• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권5호
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• pp.659-667
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• 2012

2,3-Butanediol (2,3-BDO) is an organic compound with a wide range of industrial applications. Although Escherichia coli is often used for the production of organic compounds, the wild-type E. coli does not contain two essential genes in the 2,3-BDO biosynthesis pathway, and cannot ferment 2,3-BDO. Therefore, a 2,3-BDO biosynthesis mutant strain of Escherichia coli was constructed and cultured. To determine the optimum culture factors for 2,3-BDO production, experiments were conducted under different culture environments ranging from strongly acidic to neutral pH. The extracellular metabolite profiles were obtained using high-performance liquid chromatography (HPLC), and the intracellular metabolite profiles were analyzed by ultra-performance liquid chromatography and quadruple time-of-flight mass spectrometry (UPLC/Q-TOF-MS). Metabolic flux analysis (MFA) was used to integrate these profiles. The metabolite profiles showed that 2,3-BDO production favors an acidic environment (pH 5), whereas cell mass favors a neutral environment. Furthermore, when the pH of the culture fell below 5, both the cell growth and 2,3-BDO production were inhibited.

• 한국식품조리과학회지
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• 제27권4호
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• pp.17-26
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• 2011

본 연구는 지유 에탄올 추출물의 항균 및 항돌연변이 활성을 측정하여 새로운 기능성 소재로서의 기초자료를 얻고자 실시하였다. E. coli, E. coli O157:H7, P. aeruginosa, S. Typhimurium, L. monocytogenes, B. cereus, S. aureus의 7가지 주요 식품위해성 세균에 대한 항균활성을 검증하기 위해 paper disc diffusion assay 및 최소저해농도를 측정하였으며 24시간 동안 균의 생육억제도를 측정하였다. Paper disc assay 결과 E. coli와 E. coli O157:H7을 제외한 5가지 균에 대한 지유 에탄올 추출물의 뚜렷한 clear zone이 확인되었다. Micro-well dilution법으로 확인한 최소저해농도의 범위는 E. coli와 E. coli O157:H7을 제외한 5가지 균에 대해서 0.625~2.5 mg/mL로 나타났으며 생육억제도 실험결과도 최소 저해농도 결과와 일치하였다. Salmonella Typhimurium TA100을 이용한 Ames test 결과, 5 mg/plate의 농도에서 직접 돌연변이원인 sodium azide와 4-NQO에 대한 지유 에탄올 추출물의 항돌연변이 활성이 각각 72.42와 89.85%로 나타나 지유 에탄올 추출물의 우수한 항돌연변이 활성을 확인하였다. 본 연구를 통해 지유 에탄올 추출물이 주요 식품위해성 세균들에 대한 우수한 항균성과 직접돌연변이원에 대한 높은 항돌연변이 활성을 나타내어 천연물 유래 생리활성 소재로 이용될 수 있는 가능성을 보여주었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권2호
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• pp.280-285
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• 2020

We have developed a constitutive display system of the Pseudomonas fluorescens SIK W1 TliA lipase on the cell surface of Escherichia coli using E. coli outer membrane protein C (OmpC) as an anchoring motif, which is an economical compared to induced system. For the constitutive expression of truncated OmpC-TliA fusion proteins, gntT104 promoter was employed. Cell growth was not affected by over expression of fusion protein during entire culture time, suggesting cell lysis was not a problem. The localization of truncated OmpC-TliA fusion protein on the cell surface was confirmed by immunofluorescence microscopy and measuring whole cell lipase activity. Constitutively displayed lipase was very stable, retaining activity enantioselectivity throughout the five repeated reactions. These results suggest that OmpC from E. coli be a useful anchoring motif for displaying enzymes on the cell surface without any inducers, and this stable surface display system can be employed for a broad range of biotechnological applications.

• 한국식품과학회지
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• 제52권1호
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• pp.103-108
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• 2020

본 연구는 식품에서 문제가 되는 시가독소생성 대장균(STEC)을 박테리오파지 증폭 기법을 통해 검출하고자 시가독소 생성 대장균에 대한 박테리오파지를 분리하였고 분리된 4종의 파지와 기 분리된 2종의 박테리오파지를 혼합하여 사용하였다. 분리된 박테리오파지는 형태학적 특성 및 제한효소 절단 패턴 등을 통해서 동정하였다. 5종의 파지는 E. coli O157:H7 및 non-O157 시가독소 생성 대장균을 모두 저해하는 특징을 가지는 것으로 나타났다. 박테리오파지 증폭 기법에서 중요한 단계인 세균에 감염되지 않은 박테리오파지를 제거하기 위해 10% (v/v) ferrous ammonium sulfate (FAS)을 사용하였으며 약 7-9 log PFU/mL 수준의 박테리오파지를 10분 내로 제거하는 것을 확인하였다. 시가독소 생성 대장균인 E. coli NCCP 13937을 검출하기 위해서는 약 6 log PFU/mL 이상의 박테리오파지 혼합액의 농도 및 약 4-5 log CFU/mL 이상의 목표 균주가 필요한 것으로 나타났다. 이러한 조건을 바탕으로 실제 판매되고 있는 신선식품에서 시가독소생성 대장균을 검출한 결과, 5시간 이내에 증폭된 약 2-3 log PFU/mL의 plaque를 통해 검출이 가능한 것을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통해 박테리오파지 혼합액을 이용한 증폭 기법을 통해 시가독소 생성 대장균의 오염 여부를 보다 효율적으로 확인할 수 있음을 보여주었고 이를 적용한 제품을 개발하여 검출 단계의 간편화가 가능할 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제8권6호
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• pp.711-722
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• 1998

본 연구는 혈액에서 분리되는 세균의 항균제 감수성 양상을 파악하기 위하여 1993년 10월 1일부터 1996년 9월 30일 사이에 K대학 부속병원의 입원 및 외래환자 13,595명을 대상으로 혈액배양에서 분리된 1,104균주중 716균주를 세균의 균종별, 연령별, 계절별 분리빈도와 항균제 감수성 검사를 실시하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 최근 3년간 균분리 양성은 1,104명으로 8.1%의 양성률을 보였다. 연구대상 716균주의 균종별 분리빈도는 E. coli가 29.8% (213주)로 분리율이 가장 높았다. 2. 대부분의 균종은 50세, 60세군 및 2세 이하군에서 분리율이 높았고, S. typhi는 30세군에서 분리율이 높았다. 3. 계절별 분리율은 대부분의 균종이 여름철에 분리율이 높았고, E. coli는 계절에 관계없이 분리되었다. 4. 항균제 감수성은 그람양성 구균의 경우 penicillin계 항균제인penicillin-G에 E. faecalis를 제외한 균에서 높은 내성률을 보였으며, vancomycin과 teicoplanin에는 감수성이 높았다. 그람음성 간균은 amikacin, ciprofloxacin, 및 imipenem에는 감수성이 높았고, ampicillin에는 내성을 보였다. S. typhi는 cephalothin을 제외한 모든 항균제에 100%의 감수성이었다. 이상의 결과에서 균혈증 환자로부터 분리된 세균에는 penicillin계 항균제에 내성인 균주가 많으며 glycopeptide계 항균제와 amikacin, ciprofloxacin 및 imipenem에는 아직 내성이 낮다는 결론을 얻었다.

• 약학회지
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• 제45권3호
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• pp.245-250
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• 2001

Aminoacyl tRNA synthetases of bacteria are known as potential targets for new anti-microbial agents. To isolate new inhibitors of bacterial methionyl-tRNA synthetases from natural sources, a new target-oriented screening system using whole cells which are over-expressing a target enzyme was developed. Approximately 8,000 culture broths of microorganisms from soils were tested by this screening system. Among them, ten culture broths was found to contain inhibitory activity against methionyl -tRNA synthetases of Escherichia coli. For the validation of the screening system, this new method was compared with in vitro enzymatic method. Seven out of 10 culture broths showed inhibitory activity against methionyl-tRNA synthetases of E. coli. This result showed that the new screening system was comparable to the enzyme assay. Thus we believe that our screening system as a new method can be applied for the screening of new antibiotics inhibiting bacterial methionyl-tRNA synthetases from natural products.

• KSBB Journal
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• 제18권5호
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• pp.404-407
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• 2003

R. eutropha의 PHA 생합성 유전자를 포함하는 플라스미드 pSYL107을 가진 재조합 대장균 GCSC6576과 A. latus PHA 생합성 유전자를 포함하는 플라스미드 pJC4를 가진 fadR atoC 돌연변이주 재조합 대장균 LS5218의 유청으로부터 P(3HB-co-3HV) 합성을 비교하였다. 재조합 대장균 GCSC6576(pSYL107)의 플라스크 배양에서 acetic acid induction과 oleic acid의 첨가는 3HV 함량을 증가시켰다. 재조합 대장균 LS5218의 pH-stat 유가식 배양결과, 39시간에 균체농도 31.8 g/L, P(3HB-co-3HV) 농도 10.6 g/L, P(3HB-co-3HV) 함량 33.4%, 3HV 함량 6.26 mol%를 얻을 수 있었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제27권2호
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• pp.278-283
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• 2014

Cecropins (Cec) are antibacterial peptides and their expression is induced in a pig intestinal parasite Ascaris suum by bacterial infection. To explore the usefulness of its activity as an antibiotic, CecP4 cDNA was prepared and cloned into the pPICZ B expression vector and followed by the integration into AOX1 locus in Pichia pastoris. The supernatants from cell culture were collected after methanol induction and concentrated for the test of antimicrobial activity. The recombinant P. patoris having CecP4 showed antimicrobial activity when tested against Staphyllococcus aureus in disc diffusion assay. We selected one of the CecP4 clones (CecP4-2) and performed further studies with it. The growth of recombinant P. pastoris was optimized using various concentration of methanol, and it was found that 2% methanol in the culture induced more antibacterial activity, compared to 1% methanol. We extended the test of antimicrobial activity by applying the concentrated supernatant of CecP4 culture to Pseudomonas aeruginosa and E. coli respectively. Recombinant CecP4 also showed antimicrobial activity against both Pseudomona and E. coli, suggesting the broad spectrum of its antimicrobial activity. After improvements for the scale-up, it will be feasible to use recombinant CecP4 for supplementation to the feed to control microbial infections in young animals, such as piglets.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권3호
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• pp.466-469
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• 2004

The recombinant bioluminescent Escherichia coli strains, DPD2511 and TV 1061 containing the katG and grpE promoters, respectively, from Vibrio fischeri fused to luxCDABE, were used to detect the adaptive and repair responses to oxidative damage caused by hydrogen peroxide $(H_2O_2)$, and protein damage due to phenol. The response ratio, represented as the bioluminescence induced in subsequent inductions of DPD2511 and TV1061 with the mother cells previously induced by each chemical, i.e., $H_2O_2$ and phenol during the previous induction stage, decreased suddenly compared with the ratio of the control culture of each strain, meaning there is a possible adaptive response to stress caused by chemicals. Protein damage due to phenol was completely repaired by the second culturing after the initial induction, as was oxidative damage caused by $H_2O_2$ which was also rapidly repaired, as detected by the recovery of bioluminescence level. This result suggests that E. coli promptly adapt and repair oxidative and protein damage by $H_2O_2$ and phenol completely.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제19권6호
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• pp.637-643
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• 1991

김치에서 Lactobacillus plantarum Lp2를 분리하여 E.coli, Staphylococcus aureus 등 5종의 식품관련 세균에 대한 억제작용과 억제물질의 특성을 조사하였다. Lp2 배양액의 ether extract는 E.coli, Pseudomonas aeruginosa 및 호냉성 균주 Pc1에 대하여는 매우 강한 억제작용을 보였으나, Stapylococcus aureus와 Streptococcus faecalis에 대하여는 그 작용이 미약하였다. 이 물질은 methanol, acetone 및 ether에 가용성이며 pH가 5~6 사이에서 억제작용을 나타내었으며 중성 부근에서는 그 작용이 상실되었다. 이 물질은 열에 비교적 안정하며 분자량은 1000 이하인것으로 밝혀졌고 TLC에 의한 분리 결과는 $R_f$값이 0.73인 band에 억제물질이 함유된 것으로 확인하였다.