• 제목/요약/키워드: Detailed/Reduced Chemistry

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The impact of probiotics and vitamin C on the prevention of upper respiratory tract symptoms in two preschool children cohorts

  • Zuzana Paduchova;Zuzana Nagyova;Duolao Wang;Jana Muchova
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제18권1호
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    • pp.98-109
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    • 2024
  • BACKGROUND/OBJECTIVES: The efficacy of Lab4 probiotic and vitamin C combination on the prevention of upper respiratory tract infections (URTIs) was investigated in two studies with children. Our objective was to pool dataset of 57 preschool children from the PROCHILD study (ISRCTN28722693) and the dataset of 50 preschool matched cohort from the PROCHILD-2 study (ISRCTN26587549) to evaluate the impact of probiotic/vitamin C combination on the prevention of upper respiratory tract symptoms and provide a more robust assessment of effect using detailed individual level data. SUBJECTS/METHODS: The children were supplemented daily for 6 months with either the multistrain probiotic (1.25×1010 cfu/tablet consisting of two strains of Lactobacillus acidophilus CUL21 and CUL60, Bifidobacterium bifidum CUL20 and Bifidobacterium animalis subsp. lactis CUL34) plus 50 mg vitamin C or a placebo. RESULTS: In the pooled analysis of the individual participant data (per protocol population), significant reductions were observed for the incidence (-25%; 95% confidence interval [CI], 0.66, 0.85; P < 0.0001) and duration (-14.9 days; 95% CI, -24.8, -5.1; P = 0.0030) of typical URTI symptoms in the active group compared with the placebo. The incidence rates of absenteeism from preschool (IR ratio, 0.75; 95% CI, 0.66, 0.86; P < 0.0001), paediatric visits (IR ratio, 0.56; 95% CI, 0.47; 0.68; P < 0.0001) and antibiotic usage (IR ratio, 0.53; 95% CI, 0.39, 0.71; P < 0.0001) were also significantly reduced. CONCLUSION: The pooled analysis findings of comparable preschool cohorts from two studies indicate that the supplementation with probiotic and vitamin C combination is beneficial in the prevention and management of URTI symptoms.

Towards Methionine Overproduction in Corynebacterium glutamicum - Methanethiol and Dimethyldisulfide as Reduced Sulfur Sources

  • Bolten, Christoph J.;Schroder, Hartwig;Dickschat, Jeroen;Wittmann, Christoph
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제20권8호
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    • pp.1196-1203
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    • 2010
  • In the present work, methanethiol and dimethyldisulfide were investigated as sulfur sources for methionine synthesis in Corynebacterium glutamicum. In silico pathway analysis predicted a high methionine yield for these reduced compounds, provided that they could be utilized. Wild-type cells were able to grow on both methanethiol and dimethyldisulfide as sole sulfur sources. Isotope labeling studies with mutant strains, exhibiting targeted modification of methionine biosynthesis, gave detailed insight into the underlying pathways involved in the assimilation of methanethiol and dimethyldisulfide. Both sulfur compounds are incorporated as an entire molecule, adding the terminal S-$CH_3$ group to O-acetylhomoserine. In this reaction, methionine is directly formed. MetY (O-acetylhomoserine sulfhydrylase) was identified as the enzyme catalyzing the reaction. The deletion of metY resulted in methionine auxotrophic strains grown on methanethiol or dimethyldisulfide as sole sulfur sources. Plasmid-based overexpression of metY in the ${\Delta}$metY background restored the capacity to grow on methanethiol or dimethyldisulfide as sole sulfur sources. In vitro studies with the C. glutamicum wild type revealed a relatively low activity of MetY for methanethiol (63 mU/mg) and dimethyldisulfide (61 mU/mg). Overexpression of metY increased the in vitro activity to 1,780 mU/mg and was beneficial for methionine production, since the intracellular methionine pool was increased 2-fold in the engineered strain. This positive effect was limited by a depletion of the metY substrate O-acetylhomoserine, suggesting a need for further metabolic engineering targets towards competitive production strains.

메탄-공기 확산화염에서 수소 첨가 효과에 관한 연구 (A Study on Effects of Hydrogen Addition in Methane-Air Diffusion Flame)

  • 박준성;김정수;김성초;길상인;윤진한;김우현;박정
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제31권4호
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    • pp.384-391
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    • 2007
  • Hydrogen-blending effects in flame structure and NO emission behavior are numerically studied with detailed chemistry in methane-air counterflow diffusion flames. The composition of fuel is systematically changed from pure methane to the blending fuel of methane-hydrogen through $H_2$ molar addition up to 30%. Flame structure, which can be described representatively as a fuel consumption layer and a $H_2$-CO consumption layer, is shown to be changed considerably in hydrogen-blending methane flames, compared to pure methane flames. The differences are displayed through maximum flame temperature, the overlap of fuel and oxygen, and the behaviors of the production rates of major species. Hydrogen-blending into hydrocarbon fuel can be a promising technology to reduce both the CO and $CO_2$ emissions supposing that NOx emission should be reduced through some technologies in industrial burners. These drastic changes of flame structure affect NO emission behavior considerably. The changes of thermal NO and prompt NO are also provided according to hydrogen-blending. Importantly contributing reaction steps to prompt NO are addressed in pure methane and hydrogen-blending methane flames.

식물 치사관련 유전자를 이용하는 신규 제초제 작용점 탐색 및 조절물질 개발동향 (A prognosis discovering lethal-related genes in plants for target identification and inhibitor design)

  • 황인택;이동희;최정섭;김태준;김범태;박유신;조광연
    • 농약과학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.1-11
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    • 2001
  • 신규 제초제 작용점의 발굴은 유전체학과 조합화학 등 새로운 기술이 등장하여 그 가능성이 높아지고 있다. 대략 $10^{30}$에서 $10^{50}$여 개의 화학물질의 합성이 가능하고 50,000여 개의 식물 유전자 지도가 완성되어 이들의 조합으로 새로운 제초제의 작용점 발굴 가능성이 높아지게 될 것이다. 즉, 고등식물이 가지고 있는 50,000여 개의 유전자 가운데 0.1%, 1.0% 또는 10%가 신규 작용점이 된다면 50, 500, 5000개의 신규 작용점을 발견할 수 있는 것이다. 신규 제초제의 개발을 위해서는 target enzyme의 선택과 결정, 저해제의 설계, 작용점까지 도달하는 과정, 대사적인 운명 등 여러가지 요인들이 검토되어야 한다. 이러한 과정에서 가장 중요한 것은 확실한 작용점의 선택에 있다. 또한 다양한 생화학적 정보를 통하여 작용점/효소의 저해로부터 고사에 이르는 과정을 이해함은 물론 보다 강력한 저해제의 합성과 살초과정을 이해할 수 있어야 할 것이다. 그 동안에는 이미 알려진 작용점을 대상으로 신규 화합물을 합성하거나 유도체를 개발하는 것이 대부분이었지만 최근에는 antisense 기법 등을 활용하여 새로운 치사관련 작용점을 찾아내는데 잠재력과 가능성을 확대시켜주고 있다. 새로운 치사관련 작용점을 발굴한 후에는 대상효소의 화학적, 생화학적 기능과 단백질의 구조를 분석하여 강력한 저해제를 설계하는데 활용하게 될 것이다. 치사관련 돌연변이체와 antisense 기법을 활용하고, 식물 생리학적 반응을 기초로 하여 리드화합물을 탐색하는 것은 새로운 접근방식이며 농약 화학적 특성을 갖는 효소 저해제들의 합성은 크게 6가지로 할 수 있다. 공통특이시얀 기질 유사체 합성, affinity labels, 자살기질체, 반응중간산물, 그리고 extraneous site inhibitors 등을 들 수 있다. 이와 같은 방법으로 후보화합물이 선발된다 하여도 실제식물에 처리하여 흡수, 이행, 대사 등에 관한 시험이 반드시 이루어져야 새로운 제초제를 탄생시킬 수 있다. 또한 약물의 전달과정과 무독화작용을 통하여 pro-herbicide에 대한 연구를 진행하게 될 것이며, 마지막으로 잡초와 작물간의 선택성이 고려되어야 효소 측이적 접근방식에 의한 신규 선택성 제초제의 개발이 성공할 수 있는 것이다.

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산가수분해한 유채대로부터 유리당의 분리 및 이의 잔사로부터 펠릿의 제조 (Separation of Reducing Sugars from Rape Stalk by Acid Hydrolysis and Fabrication of Fuel Pellets from its Residues)

  • 양인;안병준;김명용;오세창;안세희;최인규;김용현;한규성
    • 한국자원식물학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.60-71
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    • 2014
  • 본 연구는 유채의 바이오리파이너리 원료화 가능성을 확인하기 위하여 유채대를 DW, AA, OA, SA 및 SH 용액에 침지하였다. 먼저 침지 유채대의 원소를 분석한 결과, 침지를 통하여 질소, 황, 염소의 함량이 효과적으로 감소되는 것을 확인하였다. 이 외에 침지액의 농도와 침지시간을 실험인자로 침지액 내에 존재하는 glucose, xylose, arabinose와 같은 유리당의 양을 조사하였는데, DW- 및 SH-침지액에서는 각각 xylose와 sucrose만 그리고 SA- 및 OA-침지액에서는 소량의 glucose만 검출되었다. 그러나 AA-침지액에서는 많은 양의 glucose와 소량의 arabinose까지 분석되었다. 한편, 유채대 침지에 사용된 산용액의 종류와 농도(1%, 2%)에 따른 glucose 양을 분석한 결과, AA를 침지액의 조제를 위한 산으로 사용하고 AA의 농도를 1%로 조절하는 것이 유채대로부터 효과적으로 glucose를 가수분해할 수 있는 조건인 것으로 조사되었다. 침지시간의 영향을 보면, 72 hr-침지에서 가장 많은 양의 glucose가 검출되었으며, 120 hr까지의 침지시간 연장은 유리되는 glucose 양에 부정적인 영향을 미쳤다. 다음으로, DW, AA, OA 용액에 침지시킨 유채대를 이용하여 펠릿을 제조하였는데, 이 때 산의 농도 그리고 침지시간(24, 72, 120 hr)을 실험 인자로 사용하였으며, 이렇게 제조된 펠릿의 함수율, 겉보기밀도, 회분량, 발열량, 내구성을 측정하였다. 침지 유채대 펠릿의 겉보기 밀도와 발열량은 무침지 유채대 펠릿과 비교하여 크게 높았으며, 실험 인자와 상관없이 EN 규격의 A등급 기준($${\leq_-}600kg/m^3$$, $${\qeq_-}14.1MJ/kg$$)을 각각 상회하였다. 유채대의 침지는 무침지 유채대의 회분량(8.9%)과 비교하여 회분량을 크게 감소시켰으며, 특히 AA-와 DW-침지가 유채대의 회분량 감소에 효과적인 것으로 나타났다. 또한 침지 유채대의 회분량은 EN 규격의 A등급 기준($${\leq_-}5.0%$$)을 만족하였다. 침지 유채대로 제조한 펠릿의 내구성은 전반적으로 무침지 유채대 펠릿(97.40%)보다 낮았으며, 특히 OA-2%에 120 hr 침지시킨 유채대 펠릿을 제외하고 나머지 조건은 EN 규격의 B등급($${\qeq_-}96.00%$$) 기준에 만족하지 않는 것으로 조사되었다. 침지 유채대의 원소 및 유리당 분석 그리고 펠릿의 품질 시험 결과를 종합하면, 1% 농도의 AA 용액에 유채대를 72 hr동안 침지시키는 것이 유채대의 바이오에탄올 및 펠릿 원료화를 위한 최적조건이라는 결론을 얻었다. 따라서 이 조건에서 1 kg의 유채대를 침지시켰을 경우, 산술적으로 바이오에탄올 생산용 원료인 50 g의 glucose를 얻을 수 있으며, 나머지 950 g의 잔사는 아그로펠릿의 원료로 사용이 가능할 것으로 생각한다. 그러나 AA-침지 유채대로 제조한 펠릿의 낮은 내구성 문제를 해결하기 위하여 세분화된 범위의 침지 조건 탐색, 목분과의 혼합 펠릿 제조, 바인더의 첨가 등과 같은 추가 연구가 수행되어야 할 것으로 생각한다.