• 한국축산식품학회지
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• 제26권3호
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• pp.402-409
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• 2006

Although microorganisms are, in fact, the most diverse and abundant type of organism on Earth, the ecological functions of microbial populations remains poorly understood. A variety of bacteria including marine Vibrios encounter numerous ecological challenges, such as UV light, predation, competition, and seasonal variations in seawater including pH, salinity, nutrient levels, temperature and so forth. In order to survive and proliferate under variable conditions, they have to develop elaborate means of communication to meet the challenges to which they are exposed. In bacteria, a range of biological functions have recently been found to be regulated by a population density-dependent cell-cell signaling mechanism known as quorum-sensing (QS). In other words, bacterial cells sense population density by monitoring the presence of self-produced extracellular autoinducers (AI). N-acylhomoserine lactone (AHL)-dependent quorum-sensing was first discovered in two luminescent marine bacteria, Vibrio fischeri and Vibrio harveyi. The LuxI/R system of V. fischeriis the paradigm of Gram-negative quorum-sensing systems. At high population density, the accumulated signalstrigger the expression of target genes and thereby initiate a new set of biological activities. Several QS systems have been identified so far. Among them, an AHL-dependent QS system has been found to control biofilm formation in several bacterial species, including Pseudomonas aeruginosa, Aeromonas hydrophila, Burkholderia cepacia, and Serratia liquefaciens. Bacterial biofilm is a structured community of bacterial cells enclosed in a self-produced polymeric matrix that adheres to an inert or living surface. Extracellular signal molecules have been implicated in biofilm formation. Agrobacterium tumefaciens strain NT1(traR, tra::lacZ749) and Chromobacterium violaceum strain CV026 are used as biosensors to detect AHL signals. Quorum sensing in lactic acid bacteria involves peptides that are directly sensed by membrane-located histidine kinases, after which the signal is transmitted to an intracellular regulator. In the nisin autoregulation process in Lactococcus lactis, the NisK protein acts as the sensor for nisin, and NisR protein as the response regulator activatingthe transcription of target genes. For control over growth and survival in bacterial communities, various strategies need to be developed by which receptors of the signal molecules are interfered with or the synthesis and release of the molecules is controlled. However, much is still unknown about the metabolic processes involved in such signal transduction and whether or not various foods and food ingredients may affect communication between spoilage or pathogenic bacteria. In five to ten years, we will be able to discover new signal molecules, some of which may have applications in food preservation to inhibit the growth of pathogens on foods.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권4호
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• pp.444-450
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• 2013

A Gram-negative, strictly aerobic, non-motile, non-spore-forming, and rod-shaped bacterial strain designated FW-$6^T$ was isolated from a freshwater sample and its taxonomic position was investigated by using a polyphasic approach. Strain FW-$6^T$ grew optimally at $10-42^{\circ}C$ and at pH 7.0 on nutrient and R2A agar. Strain FW-$6^T$ displayed ${\beta}$-glucosidase activity that was responsible for its ability to transform ginsenoside $Rb_1$ (one of the dominant active components of ginseng) to Rd. On the basis of 16S rRNA gene sequence similarity, strain FW-$6^T$ was shown to belong to the family Sphingomonadaceae and was related to Novosphingobium aromaticivorans DSM $12444^T$ (98.1% sequence similarity) and N. subterraneum IFO $16086^T$ (98.0%). The G+C content of the genomic DNA was 64.4%. The major menaquinone was Q-10 and the major fatty acids were summed feature 7 (comprising $C_{18:1}{\omega}9c/{\omega}12t/{\omega}7c$), summed feature 4 (comprising $C_{16:1}{\omega}7c/iso-C_{15:0}2OH$), $C_{16:0}$, and $C_{14:0}$ 2OH. DNA and chemotaxonomic data supported the affiliation of strain FW-$6^T$ to the genus Novosphingobium. Strain FW-$6^T$ could be differentiated genotypically and phenotypically from the recognized species of the genus Novosphingobium. The isolate that has ginsenoside converting ability therefore represents a novel species, for which the name Novosphingobium ginsenosidimutans sp. nov. is proposed, with the type strain FW-$6^T$ (= KACC $16615^T$ = JCM $18202^T$).

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권10호
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• pp.1554-1560
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• 2006

A Gram-positive, aerobic or facultative anaerobic, non motile, endospore-forming bacterial strain, designated Gsoil $114^T$, was isolated from a soil sample of a ginseng field in Pocheon Province (South Korea), and was characterized taxonomically by using a polyphasic approach. It grew well on nutrient agar medium and utilized a limited number of organic substrates as sole carbon sources, including D-xylose and some other carbohydrates, but did not utilize L-amino acids and organic acids. The isolate was positive for oxidase test but negative for catalase, and negative for degradation of macromolecules such as starch, cellulose, xylan, casein, chitin, and DNA. The G+C content of the genomic DNA was 41.8 mol%. The predominant isoprenoid quinone was menaquinone 7 (MK-7). The major fatty acids were $anteiso-C_{15:0}$ (32.1%), $iso-C_{15:0}$ (30.5%), and $anteiso-C_{17:0}$ (30.2%). Comparative 16S rRNA gene sequence analysis showed that strain Gsoil $114^T$ fell within the radiation of the cluster comprising Bacillus species and joined Bacillus shackletonii LMG $18435^T$ with a bootstrap value of 95%. The highest 16S rRNA gene sequence similarities were found with Bacillus shackletonii LMG $18435^T$ (97.6%), Bacillus acidicola DSM $14745^T$ (96.9%), Bacillus sporothermodurans DSM $10599^T$ (96.5%), and Bacillus oleronius DSM $9356^T$ (96.5%). The phylogenetic distance from any other validly described species within the genus Bacillus was less than 96%. DNA-DNA hybridization experiments showed that the DNA-similarities between strain Gsoil $114^T$ and closest phylogenetic neighbors were less than 39%. On the basis of its phenotypic properties and phylogenetic distinctiveness, strain Gsoil $114^T$ (=KCTC $13944^T$=DSMZ $18134^T$) was classified in the genus Bacillus as the type strain of a novel species, for which the name Bacillus ginsengihumi sp. nov. is proposed.

• 한국토양비료학회지
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• 제39권6호
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• pp.409-414
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• 2006

황산화 미생물인 Genus Thiobacillus 중 몇 종류의 탈질균은 여러 종류의 황 화합물($S^{2-}$, So, $S_2O{_3}^{2-}$, $S_4O{_6}^{2-}$, $SO{_3}^{2-}$)을 황산염이온으로 산화시키면서 동시에 질산성질소를 질소 가스 형태로 전환시킨다. 이는 독립영양 미생물이므로 외부 탄소원이 필요치 않으며, C/N비가 낮은 폐수에 에탄올 대신 값이 싼 황 입자의 투입으로 경제적이며 효과적인 탈질화를 유도할 수 있다. 후탈질시 인위적인 유기물의 투입대신 값 싼 황입자를 사용하여 질소를 제거하며, 처리효율이 안정적이고, 운전이 쉬워, 최근 이 공정은 세계적으로 많이 연구되고 있다. 그러나 탈질시 알칼리도가 파괴되어 특히 알칼리도가 낮은 폐수의 경우 고농도 탈질시 pH가 떨어져 탈질이 더 이상 진행되지 않으며, 고농도의 질산성질소를 처리할 경우 부산물로서 고농도의 황산염이온이 생성된다는 부수적인 단점을 안고 있다. 본 연구에서는 MCR로부터 독립영양 미생물을 분리 characterization 및 미생물 동정을 하였다. MCR내에는 주로 Paracoccus denitrificans and Paracoccus versutus (formerly Thiobacillus versutus)가 주종을 이루었으며 이들 미생물들은 유기물도 에너지원으로 이용할 수 있는 facultative autotrophic denitrifier이었다. 이들 미생물을 탈질에 이용할 시 유기물이 있는 조건에서도 성장하기 때문에 유입 폐수 내 유기물 농도에 영향을 받지 않고 또는 인위적으로 소량의 유기물을 넣어 독립영양탈질과 종속영양탈질을 동시에 일어날 수 있도록 함으로서 독립영양탈질의 단점인 높은 황산염이온 생성 및 알칼리도 파괴를 막을 수 있을 것으로 사료된다.

• 데이타베이스연구회지:데이타베이스연구
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• 제34권3호
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• pp.148-158
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• 2018

광학 문자 인식(OCR)은 텍스트를 포함한 이미지에서 텍스트 영역을 인식하고 이로부터 텍스트를 추출하는 기술이다. 전체 텍스트 데이터 중 상당히 많은 텍스트 정보가 이미지에 포함되어 있기 때문에 OCR은 데이터 분석 분야에 있어 중요한 전처리 단계를 담당한다. 대부분의 OCR 엔진이, 흰 바탕의 검정 글씨의 단순한 형태를 가진 이미지와 같은, 텍스트와 배경의 구분이 뚜렷한 저 복잡도 이미지에 대해서는 높은 인식률을 보이는 반면, 텍스트와 배경의 구분이 뚜렷하지 않은 고 복잡도 이미지에 대해서는 저조한 인식률을 보이기 때문에, 인식률 개선을 위해 입력 이미지를 OCR 엔진이 처리하기 용이한 이미지로 변형하는 전처리 작업이 필요하게 된다. 따라서 본 논문에서는 OCR 엔진의 정확성 증대를 위해 텍스트 라인별로 이미지를 분리하고, 영상처리 기법 기반의 CLAHE 모듈과 Two-step 모듈을 병렬적으로 수행하여 텍스트와 배경 영역을 효율적으로 분리한 후 텍스트를 인식한다. 이어서 두 모듈의 결과 텍스트에 대하여 N-gram방법과 Hunspell 사전을 결합한 알고리즘으로 인식률을 비교하여 가장 높은 인식률의 결과 텍스트를 최종 결과물로 선정하는 방법론을 제안한다. 대표적인 OCR 엔진인 Tesseract와 Abbyy와의 다양한 비교 실험을 통해 본 연구에서 제안하는 모듈이 복잡한 배경을 가진 이미지에서 가장 정확한 텍스트 인식률을 보임을 보였다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제53권3호
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• pp.217-224
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• 2021

전 세계적으로 fluoroquinolone (FQ) 내성 그람음성균이 출현하고 있는 가운데, 최근 우리나라에서 FQ 내성 E. coli의 증가 추세는 심각한 우려를 낳고 있다. 이에 본 연구에서는 2018년 6월부터 12월까지 대전지역의 3차 병원에서 분리된 ciprofloxacin 내성 E. coli 56균주를 대상으로, 역학관계와 FQ 내성 결정인자의 양상을 조사하였다. 역학관계를 확인하기 위해 multilocus sequence typing (MLST)을 실시하였다. PCR과 염기서열 분석은 gyrA, gyrB, parC, parE 유전자의 QRDR에서 염색체상의 돌연변이와 aac(6)-Ib-cr, qepA, qnrA, qnrB, qnrC, qnrD 및 qnrS와 같은 PMQR 유전자의 빈도를 확인하였다. MLST 분석 결과, 12개의 ST를 확인하였으며, 이 중 가장 우세한 ST는 ST131 (31/56, 55.4%)이었고, 순차적으로 ST1193 (13/56, 23.2%), ST405 (3/56, 5.4%)의 결과를 보였다. ciprofloxacin 내성 E. coli 56균주 중 gyrA 유전자에서 83번째 아미노산인 serine (S)이 leucine (L)으로, 87번째 아미노산인 aspartic acid (D)가 asparagine (N)으로 치환되고, parC 유전자에서 80번째 아미노산인 serine (S)이 isoleucine (I)으로, 84번째 아미노산인 glutamic acid (E)가 valine (V)으로 치환된 결과(29/56, 51.8%)가 가장 빈번하게 확인되었고, aac(6)-Ib-cr (19/56, 33.9%)은 가장 흔한 PMQR 유전자로 확인되었다. 이러한 FQ 내성 결정인자의 결과는 다른 클론과 비교하여 ST131에서 더 빈번하게 확인되었다. ciprofloxacin 내성 E. coli 균주에 대한 역학적 특성의 지속적인 모니터링과 FQ 내성 결정인자에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제35권6호
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• pp.552-560
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• 2020

L. monocytogenes는 고병원성 식중독 세균으로 치즈, 식육 및 식육가공품, 훈제연어 등을 통해 식중독을 일으킨다. 현재 국내 식품공전 상 치즈에서는 L. monocytogenes에 대하여 불검출 기준을 적용하고 있으나, 이에 대한 과학적 근거가 확실하지 않고 L. monocytogenes 식중독에 대한 국민의 경각심을 일깨우기 위하여 기존에 수행된 연구들을 토대로 위해평가를 실시하였다. 그 결과, 치즈에 L. monocytogenes의 초기오염수준은 -4.0 Log CFU/g으로 확인되었다. 2018년 국민건강영양조사 결과 치즈의 섭취자 비율은 11.8%이고, 치즈 섭취량에 대한 최적확률분포는 Lognormal distribution이며 평균 32.5 g의 치즈를 섭취하는 것으로 확인되었다. 치즈 섭취로 인한 L. monocytogenes 식중독 발생 가능성은 일반군에서 평균 5.09×10-7, 민감군에서 평균 4.32×10-6로 분석되어, 민감군에서의 식중독 발생 가능성이 다소 높은 것으로 확인되었다. 식중독 발생 가능성에는 섭취자 비율이 가장 큰 영향을 미치지만 보관 및 운송 시간 또한 영향을 미치는 것으로 확인되어 유통환경에 대한 철저한 관리가 중요한 것으로 사료된다. 본 위해평가를 통하여 치즈에서의 L. monocytogenes의 기준규격을 뒷받침 할 수 있는 과학적인 데이터를 확보할 수 있었다. 향후 다양한 식품에서의 L. monocytogenes 위해평가 연구가 수행되어야 할 것으로 사료된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권7호
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• pp.909-914
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• 2023

While searching for the bacteria which are responsible for degradation of pesticide in soybean field soil, a novel bacterial strain, designated 5-5^T, was isolated. The cells of the strain were Gram-staining-positive, aerobic and non-motile rods. Growth occurred at 10-42℃ (optimum, 30℃), pH 5.5-9.0 (optimum, pH 7.0-7.5), and 0-2% (w/v) NaCl (optimum, 1%). The predominant fatty acids were C_15:0 anteiso, C_17:0 anteiso, and summed feature 8 (C_18:1 ω7c and/or C_18:1 ω6c). The predominant menaquinone was MK-9 (H₂). Diphosphatidylglycerol, glycolipids, phosphatidylinositol, and phosphatidylglycerol were the major polar lipids. Phylogenetic analysis of 16S rRNA gene sequences indicated that strain 5-5^T is a member of the genus Sinomonas and its closest relative is Sinomonas humi MUSC 117^T, sharing a genetic similarity of 98.4%. The draft genome of strain 5-5^T was 4,727,205 bp long with an N50 contig of 4,464,284 bp. Genomic DNA G+C content of strain 5-5^T was68.0 mol%. The average nucleotide identity (ANI) values between strain 5-5^T and its closest strains S. humi MUSC 117^T and S. susongensis A31^T were 87.0, and 84.3 % respectively. In silico DNA-DNA hybridization values between strain 5-5^T and its closest strains S. humi MUSC 117^T and S. susongensis A31^T were 32.5% and 27.9% respectively. Based on the ANI and in silico DNA-DNA hybridization analyses, the 5-5^T strain was considered as novel species belonging to the genus Sinomonas. On the basis of the results from phenotypic, genotypic and chemotaxonomic analyses, strain 5-5^T represents a novel speciesof the genus Sinomonas, for which the name Sinomonas terrae sp. nov. is proposed. The type strain is 5-5^T (=KCTC 49650^T =NBRC 115790^T).

• 한국어병학회지
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• 제36권2호
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• pp.277-286
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• 2023

Korean rockfish, Sebastes schlegelii, is a representative bony fish that belongs to the family Scorpaenidae and the order Scorpaeniformes. It has high ecological and economic value and is widely cultivated in many East Asian countries, including South Korea, Japan and China. One of streptococci, Streptococcus iniae, is Gram-positive cocci with a negative reaction for catalase and oxidase. The Korean rockfish shows clinical signs when infected with S. iniae, such as body darkening, bleeding, enlarged kidneys, blurred eyes, abdominal distension, etc., ultimately leading to death. The Korean rockfish causes significant economic losses every year in South Korea due to streptococcosis. In this study, we identified bacteria from the fish using polymerase chain reaction and conducted analyses of hemolytic activity and biochemical tests using API 20 STREP and API ZYM systems. Results of confirming the hemolytic activity (n=4) observed in alpha-type hemolysis (25%), beta-type hemol- ysis (50%), and gamma-type hemolysis (25%) of isolates. The biochemical test results exhibited sig- nificant variation among S. iniae. Additionally, we performed intraperitoneal injection with S. iniae in the fish and analyzed the phylogenetic tree using housekeeping genes of S. iniae, including cpsD, arcC, glnA, groEL, gyrB, mutS, pheT, prkC, rpoB, and tkt, via multilocus sequence typing (MLST). The lethal dose (LD₅₀) showed strong pathogenicity, such as 3.34 × 10 colony-forming unit (CFU)/ml for 23FBStr0601 strain and 7.16 × 10 CFU/ml for 23FBStr0602 strain. 23FBStr0603 strain showed relatively low pathogenicity at 1.73 × 10⁵ CFU/ml. The strains 23FBStr0601 and 23FBStr0602, which showed strong pathogenicity, clustered into one monophyletic group. The 23FBStr0603 strain showed weak pathogenicity and formed a monophyletic group with KCTC 3657.

• 미생물학회지
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• 제43권1호
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• pp.66-71
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• 2007

JB10과 $JB15^{T}$ 균주들은 양강도 삼지연군의 북서부에 위치한 백두산에 있는 장려 폭포의 폭포수에서 분리되었다. 그람 음성의 호기성 균주로서, 약$0.9-1.6{\times}1.5-2.5\;{\mu}m$의 짧은 간균이었다. JB10, $JB15^{T}$ 균주들과 표준 균주들은 생리 생화학 특성 실험에서 서로 차이점을 보였다. JB10과 $JB15^{T}$ 균주들의 16S rDNA 염기서열을 분식한 결과 ${\gamma}-proteobacteria$에 속하였으며, Acinetobacter tandoii 4N13T (97.3%), Acinetobacter haemolyticus $ATCC17906^{T}$ (97.2%), Acinetobacter johnsonii $DSM6963^{T}$ (97.2%), Acinetobaoter junii $DSM6964^{T}$ (96.7%), Acinetobacter schindleri $LUH5832^{T}$ (97.0%) 및 Acinetobacter ursingii $LUH3792^{T}$ (96.6%)와 높은 유사도치 염기서열 상동성을 보여주었다. 그리고 이 외의 표준 균주들과는 93-96%의 염기서열 상동성을 보였다. 균체 지장산 분석 결과주요 지방산으로 $C_{18:1}\;{\omega}9c$와 $C_{16:1}\;{\omega}7c/C_{15:0}\;iso\;2OH$를 함유하고 있는 것을 확인하였으며, 흥미롭게도 $JB15^{T}$ 균주에서 $C_{19:1}\;iso\;I$이 검출되었다. 이상과 같이 생리 생화학적 특성, 16S rDNA 염기서열 분석 결과 및 균체 지방산분석 결과에서 선별된 JB10과 $JB15^{T}$ 균주들이 표준 균주들과는 다른 특성을 나타내는 것으로 확인되어 JB10 (=KEMC 52-093)과 $JB15^{T}$ ($=KEMC\; 52-094^{T}$) 균주들을 Acinetobacter koreensis sp. nov.로 동정하였다.