• 제목/요약/키워드: Bacterial metabolite

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Investigation of supplementation with a combination of fermented bean dregs and wheat bran for improving the growth performance of the sow

  • Junze Liu;Kai Wang;Liangyu Zhao;Yansen Li;Zhaojian Li;Chunmei Li
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제66권2호
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    • pp.295-309
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    • 2024
  • To investigate the effect of dietary supplementation with a fermented mixture of bean dregs and wheat bran (FBW) on sow performance. FBW was given to sows during late gestation and lactation; in total, 24 sows were randomly assigned to 4 groups (control diet; 3% FBW diet; 6% FBW diet; 9% FBW diet, n = 6). The weight ratio of bean dregs (wet) to wheat bran was 4:6. Sows were fed different diets from 85 d of gestation until weaning. The results showed that supplementation with FBW increased average daily feed intake (ADFI) during lactation (p < 0.05). FBW supplementation also increased litter weight and milk yield (p < 0.05). The contents of Escherichia coli in the feces of the treatment groups were significantly reduced by FBW supplementation (p < 0.01). FBW supplementation significantly improved the fecal morphology (p < 0.05), alleviating sows' constipation. In conclusion, FBW could increase the ADFI, improve lactation and piglet litter weight in sows and reduce the pathogenic bacterial content in sow feces and constipation.

살균제 디페노코나졸 분해 세균 분리 및 특성 분석 (Isolation and Characterization of Soil Bacteria Degrading a Fungicide Defenoconazole)

  • 안재형;노유미;이관형;박인철;김완규;한병학;유재홍
    • 농약과학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.349-354
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    • 2016
  • 트리아졸계 살균제는 세계적으로 사용량이 가장 많은 살균제 중 하나로 토양 반감기가 상대적으로 길다. 본 연구에서는 전국 과수원 토양으로부터 트리아졸계 살균제 테부코나졸, 플루퀸코나졸, 디페노코나졸을 분해할 수 있는 세균의 순수 분리를 시도하였다. 농화배양 과정에서 세 종의 살균제 중 디페노코나졸만이 100% 분해되었으며 이 배양액에서 디페노코나졸을 분해하는 세균 균주들을 순수분리하였다. rep-PCR 밴드 패턴 비교를 통해 이 균주들은 모두 동일 균주임을 확인하였으며 이 중 C8-2 균주만을 이후 연구에 사용하였다. 이 균주는 16S rRNA 유전자 염기서열에 기반하여 Sphingomonas 속 C8-2 균주로 동정되었으며 최소배지에서 100 mg/L의 디페노코나졸을 24시간 내에 분자량 296의 물질로 전환하였다. 이 분해산물은 토양 세균 및 곰팡이에 대한 저해 효과가 디페노코나졸에 비해 현저히 감소하여 향후 토양 및 농작물의 디페노코나졸 무독화에 C8-2 균주를 사용할 수 있을 것으로 기대한다.

환경스트레스 처리에 의한 개똥쑥 artemisinin 생합성 증진 (Enhanced biosynthesis of artemisinin by environmental stresses in Artemisia annua)

  • 김경운;황철호
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제49권4호
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    • pp.307-315
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    • 2022
  • 개똥쑥은 말라리아 등 다양한 질병의 치료물질인 artemisinin 제공하나, 식물체 내 농도가 낮고, 생산이 불안정하여 국제적 수요에 대응하지 못하고 있다. 재배환경을 인공적으로 제어하는 식물공장 시스템은 계절이나 장소에 제한 없이 약용식물의 공장식 생산체계가 가능하다(Kim 2010). 본 연구에서는 식물공장에서 개똥쑥의 artemisinin의 대량생산이 가능한 최적의 조건을 찾기 위하여 파종부터 수확까지 적색광(R)과 청색광(B)을 혼합한 3종류의 LED (R : B = 6 : 4, 7 : 3, 8 : 2)에서 생장 및 물질생산에 적합한 광조건을 탐색하였다. 개똥쑥의 수확 전, 1,395 ㎼/cm2의 UV-B, 4℃의 저온, 그리고 건조 처리로 식물에 hormesis를 유도하여 artemisinin의 생산 증가를 확인하였다. Artemisinin 생합성에 관여하는 효소들 중에서 ADS, CYP, ALDH1의 발현량을 qPCR로 측정하였고, artemisinin 정량을 통해 전사체와 대사물질의 연관성을 확인하고, artemisinin 생산에 적합한 재배 광조건과 hormesis 처리 조건을 탐색하였다. 3종의 LED 비율 중 8 : 2에서 높은 생체중 및 건물중을 생산했으며, hormesis를 유도하기 위한 3종의 물리 처리에서 이를 통해 7 : 3 식물을 수확전 6시간 건조처리했을 때 artemisinin 함량이 약 2배 증가하였다.

유기염소계 농약 endosulfan을 분해하는 미생물의 분리 및 분해 특성 (Isolation of endosulfan degrading bacteria and their degradation characteristics)

  • 신재호;곽윤영;김원찬;소재현;신현수;박종우;김태화;김장억;이인구
    • 한국환경농학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.292-297
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    • 2008
  • 우리나라에서 유일하게 사용되고 있는 유기염소계 살충제 endosulfan을 미생물학적 방법으로 분해하기 위하여 총 182점의 토양, 퇴비 및 액상의 미생물 시료를 접종원으로 실시한 endosulfan 집식(enrichment) 실험으로부터 endosulfan을 endosulfan diol 형태로 경유하여 분해하는 균주를 선발하고 그 이름을 Bacillus sp. E64-2로 명명하였다. 분리균주는 7일만에 배지에 함유된 10 mg/L 농도의 endosulfan을 99% 이상 분해하였다. 또한 분리균주 Bacillus sp. E64-2의 조효소액은 endosulfan을 endosulfan diol로 전환하는 활성을 가지고 있었으며 균주 자체는 생육 중에 배지의 pH를 배양 7일 만에 pH 7.0에서 pH 8.4로 올릴 수 있었다. 이러한 효소활성과 pH 증가 능력은 분리균주 E64-2에 의한 endosulfan 분해의 주된 작용 인자인 것으로 판단되며 이 균주는 효소에 의한 분해작용과 pH 상승작용을 통하여 토양에 잔류는 난분해성 물질인 endosulfan을 bioremediation하기 위한 연구의 기초 균주로서의 가치가있을 것으로 판단된다.

한국 서해안에 서식하는 주황해변해면에서 분리된 해양세균 Microbulbifer sp.으로부터 생리활성물질 비올라세인의 규명 (Identification of a Bioactive Compound, Violacein, from Microbulbifer sp. Isolated from a Marine Sponge Hymeniacidon sinapium on the West Coast of Korea)

  • 원남일;이가은;고기범;오동찬;나양호;박진숙
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제45권2호
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    • pp.124-132
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    • 2017
  • 오늘날 해양생물로부터 얻어진 미생물유래의 이차대사물질은 구조적, 생물학적으로 새로운 화합물의 주요한 자원이다. 그 중에서 해면동물과 미생물 관계는 생리활성 물질을 탐색하는데 가장 흥미있는 자원 중 하나로서 주목받아 왔다. 본 연구에서는 서해안 조간대에서 채집된 주황해변해면(Hymeniacidon sinapium)으로부터 분리된 세균 균주(Microbulbifer sp., 127CP-12)를 검토하였다. 배양된 세균은 자주색 색소를 생산하였으며, 색소생산의 최적 배양조건을 조사하였다. 최대 색소생산을 위한 미생물 배양조건은 $25^{\circ}C$, pH 6.0, 3% NaCl임을 알 수 있었다. 추출용매는 에탄올과 메탄올에 비해 아세톤이 더 적절한 것으로 나타났다. 추출된 색소의 주요성분은 HLPC, NMR, MS, 그리고 UV 스펙트럼의 구조 분석을 통해 유용한 생리활성물질인 비올라세인으로 밝혀졌다. 본 연구는 해양미생물이 관여한 대사물질로부터 생리활성물질을 조사하는 연구기법을 서술함과 동시에 오늘날 변화하는 해양환경에서 해면동물과 미생물 관계의 생태학적 의의를 제시하고 있다.

식이 당 대체제인 자일리톨의 구강건강 증진에 미치는 다양한 효과 (The Various Effects of Xylitol as a Dietary Sugar Substitute on Improving Oral Health)

  • 황윤숙;이후장
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.107-113
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    • 2022
  • 현재까지, 식이 당의 전체적 또는 부분적 대체당으로서 자일리톨의 치아우식증에 대한 예방 효과를 확인하기 위해 많은 연구가 수행되었다. 본 총설논문에서는 자일리톨의 구강건강에 대한 기존 연구들을 바탕으로 자일리톨의 치아우식증 예방 기전, 치아우식증 예방, 치아우식증 유발균의 모자전염 예방, 노인의 구강건강에 미치는 영향 등이 정리되었다. 식품에 함유된 탄수화물 및 식이 당은 구강 내에서 산을 생성하는 미생물에 의해 발효되어 치석 및 산을 생성하여 치아우식증을 일으킨다. 그러나 충치를 일으키는 세균 대부분은 자일리톨을 대사하여 산을 만들어 낼 수 없다. Streptococcus mutans (S. mutans)에 의한 비대사성 대사물로서 세포 내에 축적된 자일리톨은 S. mutans의 성장을 억제하고 치석 형성을 억제하여 치석과 타액 중 S. mutans 수를 감소시킨다. 또한, 자일리톨은 치아의 재광화(remineralization) 과정에 작용한다. 자일리톨은 치아우식증 예방, S. mutans의 모자감염 예방, 노인의 충치예방 및 타액분비 증가에 효과가 있는 것으로 확인되었다. 결론적으로, 자일리톨은 남녀노소 구분 없이 구강건강에 효과적이며 쉽게 섭취할 수 있는 장점이 있다. 향후, 자일리톨의 과량섭취에 따른 부작용과 구강 및 장내 환경에 미치는 전반적인 영향에 대한 보다 정확하고 상세한검토가 필요하다.

인삼사포닌의 소장내 최종대사물인 IH-901의 수용액중 가용화 (Solubilization of IH-901, a Novel Intestinal Metabolite of Ginseng Saponin, in Aqueous Solution)

  • 권오승;정연복
    • Journal of Pharmaceutical Investigation
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    • 제34권5호
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    • pp.385-391
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    • 2004
  • The purpose of the present study was to formulate the aqueous solution of $20-O-{\beta}-D-glucopyranosyl-20(S)-protopanaxadiol\;(IH-901)$, an intestinal bacterial metabolic derivative from Ginseng protopanaxadiol saponin. For this purpose, the effects of various solubilization agents such as cosolvents [ethanol, propylene glycol (PG), polyethylene glycol 300 (PEG 300), polyethylene glycol 400 (PEG 400), glycerin], surfactants $(Tween\;80,\;Cremophor^{\circledR}\;RH40,\;Cremophor^{\circledR}\;EL,\;Poloxamer\;407,\;Poloxamer\;188)$ and a complexation agent $[hydroxypropyl-{\beta}-cyclodextrin\;(HPBCD)]$, on the solubility of IH-90l in aqueous solution were evaluated. The solubility of IH-901 in water was under $1\;{\mu}g/ml\;at\;20^{\circ}C$. Cosolvents such as ethanol, PG, PEG 300, PEG 400 and glycerin did not enhance the solubility of IH-901 at the 0 - 40% concentration range. The solubility of IH-901 was significantly elevated by the addition of cosolvents over the 80% concentration range. On the other hand, tween 80, $Cremophor^{\circledR}\;EL,\;Cremophor^{\circledR}\;RH40$ and HPBCD showed enhanced effects on the solubility of IH-901. The enhanced effects of Poloxamer 407 or Poloxamer 188 on the IH-901 solubility were less pronounced compared with $Cremophor^{\circledR}\;EL\;or\;Cremophor^{\circledR}\;RH40$. As a results, $Cremophor^{\circledR}$ aqueous solution was selected as an optimum solvent system. The aqueous solutions containing 10% $Cremophor^{\circledR}\;EL$ and 7% $Cremophor^{\circledR}\;RH40$ were formulated as dosing solutions containing 5.0 mg/ml of IH-901 for its intravenous and oral administration, respectively. The formular showed physical stability after stored for 7 days at $4^{\circ}C$.

Platelet-Activating Factor Enhances Interleukin-1 Activity by Alveolar Macrophages : Inhibition by PAF Specific Receptor Antagonists

  • Lee, Ji-Hee
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제1권2호
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    • pp.201-208
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    • 1997
  • It is becoming increasingly clear that the inflammatory reaction can be ascribed to a complex array of mediators generated and released from activated phagocytes. In this study, the effect of PAF on interleukin-1(IL-1) activity by rat alveolar macrophages(AM) was examined using thymocyte proliferation assay in the supernate of sample obtained after 24 hr culture. When AM were cultured with PAF alone, no change in IL-1 activity was observed. However, the combined addition of PAF and muramyl dipeptide(MDP) or lipopolysaccharide(LPS) to AM cultures markedly enhanced IL-1 activity by 2-3 fold compared with AM cultures with the stimulant alone in a concentration dependent fashion. The peack effect was found at $10^{-8}$ M PAF with MDP and $10^{-14}$ M PAF with LPS. the effect of PAF was also tested in silica, toxic respirable dust, -added AM cultures as well as in the cultures containing bacterial compounds. Although silica did not stimulate the IL-1 activity, PAF could enhance IL-1 activity by 2 fold above the value of the silica-treated AM cultures with the peak response at $10^{-12}$ M PAF. Optimal enhancement of IL-1 activity occured when MDP and PAF were present together at the initiation of the 24 hr AM cultures. Additionaly, the biologically inactive precursor/metabolite of PAF, lyso-PAF failed to induce enhancement of IL-1 activity. When the specific, but structurally different PAF receptor antagonists, BN 52021($10^{-5}$ M) and CV 3988($10^{-5}$ M) was treated 15 min before addition of PAF($10^{-8}$ M) and MDP$(10\;{\mu}g/ml)$ to the AM cultures, it markedly inhibited the enhancement of IL-1 activity induced by PAF. The effects of these PAF antagonists were also observed in LPS$(10\;{\mu}g/ml)$-stimulated cells. Collectively, these data suggest that PAF enhances IL-1 activity by interaction with a specific receptor.

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양식넙치에 경구투여한 Ciprofloxacin의 근육조직 잔류량을 이용한 휴약 기간 설정 연구 (Withdrawal Times of Ciprofloxacin in Oliver Flounder (Paralichthys olivaceus) after Oral Administration)

  • 김풍호;이희정;조미라;김지회;손광태;이태식
    • 한국수산과학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.440-445
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    • 2008
  • Ciprofloxacin is the most commonly used fluoroquinolones for treating bacterial disease in olive flounder (Paralichthys olivaceus) farming, but its withdrawal time for industrial-scale farming has not been established. The depletion of ciprofloxacin was investigated in the olive flounder under field conditions. Fish were kept in an inland fish farm and fed a commercial diet containing 5 mg/kg of ciprofloxacin for 13 days. Seven fishes per sampling time were examined during and after the treatment. Ciprofloxacin and its major metabolite, enrofloxacin, were analyzed using HPLC with a fluorescence detector. The concentrations of ciprofloxacin and enrofloxacin in muscle increased during the medication period, and then decreased rapidly. The ciprofloxacin and enrofloxacin concentration in the olive flounder peaked on days 11 and 13, respectively, with maximum concentrations in muscle of 0.58 and 0.73 mg/kg. Residual ciprofloxacin and enrofloxacin were eliminated rapidly; 6 days after treatment, the respective levels in muscle were 0.04 and 0.10 mg/kg and neither was detected 15 days post treatment. The level of ciprofloxacin accumulation at the beginning of oral administration was variable according to the farming conditions, but the overall exhaustion time was similar. In conclusion, an adequate withdrawal period for enrofloxacin is 15 days in the case of oral ciprofloxacin administration.

Fabrication of Compound K-loaded Polymeric Micelle System and its Characterization in vitro and Oral Absorption Enhancement in vivo

  • Hong, Sun-Mi;Jeon, Sang-Ok;Seo, Jo-Eun;Chun, Kyeung-Hwa;Oh, Dong-Ho;Choi, Young Wook;Lee, Do Ik;Jeong, Seong Hoon;Kang, Jae Seon;Lee, Sangkil
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제35권11호
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    • pp.3188-3194
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    • 2014
  • Compound K (CK) was formulated as polymeric micelles (PM) using Pluronic$^{(R)}$ F-127 to enhance the oral absorption of CK, an intestinal bacterial metabolite of ginseng protopanaxadiol saponin. The physicochemical properties of Ck-loaded PM were characterized and an in vitro transport study using the Caco-2 cell system as well as an in vivo pharmacokinetic study using SD rats was carried out. The hydrodynamic mean particle size of CK-loaded PM (CK-PM) was $254{\pm}23.45nm$ after rehydration and the drug loading efficiency was ca. 99.9%. The FT-IR spectroscopy, X-ray diffraction, differential scanning calorimetry and scanning electron microscopy data supported the presence of a new solid phase in the PM. The $P_{app}$ value of in vitro Caco-2 cell permeation of CK-PM and the oral absorption of CK was enhanced about 1.2-fold and 2.6-fold compared to CK suspension, respectively, showing that the present PM formulation enabled an enhancement of oral CK absorption.