• 한국미생물·생명공학회지
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• 제49권2호
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• pp.192-200
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• 2021

Kunun-zaki, produced by submerged fermentation of a combination of millet and sorghum, is a popular beverage in Northern Nigeria. Owing to the nature of the process involved in its production, kunun-zaki is highly susceptible to contamination by food spoilage microorganisms, leading to inconsistent quality and short shelf-life. In this study, we investigated various food spices, including cinnamon, garlic, and nutmeg, as potential preservatives that could be used to extend kunun-zaki shelf-life. Kunun-zaki varieties were fermented with each of these spices mentioned above and subjected to bacterial, nutritional, sensory, and quality maintenance assessments (using a twelve-member sensory panel to evaluate the organoleptic properties of kunun-zaki). Bacterial counts in the final products ranged between 10^5-7 CFU/ml. We identified two bacterial genera, Weissella and Enterococcus, based on partial 16S rRNA gene amplicon sequencing. Three amino acids, namely leucine, aspartate, and glutamate, were abundant in all kunun-zaki varieties, while the total essential amino acid content was above 39%, suggesting that kunun-zaki could potentially be considered as a protein-rich food source both for infants and adults. The kunun-zaki products were also rich in carbohydrates, crude proteins, ash, crude fiber, and fat, with contents estimated as 81-84, 8-11, 0.8-4.0, 2.9-3.58, and 5.1-6.3%, respectively. However, this nutritional content depreciated rapidly after 24 h of storage, except for kunun-zaki fermented with garlic, which its crude protein and fat content was maintained for up to 48 h. Our results revealed that organic spices increased the nutritional content of the kunun-zaki varieties and could be potentially be used as natural preservatives for enhancing the kunun-zaki shelf-life. However, garlic might be considered a better alternative based on our preliminary investigation. The presence of the isolated microorganisms in the analyzed kunun-zaki samples should be highlighted to raise awareness on the possible health hazards that could arise from poor handling and processing techniques.

• 동의생리병리학회지
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• 제33권1호
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• pp.25-30
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• 2019

This study was aimed to examine the synergetic effects of photochemopreventive external agents composed of inorganic ZnO and esculetin. Zinc oxide (ZnO) is widely used in sunblocks because of its excellent biostability and little toxicity. Esculetin derived from Citrus Peel has an anti-oxidative effect. We made the hollow-shaped ZnO microsphere (MS), soaked it with esculetin (EZnO). We used SKH-1 mice to measure the photodamaging effects of UVB. The mice were divided into five groups as follows; UVB nontreated group (N), vehicle (C), esculetin (E), ZnO MS (ZnO), esculetin + ZnO MS(EZno) group. Each group of samples was topically applied to the dorsal skins before the UVB irradiation. The changes of collagen fibers in the skin tissues were observed by H & E staining and Van Gieson staining. The expression of mast cells in skin tissue was observed by immunohistochemical staining of tryptase present in the mast cell granules. Expression of inflammatory cytokines such as TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, and MMP-9, which plays an essential role in wrinkle formation, was measured by RT-PCR. Interestingly, the composition of collagen fibers was better in the EZnO applied group than in the E or ZnO group. Moreover, mast cell expression and the expression of TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, and MMP-9 mRNA were markedly suppressed in the EZnO group, indicating that the synergetic effects of esculetin and ZnO were excellent.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권12호
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• pp.1709-1715
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• 2021

Outbreaks of food poisoning due to the consumption of norovirus-contaminated shellfish continue to occur. Male-specific (F+) coliphage has been suggested as an indicator of viral species due to the association with animal and human wastes. Here, we compared two methods, the double agar overlay and the quantitative real-time PCR (RT-PCR)-based method, for evaluating the applicability of F+ coliphage-based detection technique in microbial contamination tracking of shellfish samples. The RT-PCR-based method showed 1.6-39 times higher coliphage PFU values from spiked shellfish samples, in relation to the double agar overlay method. These differences indicated that the RT-PCR-based technique can detect both intact viruses and non-particle-protected viral DNA/RNA, suggesting that the RT-PCR based method could be a more efficient tool for tracking microbial contamination in shellfish. However, the virome information on F+ coliphage-contaminated oyster samples revealed that the high specificity of the RT-PCR- based method has a limitation in microbial contamination tracking due to the genomic diversity of F+ coliphages. Further research on the development of appropriate primer sets for microbial contamination tracking is therefore necessary. This study provides preliminary insight that should be examined in the search for suitable microbial contamination tracking methods to control the sanitation of shellfish and related seawater.

• Animal Bioscience
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• 제35권2호
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• pp.196-203
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• 2022

Objective: This study compared differentially expressed genes (DEGs) between groups with high and low numbers of fine marbling particles (NFMP) in the longissimus thoracis muscle (LT) of Korean cattle to understand the molecular events associated with fine marbling particle formation. Methods: The size and distribution of marbling particles in the LT were assessed with a computer image analysis method. Based on the NFMP, 10 LT samples were selected and assigned to either high- (n = 5) or low- (n = 5) NFMP groups. Using RNA sequencing, LT transcriptomic profiles were compared between the high- and low-NFMP groups. DEGs were selected at p<0.05 and |fold change| >2 and subjected to functional annotation. Results: In total, 328 DEGs were identified, with 207 up-regulated and 121 down-regulated genes in the high-NFMP group. Pathway analysis of these DEGs revealed five significant (p<0.05) Kyoto encyclopedia of genes and genomes pathways; the significant terms included endocytosis (p = 0.023), protein processing in endoplasmic reticulum (p = 0.019), and adipocytokine signaling pathway (p = 0.024), which are thought to regulate adipocyte hypertrophy and hyperplasia. The expression of sirtuin4 (p<0.001) and insulin receptor substrate 2 (p = 0.043), which are associated with glucose uptake and adipocyte differentiation, was higher in the high-NFMP group than in the low-NFMP group. Conclusion: Transcriptome differences between the high- and low-NFMP groups suggest that pathways regulating adipocyte hyperplasia and hypertrophy are involved in the marbling fineness of the LT.

• Journal of Ginseng Research
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• 제47권1호
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• pp.159-165
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• 2023

Background: Red ginseng marc, the residue of red ginseng left after water extraction, is rich in dietary fiber. Dietary fiber derived from fruits or vegetables can promote the proliferation of probiotics, and it is a key technology in the food industry to increase the productivity of probiotics by adding growth-enhancing substances such as dietary fiber. In this study, the effect of red ginseng dietary fiber (RGDF) on the growth of probiotic bacterial strains was investigated at the phenotypic and genetic levels. Methods: We performed transcriptome profiling of Lactiplantibacillus plantarum IDCC3501 in two phases of culture (logarithmic (L)-phase and stationary (S)-phase) in two culture conditions (with or without RGDF) using RNA-seq. Differentially expressed genes (DEGs) were identified and classified according to Gene Ontology terms. Results: The growth of L.plantarum IDCC3501 was enhanced in medium supplemented with RGDF up to 2%. As a result of DEG analysis, 29 genes were upregulated and 30 were downregulated in the RGDF-treated group in the L-phase. In the S-phase, 57 genes were upregulated and 126 were downregulated in the RGDF-treated group. Among the upregulated genes, 5 were upregulated only in the L-phase, 10 were upregulated only in the S-phase, and 3 were upregulated in both the L- and S-phases. Conclusions: Transcriptome analysis could be a valuable tool for elucidating the molecular mechanisms by which RGDF promotes the proliferation of L.plantarum IDCC3501. This growth-promoting effect of RGDF is important, since RGDF could be used as a prebiotic source without additional chemical or enzymatic processing.

• 생명과학회지
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• 제18권4호
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• pp.530-536
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• 2008

본 연구는 재조합 단백질 생산에 흔히 사용되는 P. fluorescens에 대한 공기 중 노출 시 염증작용이 의심되는 기전을 분석하기 위하여 인체 폐포 상피세포에서의 염증성 인자들 특히 IL-8, COX-2, MIC-1의 발현을 분석하고자 하였다. 균주 P. fluorescens에 대한 인체 폐포 상피세포 A549에서의 세포증식 억제효과를 밝혔고, 상피세포의 염증성 사이토카인으로서 대표적인 인터루킨 8의 발현에 대해서 분석결과. 균주 P. fluorescens및 재조합 균주에 의해 IL-8의 분비가 진핵세포대비 세균세포숫자 의존적으로 생성량이 증대되었다. 또한 점막 상피세포의 염증성 프로스타글란딘 생성에서 핵심적인 역할을 하는 cyclooxygenase-2 (COX-2)에 대해서 P. fluorescens 는 COX-2의 mRNA 발현이 소량 증진되었으나 실제 단백질의 양 및 전사의 변화는 없었다. 일반적으로 단핵구의 염증성 사이토카인 생성에 대하여 억제성 작용을 하는 macrophage inhibitory cytokine 1 (MIC-1)의 발현에 대해서 측정결과 유전자의 발현이 증대되는 효과는 미비하였으나, MIC-1 단백질의 processing에서 propeptide (${\sim}28\;kD$) 및 mature MIC-1 (${\sim}15\;kD$)로 분해 되어 MIC-1의 단백질 활성화가 증대되었다. 본 연구에서 보이는 MIC-1은 P. fluorescens에 의한 세포 생존율 억제작용에도 기여할 것으로 예측되며, IL-8에 의한 염증구의 recruitment 대한 억제작용이 예상되나, MIC-1의 활성이 과도하고 지속적으로 나타날 경우 조직의 손상도 가능성도 있다.

• 생명과학회지
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• 제21권3호
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• pp.358-367
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• 2011

대두는 여러 종류의 파이토케미컬을 함유하고 있으며 이에 의한 항산화, 항염증, 항비만 효능 등이 있음이 잘 알려져 있다. 대두 부산물 성분의 비만억제효능을 확인하기 위하여 Oil-Red O 염색법과 정량 PCR을 통하여 지방세포분화억제 및 지방생성억제 효능을 분석하였다. 분화유도물질인 isobutylmethylanthine (IBMX), dexamathasone 및 insulin 처리에 따른 지방세포 분화유도와 함께 대두부산물-침지수, 순물, 두유-의 처리는 세포손상 없이 지방세포분화 연관 유전자-PPAR${\gamma}$, Fabp4, Scd1, adipsin, apolipoprotein (APOE), adiponectin (ADIPOQ)-의 발현을 감소시키는 효능을 보였다. 또한 대두에서 잘 알려진 isoflavone -daidzein과 genistein- 분석을 통하여 대두 부산물에 포함된 두 종류의 isoflavone의 함량을 확인하였다. 결과적으로 대두부산물에는 지방세포분화유도 유전자의 발현억제를 통한 전지방세포의 분화 및 지방세포의 지방생성을 억제하고 있음을 확인하였다. 따라서 두부생산 시 발생하는 대두부산물은 지방세포분화 억제 효능을 바탕으로 이를 이용하는 건강기능 식품제조에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권7호
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• pp.1050-1057
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• 2016

본 연구에서는 수산물김치의 시원한 맛과 풍미를 오랫동안 유지시켜 줄 수 있는 수산물김치 전용 유산균 스타터를 찾고자 하였다. 문어 배추김치로부터 내산성 및 덱스트란 생성능이 우수한 균주 SK-1을 선발하고 동정한 결과 L. mesneteriodes와 99% 상동성을 나타내어 L. mesneteriodes SK-1으로 명명하였다. 수산물김치 스타터로서 L. mesneteriodes SK-1 균주의 활용가능성을 알아보기 위해, pH, 산도, 젖산 생성량 및 Lesuconostoc sp. 균주의 변화를 L. mesneteriodes KCTC 13302 및 L. mesneteriodes KCTC 3505 균주와 비교하였다. L. mesneteriodes SK-1 균주 배양액을 스타터로서 첨가하여 제조한 문어 배추김치의 pH는 숙성 21일 이후부터는 4.56에 도달한 이후 계속 유지되는 양상을 보인 반면 L. mesneteriodes KCTC 13302 및 KCTC 3505 배양액을 첨가한 문어 배추김치는 숙성 21일 이후부터 pH가 감소하는 경향을 나타내었다. 또한, L. mesneteriodes SK-1 균주를 첨가한 문어 배추김치의 산도는 $4^{\circ}C$에서 숙성 28일째 적정 산도 0.65%에 도달한 반면에 L. mesneteriodes KCTC 13302 및 KCTC 3505 균주를 첨가한 문어 배추김치는 각각 숙성 17일 및 21일 경에 적정 숙성 산도인 0.65%에 도달하였다. 또한, L. mesneteriodes SK-1 균주를 첨가한 문어 배추김치는 숙성 21일째 젖산 생성량이 0.72 mg/mL를 나타낸 이후 숙성 28일 및 35일째에도 젖산 생성량은 0.76 mg/mL 및 0.79 mg/mL로 일정한 값을 나타내었으나, L. mesneteriodes KCTC 13302 및 KCTC 3505 균주를 첨가한 문어 배추김치는 숙성 28일째에 젖산생성량이 급속히 증가하여 각각 1.12 mg/mL 및 1.15 mg/mL을 나타내었다. 한편, L. mesneteriodes SK-1 균주를 첨가한 문어 배추김치는 숙성 14일째 이후부터 Leuconostoc sp. 균수가 $10^8CFU/mL$ 이상의 수준을 일정하게 유지되는 결과를 나타내었고 관능평가 결과에서도 SK-1 균주를 첨가한 김치가 KCTC 13302 및 KCTC 3505 균주를 첨가한 김치보다도 신맛은 적고 시원한 맛, 탄산미 등의 종합적인 맛 평가에서 유의적으로 높은 점수를 받았다. 이상의 결과로부터 L. mesneteriodes SK-1 균주를 첨가하여 제조한 수산물김치는 산도 및 젖산생성량이 낮아 적정 숙성도가 오래 유지됨으로서 관능적으로도 우수할 뿐만 아니라 장기간 저장 및 유통이 가능한 수산물 김치 전용 스타터로서의 활용가능성이 기대되었다.

• 한국패류학회지
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• 제32권3호
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• pp.185-188
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• 2016

본 연구를 통하여 업데이트된 PANM 데이터베이스 버전 II는 버전 I 에 비해 많은 양의 정보가 추가되었다. 하지만 여전히 NCBI nr 데이터베이스에 비해 적은 양으로서, NGS 분석에 있어 많은 시간을 절약하게 해줄 수 있다. 또한 웹 인터페이스의 개선으로 인하여 직관성 및 신뢰성을 더욱 더 확보할 수 있었다. 개별적인 서버를 운용하여 NGS 데이터를 분석하는 연구자들을 위해 PANM 데이터베이스의 다운로드가 가능하도록 하였고 이로 인해 NGS 데이터 분석 시간이 줄어들 수 있을 것이다. 앞으로 꾸준한 PANM 데이터베이스 업데이트를 통하여 연체동물을 연구하는 연구자들은 물론 절지동물, 선형동물을 연구하는 연구자들에게도 많은 도움이 될 것으로 생각되며, 추가적으로 구축된 두족류 전용 데이터베이스 역시 두족류를 연구하는 연구자들에게 매우 유용하리라 사료되어진다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.768-770
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• 2015

유전체 염기서열 분석비용이 크게 감소하면서 유전체 정보 생산이 본격화됨에 따라 시스템 생물학 기반의 통합 및 표준화된 오믹스 데이터베이스 구축이 필요하다. 이에 따라 현재 진행중인 연구 수행의 결과로 얻어진 차세대유전체서열(NGS) 및 전사체(transcriptome) 등의 대용량 정보를 수집하였고 이를 표준화 형식에 맞춰 농업생명공학정보센터(NABIC)에 등록하였다. 또한 농업생명자원 생물정보를 품목별, 개체별로 통합 저장소를 구축하였으며 농업생명자원 생물정보를 품목별, 개체별로 통합 저장소를 구축하였다. 농업생명공학정보센터 오믹스 정보등록시스템 서비스와의 연계 및 확충작업을 하기위해 시스템 기능 개선 및 유지보수 작업을 수행하였다.