• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권2호
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• pp.125-132
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• 2009

항생제 대체물질로서 양돈용 생균제를 개발하기 위하여, 돼지의 소장 및 대장으로부터 500균주의 미생물을 분리하였으며, 항균물질인 박테리오신을 생산하는 5균주를 최종적으로 선발하였다. 선발균주들은 모두 Lactobacillus 속으로 동정되었으며, 생균제를 개발할 목적으로 상기 균주 중 Lactobacillus sp. HN 235 균주에 대한 균주 및 박테리오신 특성을 조사하였다. HN 235 균주의 성장시간에 따른 생균수 및 항균활성을 측정한 결과, 18시간째 최대 $3.5{\times}10^9\;cfu/mL$까지 성장하였으며, 항균활성은 유도기에 나타나기 시작하여 정체기에 6,400 AU/mL로 최고의 활성을 보이다가 급격하게 활성을 상실하였다. HN 235 균주가 생산하는 박테리오신은 병원성 균주로 알려진 L. monocytogenes와 Cl. perfringens에 대하여 강한 항균능력을 나타냈으며, 상기 박테리오신의 항균활성은 단백질 분해효소 처리시 활성을 상실하였다. 또한 $95^{\circ}C$에서도 활성을 유지하였으며, pH 2~10 범위 및 유기용매에 대해서도 비교적 안정한 항균활성을 나타내었다. SDS-PAGE를 실시하여 분자량을 측정한 결과, 대략 5 kDa으로 확인되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권2호
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• pp.183-194
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• 2019

The consumption of fresh vegetables has been related to recurrent outbreaks of foodborne diseases (FBD) worldwide. Therefore, the development of effective alternative technologies is necessary to improve the safety of these products. This study aimed to isolate and identify epiphytic lactic acid bacteria (LAB) from fresh fruits and leafy vegetables and characterize their antagonistic capacity due to their ability to produce bacteriocins or antibacterial compounds. For this, 92 LAB isolates from fruits and leafy vegetables were screened for antagonistic activity. Two strains with the highest and broadest antagonistic activities were selected for further characterization; one from cantaloupe melon (strain CM175) and one from cilantro leaves (strain C15). The cell-free supernatants (CFS) of CM175 and C15 were found to exhibit antagonistic activity against FBD-causing pathogens. The CM175 and C15 strains were identified as Pediococcus pentosaceus and Lactobacillus graminis, respectively. Notably, the P. pentosaceus CM175 CFS stopped the growth of Salmonella Typhimurium, Salmonella Saintpaul, Staphylococcus aureus, and Listeria monocytogenes, and delayed Escherichia coli O157:H7 growth. Moreover, L. graminis C15 CFS delayed the growth of all indicator pathogens, but did not completely stop it. Organic acids and bacteriocin-like molecules were determined to be possibly exerting the observed antagonistic activity of the identified LAB strains. Thus, application of the antagonistic compounds produced by Pediococcus pentosaceus and Lactobacillus graminis could be a novel and ecological strategy in developing antimicrobial biopreservatives for the food industry and mitigating FBD by reducing the biological contamination in fruit and vegetable orchards, mainly via their potential in controlling both gram-negative and gram-positive pathogenic bacteria.

• 한국식품과학회지
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• 제31권4호
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• pp.1035-1043
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• 1999

김치, 젓갈 등 전통 발효식품에서 분리한 유용 박테리오신 생산균주 및 이 균주가 생산하는 박테리오신에 의한 식품에서 발생하기 쉬운 주요 부패 및 병원성 세균에 대한 항균효과를 검정하여, 무독성 천연방부제로서의 향후 식품 및 생물산업에서의 활용 가능성을 검토하였다. 젓갈에서 분리한 LAB NK24는 Lactococcus lactis NK24로 잠정적으로 동정되었으며, 이 박테리오신 생산균주는 deferred method에서는 모든 대상균주에 대해서 항균활성을 보였으며, 김치에서 분리한 L. lactis BH5, L. lactis A164 균주에 비해 대체적으로 높은 항균활성을 나타내었다. 젓갈유래 박테리오신인 lacticin NK24는 75%황산암모늄침전법으로 부분정제되었으며, 부분정제된 lacticin NK24는 E. faecalis ATCC 19433 등 그람양성균 10균주, 그람음성균은 E. coli KCCM 32396, P. aeruginosa ATCC 15442 및 S. paucimobilis BNJ 9664 등 3균주에 대하여 항균활성을 보였으며, 효모와 곰팡이에는 활성을 보이지 않았다. 따라서 전통 발효식품인 젓갈에서 분리한 본 박테리오신은 비교적 항균범위가 넓고 식품에서 발생하기 쉬운 주요 부패 및 병원성 세균에 대해 뚜렷한 항균효과를 보이고 있으므로 향후 무독성 천연방부제로서 활용이 가능하리라 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제26권8호
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• pp.970-975
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• 2016

본 실험은 유산균 유래의 박테리오신이 여드름균에 의한 염증성 사이토카인의 발현을 억제하는 효능을 가지는지를 확인하기 위해 수행되었다. 본 실험을 위해 인간의 각질형성세포인 HaCaT 세포에 열처리한 여드름균인 P. acnes을 농도별로 처리하여 염증성 사이토카인인 TNF-α, IFN-γ, IL-8의 발현을 유도하였고, 여드름균과 박테리오신을 HaCaT 세포에 함께 처리하여 여드름균에 의해 증가된 사이토카인의 양이 박테리오신에 의해 어떻게 변화하는지를 확인하였다. P. acnes 균을 1×10⁵, 1×10⁶ 그리고 1×10⁷ CFU/ml와 같이 농도별로 처리한 결과, 사이토카인의 발현량이 농도 의존적으로 증가하였는데 TNF-α와 IFN-γ의 발현량은 여드름균을 1×10⁷ CFU/ml로 처리했을 때 두 배 이상 증가하였고 IL-8의 발현량은 네 배 이상 증가하였다. 그러나 여드름균에 의해 증가되었던 TNF-α, IFN-γ 그리고 IL-8의 발현량은 박테리오신을 처리하였을 때 농도 의존적으로 유의하게 감소하였다. 이상의 결과로 보아 김치유산균인 L. plantarum K-1 BR 균주에서 분리한 박테리오신은 여드름균에 의한 염증유발을 완화시키는 효과가 있다고 할 수 있다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권6호
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• pp.1303-1309
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• 2004

In order to extend shelf-life of the packaged or coated foods, an antibacterial edible film was developed. Antimicrobial activities of 9 bacteriocin-like substance (BLS)­producing strains were evaluated after growing them on defatted soybean meal medium (DSMM). Bacillus subtilis was selected among those, because it showed the biggest inhibition zone against 6 problem bacteria in food. The antimicrobial edible film, containing $0.32\%$ of BLS, was produced from the fermented soybean meal with B. subtilis at the optimum condition of pH 7.0-7.5 and $33^{\circ}C$ for 33 h. The antimicrobial activity of the film was over $50\%$ of the maximum activity after film production with heat treatment at $90^{\circ}C$ and pH adjustment to 9. When the soy protein film with BLS was applied on the agar media containing E. coli, the growth inhibition was much higher than the ordinary soy protein film. These results indicate that the soy protein film with BLS from B. subtilis can be used as a new packaging material to extend the shelf-life of foods.

• 한국동물위생학회지
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• 제40권4호
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• pp.265-275
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• 2017

The production of enzymes that help digestion, assimilation of essential nutrients, and prevent pathogenic bacteria are important for probiotics used in aquaculture. The objective of this study was to investigate enzyme activities for macromolecular organic matters and antimicrobial properties of the selected potential probiotics isolated from gut of surf clam (Tresus keenae) against well-known shellfish-pathogenic bacteria. Among 65 isolates from guts of 60 surf clams, seven Bacillus strains with outstanding degradation capability of macromolecule organic matter were selected as potential probiotics as follows: TKI01 (B. vietnamensis), TKI02, TKI26 (B. thuringiensis), TKI14, TKI32, TKI42 (B. amyloliquefaciens), and TKI18 (B. stratosphericus). After in vitro antimicrobial activity test was performed against five shellfish-pathogenic bacteria including Listonella anguillarum, Vibrio parahaemolyticus, V. splendidus, V. harveyi, V. tubiashii, PCR assay was performed to detect bacteriocin-producing strain. PCR results revealed that the five Bacillus strains possessed diverse bacteriocin genes including ericinA, coagulin, surfactin, iturin, bacyllomicin, fengycin, bacylisin, subtilin, and lantibiotics. In the present study, the selected seven Bacillus strains showed different enzyme activities according to types of macromolecule organic matters. And their antimicrobial activities varied based on the species of pathogenic bacteria. In addition, at least five Bacillus strains had genetic potential to produce several natural lipopeptide antibiotics that may help biological control of surf clam aquaculture. Therefore, mixed use of probiotics might show co-operative effect and increase the efficiency of probiotics rather than separate use. To the best of our knowledge, it is the first report on antimicrobial properties of Bacillus species isolated from surf clam.

• 한국축산식품학회지
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• 제28권1호
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• pp.1-8
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• 2008

최근까지 박테리오신 생산균주의 분리, 분자생물학적 메커니즘, 정제, 구조 및 작용기작, 산업적인 적용 등의 논문 등이 보고되고 있다. 또한 50개국 이상에서 치즈, 통조림식품 등에서 식품보존제로서 승인되어 있다. 박테리오신의 여러 장점으로 인해 현재 추진되고 있는 축산업 분야의 HACCP의 범위인, 사육장에서부터 식품제조에 이르기까지 항생물질, 인공적인 방부제나 식품첨가물이 적게 들어가거나 첨가되지 않은 자연식품을 선호하고 있는 실정에 적합하다. 향후 축산업에서 항생제 대체방안의 하나로서 박테리오신의 사용은 확대되리라 기대된다. 경제적인 가격 경쟁력을 갖기 위해, 대량생산에 대한 연구가 이루어져야 하며, 적절한 제형으로 보다 구체적인 적용실험이 수행되어 산업화를 앞당겨야 한다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제49권5호
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• pp.621-632
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• 2007

항생제 대체물질로서 가축용 생균제를 개발하기 위하여, 오리의 소장 및 맹장으로부터 416주의 미생물을 분리하였으며, 항균물질인 박테리오신을 생산하는 13주를 최종적으로 선발하였다. 선발균주들은 Lactobacillus salivarius 1주, Lactobacillus plantarum 1주, Pediococcus pentosaceus 1주, Enterococcus 7주, 그리고 3주의 E. coli로 동정되었으며, 복합생균제를 제조할 목적으로 상기 균주중 5균주에 대한 박테리오신 및 생균제적인 특성를 조사하였다. 유산균인 Lact. salivarius JWS 58, Ent. faecium JWS 833, 그리고 Ped. pentosaceus JWS 939는 식품관련 병원성 균주로 알려진 Listeria mono- cytogenes에 대하여 강한 항균능력을 나타냈으며, 상기 균주의 cell-free supernatant를 단백질 분해효소 처리시 대부분이 병원균 억제활성을 상실하였다. 선발균주인 E. coli JWS 108은 그람음성균주인 E. coli와 Staphylococcus aureus 균주에 대한 생육억제활성을 나타냈다. 또한 Lact. salivarius JWS 58균주와 Ent. faecium JWS 833균주는 각각 Lactobacillus sp. 및 Enterococcus sp. 균주에 대하여 억제활성을 지니고 있었다. Lact. salivarius JWS 58균주는 pH 2.5 완충용액에서 2시간 동안 50% 이상 생존하였으며, pH 2.0 이하에서는 대부분의 선발균주들이 사멸하였다. 그러나 선발균주 모두 0.5% 담즙산 농도까지 아무런 억제현상없이 정상적으로 성장하였다. Ped. pentosaceus JWS 939와 Lact. plantarum JWS 1354 균주는 상대적으로 높은 amylase와 cellulase 효소 활성를 나타냈으며, E. coli JWS 108 균주는 낮은 효소활성을 보였다. Protease 및 lipase 효소 활성은 5균주 모두 유사하게 나타내었다.

• 한국미생물학회:학술대회논문집
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• 한국미생물학회 2005년도 International Meeting of the Microbiological Society of Korea
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• pp.215.4-215
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• 2005

• 생명과학회지
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• 제15권6호
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• pp.923-927
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• 2005

박테리오신의 일종인 Leucocin A를 생산하는 효모의 제작을 위하여 114 bp 길이의 종지코돈을 포함하는 Leucocin A 유전자를 합성하여 효모운반체인 pYDl에 클로닝하였다. 이렇게 제작된 재조합 DNA를 효모세포에 형질전환시켜 Leucocin A를 생산하는 형질전환 효모세포를 제작하였다. 형질전환 효모는 고초균(Bacillus subtilis)에 대해 항균활성을 나타냈다. 형질전환 효모로부터 분리한 플라스미드를 주형(template)으로 하고 Leucocin A에 특이적인 primer들을 이용하여 PCR 반응을 행한 결과, 효모에 도입된 Leucocin A 유전자를 확인할 수 있었다. 이 연구의 결과로 부패하기 쉬운 식품들의 보존성을 향상시키거나, 내성이 생긴 병원균의 생육을 저해하기 위한 항생제로 사용할 수 있는 박테리오신을 산업적으로 대량생산할 수 있는 효모세포를 제작하였다.