느타리버섯Pleurotus ostreatus 및 여름느타리버섯Pleurotus sajor-caju의 원형질체(原形質體)는 감자배지(培地)(PSA) 및 버섯 완전배지(完全培地) (MCM)에 cellophan 반투석막(半透析膜)을 피복(被覆)하여 배양(培養)한 균사체(菌絲體)에서 $2.4{\time}l0^6{\sim}3.5{\time}10^7$ 으로 많이 나출(裸出)되었다. 버섯 완전배지(完全培地)에 4일간(日間) 배양(培養)한 균사체(菌絲體)를 pH가 6.0인 인산(燐酸) 완충용액(緩衝溶液)에 세포벽(細胞壁) 분해효소(分解酵素)인 Novozym 234를 5 mg/ml 농도(濃度)로 용해(溶解)한 효소용액(酵素溶液)에 4시간(時間) 처리(處理)하였을 때 원형질체(原形質體)의 나출수(裸出數)가 가장 많았다. 이들 균주(菌株)의 원형질체(原形質體) 나출(裸出) 시(時) 삼투압 조절제(調節劑)로는 0.6 M sucrose와 0.6 M $MgSO_4$가 가장 적합(適合)하였다. 한편 원형질체(原形質體)의 재생(再生) 시(時)에는 삼투압 조절제(調節劑)로 0.6 M sucrose와 0.6M KCl를 사용(使用)하였을 때 높은 재생율(再生率)을 보였다. 원형질체(原形質體)는 재생용(再生用) 배지(培地)에 접종(接種)한 후 0.75% agar 배지(培地)를 피복(被覆)하였을 때 재생율(再生率)이 향상(向上)되었으며, 이때 300 ppm ampicillin 을 0.75% agar 배지(培地)에 혼합(混合)하여 처리(處理)한 결과(結果) 세균(細菌)의 오염(汚染)을 방지(防止)할 수 있었다. 이들 균주(菌株)의 원형질체(原形質體)는 정상적(正常的)인 균사체(菌絲體)로 환원(還元)되었으며 균사체(菌絲體)는 정상적(正常的)으로 생장(生長)하여 자실체(子實體)와 담자포자(擔子胞子)를 형성(形成)하였다.$1.6{\times}10^{-6}M$로 1 mM ouabain에 영향을 받는 K-pNPPase 활성 및 산소 소모량을 50% 억제하는 농도보다 ouabain은 약 5배 vanadate는 약 15배 정도 낮았다. 이상의 결과로 미루어 가토 신피질 절편에서 측정한 K-pNPPase활성은 $Na^+-K^+$교환 점프의 활성을 나타내는 좋은 지표가 될 수 있으며 특히 세포막을 통한 물질 이동이나 세포의 기능에 대한 영향과 Na-K-ATPase활성에 대한 영향을 동시에 보고자 할 때는 microsome에서 측정한 Na-K-ATPase활성보다 더 이상적이라고 사료된다.>의 dimer 상태로 존재하거나 혹은 $(\alpha\beta)_2$의 monomer에 glycolytic enzymes과 같은 다른 enzymes이 붙어 functional한 구조를 이루고 있는 것이 아닌가 사료된다. 또한 실헐성적은 이러한 dimeric association 혹은 heterocomplex association은 ghost를 만드는 과정에서나 strophanthidin의 처치로 부서질 수 있음을 암시하고 있다.ctor의 길이는 각선수군(各選手群)이 비선수(非選手)보다 낮은 경향(傾向) 나타냈으며, 특(特)히 horizontal plane에서 투척(投擲), 도약(跳躍), 단거리(短距離) 및 야구선수(野球選手)들이 비선수군(非選手群)보다 유의(有意)하게 낮았다. QRS와 T vector의 길이는 선수군(選手群)과 비선수군간(非選手群間)에 차이(差異)가 없었고, 야구선수(野球選手)만이 frontal plane에서 QRS vector의 길이가 비선수군(非選手群)보다 높았다. 이상(以上)의 결과(結果)를 종합(綜合)해 보면 각종목(各種目) 운동선수군(運動選手群) 전반(全般)은 비선수(非選手)보다 유의(有意)
Arthrobacter luteus로부터 분리(分離)한 zymolyase 조효소(粗酵素) 표품(標品)의 효모(酵母) 세포벽(細胞壁)에 대한 용해(溶解) 활성(活性)을 측정(測定)함에 있어서, 보다 적합(適合)한 조건(條件)을 찾기 위하여, 맥아즙(麥芽汁) 배지(培地)에서, 진탕 배양(培養)한 S. sake의 용해(溶解)에 관여(關與)하는 제(諸) 인자(因子)의 영향(影響)을 검사(檢射)하였다. 1. 본(本) 용해(溶解) 효소(酵素)에 대한 S. sake 생세포(生細胞)의 용해(溶解) 감수성(感受性)은 대수(對數) 증식기(增殖期)의 세포(細胞)는 높았고, 지체기 및 정상기(定常期)의 세포(細胞)는 낮았다. 그 중에서 특(特)히 18시간(時間) 배양(培養)된 세포(細胞)는 가장 높은 용해(溶解) 감수성(感受性)을 보였다. 2. 본(本) 용해(溶解) 효소(酵素)는 S. sake의 생세포(生細胞)에 대해서 아주 낮은 용해(溶解) 활성(活性)을 나타냈으나, 효모(酵母) 세포(細胞)를 아유산(亞硫酸) 소-다(0.05 M)로 전처리(前處理)하므로서 그 용해(溶解) 활성(活性)은 4배(倍) 이상(以上)으로 증가(增加)되었다. 3. 시중(市中)의 빵 효모(酵母)에 대해 본(本 ) 용해(溶解) 효소(酵素)의 활성(活性)은 지급히 미약(微弱)하였고 아유산(亞硫酸) 소다의 효과(效果)도 약하였다. 4. 동결(凍結) 건조(乾燥)시킨 빵 효모(酵母)의 세포(細胞)는 생세포(生細胞)의 경우 보다 높은 용해(溶解) 감수성(感受性)을 보였다. 그러나 동결(凍結) 건조(乾燥) 세포(細胞)의 경우, S. sake나 빵 효모(酵母)의 그 어느 세포(細胞)도 아유산(亞硫酸) 소-다에 의한 용해(溶解) 감수성(感受性)의 영향(影響)은 인정(認定)되지 않았다. 5. 효모(酵母) 세포벽(細胞壁) 용해(溶解)에 있어서, 그 반응(反應) 속도(速度)와 조효소(粗酵素)의 농도(濃度)와의 관계(關係)는 효소(酵素) 반응(反應) 속도론(速度論)에 준(準)하는 경향(傾向)을 보이는 것 같았으나, 반응(反應) 속도(速度)와 효모(酵母) 세포(細胞)의 농도(濃度)와의 관계(關係)는 효소(酵素) 반응(反應) 속도론(速度論)과는 다른 패턴을 보여주었다. 6. 0.05 M phoshate buffer (pH 7.5)에 용해(溶解)시킨 zymolyase 조세포(粗細胞) 표품(標品)을 $7^{\circ}C$에서 10일간(日間) 보존(保存) 시킨 결과(結果), 용해(溶解) 활성(活性)의 잔존(殘存)율은 약(約) 80 %였다.
최근 Phenobarbital에 의해서 발현되는 CYP2B유전자의 발현촉진 매개인자로서 Constitutive Androstane Receptor (CAR)가 최근에 규명되었다. 사람의 간암세포인 HepG2 cell line에 CAR유전자를 transfection시켰을 경우 PBRU의 활성을 촉진시켰다. 지금까지 연구된 CAR의 역할은 주로 간세포 내에서 cytochrome P4502B 유전자의 발현을 촉진하는 Phenobarbital의 매개체로서 알려져 있다. 다세포동물에서 각각의 분화된 세포는 독특한 유전자의 발현 Pattern을 갖고 있어서 어느 특정한 세포에서 일어나는 유전자의 발현특징이나 작용기전 혹은 기능이 다른 종류의 세포에서는 일어나지 않거나 상이한 기전에 의해서 조절된다. 이러한 세포간 특이성을 이용하여 유전자 발현에 관여하는 인자들을 규명하는데 기초적 자료로 이용될 수 있다. 따라서 본 연구의 목적은 CYP2B유전자의 발현이 일어나지 않는 콩팥세포 line (COS)에서 CAR 단백질 수용체가 PBRU의 활성촉진에 영향을 미치는지의 여부를 조사하고자 하였다. Control 상태의 Hep G2와 COS 배양세포에서는 CAR 단백질의 발현이 거의 나타나지 않았다. mCAR1-GFP를 transfection 한 후 CAR antibody를 이용하여 immunoblot을 시행하였을 경우, Hep G2 세포에서는 발현이 비교적 약하게 나타났지만, COS 세포에서는 강한 mCAR1-GFP 단백질의 발현을 보였다. 한편, GFP antibody를 이용하여 immunoblot을 시행하였을 경우에는 COS 세포에서 강한 mCAR1-GFP 단백질의 발현을 나타내었을 뿐만 아니라 Hep G2 세포에서도 명백히 단백질의 발현을 관찰할 수 있었다. 또한, Hep G2와 COS세포 모두에서 endogenous RXR의 발현이 일어남을 확인하였고 RXR expression plasmid를 transfection시켰을 때 두 세포 모두에서 단백질의 발현이 현저하게 증가되었다. Constitutive Androstane Receptor (CAR)에 의한 CYP2B의 PBRU 활성효과를 다르게 분화된 세포에서 차이가 일어나는지를 비교하기 위하여 CAR에 의해 매개되는 PBRU의 transactivation효과를 Hep G2와 COS세포에서 조사하였다. Hep G2 세포에서는 transfection된 CAR의 발현에 의해 firefly luciferase 보고단백질의 활성이 약 12배 증가하였다. CAR 발현유전자를 15 ng transfection하였을 때 주어진 보고유전자의 양에 대하여 최대반응을 나타내었고 CYP2B1PBRU가 제거된 CYP2C1 promotor/firefly luciferase를 보고유전자로 사용하였을 때는 CAR에 의한 luciferase의 활성이 나타나지 않았다. Hep G2와는 달리, COS세포에서는 transfection된 CAR의 발현이 PBRU에 의한 firefly luciferase보고단백질의 발현에 영향을 주지 못하였다. 이러한 결과들은 분화된 세포의 종류에 따라서 constitutive androstane receptor의 CYP2BPBRU 활성효과가 다르게 나타날 수 있음을 제시할 뿐만 아니라, 간세포에서 Phenobarbital에 의한 PBRU의 활성유도에 영향을 주는 endogenous 매개 인자들 중 CAR와 RXR과는 다른 전사조절인자들이 필요로 하며 이러한 인자들의 발현이 콩팥 세포에서는 다르게 존재함을 시사한다.
마른 볏짚으로부터 fibrinolytic enzyme (BK)을 분비하는 균주를 분리하여 동정한 결과, Bacillus subtilis속으로 분류되었다. 분리된 균주(Bacillus subtilis BK-17를 배양하여 그 배양액으로부터 에탄올 침전, ion exchange, gel filtration 등의 과정을 거쳐 fibrinolytic enzyme (BK)를 분리 및 정제하였다. 이 정제된 효소를 SDS-PACE gel 전기영동한 결과 분자량은 약 31 kDa 이었다. BK의 활성 및 안정성에 대한 pH의 영향을 조사해본 결과, pH $6\∼8$범위에서 매우 높았고, 최적 pH는 7과 8이었다. 본 효소의 활성 및 안정성에 대한 최적 온도는 $50^{\circ}C$이었으며, $20^{\circ}C\∼50^{\circ}C$범위에서는 안정성이 그대로 유지되었지만 $60^{\circ}C\∼80^{\circ}C$범위에서는 현저히 감소하여 $50^{\circ}C$에 비해 $20\%\∼40\%$의 활성을 보였다. BK에 대한 활성 역시 안정성과 비슷한 양상을 보였고, 다만 $20^{\circ}C$에서 약 $62\%$의 활성을 보였고, 그 이후 $50^{\circ}C$까지 지속적으로 증가하여 $50^{\circ}C$에서 최대의 활성을 보였다. 실험한 금속이온들 중 1 mM의 $Zn^{2+}$와 $Ca^{2+}$에서 각각 $35\%$와 $23\%$의 저해활성을 보였지만 나머지 이온들에서는 의미 있는 영향이 없었다. 동일농도의 EDTA에 대해서는 $45\%$의 저해활성을 보였기 때문에 BK는 metallo enzyme으로 생각된다. Fibrinogen-rich fibrin plate 와 plasminogen-free fibrin plate에서의 분해활성을 검토해본 결과, 두 plate에서 비슷한 분해활성을 보였다. 따라서 본 효소는 plasminogen activator type 보다는 fibrin에 직접 활성을 가지는 것으로 생각된다.
본 연구는 전통 발효식품에서 반려동물의 사료 및 보조식품 등에 사용될 수 있도록 안전성 확보와 프로바이오틱스 활성 등 기능성을 갖춘Bacillus 속 균주를 선발하고자 하였다. 전국에서 수집한 전통 장류에서 약 300종의 분리주를 확보하였고, Bacillus cereus가 생성하는 구토와 설사 독소 유전자 6종, ${\beta}$형 용혈성, 발암 관련 효소 3종 등을 보유하지 않거나 생성하지 않는 4종의 균주를 선별하였다. 4종의 분리주를 대상으로 항생물질 유전자 보유 여부, 세포 표면 소수성, 항생제 감수성과 당 이용성 등을 분석하였고, 최종적으로 항생물질 생성 유전자 3종을 모두 보유하고, 혈전 용해 및 세포 표면 소수성이 가장 우수한 SRCM 100731을 선정하였다. 최종 선별된 SRCM 100731의 16S rRNA 염기서열 분석 결과 Bacillus amyloliquefaciens로 동정 되었으며, 펫 사료 및 식품 등 산업적 적용을 위하여 균체 성장 최적화를 수행하였다. SRCM 100731의 배지 성분 선별을 위하여 Plackett-Burman design (PBD)을 사용하였으며, 최적 성장을 위한 배지 성분으로는 molasses와 sodium chloride, potassium chloride가 예측되었다. PBD를 통해 선정된 배지 성분의 농도를 최적화하기 위하여 central composite design (CCD)을 사용하였으며, 실험 결과 7.0% molasses, 1.1% sodium chloride, 0.5% potassium chloride로 예측되었다. 이때 최대 균체량은 12.6625 g/L로 예측되었으며, 최종적으로 실험 모델의 예측값과 실 측정값이 $12.6625{\pm}0.0658g/L$로 오차 범위내의 결과를 나타내어 실험 모델의 신뢰성을 검증할 수 있었다. 이는 실험 모델에 의해 예측된 최적 배지 사용 시 최적화 이전 배지에서의 균체량($1.8273{\pm}0.0214g/L$) 대비 약7배로 균체량이 증가함을 확인할 수 있었다. 향후 B. amyloliquefaciens SRCM 100731의 제품 개발 등 후속 연구의 진행이 필요하나 본 연구를 통해 산업 적용이 가능한 프로바이오틱스 소재의 발굴 및 산업화 배양 조건이 확립 되었으므로 앞으로 성장하고 있는 반려동물 산업에 유용하게 활용 될 수 있을 것으로 기대된다.
곤충병원세균(Bacillus thuringiensis: 비티)의 살충효과를 증가시킨 미생물살충제 "비티플러스"가 개발되었다. 그러나 수화제 형태의 비티플러스는 농가나 산업체에서 높은 단가로 선호하지 않고 있는 실정이다. 이에 본 연구는 액상 제형의 비티플러스를 개발하는 연구 목적을 두었다. 이러한 목적에 따라 먼저 비티플러스 제조에 포함되는 두 세균 배양액의 최적 혼합 비율을 결정하였다. 이 최적 혼합액은 10%의 에탄올을 보존제로 사용되었으며, 비티와 또 다른 곤충병원세균인 Xenorhabdus nematophila (Xn)의 배양액 비율이 5:4 (v/v)로 제조하게 했다. 또한 이 액상제형이 1,000 희석배수에서 효과를 보이기 위해 비티 배양액을 10 배 농축하여 최적 비율로 혼합하였다. 이렇게 해서 얻어진 액상 제형을 발육후기 유충의 배추좀나방(Plutella xylostella)이 가해를 하는 배추밭에 처리하여 7일 후 약 77%의 방제 효과를 보였는데, 이 처리 효과는 현재 상용화되는 배추좀나방 적용 생물농약들과 비등한 효과를 나타내는 것으로 판명되었다. 저온 및 상온의 저장 분석에서 본 액상 제형은 최소한 한 달 동안 안정된 방제효과를 나타내는 것으로 분석되었다. 이 액상 제형의 안정된 방제 효과를 보장하여 주는 품질관리 기술을 개발하기 위해 제형 내 비티 포자 밀도와 Xn 유래 유용물질의 농도를 판별하였다. 본 연구 분석은 최적의 방제 효과를 나타내기 위해서는 비티플러스 액상 제형에 비티포자 밀도가 최소 $5{\times}10^{11}$ spores/mL 이고, Xn 세균 대사물질들 가운데 8 종 유효물질의 농도가 품질관리 판별 기준으로 제시되었다.
우리나라와 외국에서 수집(蒐集) 및 교잡(交雜)을 하여 얻은 91개의 표고(Lentinus edodes) 균주(菌株)를 공시(供試)하여 균사생장력(菌絲生長力), 부후력(腐朽力) 및 톱밥배지(培地)에서의 배양특성(培養特性) 등을 구명(究明)한 바, 그 결과는 다음과 같다. 1. 고온성(高溫性), 중온성(中溫性) 및 저온성(低溫性) 균주(菌株)의 PDA배지와 신갈나무(Quercus mongolica)톱밥배지(培地)에서의 균사생장력 및 부후력은 온도형간(溫度型間)에 별차이(別差異)가 없었으나, 톱밥배지에서의 버섯발생량(發生量)은 고온성 균주들이 월등(越等)히 높았다. 또한, 같은 계통(系統)에 속하는 균주들간에도 버섯발생량의 차이가 많은 것으로 나타났다. 2. 총 91개 균주의 톱밥재배 결과, FRI 221, FRI 208 및 FRI 169가 수확량(收穫量)과 품질(品質)이 우수(優秀)한 것으로 나타났으며, 1kg 배지당(培地當) 각각 157g, 152g 및 119g의 버섯 발생량을 보였다. 3. 톱밥배지의 조성(組成)을 여러 가지로 시도(試圖)한 바 버섯발생량에 영향(影響)을 주지 않았으며, 2.5kg배지에서의 발생량은 1kg배지의 약 2.5배를 보여 배지무게에 비례(比例)하였다. 또한, 배양기간(培養期間)에 따라 발생량이 달랐는데, 100여일(餘日)이 가장 좋았다. 4. 균사생장력, 부후력, 버섯발생량 및 버섯정형율간(正形率間)의 상관관계(相關關係)를 분석(分析)한 결과, PDA배지 및 생장력은 톱밥배지에서의 생장력과 정(正)의 상관(相關)을 보였으며, PDA 및 톱밥배지에서의 생장력은 버섯발생량과 부(負)의 상관(相關)을 나타냈다.
본 연구는 CMS에 함유된 $NH_4{^+}$의 토양 중 행동을 연구하기 위해 $NH_4{^+}$을 중질소 ($^{15}N$)로 표지한 후 수분 불포화 조건과 수분 포화 조건에서 0, 2, 4, 7, 14 및 21일 동안 항온배양 실험을 수행하였다. 불포화 조건의 토양 pH는 6.1에서 5.4로 지속적으로 감소하였고, 포화조건에서는 처리 2일 후 6.5로 증가한 후 일정하게 유지하였다. 암모늄태 질소의 농도는 불포화 조건에서 포화 조건보다 3배 빠르게 감소하였다. 질산태 질소의 농도는 불포화 조건에서는 21일까지 $17.4mg\;kg^{-1}$에서 $155.4mg\;kg^{-1}$으로 지속적으로 증가했지만 포화 조건에서는 낮은 수준(약 $8.0mg\;kg^{-1}$)으로 유지되었다. 항온배양 후 21일에는 불포화 조건에서 처리된 $^{15}NH_4{^+}$는 질산화과정을 거쳐 질산태 질소 형태로 52.4% 존재하였고 포화 조건에서는 1%이하로 존재하였다. 21 후 $NO_3{^-}$의 $^{15}N$ atom % excess는 불포화 조건에서 1.63%, 포화 조건에서는 0.32%였다. 처리된 $^{15}NH_4{^+}$중에서 항온배양 기간동안 부동화된 양은 불포화 조건에서 19.6%, 포화 조건에서는 17.0%였으며, 대부분 처리 후 4일 이내에 부동화되었다. 처리된 $^{15}NH_4{^+}-N$ 중 탈질 등으로 손실되어 최종적으로 회수되지 못한 비율은 불포화 조건에서는 28.4%, 포화 조건에서는 67.6%였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.