• 한국식품영양학회지
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• 제15권2호
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• pp.104-111
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• 2002

호열균 B. stearotheymophilus으로부터 단백질 고차구조 형성을 촉진하는 내열성 PPIase를 정제하기 위해, 이 균체를 대량으로 배양 집균, 파쇄하여 효소활성을 측정하였다. 효소의 활성측정은 N-succinyl-Ala-Ala-Pro-Phe-p-nitroanilide(pAN)를 기질로 사용하였다. chymotrypsin은 기질 이성체(cis-trans 형)의 한쪽(trans)만을 특이적으로 분해하는 반응을 이용하여 PPIase 활성을 측정하였다. 호열균 추출시료로 부터 효소활성을 확인한 후, DEAE-sepharose CL-6B, Sephadex G-75로 정제 후, 최종적으로 Superose TM-12 (FPLC) gel-필트레이션으로 분자량 18kDa의 본 효소를 정제하였다. 정제한 효소의 화학적 특징을 조사한 결과 pH 7.5~8.0사이에 안정하였으며, 최적 pH는 8.0으로 나타났다. 그리고 $65^{\circ}C$에 30분간 열처리 후, 효소활성을 측정한 결과 50%이상의 잔존 활성을 갖는 내열성 효소임을 확인하였다. 정제 단백질의 N-말단 아미노산 분석은 Edman 분해법으로 39 아미노산 잔기를 결정하였다. 그리고 PPIase의 재구성(refolding) 반응은, 요소로 변성시킨 기질 RNase 1을 이용하여 이 단백질의 재구성 (refolding) 실험을 조사한 결과, PPIase는 변성 기질 RNase 1의 재구성(refolding)을 촉진하는데 높은 효과를 가지고 있었다. 호열균 유전자 라이브러리로부터 PPIase 유전자 약 3kb을 클로닝하였다. 재조합 플라스미드 cPI-40에서 프라이머(A-1, B-2)를 이용하여 PPIase N-말단을 코드하는 유전자를 PCR법으로 증폭하여, 염기배열을 결정한 결과 증폭된 단편은 165염기로 형성된 55 아미노산 잔기를 코드하는 open reading frame(ORF)가 연속되고 있었다. 그리고 Edman법으로 결정한 PPIase의 39아미노산 잔기가 이 배열내에 완전히 보존되어 있었다. 이 결과로부터 이 ORF는PPIase구조 유전자의 1/3에 해당하는 단편임을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권11호
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• pp.1507-1514
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• 2008

본 연구에서는 산업적으로 사용될 수 있는 안정하고 활성이 높은 cholesterol oxidase를 생산하는 균주를 얻기 위해 토양 미생물로부터 균주를 선별하였다. 선별된 균주에 대하여 세포외 효소 활성을 측정한 결과 BEN 115로 명명한 균주가 가장 높은 효소 활성도를 나타내었다. 이 균주는 형태학적, 생리학적 특성과 배양형태 및 G＋C 함량을 분석한 결과 Nocardia속으로 확인되었다. 최적 효소 생산 조건을 조사한 결과 기존 yeast malt extract broth 조성인 0.4% yeast extract, 0.4% glucose, 1% malt extract에서 가장 높은 활성을 나타냈다. 본 균주에서 생산된 extracellular cholesterol oxidase는 SDS-PAGE와 Western blot 결과 분자량이 55, 57 kDa인 두 종류의 효소가 존재하는 것으로 나타났다. BEN 115에 대한 효소학적 특성을 연구한 결과 온도 안정성은 $55^{\circ}C$까지 효소 활성이 유지되었고, pH 안정성은 pH $3.5{\sim}9.5$의 범위까지 안정한 것으로 나타났으며 최적 온도와 최적 pH는 각각 35oC와 pH 5.5인 것으로 나타났다. 또한 detergent(Triton X-100, Triton X-114 그리고 Tween 80) 첨가 시 효소 활성이 첨가하지 않은 대조군보다 약 $1.6{\sim}2.0$배 증가하는 것으로 나타났다. Campesterol, sitosterol 그리고 stigmasterol에 대한 기질 특이성은 cholesterol(100%)과 상대적으로 비교 시 각각 50%, 50% 그리고 27%의 기질 특이성을 나타내었다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제41권1호
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• pp.22-30
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• 2008

사철쑥 (Artemisia capillaris Thunberg)이 암세포의 세포고사에 미치는 영향을 보기 위하여 인체 자국경부 상피암 세포주인 HeLa 세포를 이용하여 사철쑥의 메탄올, 에틸아세테이트, 부탄올 추출물의 농도를 각각 0, 100, 500, 1,000 및 $2,000{\mu}g/ml$로 처리하여 세포활성도, 세포형태 변화, DNA분절, DNA 함량을 알아보았다. 세포활성도는 사철쑥의 메탄올, 에틸아세테이트 추출물이 농도에 비례하여 HeLa세포생존율을 감소시켰지만 부탄올 추출물에서는 그 정도가 약하였고 물 추출물에서는 거의 관찰되지 않았다. 사철쑥의 메탄올, 에틸아세테이트, 부탄올과 물 추출물은 각 추출물의 농도에 의존적으로 배양된 HeLa 세포에 세포부착을 방해하고 세포막의 blobbing 및 핵의 분절화 등 세포고사의 특징들을 나타냈다. 사다리형 DNA 분절현상은 사철쑥의 메탄올 추출물 $1,000{\mu}g/ml$, $2,000{\mu}g/ml$ 처리군에서 관찰되었다. 유세포분석기 (FACS)를 이용하여 측정한 고사세포의 DNA 함량은 메탄올과 에틸아세테이트, 부탄올 추출물이 농도 의존적으로 증가하였다. 이상의 결과는 사철쑥이 암세포의 세포고사를 증가시킴으로서 암 억제 작용이 있을 것을 시사해 준다고 할 수 있다.

• 미생물학회지
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• 제38권4호
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• pp.247-253
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• 2002

환경오염원으로서 폭약 2,4,6-trinitrotoluene (TNT)에 대한 TNT 분해세균 Stenotrophomonas sp. OK-5의 세포반응에 대하여 조사하였다. 아치사조건의 TNT농도와 노출시간에 따른 균주 OK-5의 생존율을 분석한 결과, 이 세균의 생존율은 스트레스 충격 단백질의 생성과 비례하였다. 총세포 지방산 조성분석에서 균주 OK-5는 tryp-ticase soy agar에서 자랄 때보다 TNT 배지에서 자랄 때 여러 가지 종류의 지방산이 생성되거나 사라지는 것이 밝혀졌다. 주사전자현미경하에서 TNT에 노출된 세포는 쭈글쭈글하고 불규칙적인 간상형으로 나타났다. Anti-DnaK와 anti-GroEL을 이용하여 SDS-PAGE와 Western blot을 통한 분석으로 균주 OK-5는 70 kDa DanK와 60 kDa GroEL을 포함하는 몇가지 스트레스충격단백질을 생성하는 것으로 밝혀졌다. TNT에 노출된 OK-5 배양에서 수용성 단백질 분획에 대하여 2-D PAGE를 실시하였으며, pH 3에서 pH 10의 범위에서 약 300여 개 spot들이 silver로 염색된 gel상에서 관찰되었다. 이들 가운데 TNT의 반응으로 현저하게 유도되고 발현된 10개의 spot들을 확인하였으며, 2개의 단백질, spot #1과 spot #10에 대한 내부아미노산 서열을 ESI-Q TOF로 분석한 결과, Xylella fastidiosa의 DnaK protein XF2340와 Mesorhizobium loti의 스트레스 유도단백질로 각각 밝혀졌다.

• 미생물학회지
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• 제45권2호
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• pp.193-199
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• 2009

오징어 젓갈로부터 호염성 균주를 분리하여 형태적, 생리 생화학적 특성 및 분자계통학적 분석을 통하여 동정하였고, 이 균주가 세포외로 생산하는 호염성 protease를 정제하여 그 특성을 분석하였다. 본 균주는 NaCl 0~14%, $20\sim55^{\circ}C$ 및 pH 5~8에서 성장하였으며, $35{\pm}5^{\circ}C$, pH 7 및 5% NaCl에서 최적으로 성장하였다. 주요 지방산 조성은 anteiso-$C_{15:0}$ (44.70%), anteiso-$C_{17:0}$ (15.76%) 및 $C_{16:0}$ (13.91%)이었고, menaquinone은 MK-7이었으며, DNA G+C 함량은 50.58 mol%였다. 16S rRNA 유전자 염기서열을 통한 계통분석 결과 Bacillus이었으며 Bacillus sp. SJ-10으로 명명하였다. SJ-10 균주 배양액으로부터 40% 황산암모늄 침전과 Mono Q 컬럼크로마토그래피 과정을 거쳐 collagen과 gelatin을 특이적으로 분해하는 약 40 kDa의 세포외 protease를 정제하였다. 이 효소는 $35{\pm}5^{\circ}C$, NaCl $5{\pm}1%$ 및 pH 8에서 최적 활성을 나타냈으며, pH 5~10 범위에서 안정하였다.

• Ocean and Polar Research
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• 제32권4호
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• pp.439-448
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• 2010

CTD를 이용하여 용존산소의 농도에 대한 연속적인 관측이 이루어지면서 용존산소 농도 분포의 fine structure에 대한 연구가 가능해졌다. 뿐만 아니라 altimeter로부터 해저 퇴적물 표면에 최대한 가까이 까지 관측이 가능해짐에 따라 해저 경계면에서의 용존산소 농도 분포에 대한 정보를 얻을 수 있게 되었다. 지금까지 동해 울릉분지의 용존 산소 농도의 수직 분포는 동해 북부의 일본 분지와는 수심 300 m 이하에서는 수심에 따라 지속적으로 감소하는 형태를 보이는 것으로 알려져 있다. 그러나 2005년부터 2006년까지 6회에 걸쳐 수심이 1000 m보다 깊은 지역에서 해저퇴적물 상부 100 m 이내의 수심까지 용존산소를 관측한 결과, 울릉분지 내의 용존 산소 농도의 수직분포형태는 3가지로 분류된다. 첫 번째는 지금까지 알려진 바와 같이 수심에 따라 지속적으로 감소하는 형태(Type-1), 두 번째는 Type-1과 같은 형태를 보이다가 해저 경계면 근처에서 급격히 산소의 농도가 줄어드는 형태(Type-2), 세 번째는 해저 경계면 상층에 용존산소 농도의 최소층이 존재하는 형태(Type-3)이다. 울릉분지 수심 1000 m 이상되는 지역에서는 분지 전반에 걸쳐 Type-2 형태로 분포하고 Ulleung Interplane Gap을 포함하여 일본 분지와 가까운 지역에서는 Type-1, 독도 인근 해역에서는 Type-3 형태의 분포를 보인다. 표층 퇴적물에서 유기물 분해를 전제로 해저 경계면의 용존 산소 분포를 이용하여 계산된 표층 퇴적물의 산소 소모율은 $0.2{\sim}5.8\;mmol\;m^{-2}d^{-1}$로 실제 퇴적물 배양을 통해 얻은 산소 소모율 약 $1{\sim}9\;mmol\;m^{-2}d^{-1}$(정 등 2009; 이 등 2010b)와 일치하는 것으로 미루어 볼 때, 울릉분지의 전반에 걸쳐 Type-2와 같은 형태의 분포를 보이는 것은 울릉분지의 표층 퇴적물에서 높은 농도를 보이는 유기물의 분해가 일차적으로 중요한 역할을 하는 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제33권3호
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• pp.189-201
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• 2017

본 연구는 가야시대 고분인 고령 고아리 벽화고분을 대상으로 하였다. 고분의 보존환경 연구를 위해 고분의 환경(온습도, 표면온도, 결로)과 생물(미생물 분포) 모니터링을 1년간 실시하였다. 그 결과, 고분 내외부의 연평균 온도차는 $11.7^{\circ}C$로 확인되었고 고분 내부의 온도는 외부 온도와 1~2개월 격차로 변화되고 있었다. 고분 내 최고 온도는 9월, 최저 온도는 3월이었고 상대습도는 약 100%로 유지되었다. 결로의 경우 벽화가 그려진 고분 현실의 천장에는 4월부터 12월까지 결로가 발생하였고, 연도 천장에는 1년 내내 결로가 발생하였다. 고분 내부와 벽체 표면에서는 미생물이 분리 배양되어 미생물 생장에 적합한 환경이 조성되면 생장가능 할 것으로 판단된다. 따라서 미생물 생장 온도 조건을 기준으로 미생물 발생 위험 예측도를 작성하였고 8월부터 10월이 위험 기간으로 확인되었다.

• 한국수산과학회지
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• 제30권5호
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• pp.834-841
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• 1997

항균성 물질인 박테리오신을 생산하는 젖산균을 시판유제품에서 분리하여 그의 형태적, 생리 생화학적 특성을 실험한 결과, Lactobacillus sp. 와 유사한 성질을 나타내어 이를 Lactobacillus sp. GM7311로 명명하여 본 실험의 공시 균주로 사용하였다. 본 균이 생산한 박테리오신은 Gram 양성과 음성균에 고른 항균력을 나타내었고 그중 Proteus mirabilis에 대해 강한 항균력을 나타내어 이를 항균 지표세균으로 선정하여 실험하였다. Lactobacillus sp. GM7311은 초기 pH를 6.0으로 조정한 MRS broth에서 $37^{\circ}C$ 배양한 경우가 박테리오신 생산 최적조건이었고, 이 조건에서 박테리오신은 대수기 말기부터 정상기 초기에 걸쳐 최대로 생산되었고 그 이후에는 약간씩 감소하는 경향을 나타내었다. 생산된 박테리오신의 활성은 산성측 $(pH 2.0\~5.0)$에서는 안정하였으나, pH 6.0 이상에서는 활성이 급격히 감소되는 경향을 나타내었다. 열에 대한 안정성은, pH 5.0의 sodium acetate buffer에 녹인 박테리오신은 $100^{\circ}C$에서 60분 가열에도 활성 변화가 없었으나, 0.02N-HCl(pH 2.3)에 녹인 박테리오신은 $60\~121^{\circ}C$의 가열로 초기 15분 동안 활성이 $40\~50\%$ 정도 감소하였고, 그 이후 $100^{\circ}C$ 이하의 온도에서는 가열시간의 증가에도 활성 변화는 거의 나타나지 않았다. 그리고 유기용매에 대해서는 대체로 불안정하여 acetone, ethanol, iso-butanol, 그리고 ethyl ether을 박테리오신과 동량 혼합하여 $4^{\circ}C$에서 2시간 방치한 결과 초기 활성의 약 $40\%$가 감소하였다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제12권1호
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• pp.47-54
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• 2009

적조 종에 따라 해색이 다르다는 점에 착안해 해색 모델로부터 적조 종을 역 추정하는 기술을 개발하는데 있어 기본 입력 변수가 되는 적조 생물에 관한 고유의 광특성(흡광, 역산란 특성)을 연구하였다. 실험실 수준에서의 적조 생물의 광특성을 조사하기 위해 남해에서 채취 된 21종의 적조 생물을 배양하고 spectrophotometer를 이용해 광합성 색소에 의한 흡광계수(absorption coefficient, a)와 역산란계수(backscattering coefficient, $b_b$)를 측정하였다. 또한 spectrophotometer를 이용해 측정 된 흡광 및 역산란 계수와 클로로필 농도를 이용하여 비 흡광계수($a^*$)와 비 역산란계수(${b_b}^*$)를 계산하였으며 이들 스펙트럼의 모양과 값을 비교하였다. 적조 생물 종에 따른 $a^*$은 파장대 440nm에서 $0.005{\sim}0.06\;m^2{\cdot}mg^{-1}$의 값을 가지며, ${b_b}^*$의 범위는 $10^{-2}{\sim}10^{-4}\;m^2{\cdot}mg^{-1}$로 종 간 약 100배의 차이가 있었다. 이와 같이 적조생물 종에 따라 스펙트럼의 모양과 값에서 차이를 나타냈으며 21종의 적조 생물 중에서 해색 스펙트럼으로 종간 구분이 가능한 종은 7-8종이었다. 이 결과는 해색모델 개발의 입력변수로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권1호
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• pp.76-82
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• 1998

축산폐수는 과량의 질소와 인을 함유하고 있어서 호소의 부영양화로 수질을 악화시키기 때문에, 본 연구에서는 2차 처리된 돈폐수를 대상으로 조류를 이용하여 폐수 내 질소와 인을 효율적으로 제거하고자 조류의 선별 및 배양의 최적화 실험을 수행하였다. Chlorella vulgaris (UTEX 265), Chlorella sp. GE 21, Botryococcus braunii(UTEX 572), Botryocorcus sp. GE 24, Scenedesmus quadricauda, Phormidium sp. GE 2, 그리고 Spirulina maxima(UTEX 2342)의 7종을 대상으로 조사한 결과 C. vulgaris(UTEX 265)가 질소와 인의 제거 뿐만 아니라 미세조류의 생산량도 우수하였다. 다음 실험에 사용될 미세조류로 선별된 C. vulgaris는 수온 35$^{\circ}C$에서 생장이 가장 좋았으며, 약 알칼리인 초기 pH 8.0에서 생장이 우수하였다. 미세조류의 생산 및 질소와 인의 제거에 있어 광도의 영향을 조사한 결과 40 ${\mu}$E/$m^2$/s 이하에서는 조류의 생장이 억제 받았으나, 그 이상의 광도에서는 비슷한 결과를 얻었다. 시료로 사용된 돈폐수의 질소와 인 농도는 각기 58.7 mg/l와 14.7 mg/l로 조사되었으며, 대상 폐수를 75%(돈폐수:지하수=3:1)로 희석하였을 때 질소와 인의 제거효율과 미세조류의 생산이 우수하였고, 희석하지 않은 경우 lag time은 길어졌으나 점차로 질소와 인이 제거되었다. 본 실험에서 얻어진 최적 조건하에서 25%의 돈폐수를 처리한 결과 4일 후 폐수중의 총질소는 95.3%가 총인은 96.0%가 제거되었다.