• 한국식품과학회지
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• 제51권6호
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• pp.537-542
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• 2019

국내에서 식용으로 유통 및 판매가 가능한 7종의 곤충 중 누에(Bombyx mori), 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충, 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis) 유충, 쌍별귀뚜라미(Gryllus bimaculatus)의 4종을 대상으로 단백질을 분리하고, 유청 단백질과 비교하여 항산화 및 영양 특성을 분석하였다. 원물시료에서 분리한 단백질의 수율은 65.0-75.0%로 나타났다. 각 단백질의 아미노산을 분석한 결과, 모든 곤충 시료에서 필수 아미노산인 Phe, Trp은 유청 단백질보다 높은 함량을 보였다. 근육생성에 도움이 되는 세 종류의 BCAA아미노산 중 Val은 모든 곤충단백질에서 유청단백과 유사한 함량을 보였으며, BCAA함량은 곤충분리단백질 중 쌍별 귀뚜라미와 갈색거저리 유충에서 그 함량이 각각 16.8과 16.4%로 가장 높아 유청단백(22.2-23%)의 73-76% 수준인 것으로 나타났다. 곤충 단백질의 총 폴리페놀함량은 유청단백보다 유의적으로 많았으며 곤충단백중에는 누에의 함량이 유의적으로 낮게 측정되었다. 항산화활성 또한 곤충단백이 유청단백보다 유의적으로 높았으며, 특히 갈색거저리 유충에서의 활성이 가장 높게 측정되었다. 관능검사결과에서는 시판 단백질파우더와 동일한 조성으로 제조했을 경우, 유청단백의 25%의 대체가 가능할 것으로 보이나 맛과 향이 대조군에 비해 많이 떨어지므로 보완할 필요가 있다. 곤충단백질은 유청단백질에 비해 BCAA함량은 다소 낮았지만 폴리페놀 함량이 높고 항산화활성이 있으므로 아미노산 조성을 참고하여 특정목적 단백질 제품으로 사용될 가능성이 높음이 확인되었다.

• 생명과학회지
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• 제27권7호
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• pp.826-833
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• 2017

대기의 이산화탄소의 농도 증가는 해양산성화와 지구온난화를 유발하는 것으로 알려져 있다. 해마는 해양생태계 및 수산자원생물로서 중요한 종으로 알려져 있지만, 최근 해양산성화로 인하여 개체수가 감소되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 멸종 위기 종인 복해마(Hippocampus kuda)에 미치는 생리적 영향을 조사하기 위해서 사육수의 산성조건인 pH 6.0, 6.5, 7.0 및 자연해수(pH 8.0)의 환경에서 복해마(H. kuda)를 15일 동안 사육 후 체내 조성 변화 및 항산화 효소 활성 변화에 대하여 조사를 실시하였다. 복해마(H. kuda)의 크기 및 성장은 대조군인 pH 8.0을 제외한 실험군에서는 pH가 저하함에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 체내 조성성분인 회분, 조지방 및 조단백 또한 pH 저하에 따라 농도의존적으로 감소하는 것이 관찰되었다. SOD, CAT 및 GSH와 같은 항산화 효소의 분석 결과, SOD활성의 경우, pH 저하에 따라 농도의존적으로 감소하지만, 이와 상반되게 CAT 및 GSH에서는 pH저하에 따라 활성이 농도의존적으로 증가하는 결과가 나타내었다. 이것은 복해마(H. kuda)가 사육수의 pH 저하에 따른 체내 항상성을 유지하는 과정 중 스트레스가 야기되어 에너지 대사가 손상된 것으로 추정된다. 항산화효소는 일반적으로 산성화 스트레스에 민감하게 작용하는데 본 연구에서도 사육수의 pH 변화에 따라 항산화 효소작용이 유의하게 변화하였다. 이러한 결과로 복해마(H. kuda)에 있어서 산성화 노출을 통한 생리학적 스트레스가 항산화 반응 및 체내 성분과 성장을 저해하는 것으로 여겨진다.

• 미생물학회지
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• 제46권4호
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• pp.352-358
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• 2010

서로 다른 처리공정으로 운영되는 4개의 하수시설을 대상으로 16S rRNA 유전자 기반의 pyrosequencing을 이용해 활성슬러지 하수처리 생물반응기의 세균군집구조를 분석하였다. 활성 슬러지에는 Rhodocyclales, Burkholderiales, Sphingobacteriales, Myxococcales, Xanthomonadales, Acidobacteria group 4, Anaerolineales, Methylococcales, Nitrospirales, Planctomycetales 목에 속하는 염기서열이 전체의 54-68%를 차지해, 소수의 세균 분류군이 활성슬러지 세균군집의 대부분을 차지하고 있었다. 이들 소수 세균 분류군의 조성은 처리장별로 차이가 있었으며, 하수처리장의 운전조건 및 환경조건에 영향을 받는 것으로 추측되었다. 또한, 활성슬러지는 매우 다양한 세균 종을 가지는 것으로 관찰되었는데(Chao1 richness estimate: 1,374-2,902 operational taxonomic units), 대부분의 다양성은 희귀 종에 기인한 것으로 나타났다. 특히, 분리막으로 운영되는 하수처리시설에서 높은 다양성을 나타내었는데, 처리공정이 매우 긴 고형물체류시간으로 운영되어 느리게 성장하는 다양한 세균이 서식하는데 용이하기 때문인 것으로 판단되었다. High-throughput pyrosequencing 기술을 이용하여 활성슬러지 세균군집을 처리장별로 비교 분석한 본 연구는 향후 활성슬러지 미생물의 생태학적 특성을 보다 잘 이해하고 하수처리공정을 개선하는데 도움이 될 것이다.

• 대한화학회지
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• 제65권6호
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• pp.433-440
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• 2021

계면활성제는 하나의 분자에 친수성 작용기와 소수성 부분이 동시에 존재하는 유기화합물로 수용액 상태에서 전하에 따라 비이온, 음이온, 양이온, 양쪽성 계면활성제로 분류된다. 1종 세척제(야채 및 과일 세척제)를 사용하여 야채나 과일을 세척할 때 극미량이 잔류하여 섭취를 통해 인체에 노출될 가능성이 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 세척제를 사용한 야채, 과일의 세척 후 세척제 잔류량 분석을 위해 LC-MS/MS를 이용한 계면활성제 5종 동시분석법을 확립하였다. 이동상으로는 50 mM 암모늄 포메이트와 0.1% 폼산이 함유된 증류수와 아세토니트릴을 사용하였으며, XBridge BEH C8 컬럼을 이용하여 경사용매조성법으로 분석하였다. 확립된 분석법의 정확도는 83.9~112.1% 이었고, 정밀도는 20% 이하로 정밀한 값을 보였다. 검출한계는 7.0(SLS)~29.0(SLES-N3) ㎍/L이었고, 검량선 회귀식의 상관계수(r²)은 0.99 이상으로 우수한 직선성을 보여주어 야채 및 과일에 잔류하는 미량의 계면활성제 성분의 분석에 적합한 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제31권6호
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• pp.559-567
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• 2021

태종대 구역별 바람맥이, 굴통머리, 참물개, 조홍택, 고래등 구역에서 채취한 자연산 돌미역의 총 플라보노이드 함량을 비교한 결과 굴통머리 구역에서 채취한 돌미역의A+M 및 MeOH 추출물들의 총 플라보노이드 함량이 각각 1.44±0.04 mg/g 및 0.66±0.13 mg/g으로 5종 돌미역들 중 총 플라보노이드 함량이 가장 높았다. 지방산 조성분석 결과 굴통머리 돌미역은 30.1%의 n-6 지방산 및 10.0%의 총 n-3 지방산을 함유하였고 5종 돌미역 중 가장 높은 다가불포화지방산(polyunsaturated fatty acids, PUFA)을 함유하였다. 5종 돌미역 추출물들의 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능을 비교했을 때 모든 돌미역 A+M 추출물에 의한 소거활성이 MeOH 추출물보다 높았고 그 중 굴통머리A+M 추출물에 의한 소거능 활성이 가장 높았다(p<0.05). 5종 돌미역A+M 및 MeOH 추출물을 0.05 및 0.025 mg/ml의 농도로 인체 섬유육종세포(HT-1080)에 처리하여 세포 내 활성산소종을 측정한 결과 모든 추출물들은 측정시간 120분이 지남에 따라 높은 세포 내 활성산소종 생성 억제효과를 나타내었다. 바람맥이 및 굴통머리 구역에서 채취한 돌미역A+M 추출물에 의한 활성산소종 생성 억제효과가 높았다(p<0.05). 이상의 결과로부터 굴통머리 구역의 돌미역이 높은 함량의 플라보노이드 및 페놀 함량을 나타내었고 이러한 높은 함량은 세포내 활성산소종 생성 억제효과 및 DPPH 소거능과 상관성이 있다고 여겨지며 또한 굴통머리 구역 돌미역은 높은 함량의 EPA와 DHA를 함유하고 있어 향후 해조류유래 n-3 지방산 활용 기능성 식품 혹은 지역 대표 수산식품으로 개발 가능할 것으로 기대된다.

• 한국작물학회지
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• 제39권5호
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• pp.453-457
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• 1994

본 시험은 1990년 11월부터 1992년 11월까지 국내에서 수집된 시호 6계통과 일본에서 도입된 삼도종을 공시하여 생육특성, 근수양성 및 saikosaponin 함량을 조사한 것으로 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 재래종 시호의 개화기는 1년생이 8월 2∼3일, 2년생은 7월 16∼18일로, 1년생보다 2년생이 일찍 개화하였으며, 일본도입종인 삼도종은 국내 수집종에 비하여 1년생은 18일, 2년생은 32일각각 늦게 개화하였다. 2. 초장 및 경태에서 춘천종은 초장이 크고 경태가 굵은 편이었으며 삼도종은 다분지형이었다. 3. 근장, 근태 및 지근수는 국내 수집종간에는 큰 차이가 없었으나 삼도종은 뿌리가 굵고 짧으며 지근이 적은 경향이었고, 건근수량은 1, 2년생모두 춘천종이 높았으며, 2년생근의 10a당 평균수량은 105Kg으로 1년생근에 비해 2.6배를 보였다. 4. Saikosaponin 함량면에서 춘천종은 1, 2년생근 모두에서 높은 편이었고, saikosaponin 조성에서는 국내 재래종이 일본에서 도입된 삼도종보다 약리활성이 높은 saikosaponin a 및 d의 함량비율이 높아 품질이 우수한 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제37권6호
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• pp.898-904
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• 2005

본 연구는 화살나무의 줄기와 날개를 열수 추출하여 분자량 크기별로 네 분획(F I. F II, F III, F IV)으로 분리하여 각 분획물의 성분조성을 분석하였고, 이들 각 분획물의 생리활성을 알아보기 위해 DPPH를 이용한 유리 라디칼 소거능과 동물 세포에서 활성산소종 제거능에 대하여 조사하였다. 열수 추출물의 정성반응 결과, 네 분획물 모두 대부분 탄수화물이었고, 소량의 단백질을 함유하였으며, 일부 분획물에는 소량의 페놀 화합물 및 유기산이 함유되어 있었다. 주요 구성 성분인 총당과 총단백질 함량은 448mg/g과 21mg/g이었으며, 총 당의 함량은 F III가 가장 높았고, F IV, F II 및 F I의 순서였다. 네 분획물을 가수분해하여 이들의 구성당을 분석한 결과, 중성당은 mannose : fucose : galactose : glucose가 0.01 : 0.02 : 0.14 : 0.83의 비율로, 아미노당은 galactosamine : glucosamine이 0.01 : 0.99의 비율로 구성되어 있었으며, 전체 구성당 함량에서 중성당 : 아미노당의 비율은 0.94 : 0.04로 조성된 다당체였다. 분획물별로 총단백질과 구성 아미노산은 F IV가 가장 높았으며, F III, F II 및 F I의 순서로 함유하였다. 조 추출물에 함유된 아미노산의 종류와 양은 Glu>Asp>Pro>Gly>Leu>Val>Ser>Ala>Thr>Ile>Phe>Cys>His>Arg>Met>Lys>Try>Trp>Cys2의 순서로 19종의 아미노산이 분석되었으며, 특히 산성 아미노산과 중성 아미노산 함량이 높았다. 네 분획물을 각 농도별로 처리하여 DPPH 유리 라디칼 소거능을 조사한 결과는 $50-1,000{\mu}g/mL$ 처리했을 때 농도에 비례하여 네 분획물 모두에서 F IV, F III, F II 및 F I의 순서로 활성을 나타냈다. CHO-k1 동물 세포에서 활성산소종 제거능을 조사한 결과는, 분획물을 $1-100{\mu}g/mL$까지 처리한 농도에 비례하여 활성이 상승되는 것으로 나타났으나 $100{\mu}/mL$ 이상의 처리농도에서는 거의 변화를 보이지 않았다. 각 분획물별로 F IV이 가장 높은 활성을 보였으며, 그 다음 F III, F I이었으며, F II은 가장 낮은 활성을 나타냈다. 화살나무 열수 추출물 중에는 항산화능과 활성산소종 제거능을 나타내는 물질이 여러 가지 있을 것으로 추정되지만 분자량 크기별로 분획한 네 분획물의 정색반응과 성분조성을 조사한 결과, 주요 구성성분은 단백질이 결합되어 있을 가능성이 높으며, DPPH 유리 라디칼 소거능과 CHO-k1의 세포에서 활성산소종 제거능의 생리활성을 나타내는 다당체(bioactive carbohydrate)일 것으로 사료된다.

• 한국유기농업학회지
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• 제27권4호
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• pp.479-499
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• 2019

본 연구는 제주지역 무 주산지에서 재배 방법(유기 vs. 관행)과 토양 종류(화산회토 vs. 비화산회토)에 따른 토양의 화학적 특성, 미생물 활성 그리고 미생물 군집 조성을 분석하고 요인간 연관성을 구명하기 위하여 수행하였다. 전반적으로 유기와 관행의 재배 방식에 따른 토양 화학성은 처리간 뚜렷한 경향을 보이지는 않았으나 토양 미생물체량, 효소 활성, 종 풍부도와 다양성 그리고 미생물 군집 분포 등은 유의한 차이를 보였다. 반면에 토양 종류에 따른 화학성과 미생물 군집 분포 등 미생물학적 특성은 뚜렷한 차이를 보였다. 특히 유기재배 토양에서 관행 대비 토양의 세균, 방선균 및 사상균 그리고 미생물체량이 증가하였으며, Org-NA 토양에서 탈수소효소 활성, 종 풍부도(Chao 1) 그리고 종 다양성(Phyrogenetic diversity) 지수가 가장 높았다. 무 재배 토양에 분포하고 있는 주요 세균 문은 Proteobacteria, Acidobacteria, Chloroflexi, Firmicutes 그리고 Actinobacteria 등 5종이었으며 재배 방법 및 토양 종류에 관계없이 Proteobacteria 문이 화산회토에서 25.9%, 비화산회토에서 21.9~24.9%로 가장 높은 분포를 보였다. 그리고 대체로 화산회토와 비화산회토 토양 종류별로 유사한 군집 조성을 보였으며, 화산회토에서는 재배 방법별 주요 문의 군집 조성은 큰 차이가 없었으나 비화산회토에서는 차이를 보였다. 특히, Firmicutes는 Org-NA 토양에서 21.0%, Acidobacteria는 Con-A에서 21.6%로 가장 높은 분포를 보였는데 대체로 화산회토와 관행재배 토양에서 높은 경향을 보였다. 또한 재배 방법 및 토양 종류별 미생물 군집을 대표하는 바이오마커를 찾기 위하여 LEfSe 분석을 실시한 결과, Firmicutes 문의 분포가 비화산회토와 유기재배 토양에서 유의하게 증가하였다. 그리고 토양 화학성 중에서 총유기탄소 함량, 유효인산 그리고 치환성칼륨 함량은 Firmicutes 등 주요 세균 문과 유의한 상관관계를 보였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권1호
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• pp.57-65
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• 2012

B. polyfermenticus CJ6가 생산하는 항진균 물질을 분리 정제하기 위하여 SPE, preparative HPLC, reverse phase-HPLC를 통한 정제를 시행하였다. Preparative HPLC로부터8, B, C의 3개의 항진균 활성 분획을 분리하였으며, LC/MS분석 결과 B. polyfermenticus CJ6는 2종의 iturin A($C_{14}$, $C_{15}$), 3종의 surfactin($C_{13}$, $C_{14}$, $C_{15}$), 4종의 fengycin A($C_{14}$, $C_{15}$, $C_{16}$, $C_{17}$)와 2종의 fengycin B($C_{16}$, $C_{17}$)를 생산하는 것으로 추정되었다. 분리된 항진균 활성 분획의 안정성 실험을 결과 iturin을 함유한 8번 분획은 pH, 열, 효소처리에 안정하였으나 50-$70^{\circ}C$에서 24시간 처리 시에는 항진균 활성이 다소 감소되었다. Surfactins과 fengycins을 포함하는 것으로 추정되는 B 분획은 온도에는 매우 안정하나 pH 3.0과 protease(type I) 및 ${\alpha}$-chymotrypsin 처리에 의하여 항진균활성이 감소되었다. Fengycins 만을 함유한 C 분획은 열과 pH 처리에서 모두 안정하였으나 protease(type I) 처리에 의하여 활성이 감소되었다. 항진균 활성 8번 분획은 reversephase-HPLC를 통하여 2개의 단일 피크가 분리되었으며, 아미노산 조성 분석 결과 Asx, Tyr, Gln, Pro, Ser의 분자비가 3:1:1:1:1으로서 iturin A의 아미노산 서열과 일치하는 것으로 확인되었다. 본 연구를 통하여 B. polyfermenticus CJ6는다양한 항진균 활성 lipopeptides를 생산하는 것을 알 수 있으며, 항진균 활성이 우수한 B. polyfermenticus CJ6 균주의 생물방제 및 생물보존제로서의 활용이 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제31권3호
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• pp.527-533
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• 2002

전통차 제조용 식물 63종을 대상으로 macrophage lysosomal enzyme activity를 검색한 결과, 홍화 냉수 추출물에서 높은 macrophage lysosomal enzyme 활성 (219%)을 발견하여 냉수 추출물 CT-0 획분에 대하여 metahnol 환류, ethanol 침전, 투석, 동결건조를 실시하여 macrophage lysosomal enzyme 활성이 더욱 증가된(227%) 고분자 획분 CT-1을 얻었다. 이 획분의 macrophage활성화 성분의 본체를 파악하기 위하여 pronate처리에 의한 단백질 분해와 periodate를 이용한 당 부위의 선택적 실활 후 활성을 검토한 결과, pronase를 처리한 CT-1에서는 약 8% 정도의 활성 증가를 보인반면 periodate 산화물에서는 활성이 약 8% 정도 감소되는 것으로 보아 홍화로부터 macrophage 활성을 나타내는 냉수 추출물의 활성 본체는 다당임을 알 수 있었다. 조다당 활성획분에 대하여 anion exchange column chromatography를 실시하여 9개의 획분(CT-1-I~CT-1-VIII)을 얻었으며 수율과 활성이 가장 높은 CT-1-IIa 획분을 Sepharose CL-6B 및 Sephacrl S-200의 gel permeation chromatography를 수행하여 주요 활성 다당인 CT-1-IIa-2-1을 최종적으로 정제하였다. HPLC상에서 순수한 단일 peak로 확인된 CT-1-IIa-2-1은 분자량이 68 kDa정도의 다당인 것으로 나타났고 macrophage의 lysosomal enzyme 활성은 대조군을 100%로 비교했을 때 243%를 나타내었다. 또한 구성당의 조성은 xylose(27.4%), arabinose(16.1%), mannose(15.9%), glucose(14.5%)의 순이었다. 본 연구에서 CT-1-IIa-2-1은 macrophage의 면역활성을 증가시키는 물질임이 확인되었으나 mouse를 대상으로 급성독성 검사를 실시한 결과 LD$_{50}$값이 397mg/kg으로 일정 농도 이상의 고농도에서는 독성을 나타냈다. 따라서 본 시료에 대하여 아만성.만성 독성과 유전 및 면역 독성과 같은 구체적인 독성 검사를 실시하여 안전농도를 산출한다면, 면역증강물질로의 개발이 가능할 것으로 사료된다.다.