• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권3호
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• pp.207-212
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• 2007

식물현탁배양세포의 whole cell extract의 $^1H$ NMR 스펙트럼 데이터로부터 통계분석기법을 활용하여 GABA의 간단하고 신속한 정량분석방법을 확립하였다. 이 기술을 활용하여 고등식물 8종의 9개 세포주를 MS 배지에 1 mg/L의 2,4-D를 첨가한 배지에 유지하였을 때 고수 (Coriandrum sativum L.)가 가장 많은 양의 GABA를 생산하였다. 고수 현탁배양세포로부터 2,4-D농도 및 배양기간에 따른 GABA의 생산성 변화를 조사한 결과 현탁배양세포를 0.5 mg/L 2,4-D가 첨가된 배지에서 3주간 배양된 현탁배양세포를 이용할 경우 GABA 함량이 건중량 1 g 당 16.9 mg으로 가장 높게 생산되었다. 본 연구에서 확립된 간단하고 신속한 분석법으로 다양한 식물자원으로부터 GABA의 생산성을 초고속탐색(high-throughput screenig)할 수 있을 것이며 고수 현탁세포배양법으로 GABA의 상업적 대량생산이 가능할 것으로 전망된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권3호
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• pp.450-459
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• 2017

This study evaluated the effects of culture conditions, including carbon and nitrogen sources, L-monosodium glutamate (MSG), and initial pH, on gamma-aminobutyric acid (GABA) production by Lactobacillus brevis HYE1 isolated from kimchi, a Korean traditional fermented food. L. brevis HYE1 was screened by the production analysis of GABA and genetic analysis of the glutamate decarboxylase gene, resulting in 14.64 mM GABA after 48 h of cultivation in MRS medium containing 1% (w/v) MSG. In order to increase GABA production by L. brevis HYE1, the effects of carbon and nitrogen sources on GABA production were preliminarily investigated via one-factor-at-a-time optimization strategy. As the results, 2% maltose and 3% tryptone were determined to produce 17.93 mM GABA in modified MRS medium with 1% (w/v) MSG. In addition, the optimal MSG concentration and initial pH were determined to be 1% and 5.0, respectively, resulting in production of 18.97 mM GABA. Thereafter, response surface methodology (RSM) was applied to determine the optimal conditions of the above four factors. The results indicate that pH was the most significant factor for GABA production. The optimal culture conditions for maximum GABA production were also determined to be 2.14% (w/v) maltose, 4.01% (w/v) tryptone, 2.38% (w/v) MSG, and an initial pH of 4.74. In these conditions, GABA production by L. brevis HYE1 was predicted to be 21.44 mM using the RSM model. The experiment was performed under these optimized conditions, resulting in GABA production of 18.76 mM. These results show that the predicted and experimental values of GABA production are in good agreement.

• 한국식품조리과학회지
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• 제23권3호통권99호
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• pp.409-412
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• 2007

녹차재배의 대표적인 지역인 A, B 및 C지역에서 재배, 가공 처리되어 시판되는 녹차의 GABA 함량 분석결과, A와 C지역의 녹차의 GABA 함량은 비슷한 함량은 비슷하였으나, B지역의 것인 경우 GABA 함량의 변이가 현저하게 달랐다. 특히, 이 지역의 녹차의GABA 함량은 분석 시료 7종류에서 가장 높은 시료와 가장 낮은 시료가 같이 생산되고 있는 것으로 나타나, 녹차의 GABA 함량은 녹차의 지역간의 차이는 물론이고, 가공 처리 과정에 의한 함량 변이가 높은 것으로 사료된다. 본 연구에서는 녹차 의 대표적 생산지 3개의 지역에서 생산된 7개의 시판녹차 중 채엽시기에 따른 분류 중 중작만을 분석시료로 사용하였지만, 현재대형마켓에서 판매되는 녹차는 여러 지역에서 생산되는 수십 종류에 해당하며, 이들 시판녹차의 GABA함량은 또한 다양할 것으로 추정된다. 따라서, 추후에는 좀 더 많은 녹차시료에 대한 분석을 통해 현재 시판녹차의 평균 GABA 함량의 기준을 설정하고, 이를 바탕으로 생리활성 물질인 GABA가 다량 함유된 기능성건강 녹차식품 개발이 바람직할 것으로 사료된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권9호
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• pp.1497-1506
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• 2020

Objective: Gamma-aminobutyric acid (GABA) and piperine (PIP) are both nutritional supplements with potential use in animal diets. The purpose of this study is to investigate the effect of GABA and/or PIP treatment on the gene expression pattern of a pig kidney epithelial cell line. Methods: LLCPK1 cells were treated with GABA, PIP, or both, and then the gene expression pattern was analyzed using microarray. Gene ontology analysis was done using GeneOntology (Geneontology.org), and validation was performed using quantitative real-time polymerase chain reaction. Results: Gene ontology enrichment analysis was used to identify key pathway(s) of genes whose expression levels were regulated by these treatments. Microarray results showed that GABA had a positive effect on the transcription of genes related to regulation of erythrocyte differentiation and that GABA and PIP in combination had a synergistic effect on genes related to immune systems and processes. Furthermore, we found that effects of GABA and/or PIP on these selected genes were controlled by JNK/p38 MAPK pathway. Conclusion: These results can improve our understanding of mechanisms involved in the effect of GABA and/or PIP treatment on pig kidney epithelial cells. They can also help us evaluate their potential as a clinical diagnosis and treatment.

• Applied Biological Chemistry
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• 제43권1호
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• pp.34-38
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• 2000

과채류에 대한 키토산 유기농업의 효과를 알아보기 위한 시도의 일환으로 배추의 생장 및 배추 중의 ${\gamma}-aminobutyric$ acid(GABA) 함량에 미치는 키토산비료의 시비효과를 조사하였다. 육묘상태에서 대조구에는 물을, 실험구에는 3% 키토산액을 500배 희석하여 2일에 1회 처리하였고, 본 밭에 정식후 대조구에는 물을, 실험구에는 동일한 키토산 희석액을 7일 1회 간격으로 엽면시비 하였다. 키토산비료의 시비는 물 처리구에 비하여 육묘상태에서 배추묘의 잎 길이를 증가시켰고, 어린묘 중의 GABA함량도 증진시켰다. 키토산비료의 시비는 본밭 토양의 물리화학적 특성을 크게 변화 시키지 않으면서 본밭에서의 배추의 평균 둘레 및 무게를 대조구에 비하여 증가시켰으며, GABA 함량도 증진시키는 것으로 조사되었다. 이들 결과들은 키토산비료의 시비가 배추의 생산량과 품질을 일부 향상시킬 수 있음을 제안해 주는 것이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권6호
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• pp.933-943
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• 2019

Gamma-aminobutyric acid (GABA)-producing strains were isolated from four edible insects and subjected to 16S rRNA sequence analysis. Among the four GABA-producing bacteria, Enterococcus avium JS-N6B4 exhibited the highest GABA-production, while cultivation temperature, initial pH, aerobic condition, and mono-sodium glutamate (MSG) feeding were found to be the key factors affecting GABA production rate. The culture condition was optimized in terms of glucose, yeast extract, and MSG concentrations using response surface methodology (RSM). GABA production up to 16.64 g/l was obtained under the conditions of 7 g/l glucose, 45 g/l yeast extract, and 62 g/l MSG through the optimization of medium composition by RSM. Experimental GABA production was 13.68 g/l, which was close to the predicted value (16.64 g/l) calculated from the analysis of variance, and 2.79-fold higher than the production achieved with basic medium. Therefore, GABA-producing strains may help improve the GABA production in edible insects, and provide a new approach to the use of edible insects as effective food biomaterials.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제25권1호
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• pp.27-38
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• 2021

Excessive salt intake induces hypertension, but several gamma-aminobutyric acid (GABA) supplements have been shown to reduce blood pressure. GABA-salt, a fermented salt by L. brevis BJ20 containing GABA was prepared through the post-fermentation with refined salt and the fermented GABA extract. We evaluated the effect of GABA-salt on hypertension in a high salt, high cholesterol diet induced mouse model. We analyzed type 1 macrophage (M1) polarization, the expression of M1 related cytokines, GABA receptor expression, endothelial cell (EC) dysfunction, vascular smooth muscle cell (VSMC) proliferation, and medial thicknesses in mice model. GABA-salt attenuated diet-induced blood pressure increases, M1 polarization, and TNF-α and inducible nitric oxide synthase (NOS) levels in mouse aortas, and in salt treated macrophages in vitro. Furthermore, GABA-salt induced higher GABAB receptor and endothelial NOS (eNOS) and eNOS phosphorylation levels than those observed in salt treated ECs. In addition, GABA-salt attenuated EC dysfunction by decreasing the levels of adhesion molecules (E-selectin, Intercellular Adhesion Molecule-1 [ICAM-1], vascular cell adhesion molecule-1 [VCAM-1]) and of von Willebrand Factor and reduced EC death. GABA-salt also reduced diet-induced reductions in the levels of eNOS, phosphorylated eNOS, VSMC proliferation and medial thickening in mouse aortic tissues, and attenuated Endothelin-1 levels in salt treated VSMCs. In summary, GABA-salt reduced high salt, high cholesterol diet induced hypertension in our mouse model by reducing M1 polarization, EC dysfunction, and VSMC proliferation.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권6호
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• pp.923-928
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• 2016

김치용 결구배추를 겉잎(L1), 중잎(L2), 속잎(L3)으로 세 등분하여 부위별로 일반성분을 포함한 이화학적인 성분을 측정하여 비교하였다. 조단백질 및 조지방 함량은 겉잎(L1)이 높았고, 조회분 및 탄수화물 함량은 속잎(L3)이 높았다(P<0.05). 열량은 24.5~26.5 kcal/100 g이었고 부위별로 유의적인 차이가 없었으며, 총식이섬유는 겉잎(L1)이 가장 높았다(P<0.05). 유리당은 fructose, glucose, sucrose가 확인되었으며, 속잎(L3)에서 fructose 및 glucose 함량이 높았다(P<0.05). 유기산은 citric acid, malic acid, succinic acid가 검출되었으며, citric acid와 malic acid 함량은 속잎(L3)이 높았고 succinic acid는 겉잎(L1)이 높았다(P<0.05). 총유리 아미노산의 30% 이상을 차지하는 glutamic acid 함량은 속잎(L3)에서 높았으며, ${\gamma}-aminobutyric$ acid의 함량은 겉잎(L1)이 가장 높았다(P<0.05). 결구배추 잎의 주요 미네랄 성분은 K, Na, Ca, Mg이며, 이 중 K의 함량이 가장 높았다. 총미네랄 함량은 겉잎(L1)이 가장 높았다(P<0.05). 결구배추 잎은 부위에 따라 이화학적 성분 조성이 다른 특성을 가지므로 신선편의 식재료로서 활용성이 더욱 증대될 수 있을 것으로 생각한다.

• 한국식품과학회지
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• 제42권5호
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• pp.632-636
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• 2010

본 연구는 현미, 녹미, 홍미, 흑미 4종의 유색미의 발아에 따른 GABA 함량을 분석하고 백미와 함께 비교하였다. HPLC/FLD를 이용하여 GABA의 정성 및 정량 분석을 실시하였으며, 회수율과 검출한계를 설정하였다. 회수율을 측정한 결과 122.4${\pm}$2.4%, RSD는 2.0%이었으며, 검출한계는 0.23 ${\mu}g/g$, 정량한계는 0.76 ${\mu}g/g$이었다. 시료는 $18^{\circ}C$에서 20시간 침지시킨 후, 30에서 20-24시간 동안 발아시켰다. 발아미, 미발아미 및 백미의 GABA 함량을 분석한 결과, 발아 홍미가 293.6 ${\mu}g/g$으로 유의적으로 가장 많은 양을 함유하고 있었으며 홍미와 백미가 각각 26.4, 11.9 ${\mu}g/g$으로 가장 적은 양을 함유하고 있었다. 발아미와 미발아미의 GABA 함량을 비교한 결과, 녹미를 제외한 현미, 홍미, 흑미는 미발아미에 비해 GABA의 함량이 유의적으로 2.5-11.1배 증가 하였다. 백미와 미발아미를 비교해 본 결과, 백미와 홍미 사이에 유의적 차이를 보이지는 않았으며, 현미, 녹미와 흑미는 백미의 GABA 함량인 11.9 ${\mu}g/g$에 비해 7.6-20.6배 높은 함량이었다. 백미와 발아미 사이에는 발아미는 모두 백미와 유의적인 차이를 보였으며 백미에 비해 발아미의 GABA 함량은 19.0-24.7배 높았다.

• 한국식품과학회지
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• 제36권5호
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• pp.761-764
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• 2004

발아현미의 대표적 기능성 성분인 GABA의 함량을 증진시키기 위한 적정 전처리 조건을 확립하기 위하여 여러 가지 침지조건을 검토하였다. 현미를 $40^{\circ}C$에서 침지하였을 때 침지시간이 경과함에 따라 GABA 함량이 계속 증가하여 8시간 후 GABA 함량이 3.33mg/100g으로 가장 크게 증가하였으며, 침지용액의 pH를 변화하였을 때 pH 4-7 범위에서는 GABA 함량이 큰 차이를 나타내지 않은 반면 pH 8에서는 GABA 함량이 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다. 또한 glutamate 용액을 침지용액으로 사용하였을 때 200-300ppm의 농도에서 GABA 함량이 $0.49{\pm}0.48-4.11{\pm}0.47mg/100g$으로 glutamate 무첨가구에 비해 크게 증가한 값을 나타내었다. 현미를 침지후 질소가스로 충진하여 GABA 생성에 대한 혐기처리의 효과를 조사한 결과 $4.70{\pm}0.49-4.92{\pm}0.83mg/100g$의 GABA 함량을 나타내어 혐기처리의 효과가 상당히 큰 것으로 나타났다. 이를 발아시켰을 때 $5.92{\pm}0.72mg/100g$의 GABA 함량을 나타내어 실온에서 물 침지하여 발아시킨 경우의 3.05mg/100g에 비해 약 2배의 높은 GABA 함량을 나타내어 확립된 전처리 조건이 발아현미의 GABA 함량 증진에 상당히 기여함을 확인할 수 있었다.