• 생명과학회지
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• 제27권11호
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• pp.1290-1298
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• 2017

인체의 장내에 존재하는 장내 미생물은 서로 공생 또는 길항 관계를 유지하며 우리 몸의 면역 방어 기전에 중요한 요소로 작용한다. 본 연구는 항암제가 위암 환자의 장내 미생물 생태계에 미치는 영향을 조사 하였다. 항암치료를 받는 환자의 분변에서 genomic DNA를 추출하고, 16S rDNA 유전자에 대한 denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE)를 수행하였다. 분석된 균주는 개체간의 차이가 있었으나, 대부분 사람의 장내에 살고 있는 normal flora로 동정되었다. 모든 분변에 존재하는 5 개 밴드의 서열 분석 결과에 의하면 Faecalibacterium prausnitzii, Morganella morganii 및 Uncultured bacterium sp.가 나타났고, 항암제 처리 후 Sphingomonas paucimobilis, Lactobacillus gasseri, Parabacteroides distasonis 및 Enterobacter sp.가 증가하였다. 이 연구에서 probiotic으로 알려진 Bifidobacterium과 Lactobacillus를 특이적 PCR primer를 이용하여 동정한 결과, 항암제 투여로 인해 Bifidobacterium과 Lactobacillus의 개체군이 현저하게 줄어들어 diarrhea와 같은 부작용의 원인을 예상하게 하며, 장내 생태계의 주요 박테리아 집단에도 중요한 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과는 항암제 투여와 같이 시간의 흐름에 따른 균총의 변화를 시각적으로 모니터링하기 위하여 PCR-DGGE 분석법이 유용하다는 것을 나타낸다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권5호
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• pp.442-449
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• 1998

CGTase를 이용한 당전이 xylitol의 합성과 당전이 xylitol의 비피더스균 생육증식 효과에 대한 연구를 수행하였다. 수종의 세균류가 분비하는 CGTase의 xylitol에 대한 당전이능을 비교하였으며, Thermoanaerobacter sp. 유래의 CGTase가 가장 우수한 당전이능을 보였다. 각종 당공여체를 검토한 결과 압출전분이 가장 우수한 결과를 보였으며, 당전이 효소반응의 최적 조건을 검토하였다. 생성된 당전이 xylitol을 활성탄-셀라이트 칼럼 크로마토그래피를 이용하여 분리하여 두 개의 fraction인 F-I, F-II를 얻었다. 이들의 당쇄결합 양상을 FAB mass spectrometer와 $^{13}$C-NMR spectrometer, 그리고 glucoamylase을 이용한 효소소화법을 이용하여 분석한 결과 xylitol에 glucose와 maltose 분자가 $\alpha$-1,4 결합되어 있는 것으로 유추되었다. 얻어진 당전이 xylitol은 xylitol과는 달리 Bifidobacterium breve에 대한 생육촉진효과를 보였다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권1호
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• pp.111-114
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• 2003

공역리놀레산(CLA)은 항암, 항산화작용, 콜레스테롤저하 등의 효과를 지닌 물질로 알려져 있으며, 일본과 미국에서는 건장보조식품으로 널리 이용되고 있다. 본 연구에서는 CLA 생산능력이 있는 미생물을 김치제조 시에 스타터로 첨가하여 김치의 맛에는 변화를 가져오지 않으면서 CLA를 생산하는 최적조건을 밝히기 위해 혐기성 스타터 비피도박테리아를 배양액상태, 냉동건조된 상태, 캡슐화된 상태 등의 세가지 형태로 접종하였다. 이들 세가지 접종 방법 중 캡슐화된 상태로 스타터를 접종 시에 김치발효 중의 박테리아의 CLA 생산능력이 최적상태로 유지되었다. 김치 제조시에 부재료로 첨가되는 고추에는 상당량의 리놀레산(LA)이 함유되어 있음이 확인되어 추가로 LA를 첨가하지 않았다. 캡슐화된 비피도박테리아 스타터를 접종한 후 김치의 맛과 CLA생산 추이를 살펴본 결과 김치 맛에 영향을 끼치지 않고 CLA를 생산할 수 있는 최적의 접종량은 0.1%(w/w)임이 밝혀졌다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제13권2호
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• pp.276-281
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• 2003

The adhesion of probiotic bacteria to the intestinal mucosa is one of the desirable properties for their colonization in the intestinal tract, where these bacteria constantly compete with other bacteria. The adhesion of different strains of bifidobacteria to Caco-2 cells was compared. Among the strains examined, BGN-4 showed the highest adhesion level and the greatest cell surface hydrophobicity (CSH). No close relationship was found between the adhesion and CSH of the strains. Upon protease and heat treatment, the adhesion of the BGN-4 to the Caco-2 cells decreased significantly. The cells grown at $42^{\circ}C$ showed a lower CSH and self-aggregation levels than cells grown at $37^{\circ}C$. The treatment of EGTA did not have any effect on the adhesion. The degree of adhesion did not differ among the experimental groups in which galactose, mannose, or fucose were added in the adhesion assay mixture. The results suggest that the adhesion of the Bifidobacterium to the epithelial cells may be affected by the composition and structure of the cell membrane and interacting surfaces.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제7권5호
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• pp.356-359
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• 1997

To study the relationship between oxygen tolerance and enzyme activity in the oxygen metabolism of bifidobacteria, the activities of catalase, superoxide dismutase (SOD), NADH oxidase and NADH peroxidase from six typical bifidobacteria and other bacteria were assayed by spectrophotometry. Catalase activity was hardly detected in any of the bifidobacteria tested. SOD activity was detected in every species including the Clostridium species. In particular SOD activity was notably high in the aerosensitive Bifidobacterium adolescentis. This fact indicates that SOD activity is not a critical factor to ensure aerotolerance. Aerosensitive B. adolescentis showed very low NADH oxidative enzyme activity whereas other aerotolerant bifidobacteria exhibited considerable activity for the enzymes. It seems that detoxification of $H_2O_2$ by NADH oxidative enzymes might be an important factor in improving for aerotolerant bifidobacteria survival rates in an oxygen environment.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제10권3호
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• pp.312-320
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• 2000

Abstract The full sequence of the plasmid pKJ36, which was derived from Bifidobacterium longum KJ, was determined and analyzed to construct shuttle vectors between E. coli and Bifidobacterium. The plasmid pKJ36 was composed of 3,625 base pairs with a 65.1% G+C content. The structural organization of pKJ36 was highly similar to that of pKJ50, and the three major ORFs on pKJ36 showed high amino acid sequence homologies with those of pKJ50. The putative proteins coded by these three ORFs were designated as RepB (32.0 kDa, pI=9.25), MembB (29.0 kDa, pI=12.25), and MobB (39.0 kDa, pI=IO.66), respectively. The amino acid sequence of RepB showed a 57% identity and 70% similarity with that of the RepA protein of pKJ50. Upstream of the repB gene, the so-called iteron sequence was directly repeated four-and-ahalf times and a conserved dnaA box was identified. An amino acid sequence comparison between the MobB and MobA of pKJ50 revealed a 48% identity and 61 % similarity. A conserved oriT sequence with an inverted repeat identical to that of pKJ50 was also found upstream of the mobB gene. A hydropathy analysis of MembB revealed four possible transmembrane regions. The expressions of the repB and membB genes were confirmed by RT-PCR. The in vitro translation reaction of pKJ36 showed protein bands with anticipated sizes with respect to each putative gene product. S 1 endonuclease treatment and Southern hybridization suggested that pKJ36 replicates by a rolling circle mechanism via a single-stranded DNA (ssDNA) intermediate. A shuttle vector between E. coli and Bifidobacterium sp. was constructed using the pKJ36, pBR322, and staphylococcal chloramphenicol acetyl transferase (CAT) gene. The successful transformation of the Bifidobacterium strains was shown by Southern hybridization and PCR. The transformation efficiency differed from strain to strain and, depending on the electroporation conditions, with a range between $1.2{\times}10^1-2.6{\times}10^2{\;}cfu/\mu\textrm{g}$ DNA.X> DNA.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제28권2호
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• pp.124-127
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• 2000

Beneficial bacteria, which have been used for medical purpose and for medicines for treating intestinal disorders, include strains of Bifidobacterium sp., Lactobacillus sp., Enterococcus sp., Clostridium butyricum, Lactobacillus sporogenes, Bacillus subtilis, Bacillus polyfermenticus and the like. Bacillus polyfermenticuss SCD with is commonly called as Bispan strain has been appropriately used for the treatment of long-term intestinal disorders, since the live strains in the form of active endospores can successfully reach the target intestine. In this study, the identification and characterization of Bispan strain was done using SEM observation, API 50CHB kits, isoprenoid quinone analysis, and fatty acid analysis. These results suggest that Bispan strain is very similar to Bacillus subtilis.

• 한국축산식품학회지
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• 제30권5호
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• pp.739-745
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• 2010

The objective of the current study was to compare the abilities of undigested and enzymatically digested bifidobacteria to induce nitric oxide and cytokine release in RAW 264.7 macrophage cells. Nine different Bifidobacterium strains derived from herbivorous animals were digested with pepsin and then pancreatin, and the precipitates and supernatants were acquired via centrifugation. The RAW 264.7 cells were incubated with whole cells, the precipitate, or the supernatant, and the macrophage culture supernatants were analyzed with respect to the induction of nitric oxide and cytokines. Pronounced increases in the production of nitric oxide, interleukin (IL)-$1{\beta}$, IL-6, IL-12, and tumor necrosis factor-$\alpha$ (TNF-$\alpha$) were observed when cultured with whole cells and the precipitates. It is noteworthy that the precipitates in most of the Bifidobacterium strains evidenced a trend toward superior IL-12 release compared with whole cells. The results showed that both whole cells and digested Bifidobacterium sp. are effective at stimulating RAW 264.7 cells to induce the production of nitric oxide and cytokines. The pepsin-pancreatin system used in the current study may be useful in unraveling the mechanism by which ingested lactic acid bacteria modulate the induction of macrophage mediators at the cellular level.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권7호
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• pp.1186-1191
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• 2004

DEAE-sephadex ion exchange column chromatography에 의해 Bacillus sp. 유래 h-mannanase의 정제를 수행하여 비활성은 21.57 units/mg, 정제배율은 93.78배를 나타내었다. 최적 온도는 5$0^{\circ}C$, 최적 pH는 6.0이며, 온도 안정성에서는 30∼5$0^{\circ}C$에서는 90%이상의 잔존활성을 나타내었고,70∼8$0^{\circ}C$에서는 30%이하의 잔존활성을 나타내었다. pH 안정성에서는 pH 5.5∼7.0에서 100%의 잔존활성을 나타낸 반면 pH 2.0∼4.0에서는 40%이하로 감소되 었다. 정제효소에 의해 konjac glucomannan을 가수분해하여 1차 activated carbon column chromatography와 2차 sephadex G-25 gel filtration 에 의해 당가수분해물을 분리 회수하여 TLC및 FACE에 의해 주요 당가수분해물은 중합도 5와 7로 확인되었다. B. iongum, B. btfidum, B. infantis, E. adolescentis, B. animalis, B. breve의 생육활성에 대한 중합도5와7의 영향을 검토하기 위하여 modified-MRS배지상에 탄소원으로 중합도 5와 7을 대체하여 생육활성을 비교한 결과 B. longum의 경우 특징적으로 각각 4.67, 5.33배의 상대활성을 나타내어 우수한 생육활성을 나타내었다. 또한 B. breve에 대해서는 중합도 5 glucomannooligosaccharide를 처리시 2.42배의 생육활성을 나타내었으나 B. infantis와 B. adolescentis에 대해서는 중합도 5와 7의 올리고당을 탄소원으로 대체시 오히려 생육활성이 현저히 감소되었다.

• 한국식품영양학회지
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• 제28권6호
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• pp.1026-1032
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• 2015

본 연구는 ${\beta}$-galactosidase와 효모 발효에 의해 고순도 갈락토올리도당(HP-GOS)의 제조를 위한 효율적인 방법을 찾고자 수행하였다. 6종의 상업용 ${\beta}$-galactosidase를 이용해 효소반응 전후의 구성당을 각각 비교한 결과, Lactozym 3000L을 이용하여 제조한 GOS에서 효소반응을 통해 생성된 total GOS의 양이 가장 높은 것으로 나타났다. 생성된 GOS의 농도는 초기 lactose로부터 51%의 전환율을 나타냈다. 또한 GOS의 수율은 효모(Saccharomyces cerevisiae)의 발효에 의해 더욱 높아졌는데, 효모를 8% 첨가하여 36시간 발효 후 생성된 GOS의 농도는 71%까지 도달했음을 확인하였다. HPLC를 이용한 구성당 분석 결과, S. cerevisiae에 의한 발효를 통해 제조한 HP-GOS에는 발효 전에 존재했던 glucose의 함량이 급감되었을 뿐 아니라, 4'/6'-galactosyllactose와 total GOS의 양은 유의적으로 증가되었다. HP-GOS는 상업용 GOS보다 Lactobacillus 속(L. acidophilus and L. casei) 및 Bifidobacterium 속(B. longum and B. bifidum)의 성장을 촉진시키는 것으로 확인되었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때, 효소 처리 및 효모 발효를 통해 고순도의 GOS가 제조되었으며, 제조된 HP-GOS는 상업용 GOS에 비해 장내 유용균으로 알려진 Bifidobacterium 속과 Lactobacillus 속의 생육을 증가시킴으로써 인간의 장내 건강에도 유익한 영향을 미칠 것으로 사료된다.