• Biomolecules & Therapeutics
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• 제29권2호
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• pp.127-134
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• 2021

Neuroinflammation―a common pathological feature of neurodegenerative disorders such as Alzheimer's disease―is mediated by microglial activation. Thus, inhibiting microglial activation is vital for treating various neurological disorders. 7,3',4'-Trihydroxyisoflavone (THIF)―a secondary metabolite of the soybean compound daidzein―possesses antioxidant and anticancer properties. However, the effects of 7,3',4'-THIF on microglial activation have not been explored. In this study, antineuroinflammatory effects of 7,3',4'-THIF in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated BV2 microglial cells were examined. 7,3',4'-THIF significantly suppressed the production of the proinflammatory mediators nitric oxide (NO), inducible nitric oxide synthase (iNOS), and cyclooxygenase-2 (COX-2) as well as of the proinflammatory cytokine interleukin-6 (IL-6) in LPS-stimulated BV2 microglial cells. Moreover, 7,3',4'-THIF markedly inhibited reactive oxygen species (ROS) generation. Western blotting revealed that 7,3',4'-THIF diminished LPS-induced phosphorylation of extracellular signal-regulated kinase (ERK), c-Jun N-terminal kinase (JNK), glycogen synthase kinase-3β (GSK-3β), and nuclear factor kappa B (NF-κB). Overall, 7,3',4'-THIF exerts antineuroinflammatory effects against LPS-induced microglial activation by suppressing mitogen-activated protein kinase (MAPK) and NF-κB signaling, ultimately reducing proinflammatory responses. Therefore, these antineuroinflammatory effects of 7,3',4'-THIF suggest its potential as a therapeutic agent for neurodegenerative disorders.

• 한국균학회지
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• 제22권1호
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• pp.50-61
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• 1994

토양으로부터 분리한 380개체의 균주 중 Fusarium solani에 대해 길항능력이 있는 방선균 및 세균 42개 균주로부터 길항작용이 큰 균주로 CHA 1과 5-PFHR 6을 공시하여 동정한 결과 각각 Promicromonospora sp.와 Pseudomonas pseudoalcaligenes로 동정되었다. PDA 평판배지상에서 두 균주는 모두 F. solani의 저해작용으로 균사의 길이 생장억제, 비정상적인 균사의 분지, 세포벽 분해에 의한 돌기형성 등이 관찰되었다. F. solani 포자발아에 미치는 길항균주의 배양여과액의 작용으로 감자즙액 배지나 nutrient broth에 배양한 여과액은 포자발아 억제력이 높아 14.3%의 낮은 발아율을 보였으며, 토양침출액 단독 또는 두 영양배지에 토양침출액을 첨가하여 준비한 배양 여과액에서의 발아율은 85% 이상으로 포자발아가 촉진되었으나 S-PFHR 6의 경우 두 영양배지에 소량의 토양침출액을 첨가한 배앙여과액에서 4%의 발아율을 보였다. 자연토양에서 대형포자는 19.4%, 후막포자는 17.7%가 발아하였으나 증기살균 토양에서의 발아율은 79.7% 이상으로 증가하였다. 자연토양에 공시길항균 CHA 1과 S-PFHR 6의 균체를 처리하면 토양 정균력이 증가되어 F. solani의 대형 포자 발아율은 각 처리구에서 각각 14.7%, 11.7%로 감소하였다. 길항균을 처리한 토양에 glucose와 asparagine을 처리하면 토양의 정균력이 점차 해소되어 대형포자의 발아율은 48.0% 이상으로 증가하였다. 공시균주의 2차 대사산물에 의한 길항작용으로 두 균주의 배양여과액을 토양에 처리한 경우 CHA 1의 배앙여과액을 처리한 토양에서의 F. solani 대형포자의 발아율은 9.3%, 5-PFHR 6 처리구에서의 발아율은 38.0%가 되었다. F. solani의 후막포자는 공시길한균주의 균체나 배양여과액 처리구에서의 발아율이 자연토양에서의 발아율보다 낮았으며 이러한 현상은 영앙원을 첨가해 주어도 변하지 않았다.

• 생명과학회지
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• 제12권1호
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• pp.113-119
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• 2002

방선균에 존재하는 단백질 타이로신 포스파타아제의 기능을 알아보기 위하여 우선 이 유전자를 대장균에 클로닝하여 대량으로 발현시킨 결과, 발현된 단백질은 soluble형태로 존재하여 자신의 효소활성을 가지고 있었으나, 효소활성부위에 대한 변이주의 경우에는 기질과 결합은 하였으나 활성이 없는 것으로 나타났었다. 방선균에서 이 효소의 세포내 기작 및 결합 단백질을 파악하기 위해 대장균에 클로닝한 유전자를 방선균 발현벡터(pIJ6021)에 클로닝을 하였다. 이렇게 만든 유전자를 in-ducer인 thiostrepton을 이용하여 발현시킨 결과, 활성형의 단백질 타이로신 포스파타아제가 대량으로 생산되었다. 그리고 이들 유전자를 방선균에서 과잉 발현시킨 결과 항생제 생산 및 형태 변화 등의 표현형은 나타나지 않았다. 이효소와 반응하는 기질 및 결합 단백질을 찾기 위해서 이들과 결합은 하지만 반응하지 않는 돌연변이 단백질 타이로신 포스파타아제 (PtpA(C9S))를 유전자 조작하여 방선균에서 과잉 발현시켰다 그 결과 표현형은 없었지만 인산 타이로신 단백질의 패턴변화를 알 수 있었고, 단백질 타이로신 포스파타아제에 의하여 인산화 조절되는 단백질 3개 찾을 수 있었다. 이들 세 단백질(p65, p90 그리고 p200)은 ptpA(C9S)가 발현된 방선균에서 보다 더 많은 인산화 패턴을 나타내었으며, 이들은 가능한 단백질 타이로신 포스파타아제의 표적이라고 생각되었다. 만약 이들의 구조가 밝혀진다면, 방선균의 타이로신 포스파타아제의 기능 및 신호전달 과정의 역할을 파악할 수 있으리라 생각된다.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제4권4호
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• pp.253-260
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• 2010

Plant secondary metabolites have always been a focus of study due to their important roles in human medicine and nutrition. We transferred the isoflavone synthase (IFS) gene into soybean [Glycine max (L.) Merr.] using the Agrobacterium-mediated transformation method in an attempt to produce transformed soybean plants which produced increased levels of the secondary metabolite, isoflavone. Although the trial to produce transgenic plant failed due to unestablished hygromycin selection, transformed callus cell lines were obtained. The induction rate and degree of callus were similar among the three cultivars tested, but light illumination positively influenced the frequency of callus formation, resulting in a callus induction rate of 74% for Kwangan, 67% for Sojin, and 73% for Duyou. Following seven to eight subcultures on selection media, the isoflavone content of the transformed callus lines were analyzed by high-performance liquid chromatography. The total amount of isoflavone in the transformed callus cell lines was three- to sixfold higher than that in control callus or seeds. Given the many positive effects of isoflavone on human health, it may be possible to adapt our transformed callus lines for industrialization through an alternative cell culture system to produce high concentrations of isoflavones.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권6호
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• pp.804-810
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• 2015

본 연구에서는 고품질 단삼을 생산하기 위한 재배지대 구분과 수확시기에 따른 단삼의 생산성 및 성분함량에 대한 기초자료를 확보하기 위하여 온도조건별 생리반응과 수확시기별 품질을 조사하였다. 동화산물의 축적과 수분이용 효율에 영향을 미치는 광합성율, 증산율 및 엽록소 형광반응을 조사한 결과 $20^{\circ}C$에서 광합성율, 기공전도도, 수분이용 효율이 가장 좋았고 광보상점이 가장 낮아 약광조건에서도 광합성 효율이 높았으며, 최대광합성속도도와 순양자수율도 가장 높았다. 수확시기에 따른 단삼뿌리의 생육 및 수량은 큰 차이가 없었으나 salvianolic acid B, cryptotanshinone, tanshinone I, tanshinone IIA의 함량은 수확시기가 늦을수록 유의하게 증가하였으며 salvianolic acid B 함량이 가장 많았으며 수확시기별로는 11월 상순에 비해 이듬해 3월 중순 이후에 수확시료에서 약25.5배 증가하였다. Cryprotanshinone, tanshinone I, tanshinone IIA 함량 또한 2015년 3월 20일 수확한 시료에서 가장 높은 함량을 나타내었다. 따라서 단삼재배에 적합한 온도는 $20^{\circ}C$전후가 적절한 것으로 사료되며 상대적으로 고온조건인 $30^{\circ}C$에서 광합성율, 증산율, 엽록소 형광반응이 크게 저하되므로 서늘한 기후조건인 준고랭지 이상의 지역에서 단삼을 재배하는 것이 유리할 것으로 판단된다. 또한 고품질 단삼 유통을 위한 적정 수확시기는 단삼을 파종한 다음 해 3월 중순 이후에 수확을 하는 것이 합리적인 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제51권4호
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• pp.448-452
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• 2015

효모의 생육을 억제하는 세균을 배추의 근권 토양에서 분리하였다. API 20NE test와 16S rRNA 유전자 염기서열 분석 결과 Pseudomonas fluorescens BB2로 동정되었다. P. fluorescens BB2 균주는 3%의 glucose가 포함된 YM 배지에서 $20^{\circ}C$로 배양하였을 때 효모에 대한 항생물질을 2차 대사산물로서 효과적으로 생산하였다. BB2 균주의 단백질성 항생물질은 ammonium sulfate에 의한 침전과 N-butanol 추출에 의해 농축되었으며, 효모의 생육을 억제하는데 Candida albicans KCTC 7965에 대한 minimal inhibitory concentration은 $10{\mu}g/ml$이었고, $80{\mu}g/ml$ 농도에서는 완전히 억제하였다. N-butanol 추출에 의한 친수성 분획은 Bacillus cereus ATCC 21366의 생육을 억제하였으며, chrome azurol S 평판배지에서 주황색 halo를 생성하므로 철과 결합하는 siderophore를 포함한다. 세포막을 통한 crystal violet의 흡수를 조사한 결과 효모 C. albicans에 대한 소수성 항생물질 $60{\mu}g/ml$의 농도에서는 대조군에 비해 막 투과성이 약 9% 증가하였다. P. fluorescens BB2 균주가 생산하는 항생물질은 효모 Candida의 생육을 억제하는 antimicrobial peptide의 일종으로 보이며, 이는 Pseudomonas 속에서는 처음으로 보고되는 것이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권12호
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• pp.2119-2128
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• 2017

Citrinin (CIT) is a toxic secondary metabolite produced by fungi belonging to the Penicillium, Aspergillus, and Monascus spp. This toxin has been detected in many agricultural products. In this study, a strain Y3 with the ability to eliminate CIT was screened and identified as Cryptococcus podzolicus, based on the sequence analysis of the internal transcribed spacer region. Neither uptake of CIT by cells nor adsorption by cell wall was involved in CIT elimination by Cryptococcus podzolicus Y3. The extracellular metabolites of Cryptococcus podzolicus Y3 stimulated by CIT or not showed no degradation for CIT. It indicated that CIT elimination was attributed to the degradation of intracellular enzyme(s). The degradation of CIT by C. podzolicus Y3 was dependent on the type of media, yeast concentration, temperature, pH, and initial concentration of CIT. Most of the CIT was degraded by C. podzolicus Y3 in NYDB medium at 42 h but not in PDB medium. The degradation rate of CIT was the highest (94%) when the concentration of C. podzolicus Y3 was $1{\times}10^8cells/ml$. The quantity of CIT degradation was highest at $28^{\circ}C$, and there was no degradation observed at 3$5^{\circ}C$. The study also showed that acidic condition (pH 4.0) was the most favorable for CIT degradation by C. podzolicus Y3. The degradation rate of CIT increased to 98% as the concentration of CIT was increased to $20{\mu}g/ml$. The toxicity of CIT degradation product(s) toward HEK293 was much lower than that of CIT.

• KSBB Journal
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• 제14권1호
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• pp.36-44
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• 1999

고지혈증 치료제인 Lovastatin을 Aspergillus terreus로부터 생산하기 위해 최적의 탄소원, 질소원, 인산염 및 아미노산을 선정하였다. 단일 탄소원에서는 글리세롤 45mL/L가 Lovastatin 256mg/L로 포도당 45g/L의 기본배지보다 약 3.5배 이상의 높은 Lovastatin 생산량을 나타내었다. 탄소원이 지방산 합성에 이용되는 것을 차단하고 Lovastatin으로의 합성을 촉진하기 위해 기름 증류를 탄소원으로 이용한 결과, 높은 Lovastatin 생산량과 균재량을 나타내었으나, 글리세롤 45mL/L가 Lovastatin 생산량이 낮았다 포도당 50g/L와 글리세롤 50mL/L를 혼합한 복합 탄소원이 Lovastatin 298mg/L로 기본배지에 비해 약 4배 이상의 가장 높은 Lovastatin 생산량을 나타냈었다. 질소원의 영향은 뚜렷하여 질소원에 따라 Lovastatin 생산량이 큰 차이를 나타내었으며, 그 중에서 peptonized milk가 가장 Lovastatin 생산량이 높았다. 인산염 중에서는 $K_2HPO_4$가 가장 높은 Lovastatin 생산량을 나타내었다. 이상에서 얻어진 최적 배지에 각종 아미노산을 첨가한 결과 L-hisbhine과 L-tryptophan이 가장 효과적이었으며, 최적 농도는 둘다 6g/L였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권1호
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• pp.55-61
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• 2009

인삼 근권에 존재하는 토양 미생물중 esculin agar법을 이용하여 $\beta$-glucosidase를 생산하는 균주를 분리하고, 다시 ginsenoside $Rb_1$을 선택적으로 분해하는 균주 Gsoil 235를 선발 및 동정하였다. 16S rRNA 염기서열을 sequencing한 후, genebank에서 가장 가까운 type strain을 결정하여 유연 관계를 분석한 결과 Cellulosimicrobium 속의 funkei ATCC BAA-$886^T$(AY501364)와 99.7% 일치하는 균주임을 확인하였다. TSB, LB, NB등 3종류의 배지에서 균의 생장은 접종 후 12-24 시간에서 가장 잘 자라며, TSB>LB>NB의 순으로 잘 자라는 것을 알 수 있었다. ginsenoside $Rb_1$과 8, 24, 48시간 동안 반응시킨 후 TLC로 분석한 결과 NB>LB>TSB순으로 $Rb_1$ 분해 활성이 뛰어나 배지의 생장과 대조적인 결과를 얻었다. 반응시간이 증가할수록 Rd를 포함한 minor ginsenoside의 생성이 증가하였으며, 특히 다른 배지에 비해 균주 생장속도가 상대적으로 낮은 NB는 48시간 후 $Rb_1$을 거의 분해하여 강한 효소 활성을 확인할 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제32권1호
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• pp.52-59
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• 2004

Fructose와 galactose를 배지에 동시에 사용하였을 때 catabolite repression에 의한 PAFS생산성 저해 현상을 극복하기 위해서 본 연구에서는 두 가지 탄소원의 공급량과 유속을 달리하는 유가식 배양으로 PAFS 생산성을 향상시키고자 하였다. 또한 통계적으로 성공률이 매우 높다고 밝혀진 실험방법에 의해 모균주로부터 고생산변이주를 선별하여 생산성이 가장 우수한 것으로 판명된 AP-20 균주를 생물반응기를 이용한 회분식 배양 및 유가식 배양 실험에 이용하였다. 생물반응기에서의 유가식 배양이 회분식 배양에서보다 PAFS생산성이 약 4배 이상 향상되었음을 확인할 수 있었다. 또한 생산균주의 배양생리학적 특성으로서 Pseudomonas aeruginosa는 galactose를 이용해서 세포성장과 이차대사산물 생합성과 관련된 유전자의 발현을 하고 fructose를 이용하여 PAFS를 생합성하는 것으로 추론되며, 너무 느린 탄소원의 공급은 세포성장에 제한요소로 작용하여 이차대사산물의 생합성을 저해하는 것으로 판단되었다. 한편 유가식 배양일지라도 배양 조건에 따라 그 생산성이 뚜렷이 차이가 나는 것으로 관찰되었다 즉 galactos의 초기량이 20g/L이고 fructose 30g/L를 0.032 mL/min의 속도로 공급했을 경우의 PAFS생산량을 100%로 정의했을 때, 초기부터 40 g/L의 galactose가 존재하고 20 g/L의 fructose를 0.032 mL/min의 속도로 공급한 경우에 PAFS생산성이 약 580%향상된 것으로 나타났다.