• 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국미생물생명공학회 2001년도 Proceedings of 2001 International Symposium
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• pp.149-153
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• 2001

To investigate the mode of bactericidal action for antimicrobial peptide, pediocin, synthetic and mutant pediocins were prepared by direct chemical synthesis. Native pediocin was purified from Pedio-coccus acidilactici M and its conformational structure and bactericidal functions were analyzed and compared to synthetic pediocin. Schematic mode of pediocin actions, how pediocin binds on the target cell membrane, penetrates and makes tunnel are proposed. For these purposes, primary and secondary structures of pediocin was analyzed and disulfide bond assignment was also done. The pediocin purified from P. acidilactici M had high effective bactericidal ability against gram positive bacteria, especially Listeria monocytogenes and was very stable at extreme pHs and even at high temperatures such as autoclaving temperature (121$^{\circ}C$). Pediocin was consisted of 44 amino acids with four cysteines. Novel synthetic peptides were achieved by solid phase peptide synthesis(SPPS) method. To explain the function of cysteine in C-terminal region, mutant pediocin, Ped[C24A＋C44A], was synthesized and their structural and biological functions were analyzed. Second mutant pediocin, Ped[KllE], was prepared to explain the function of lysine at 11 of N-terminal part of pediocin, especially loop of $\beta$-sheet, and to predict the initial binding site of pediocin. The native and synthetic pediocins was showed random coil conformation by spectropolarimetry in moderate conditions. This conformation was observed in extreme conditions such as high temperature and low and high pHs, also. Circular dichroism(CD) data also showed the existence of $\beta$-turn structure in N-terminal part both native and synthetic pediocins. A structural model for pediocin predicts that 18 amino acids in the N-terminal part of the peptide assume a three-strand $\beta$-sheet conformation. This random coil in C-terminal part of pediocin was converted to folding structure, helix structure, in nonpolar solvents such as alcohol and TFE. The disulfide bond between $^{9}$ Cys and $^{14}$ Cys was concrete and inevitable, however, evidences of disulfide bond between $^{24}$ Cys and $^{44}$ Cys was not. Data of Ped[C24A＋C44A], pediocin mutant showed that $^{44}$ Cys was required during killing the target cells but not inevitable, since Ped[C24A＋C44A] still have bactericidal activity but much less than native pediocin. Another pediocin mutant, Ped[KllE], had still bactericidal activity, was controversial to propose that positive charge like as $^{11}$ Lys in loop or hinge in bacteriocin bound or helped to binding to microorganism with electrostatic interaction between cell membrane especially teichoic acid and positive amino acid nonspecifically. The conformation of pediocin among native, synthetic and mutant pediocins did not show big difference. The conformations between oxidized and reduced pediocin were almost similar regardless of native or synthetic.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권2호
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• pp.225-236
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• 2013

Among several bacteria examined, an antibacterial-producing Lactobacillus strain with probiotic characteristics was selected and identified based on 16S rRNA gene sequencing. Subsequent purification and mode of action of the antibacterial compounds on target cells including E. coli were investigated. Maximum production of the antibacterial compound was recorded at 18 h incubation at $30^{\circ}C$. Interestingly, antibacterial activity remained unchanged after heating at $121^{\circ}C$ for 45 min, 24 h storage in temperature range of $70^{\circ}C$ to room temperature, and 15 min exposure to UV light, and it was stable in the pH of range 2-10. The active compounds were inactivated by proteolytic enzymes, indicating their proteinaceous nature, and, therefore, referred to as bacteriocin-like inhibitory substances. Isolation and partial purification of the effective agent was done by performing ammonium sulfate precipitation and gel filtration chromatography. The molecular mass of the GFC-purified active compound (~3 kDa) was determined by Tris-Tricine SDS-PAGE. To predict the mechanisms of action, transmission electron microscopy (TEM) analysis of ultrathin sections of E. coli before and after antibacterial treatment was carried out. TEM analysis of antibacterial compounds-treated E. coli demonstrated that the completely altered bacteria appear much darker compared with the less altered bacteria, suggesting a change in the cytoplasmic composition. There were also some membrane-bound convoluted structures visible within the completely altered bacteria, which could be attributed to the response of the E. coli to the treatment with the antibacterial compound. According to the in vivo experiments oral administration of L. plantarum HKN01 resulted in recovery of infected BALB/c mice with Salmonella enterica ser. Typhimurium.

• 한국식품과학회지
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• 제47권1호
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• pp.44-50
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• 2015

본 연구에서는 시판 생막걸리에서 분리한 유산균의 probiotics 특성을 연구하기 위해 내산성, 내담즙성, 장 부착능에 효능이 있는 6개 균주를 선별하여 동정하였다. 생막걸리에서 분리한 유산균을 pH 2.5의 산성 및 담즙산(0.3% oxgall) 조건에서 내산성과 내담즙성을 측정한 결과 BSM-2, BSM-3, GSM-3, TJH-1, EHJ-1, EHJ-2의 6개 균주에서 각각 $10^7$, $10^8CFU/mL$ 높은 생존률을 나타내어 우수한 내산성과 내담즙성을 확인할 수 있었다. 내산성과 내담즙성에 효능이 있는 6개 균주의 16S rDNA 분석 결과, L. plantarum (BSM-2, EHJ-1) L. casei (GSM-3, EHJ-2), L. brevis (BSM-3), P. pentosaceus (TJH-1)의 4개 group이 동정되었다. 장부착능에서는 다른 유산균에 비해 장내 부착능이 뛰어난 것으로 알려진 L. rhamnosus GG를 대조군으로 사용하였으며 HT-29 cell에 대해 6종의 유산균이 모두 장 부착능을 보였으며 L. casei(GSM-3, EHJ-2)가 가장 장 부착능이 높았다. 항산화능력은 L. plantarum BSM-2와 EHJ-1에서 각각 32.44%, 24.65%의 DPPH radical 소거능을 보였다. 시판 생막걸리에서 분리된 유산균은 다양한 식중독 원인 세균에 대하여 항균활성을 지니고 있었으며, 본 연구에서는 유산균이 생성하는 항균물질인 bacteriocin이 아닌 유산균 발효 중 젖산을 생성하면서 pH의 저하로 항균활성을 보인다는 결과를 확인할 수 있었다. Probiotics로의 기능성을 가진 6개 균주의 콜레스테롤 저하능력은 L. plantarum BSM-2와 EHJ-1에서 각각 68.82%, 56.38%의 높은 감소율을 나타내었다. 시판 생막걸리에서 분리한 유산균의 probiotic 특성을 조사해 본 결과 L. plantarum BSM-2, EHJ-1, L. brevis BSM-3, L. casei GSM-3, EHJ-2, P. pentosaceus TJH-1 모두 프로바이오틱스의 기본특성을 지니고 있어 프로바이오틱 균주로서 이용가치가 충분하다고 판단되어지며, L. plantarum BSM-2가 내산성, 내담즙성이 가장 우수한 결과를 나타내었고, 장 부착성이 우수하였으며, 뛰어난 항산화 능력과 항균력을 지니며, 콜레스테롤 저하능도 뛰어나 가장 우수한 프로바이오틱 균주라고 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제6권4호
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• pp.514-520
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• 1999

김치의 저장성과 기증성 향상을 위한 기초 연구로 서, 유기게르마늄(Ge-132)과 올리고당(프럭토)을 함유하는 배추김치의 생즙액에 3가지 젖산균으로 조합한 스타트를 첨가하여 3$0^{\circ}C$에서 발효시키면서, pH, 산도, $CO_2$생성량, 환원당 및 젖산균수의 변화를 조사하였다. 게르마늄 첨가구는 박테리오신을 생산하는 SNF-13 분리 젖산균주와 E. faecium의 혼합배양(I)에서 유기산과 $CO_2$생성량이 가장 적었으며, 스타트유래의 짖산균수 증식을 촉진시켰고, 환원당 소비량은 가장 많았다. 올리고당 첨가구는 4가지의 혼합배양에서 모두 각각의 대조구 및 게르마늄 첨가구보다 훨씬 유기산 및 $CO_2$생성량이 많았으며, 김치유래의 젖산균수 증식을 촉진시켰다. 유기게르마늄은 박테리오신을 생산하거나 게르마늄 저농도에서 생육이 촉진되는 내산성의 유산균과 혼합병용하면, 김치의 기능성 증진(저장성, 생리활성)의 미네랄로서 활용가능성이 높을 것으로 판단된다.

• 한국유통학회:학술대회논문집
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• 한국유통학회 2001년도 추계학술대회 발표논문집
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• pp.125-141
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• 2001

이번 연구는 통합물류정보시스템 개발에 관한 것이다. 글러벌 경제시대에 기업경쟁력 확보를 위하여 효율적이고 경제적인 물류체제 구축이 요구되어지고 있다. 그러나 한국의 매출액대비 기업 물류비는 1997년 기준으로 12.9%로서 미국 9.0%, 일본 6.4%에 비하여 매우 높다. 이는 국내 물류 업체가 영세하고 물류 정보 인프라가 취약하기 때문이다. 따라서 국내 물류 체재 개선을 위해서 새로운 물류프로세스의 도입과 효율적인 물류시스템의 개발이 절실하다. 이에 따라 기업이 물류 아웃소싱을 통해 전체 물류 프로세스의 효율성을 재고하기 위한 제3자 물류가 대두되고 있다. 그리고 제3자 물류에서 더 나아가, 기업이 요구하는 물류 서비스 요건을 독자적으로 충족시킬 수 있도록 정보기술, 컨설팅 능력을 보유한 업체가 다수의 물류 업체 운영 및 관리를 최적화하는 제4자 물류가 등장하였다. 이번 연구의 목적은 웹 기반에서 제4자 물류를 지원해줄 수 있는 통합물류 정보시스템을 개발하는 것이다. 이를 위하여 이번 연구는 먼저 국내 물류 산업의 현황과 문제점을 살펴보았다. 그리고 현재 물류 체제 개선을 위한 대안으로서 대두되고 있는 제3자 물류와 제4자 물류의 개념을 살펴보았다. 그리고 택배사, 운송사와 같은 다수의 물류 서비스 공급자와 쇼핑몰, 제조업체와 같은 다수의 물류 서비스 수요자 사이에서 물류중개 서비스를 제공하고, 물류 서비스의 정보화를 지원할 수 있는 KT-Logis를 개발하였다. 화주기업이 KT-Logis를 통한 제4자 물류를 도입하면 물류유통단계 축소를 통한 물류 비용의 절감과 물류 서비스 향상을 기대할 수 있다. 또한 물류업체는 KT-Logis를 이용하여 공차율 감소, 적재율 향상 등과 같은 물류 프로세스 향상을 기대할 수 있다.으로 기대된다.로서 수동발골육(手動拔骨肉)의 미생물수(微生物數)와 큰 차이가 없었다.출된 하수 슬러지의 분해속도상수와 기질의 분율 및 분해패턴을 토대로 혐기성소화시 효율적이고 경제적인 HRT의 산정이 가능하다.은 약 4.5 kDa으로_ 확인되었다. 따라서 B. subtilis MJP1은 항진균 활성과 항세균 활성을 가진 bacteriocin-like substances를 생산함을 알 수 있고 이와 같은 새로운 항미생물 물질은 천연 식품보존제 및 사료보존제 뿐만 아니라 항생제 대체 의약품으로도 활용이 기대되며, 이를 위하여 향후 이 물질들의 보다 정확한 구조 및 특성 규명 등의 연구가 필요하다.성도는 1시간째에 최저로 떨어지다가(대조치의 89%, p<0.05)이후 회복하기 시작하여 24시간째에 약간 대조치 이상으로 회복되었다. 5-HT의 turnover rate는 MAO활성도 변화와 거의 같은 변화를 보였다. 2) 만성투여시 (하루 2번, 14일간 투여)는 5-HT 함량, 5-HIAA 함량, MAO 활성도 및 5-HT turnover rate 모두가 중등도로 감소되었다. (각각 대조치의 87%, 69%, 80%, 79%). 3) MAO 활성도와 5-HT turnover rate 사이에는 높은 상관관계가 있었다. (r=0.866, p<0.001, N=94). 4) MAO 활성도의 역동학 실험에서는 대조치에 비해 투여군에서 Km 값은 의미가 있는 증가가 있었으나 $V_{max}$값은 큰 변동이 없었다. 5) d-amphetamine을 급성 투여할때는 sleeping과 lying components는 상당한 감소를 보인 반면, locomotor activity 는 1시간까지는 상당한 증가를 보였으며 용량이 적을수록 더 큰