 폐암을 포함한 여러 종양에서 3p의 allelic loss가 매우 흔하게 관찰된다는 것은 널리 알려진 사실이다. 따라서 이 구역에 암억제유전자가 존재할 가능성이 높다고 생각되어 과거부터 이에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 하지만 현재까지는 몇몇 후보 유전자들이 밝혀져 있을 뿐, 확실한 암억제유전자를 규명해내지는 못하고 있는 실정이다. FHIT(Fragile Histidine Triad) 유전자는 최근 주목을 받고 있는 후보 암억제유전자로서 3p14.2에 위치하고 있으며 식도, 위, 두경부암 등의 여러 종양에서 이 위치의 homozygous deletion이 보고된 바 있다. 서열 분석상 이 유전자는 human genome 중 손상에 가장 취약한 곳중 하나인 FRA3B fragile site와 신세포암에서 잘 발견되는 t(3;8) chromosomal translocation의 breakpoint를 포함하고 있다. 이러한 구조적 특정과 함께 폐암에서 3p의 allelic loss가 특히 높은 빈도로 나타난다는 점에 주목하여, 연자들은 폐암 세포주를 대상으로 FHIT 유전자의 발현 이상을 살펴봄으로써 암억제유전자로서의 가능성을 평가하고자 하였다. 방 법: 총 21개 세포주(비소세포폐암 : 16, 소세포폐암 : 5)를 배양하여 RNA를 분리하였고 reverse transcription을 시행하여 single-strand cDNA를 합성하였다. 이후 FHIT 유전자의 exon 5에서 exon 9에 해당하는 coding region을 PCR로 증폭하였다. 이 PCR product를 ethidium bromide로 염색된 1.5 % agarose gel에서 전기영동시킨 후 band를 관찰하였다. 결 과: 총 21개 폐암 세포주중 12개(57%) 세포주에서 비정상적인 band가 관찰되거나(3개), band가 관찰되지 않았다(9개). 16개의 비소세포폐암 세포주중 7개 (44%)에서 비정상적인 band가 관찰되거나(2개), band가 관찰되지 않았다(5개). 5개의 소세포폐암 세포주에서는 5개(100%) 모두에서 비정상적인 band가 관찰되거나(1개), band가 관찰되지 않았다 (4개). 결 론: 이러한 결과를 살펴볼 때, FHIT 유전자의 발현 이상은 폐암, 특히 소세포폐암에서 높은 빈도로 관찰되었으며, 이는 FHIT 유전자가 폐암 발생에 있어서 중요한 암억제유전자일 것이라는 가설을 뒷받침하는 소견이라 생각된다.

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첨가물이 냉동반죽의 품질향상에 미치는 영향 (Effects of Additives on the Improvement of Frozen Dough Quality)

  • 이영춘;정형원;윤석권
    • 한국식품과학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.217-225
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    • 2004
  • 본 연구에서는 냉동반죽의 제조시 발생하는 효모 및 글루텐 조직의 물리 화학적 손실로 인한 제품의 품질손실을 효과적으로 억제 예방 할 수 있는 첨가물로서 ascorbic acid, L-cysteine, SSL을 선택하고, 이 첨가물들의 최적 배합비율을 반응표면 분석법을 통하여 도출해 냈다. 그 결과로 ascorbic acid 160.4ppm, L-cysteine 63.1ppm, SSL 0.6%를 첨가하여 냉동반죽을 제조하였을 때 빵의 경도와 관능검사결과 대조구와 매우 유사한 물성을 보여주었다. 선정된 최적배합비율에 xanthan gum 0.3%(formula A)과 Ultra tex-3 5%(formula B)를 첨가한 반죽의 물성을 Farinograph를 통해 측정하였다. 두 처리구 모두 대조구에 비해 안정도가 떨어지는 경향이 나타났으나, development time이 대조구에 비해 짧고 수분흡수율이 높아 이를 이용하여 냉동반죽을 제조할 경우 빵의 부피와 조직에 유익한 효과를 줄것이라고 예상되었다. 냉동반죽을 $-20^{\circ}C$에서 냉동저장시 2주가 경과하면서 대조구의 pH와 총산도가 급격히 변화하기 시작하여 4주 경과 후부터 반죽의 품질특성과 빵의 품질특성모두 급격히 저하되기 시작하였다. 이와는 대조적으로 선정된 formula A와 B는 10주간의 냉동저장기간 동안 반죽 및 빵의 품질 변화가 적고 일정한 품질을 유지할 수 있는 것을 보여주었다. 이상과 같이 연구결과 선정된 ascorbic acid, L-cysteine, SSL, xanthan gum 및 Ultra tex-3 등의 최적배합 비율은 냉동반죽의 저장과정에서 발생할 수 있는 본질적인 문제점들을 효과적으로 극복함으로서 제빵제조시 우수한 품질특성을 갖는 냉동반죽을 제조할 수 있을 것이라 사료된다.이었다. 관능검사 결과 $10^{\circ}C$에서 30일 저장한 초고압처리구가 신맛과 쓴맛이 적고 단맛과 종합적인 기호도가 높아 가장 우수한 품질을 나타내었다.accase의 활성이 나타나지 않았다. 저해제의 영향을 조사한 결과, 일반적으로 구리를 포함하는 단백질의 저해제인 $NaN_{3}$, TGA, DDC를 일정농도로 처리한 실험구에서는 효소의 활성이 완전하게 억제되었으며, p-coumaric acid와 EDTA 처리구에서는 효소의 활성이 억제되지 않았다. 한국산 주걱송편버섯 SCH-3 균주로부터 생산되는 laccase의 N-말단의 아미노산의 서열은 P. coccineus의 laccase와 호주에서 분리 동정된 P.cinnabarinus PB의 laccase와 94%가 같았다.적 특성치 중에서 경도와 씹힘성은 염도와 양의 상관을, 관능적 특성치중에서 전반적인 수용도는 감칠맛과 전반적인 맛에 대한 수용도와 양의 상관을 나타내었다(p<0.05). 적었고 자당(蔗糖)은 칠복(七福)이 가장 많고 원기(元氣)가 가장 낮았으며 가용성전당(可溶性全糖)은 유심(琉心)이 가장 많고 천미(千美)가 가장 적었다. 3. 전단백질함량(全蛋白質含量)은 수원(水原) 147호(號)가 가장 높고 유심(琉心)이 가장 낮았으며 가용성단백질함량(可溶性蛋白質含量)은 칠복(七福)이 가장 높고 유심(琉心)이 가장 낮았으며 전단백질함량(全蛋白質含量)과 수용성단백질함량(水溶性蛋白質含量) 간(間)의 차이(差異)도 각각(各各) 상이(相異)하였다.& Inner part)의 순서등 5품종을 선정하였다. B. 숙성온도별 영향으로서 실온 $24{\sim}25^{\circ}C,\;30^{\circ}C,\;45^{\circ}C$ 별로 각 fine spirit에 oak chip을 넣고 숙성시킨

미강을 이용한 해양미생물 Bacillus atrophaeus LBH-18 유래의 carboxymethylcellulase 생산의 최적화 (Enhanced Production of Carboxymethylcellulase by a Newly Isolated Marine Microorganism Bacillus atrophaeus LBH-18 Using Rice Bran, a Byproduct from the Rice Processing Industry)

  • 김이준;고와;이유정;이상운;정정한;이진우
    • 생명과학회지
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    • 제22권10호
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    • pp.1295-1306
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    • 2012
  • Carboxymethylcellulase를 생산하는 미생물을 해수에서 분리하여 16S rDNA의 염기서열을 분석하고 계통 발생학 방법으로 비교한 결과, Bacillus atrophaeus로 확인되었다. 이 해양 미생물을 B. atrophaeus LBH-18로 명명하였으며 response surface method (RSM)를 사용하여 carboxymethylcellulase의 생산 조건을 최적화하였다. 이 균주의 생육에 최적인 미강, 펩톤 및 배지의 초기 pH는 68.1 g/l, 9.1 g/l 및 7.0이었으나, carboxymethylcellulase의 생산에 최적인 조건은 각각 55.2 g/l, 6.6 g/l 및 7.1이었다. 이 균주의 생육과 carboxymethylcellulase의 생산에 최적인 온도는 $30^{\circ}C$이었다. 이 균주의 생육에 최적인 생물배양기의 교반속도 및 통기량은 324 rpm 및 0.9 vvm이었으나, carboxymethylcellulase의 생산에 최적인 조건은 각각 343 rpm 및 0.6 vvm이었다. 파이롯트 규모의 생물배양기를 사용하여 실험한 결과, 이 균주의 생육과 carboxymethylcellulase의 생산에 최적인 내압은 0.06 MPa이었다. 최적 조건의 내압으로 배양한 결과, 이 균주의 carboxymethylcellulase의 생산성은 127.5 U/ml이었으며, 이 결과는 내압을 가하지 않고 배양한 경우에 비하여 1.32배 향상된 것이다. 본 연구를 통하여 쌀 도정 공정의 부산물인 미강을 기질로 개발하였으며 해양 미생물을 사용하여 carboxymethylcellulase의 생산기간을 7~10일에서 3일로 단축시켰다.

감염근관에서 분리 배양한 세균의 수종 항생제에 대한 감수성 조사 (Antibiotic Susceptibility of Bacteria Isolated from Infected Root Canals)

  • 임상수;김미광;민정범;김민정;박순낭;황호길;국중기
    • 미생물학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.185-194
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    • 2006
  • 본 연구는 치근관 감염병소에서 세균을 분리 및 동정하고, 8종의 항생제들에 대한 분리균주들의 감수성을 조사하기 위하여 실시하였다. 세균에 감염된 27개 치아의 괴사된 치근부 치부소직을 바비드 브로치나 페이퍼 포인트로 무균적으로 채취하였다. 치수가 채취된 부위의 바비드 브로치와 페이퍼 포인트를 500 ul의 $1{\times}PBS$ 용액에 담아 잘 혼합하고, 이를 5% 양혈이 포함된 BHI 한천배지(혈액한천배지)에 도말하여 $37^{\circ}C$ 혐기성 배양기에서 2-5일 동안 배양하였다. 혈액한천배지에서 자라난 세균은 16S rRNA 유전자(rDNA) 염기서열결정법을 이용하여 종수준으로 동정하였다. 이들 균주들의 8종 항상제에 대한 감수성은 최소성장억제농도 측정법으로 조사하였다. 본 연구결과, 101개의 세균 집락이 생겼고, Streptococcus spp. (29.7%)와 Actinomyces spp. (21.8%)가 가장 많이 검출되었다. 이들 균주들 중 9균주는 실험 도중 소실되거나 액체배지에 자라지 않아서 항생제 감수성 심험에서는 제외되었다. 각 항생제들에 대한 감수성을 조사한 결과, 분리된 균주들 중 80(87.0%) 균주가 클린다마이신에 감수성을 보였으며, 세프록심 아세틸과 테트라사이클린에 69(75.0%)가, 오그멘틴에 66(71.7%) 균주가, 페니실린 G에 63(68.5%) 균주가, 에리트로마이신에 61(66.3%) 균주가, 아목시실린에 41(44.6%) 균주가 감수성을 보였다. 그러나 시플록사신에는 29(31.5%) 균주만이 감수성을 보였다. 이러한 8종 항생제에 대한 균주들의 감수성 양상은 세균 종의 종류보다는 분리된 숙주에 따라 차이가 있었다. 이러한 결과는 치근관 감염질환의 치료에 항생제가 필요할 경우 항생제 감수성검사를 병행하는 것이 효과적임을 시사한다.

꿀벌(Apis mellifera)의 장내 세균인 Bacillus sp. HY-20이 분비하는 Xylanase의 특성 (Characterization of an Extracellular Xylanase from Bacillus sp. HY-20, a Bacterium in the Gut of Apis mellifera)

  • 이란희;김도영;한미경;오현우;함수진;박두상;배경숙;석대은;신동하;손광희;박호용
    • 미생물학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.332-338
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    • 2009
  • 꿀벌(Apis mellifera)의 장으로부터 xylan분해능이 우수한 세균 HY-20을 분리하였고, Bacillus 속으로 동정하였다. 분리균주 HY-20의 세포 외 GH11 xylanase (XylP) 유전자 (687-bp)는 25,522 Da의 분자량과 9.33의 pI 값을 갖는 228개의 아미노산으로 구성된 단백질을 인코딩하는 것으로 확인되었으며, 지금까지 특성규명이 이루어지지 않은 B. pumilus xylanase (GenBank accession no.: AY526092)의 아미노산 서열과 97%의 상동성을 보였다. pET-28a(+)/xylP를 포함하고 있는 Escherichia coli BL21 균주에서 과발현 된 His-tagged XylP (rXylP)는 cation exchange 및 gel permeation chromatography를 통해 순수하게 분리 정제 되었으며, $50^{\circ}C$의 온도와 pH 6.5 조건에서 반응할 때 birchwood xylan에 대해 가장 높은 가수분해 활성을 나타내었다. rXylP는 15분간 $55^{\circ}C$에 노출될 때 본래 활성의 약 50%를 잃어버리는 전형적인 중온성 효소의 특성을 보였으며, $Hg^{2+}$ (1mM)와 N-bromosuccinimide (5mM)에 노출될 때 완전히 불활성화 되었고, $Mn^{2+}$ (1 mM), $Fe^{2+}$ (1mM) 및 sodium azide (5 mM)에 의해서는 활성이 약 10% 증가될 수 있는 것으로 밝혀졌다. 한편, rXylP는 xylose유래 다당류는 효율적으로 분해하였지만 PNP-sugar 유도체 및 glucose 유래 다당류는 분해하지 못하였다.

제주·호남권 전통된장과 고추장의 미생물 군집구조의 분석 (Comparison of microbial community profiling on traditional fermented soybean products (Deonjang, Gochujang) produced in Jeonbuk, Jeonnam, and Jeju province area)

  • 조성호;박해석;조승화;임은정;양호연;하광수;김은지;양승조;정도연
    • 미생물학회지
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    • 제53권1호
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    • pp.39-48
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    • 2017
  • 전통방식으로 제조하는 전통 장류인 된장과 고추장은 제조하는 환경과 방법, 미생물 그리고 제조자에 따라 다양한 풍미와 특성을 나타낸다고 알려져 있다. 본 연구에서는 전통 된장과 전통 고추장의 미생물 분포도를 제주도(된장 2점, 고추장 2점), 전남권(된장 3점, 고추장 3점), 전북권(된장 7점, 고추장 5점)으로 구분하여 미생물(세균, 진균) 분포의 차이점과 유사점에 대해 차세대 염기서열 분석법을 이용하여 분석하였다. 분석시료는 종균을 이용하지 않고 자연발효 되었고, 1~5년간 발효 숙성된 제품으로 수집되었다. 전통 된장의 세균 분포도를 보면, 3개 지역에서 공통적으로 우점하는 세균은 B. amyloliquefaciens와 Tetragenococcus halophilus이었으며, Bacillus 속은 전남권(43.16%), 전북권(64.54%)에서 주요한 우점균 이었다. 그러나 제주도의 시료는 Bacillus 속이 0.22%로 내륙과 제주도는 현저한 차이를 보여주었다. 진균 분포도를 보면, Candida versatilis는 3개 지역에서 공통적으로 우점 하였으며, Candida 속은 전남권(64.22%), 전북권(33.68%)이었고, Mucor 속은 전북권(36.73%), 전남권(15.66%)의 주요한 우점종이었다. 그러나 제주도 시료는 곰팡이 보다는 효모인 Candida 속과 Zygosaccharomyces rouxii가 우점균이었다. 전통 고추장의 세균 분포도를 보면, 3개 지역에서 공통적으로 우점하는 세균은 B. subtilis와 B. licheniformis이며, B. amyloliquefaciens는 호남권에서만 우점종 이었다. 전반적으로 고추장에서 Bacillus 속이 우점균이라는 내용과 일치되는 결과를 나타냈다(Jin et al., 2007). 진균 분포도를 보면, 3개 권역의 고추장에서 공통적인 우점종이 없었으며, 제주도와 전남권은 Aspergillus 속과 Rhizopus 속이 우세하였고, 전북권은 Zygosaccharomyces rouxii가 우점종이었다. 이러한 결과는 본 연구를 위해 수집된 표본에서는 전통 된장과 전통 고추장은 지역적인 특징보다는 각 시료의 군집특성에 따라 유사 군이 형성된 것으로 사료되었다. 따라서 본 연구결과를 기반으로 하여 우리나라 전국적으로 표본을 수집하여 분석함으로써 보다 명확한 지역적, 시료 특성별 유사점과 차이점에 대한 미생물의 군집 분포도를 정의할 수 있을 것으로 예상되었다.

Precursor제공 및 생합성 관련 유전자의 cloning을 통한 Monacolin-K 생산성 향상 (Enhanced production of monacolin-K through supplement of monacolin-K precursors into production medium and cloning of SAM synthetase gene (metK))

  • 이미진;정용섭;전계택
    • KSBB Journal
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    • 제23권6호
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    • pp.519-524
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    • 2008
  • Monacolin-K는 Monascus sp.로부터 polyketide pathway를 통해 생합성 되는 이차대사산물로써 강력한 콜레스테롤 저하제로 알려져 있다. 본 연구에서는 monacolin-K의 생합성 경로에 대한 이해에 근거한 지속적인 rational screening을 통해 monacolin-K의 생산성을 향상시킬 수 있었는데 그 중에서 특히 monacolin-K 생합성에 관련된 전구체를 최적화된 생산배지에 첨가함으로써 monacolin-K 생산성이 대조군에 비해 눈에 띠게 증가하는 결과를 확인하였다. 황의 동화작용에서 cysteine이 여러 단계를 거쳐 S-adenosylmethionine (SAM)으로 전환된다는 연구결과와 더불어, SAM은 다양한 세포내에서 주된 methyl donor 역할을 하므로 monacolin-K 구조에 포함되어있는 많은 methyl기 역시 SAM으로부터 유래한다고 알려져 있다. 따라서 첨가한 cysteine이 SAM을 생합성하는데 이용된 것으로 보고 SAM을 생산균주 내에서 고농도로 생산한다면 monacolin-K 생산성이 증가할 것이라 기대하였다. 따라서 여러 균주에서 보고된 SAM synthetase 유전자를 cloning하여 생산균주 내로 도입함으로써 생산균주가 cysteine의 별도첨가 없이도 세포내에서 SAM을 고농도로 생산하도록 하여 monacolin-K의 생산성 향상을 꾀하고자 하였다. 이를 위해 염기서열이 밝혀진 균사형성 곰팡이인 Aspergillus nidulans로부터 SAM synthetase를 암호화하는 metK 유전자를 cloning하고 Monascus 유래의 gpdA promoter에 의해 발현되도록 하는 재조합 발현벡터 pBMmetK를 제작하였고 이를 생산균주 내로 도입하여 형질전환체와 대조군의 monacolin-K 생산성을 확인한 결과, 대조군에 비해 형질전환체에서 Monacolin-K 생산성이 약 3.3배가량 증가한 것을 관찰하였다. 이는 metK 유전자가 생산균주의 DNA 내로 삽입되어 안정적으로 발현됨으로써 세포내에서 많은 methyl 기를 제공함으로써 monacolin-K 생산성이 향상된 것으로 판단되며, 현재는 분자적 수준에서 이러한 형질전환체 내에서 metK 유전자의 발현 정도를 확인하는 중이다.

위암에서 유전자 메틸화와 CpG Island Methylator Phenotype 및 Helicobacter pylori균 감염과의 연관성 (DNA Methylation of Multiple Genes in Gastric Cancer: Association with CpG Island Methylator Phenotype and Helicobocter pylori Infection)

  • 전경화;원용성;신은영;조현민;임명구;진형민;박우배
    • Journal of Gastric Cancer
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    • 제6권4호
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    • pp.227-236
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    • 2006
  • 목적: 유전자 메틸화는 유전자의 서열에 영향을 주지 않으면서 유전자의 발현을 억제하고 세포분열 후 그대로 보존되는 후성적 변화이다. 위암조직과 정상위조직에서 hMLH1, p16, p14, COX-2, MGMT, E-cadherin 유전자와 MINT (MINT1, 2, 12, 25, 31)의 메틸화 상태를 검사하여 위암의 발생 과정에서의 작용과 CIMP 및 Helicobacter pylori균 감염을 포함한 임상병리학적인자와의 연관성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 위암과 정상위 신선 동결 조직 각각 36예를 대상으로 MSP (methylation-specific PCR)방법을 이용하여 메틸화 상태를 분석하였고 CIMP의 분석은 MINT1, MINT2, MINT12, MINT25, MINT31의 5개 marker를 대상으로 시행하였다. Helicobacter pylori균 감염여부는 Warthin-Starry silver 염색을 통하여 분류하였다. 결과: 위암 관련 유전자인 p14, p16, MGMT, COX-2, E-cadherin, hMLH1의 메틸화는 각각 14예(38.9%), 13예(36.1%), 8예(22.2%), 10예(27.8%), 21예(58.3%), 6예(16.7%)였다. MINT1과 MINT25의 메틸화는 위암조직에서 정상위조직에서보다 통계학적으로 유의하게 높게 관찰되었다. CIMP 양성률은 위암조직에서 44.4%로 높게 나타났으며 CIMP-H 위암은 환자의 연령과 종양크기와 연관이 있었다. CIMP 양성 위암은 p16 유전자의 메틸화와 연관이 있었고 p16 유전자의 메틸화는 조직학적으로 저분화, 미만형, 궤양형성하는 위암에서 낮게 나타났다. MINT1의 메틸화는 Helicobacter pylori균과 연관성이 있었다. 결론: 위암에서 hMLH1, p16, p14, COX-2, MGMT, E-cadherin, MINT (MINT1, 2, 12, 25, 31)의 불활성화에 DNA 메틸화가 작용함을 알 수 있었고, Helicobacter pylori균에 의한 위암발생에 MINT1의 메틸화가 연관이 있음을 알 수 있었다.

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