• 한국균학회지
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• 제50권4호
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• pp.291-300
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• 2022

참나무 톱밥을 이용한 표고버섯 톱밥봉지 재배는 원목재배에 비하여 많은 이점을 가지고 있어 국내 톱밥배지 재배 농가는 매년 증가하고 있는 추세이다. 그동안 표고 톱밥재배에 대한 많은 연구가 수행되어 보고된 바 있으나, 주요 연구 내용은 톱밥배지 제조 시 혼합하는 농산부산물 영양원 첨가제의 종류와 첨가효과, 톱밥 배지 재배에 적합한 신품종 개발, 참나무 발효 톱밥과 생 톱밥 간의 재배 특성 비교 등이 있으며, 배지 구성 물질 중에서 표고의 주 영양원인 참나무 톱밥의 재배 기간 중 목재 화학적 성분 변화에 대한 보고는 이루어지지 않았다. 이에 본 연구에서는 균 배양 및 버섯 수확 기간 중 배지의 물리 및 톱밥의 목재 화학 성분 변화 등에 대한 조사를 수행하였다. 그 결과, 종균 접종 후 배양 기간 중에 배지의 중량 감소가 발생하며, 이것은 배지 함유 수분의 증발이나 톱밥 목질부의 분해에 의한 현상이 아니고, 배지 중에 첨가한 저분자 수용성 물질인 쌀겨가 먼저 균사에 의해 분해, 이용되기 때문이라는 결론에 이르렀다. 또한 배양 중에 균사 생장 배지의 함수율이 꾸준히 증가하는 것을 확인하였으며, 균사 생장과 함께 유기물 분해 과정인 이화작용이 진행되어 분해 산물인 물이 생성됨으로써 배지의 함수율이 증가하는 것으로 판단하였다. 표고버섯 수확이 반복하여 진행됨에 따라 톱밥의 목재 세포벽 주성분인 홀로셀룰로오스와 리그닌 등 유기물 비율이 꾸준하게 감소하였으며, 특히 리그닌 감소 비율이 크게 나타나 백색부후균인 표고 균의 목재 세포벽 성분 분해 특징이 확인되었다. 이에 반하여 무기물 성분으로 이루어진 회분은 수확 횟수 증가와 함께 증가하는 경향을 보였는데, 이것은 홀로셀룰로오스와 리그닌의 유기물 비율이 감소함으로써 상대적으로 증가하는 결과로 나타난 것이다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제54권3호
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• pp.209-216
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• 2022

발효된 황매화의 상업적 사용 가능성을 확인하기 위하여 항산화능 실험과 세포 독성, 항염능 실험을 실시하였다. 항산화능 실험에는 DPPH 실험, ABTS 실험, polyphenol 농도 측정, flavonoid 농도 측정을 실시하였다. polyphenol과 flavonoid 농도 측정에서는 발효군이 대조군에 비해 높은 농도를 나타내어, 발효를 통해 추출물의 유효성분 및 추출 수율을 높인다는 것을 확인하였다. DPPH, ABTS에서는 대조군에 비해 발효군의 항산화능이 높은 것을 확인하였다. 이는 S. fibuligera가 발효 과정에서 생산해 낸 효소에 의해 황매화의 세포벽 연화와 유기산과 에탄올 생성에 의한 추출 수율 증가에 의한 요인으로 생각된다. 항염능 실험에서는 세포 독성과 항염능을 알아보았다. 세포독성의 경우 대조군과 발효군 모두 낮은 세포독성을 보였으며, 염증 전달 물질인 NO 생성 억제능의 경우 발효군이 대조군에 비해 통계적으로 유의한 수준의 항염능 증가를 보였다. 염증성 cytokine인 IL-1β, IL-6의 농도를 측정한 결과 200 ㎍/mL 농도에서 각각 48.1±6.2%, 30.4±2.2%의 억제효과를 나타내었다. 이를 통해 발효 황매화가 염증 억제를 위한 물질로서 사용가능함을 보였다.

• 미생물학회지
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• 제49권4호
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• pp.301-308
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• 2013

Programmed Death-1 (PD-1)은 중요한 면역조절분자들 중 하나로 다양한 면역활성인자에 자극된 T 세포, B 세포, NKT 세포 및 대식세포에서 발현된다. Lipopolysaccaride (LPS)는 그람음성세균의 세포벽구성물질로 PD-1 발현을 유도하는 중요 면역원들 중 하나로 알려져 있다. 그러나 선천면역세포에서 PD-1 발현기전에 관한 연구는 미비한 실정이다. 본 연구에서는 LPS에 의해 자극된 Raw264.7 세포주를 대상으로 PD-1 발현 및 발현조전기전을 RT-PCR, Western Blot, 유세포분석기, ChIP assay 및 co-immunoprecipitation 방법으로 조사하였다. Raw264.7 세포주가 LPS로 자극되었을 때 PI3K 및 p38 신호전달경로를 경유하여 PD-1 발현이 크게 증가되었다. 또한 LPS 주사된 생쥐의 비장유래 대식세포에서도 PD-1 발현이 증가됨을 확인 하였다. PD-1 유전자의 프로모터 분석을 통해서 NF-${\kappa}B$ 및 IRF-1 결합부위가 PD-1 발현에 중요함을 알 수 있었다. 또한 PD-1 발현을 극대화하기 위하여 전사조절인자 NF-${\kappa}B$ 및 IRF-1의 공동활성이 필수적임을 확인하였다. 본 연구결과는 LPS 유도 생쥐패혈증모델에서 선천면역세포에 발현된 PD-1분자의 제어를 통한 질병 연구에 유용한 자료로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제17권1호
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• pp.9-15
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• 2012

전세계적으로 연안해역에서 확산되고 있는 유해유독성 식물플랑크톤의 대발생은 수산자원생물자원에 심각한 피해를 입힌다. 본 연구에서는 유해성 미세조류 대발생을 제어하기 위해 개발된 신물질 Thiazolidinedione 유도체(TD49)의 살조능을 유해성 미세조류 성장단계(초기성장기, 대수증식기, 안정기)에 따라 조사하였다. TD49는 $Heterosigma$ $akashiwo$, $Chattonella$ $marina$ 그리고 $Chattonella$ sp.의 세포를 사멸시켰으며, 특히 낮은 농도($0.02{\mu}M$)의 TD49는 대수증식기와 안정기보다 초기 성장기에서 우수한 살조효과를 보였다. 또한 모든 성장단계에서 유해생물을 제어 할 수 있는 TD49의 농도는 $2{\mu}M$로 측정되었다. 무각 편모조류인 $Heterosigma$ $akashiwo$, $Chattonella$ $marina$ 그리고 $Chattonella$ sp.은 세포벽이 약하여 TD49물질에 의해 세포가 쉽게 파괴되어 우수한 살조효과를 보였다. 결과적으로 본 연구에서 개발된 Thiazolidinedione 유도체(TD49)는 유해적조생물 $H.$ $akashiwo$, $C.$ $marina$ 그리고 $Chattonella$ sp.를 제어할 수 있는 우수한 물질로 판단되었으나, 추후 현장 실용을 위해 메소코즘과 같은 인공생태계를 이용한 해양생태계 위해성 평가가 체계적으로 추진되어야 한다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제17권5호
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• pp.706-711
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• 2010

한국산 작약(Paeonia lactiflora Pall.) 뿌리를 사용하여 작약추출물(PLE)을 조제 후, 변패미생물에 대한 작약추출물의 항균력을 측정하였다. Paper disk 확산법에 의한 농도별 항균력 검사에서는 작약추출물이 농도에 비례하는 항균력을 나타내었다. 생육저해곡선의 측정에서는 50 ${\mu}g$/mL이상에서 미생물의 생육이 완전히 억제되는 것을 확인하였다. 열($100^{\circ}C$에서 45분처리) 및 pH(3~11)의 넓은 범위에도 항균력을 보여, 열 및 pH에 대한 작약추출물에 포함된 항균력의 우수한 안정성을 확인할 수 있었다. 전자현미경(SAM, TEM)에 의한 미생물생태변화의 관찰에서도 작약추출물의 항균물질이 세포벽 또는 세포막의 삼투기능을 상실시켜 미생물의 생리가 중단되고 억제되는 것을 확인하였다. 그리고 ${\beta}$-galactosidase의 효소활성측정결과 작약추출물은 미생물의 세포막 기능파괴를 심하게 초래하는 것으로 예상할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권7호
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• pp.1078-1082
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• 2010

본 연구는 해조류 세포벽에 결합된 무기질은 모두 이용되지 않는다는 전제하에 해조류의 세포벽물질(중성세제불용성섬유: neutral detergent fiber, NDF)을 측정하고 이에 결합된 미량 무기질 Fe, Cu, Zn, Mn의 함량을 조사하여 해조류내에 함유되어 있는 무기질 함량에서 빼줌으로써 계산하여 해조류의 무기질 이용률을 추정하였다. 해조류 총 7종에 대해, 해조류 100 g당 NDF에 결합된 무기질 Zn, Cu, Mn의 평균 함량은 각각 1.78, 0.43, 0.23 mg으로 그에 따른 이용률이 각각 90.56, 85.43, 87.26%로 모두 85% 이상의 높은 이용률을 나타냈다. 반면, Fe은 NDF에 결합된 무기질 함량이 22.42 mg/100 g으로 비교적 많은 양이 결합되어 있어 그 이용률은 68.36%로 낮은 이용률을 보였다. Fe이 NDF에 가장 많이 결합한다는 보고와 같이 해조류에서도 식이섬유인 NDF에 결합된 Fe의 함량이 많아 그 이용률은 상대적으로 낮았다. 하지만 그 외 Zn, Cu, Mn의 이용률은 85% 이상으로 높아 인체 내의 소화율을 고려한다 하더라도 이들 무기질은 높은 추정 이용률을 보일 것으로 판단되어 인체 영양상 미량 무기질의 좋은 식품자원으로써 그 이용을 기대해 본다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.39-39
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• 2018

최근 플라즈마 의학이 발달하면서 제트, 펜, 니들, 토치 등의 다양한 형태의 플라즈마 발생기가 개발되었으며 내부의 가스라인으로 가스의 종류, 유속, 조성 등을 조절하여 생물학적 효과를 극대화 할 수 있고 안정적으로 플라즈마 방전상태를 유지할 수 있으나 처리 면적이 좁아 실제 생물학적 시스템 (세포, 조직, 그리고 박테리아) 적용에 있어 한계점이 존재한다. 이러한 한계점을 극복하기 위해서 유전체격벽방전 (Dielectric barrier discharge, DBD) 방식을 이용한 플렉서블 활성종 발생기를 제작하고 생물학적 시스템에 적용하기 위한 방전 특성 평가를 진행하였으며, 간단한 in vitro 모델인 한천 젤을 이용하여 플라즈마 처리에 따른 전달물질의 침투거리를 확인하였다. 플라즈마 방전 시 생성되는 수산화기 [OH], 과산화수소 [$H_2O_2$], 초산소음이온 [$O_2{^-}$], 오존 [$O_3$], 그리고 산화질소 [$NO_x$]와 같은 산소 및 질소 활성종 (Reactive oxygen and nitrogen species, RONS)은 세포벽 또는 세포막의 주요 구성성분인 다당류와 인지질의 과산화 반응을 통해 구조를 변화시키고 생물학적 시스템의 표면의 pH를 낮춘다. 이러한 RONS의 작용은 살균, 소독 뿐만 아니라 약물의 침투를 돕는다. 일반적으로 한천 겔은 농도에 따라 생체 내 뇌 조직과 물리적 특성이 유사하고, 미생물학 기질, 방사선학 연구를 위한 조직모델로 사용되기 때문에 본 연구에서는 3%와 5% 농도의 한천 젤을 사용하여 침투거리를 확인하였다. 한천 젤은 $2.5{\times}2.5{\times}2.5cm^3$의 크기로 준비되었고 대조군으로 염료가 포함된 에멀젼을 0.01 g 도포하고, 실온에서 30분간 보존 후 단면을 잘라 현미경으로 침투거리를 확인하였으며, 실험군으로 플라즈마 전처리 후 에멀젼을 도포한 시표와 에멀젼 도포 후 플라즈마 처리한 시료에 대해 에멀젼 침투거리의 변화를 확인하였다. 본 연구의 플렉서블 활성종 발생기는 인체에 부착하여 사용되기 때문에 화상, 홍반을 유발을 방지하기위해 $40^{\circ}C$의 온도에서 실험을 진행하였고 이때에 플라즈마 방전조건은 $0.065W/cm^2$ 수준의 전력을 소모하는 1.7 kV의 전압, 16 kHz의 주파수로 10분간 처리하였다. 그 결과 3%의 한천 젤의 경우 침투거리 0.779 mm에서 0.826 mm, 0.942 mm까지 침투거리가 증가하였고 5%의 한천 젤의 경우 0.859 mm, 0.949 mm로 증가하였다. 이러한 침투거리 증가는 젤 표면의 다당류를 구성하고 있는 단량체가 플라즈마 처리시 화확적 구조가 끊어져 결론적으로 약물 침투가 증가된 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제34권4호
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• pp.306-310
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• 2006

토양 미생물인 방선균의 배양액으로부터 그람양성균에 대해 항균활성을 가지는 항균성 물질을 탐색하였다. 2,500주의 방선균 배양액을 탐색하여 항균성 물질 생산균주 Streptomyces sp. G9l353을 분리하였고, 그로부터 생산된 항균성 물질인 A91353을 분리 정제하였다. A91353은 다양한 구조해석 연구에 의하여 N-acetyl-phenylalanine으로 동정되었으며 Sc. pyogenes 308A, Sc. pyogenes 77A 등과 같은 그람양성균에 대해 선택적이며, D-alanyl-D-alanine과 상호작용 하여 그람양성균의 세포벽 합성을 저해하는 것으로 사료된다. N-acetyl-phenylalanine의 최소생육저해 농도는 그람양성균에 대해서 $50{\mu}g/ml$ 이었으며, 그람음성균에 대한 활성은 나타나지 않았다.

• 생명과학회지
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• 제17권7호통권87호
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• pp.983-989
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• 2007

Auxin, siderophore, 그리고 cellulase를 동시에 생산하는 생물방제균주 B. licheniformis Kll을 식물병원성진균을 대상으로 균사 성장억제능을 확인결과 6종의 식물병원성 진균에서 균사체 성장억제능을 확인하였으며, 그 중에서 토마토 시들음병을 유발하는 F. oxysporum(KACC 40037)에 가장 강력한 억제능을 나타내었다. 그리고 본 균주가 생산하는 항진균성 siderophore이외에 세포벽이 cellulose로 구성된 P. capsici의 cell wall을 분해하는 cellulase를 생산하는 것을 추가적으로 확인하였다. 뿐만아니라 B. licheniformis Kll은 nutrient broth(pH 8.0), $30{\circ}C$에서 96시간 배양시 토마토 시들음병에 대한 항진균 활성이 가장 높았고, 이는 cellulase의 활성과 sideropore의 최대 생산조건과는 상이하였다. 또한 탄소원과 질소원으로 starch와 urea를 각각 첨가시 항진균성 활성이 가장 높았고, 이 역시는 cellulase의 활성과 항진균성 siderophore의 최대 생산조건과 일치하지 않았다. 그리하여 본균주 B. licheniformis Kll은 식물성장촉진 물질은 auxin, 항진균성 siderophore와 cellulase를 생산함과 동시에 또 다른 강력한 항진균성 물질을 생산하는 것을 추가로 확인하였다.

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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• 한국식품저장유통학회 2003년도 제23차 추계총회 및 국제학술심포지움
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• pp.189.2-190
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• 2003

현재까지 미생물의 증식을 억제하는 보존제로는 인공합성품이 많이 알려져 이들이 주로 상업적으로 사용되고 있으나 그 안정성이 경우에 따라 문제되고 있으며 근래소비자의 건강 지향적 욕구가 증대됨에 따라 인공합성품의 기피현상이 두드러지고 있다. 따라서 이들 천연 항균물질의 개발과 이용은 인공 합성보존제의 대처라는 의미와 소비자기피현상을 유발시키지 않으면서 각종 가공식품의 저장성향상 및 저온 유통식품의 안정성확보라는 견지에서 그 중요성이 있다. 본 실험에서는 식품의 미생물 작용에 의한 변질의 저해 효과가 뛰어난 식물성천연항균제품(Botanical antimicrobial agents-Citrus product : 이하 BAAC라 칭함)에 천연보조제(Ginseng extract, Aloe, 매실추출물)를 첨가하여 Paper disk 법에 의한 항균성 검사를 실시한 결과 Ginseng extract를 첨가한 경우 생육저해환이 가장 크고 뚜렷하게 나타났다. 따라서 BAAC에 보조제(Ginseng extract)를 첨가하여 제조 된 천연 항균복합제재(이하 BAAG라 칭함)를 우유에는 각 농도별로 첨가하여 4$^{\circ}C$의 냉장상태와 2$0^{\circ}C$의 상온에서 저장하였고, 계란과 콩나물의 경우는 침지 처리한 후 꺼내어 상온에서 저장하면서 각각 주사전자현미경 관찰, 대장균수, 총균수의 변화, 외관상의 변화에 미치는 영향을 무처리 대조구와 비교하면서 조사하였다. 아울러, 계란의 경우는 조단백함량의 변화도 관찰하였다. 주사전자현미경 촬영사진의 결과 분석을 통하여 BAAG를 처리한 균체 세포는 세포막 및 세포벽 기능이 파괴되어 세포내용물이 균체외부로 유출되어 균체의 생육이 억제되며 성장을 저해 또는 사멸시키는 것으로 나타났다. 대장균수는 우유, 달걀 및 콩나물의 모든 처리구에서 BAAG의 첨가에 의해 성장이 억제되었으며 농도가 증가시킬수록 균증식 억제 효과가 뚜렷하였으며, 총균수도 압도적으로 낮은 간을 보여주었다. 달걀의 조단백함량의 변화는 BAAG를 처리하지 않은 무처리 대조구에 비하여 침지 처리한 경우가 조단백 변화가 크지 않았다. 즉, BAAG의 침지 처리한 경우, 저장기간 14일이 경과 한 후에 10%정도의 수준으로 감소한데 반하여, 무처리구인 대조구의 경우, 23%수준으로 감소 증도가 증가하였다. 외관상의 변화와 상품 가치를 측정한 결과는 달걀의 경우, 14일이 경과후에는 무처리 대조구에서 흰자위의 감소와 노른자위와의 경계가 뚜렷하지 못하여 상품으로서의 가치가 크게 떨어진 상태였다. 우유의 경우에는 4$^{\circ}C$와 2$0^{\circ}C$에 저장된 대조구에서는 각각 3일과 12일경과 후 강한 부패취와 아울러, 표피의 갈변정도가 심하되어 관능적으로 부패상태를 인지할 수 있었다. 콩나물의 경우도 저장3일 경과 후에 부패취와 함께 점질성 갈변물질이 생성되었다. 이와 같은 결과로 볼 때, BAAG의 처리는 BAAC의 경우보다 가격은 저렴하면서도 항균력은 우수한 천연 항균복합제재로써 농산물 식품원료에 적용하여 선도유지 기간을 연장할 수 있는 효과를 기대할 수 있었다.