• Journal of Animal Science and Technology
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• 제48권4호
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• pp.603-610
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• 2006

거세 한우에 셀레늄 급여원으로 무기셀레늄(sodium selenite, Sigma), 유기셀레늄(효모, 미국 Sel-Plex)군, 유기셀레늄 강화버섯을 생산하고 폐기되는 셀레늄이 다량 함유되어 있는 폐배지(Se-SMC; Se-spent mushroom compost)를 사료내 셀레늄 농도가 0.9 ppm 수준이 되도록 조절하여 처리구별 한우거세우 각각 5두를 배치하여 4개월간 급여하고 도축하여 채끝육의 육질을 비교한 결과는 다음과 같다. 가열감량은 무기셀레늄 급여구가 가장 높았고, 대조구가 유의적으로 가장 낮은 결과를 보였다(P<0.05). 전단력가는 처리구간 유의적인 차이를 보이지 않았으나, pH는 무기셀레늄 급여구가 대조구, Se-SMC 급여구보다 유의적으로 낮았다(P<0.05). 보수력과 일반조성분(수분, 단백질, 지방) 함량 및 관능검사 결과는 처리구간 통계적인 유의차는 보이지 않았다(P>0.05). 소도체 육량등급별 출현율을 비교한 결과 육량 A등급 출현율은 유기셀레늄 급여구가 가장 높았고, 그 다음으로는 Se-SMC 급여구로 나타났다. 육질등급 출현율을 비교한 결과 1+등급 출현율에서 Se-SMC 급여구가 가장 높았고, 그 다음으로는 무기 셀레늄급여구이였고, 대조구와 유기셀레늄 급여구는 가장 낮았다. 이상의 결과로 볼 때, 셀레늄 급여원은 일반조성분, 보수성, 연도에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 무기셀레늄 급여구는 가열감량이 높고 pH가 낮아 다른 처리구에 비하여 육질이 좋지 않았다.

• 미생물학회지
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• 제53권3호
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• pp.180-192
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• 2017

본 연구에서는 깍두기로부터 분리한 유산균으로 발효시킨 사워도우의 항산화 및 항균 활성을 조사하였다. 염기서열 분석을 통해 분리 균주는 99%의 상동성을 가진 Leuconostoc dextranicum SRK03, Lactobacillus brevis SRK15, Pediococcus halophilus SRK22, Lactobacillus acidophilus SRK30, Lactobacillus plantarum SRK38, Leuconostoc citreum SRK 42 및 Lactobacillus delbrueckii SRK60으로 동정되었다. L. dextranicum SRK03, L. acidophilus SRK30, L. plantarum SRK38 혹은 L. delbreckii SRK60과 Saccharomyces cerevisiae KCTC 7246을 혼합하여 $30^{\circ}C$에서 24시간 발효시킨 사워도우의 유산균과 효모수는 각각 $10^9$ 및 $10^7CFU/g$이었으며, 특히 L. dextranicum SRK03으로 제조한 사워도우는 L. acidophilus SRK30, L. plantarum SRK38 및 L. delbreckii SRK60 보다 유의하게 높은 총 산도와 에탄올 및 세포 외 다당류 함량을 나타내었다. L. dextranicum SRK03 및 L. acidophilus SRK30으로 제조한 사워도우는 DPPH 라디칼 소거능과 유지의 과산화 억제능도 높았다. 게다가 L. acidophilus SRK30이 생산한 유기산과 박테리오신에 의해 $25^{\circ}C$에서 5일간 저장하는 동안 사워도우 내 Bacillus cereus ATCC 11778과 Staphylococcus aureus ATCC 6538의 균수는 유의하게 낮은 수준을 유지되었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제24권2호
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• pp.285-294
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• 2011

The abatement of methane emission from ruminants is an important global issue due to its contribution to greenhouse gas with carbon dioxide. Methane is generated in the rumen by methanogens (archaea) that utilize metabolic hydrogen ($H_2$) to reduce carbon dioxide, and is a significant electron sink in the rumen ecosystem. Therefore, the competition for hydrogen used for methanogenesis with alternative reductions of rumen microbes should be an effective option to reduce rumen methanogenesis. Some methanogens parasitically survive on the surface of ciliate protozoa, so that defaunation or decrease in protozoa number might contribute to abate methanogenesis. The most important issue for mitigation of rumen methanogenesis with manipulators is to secure safety for animals and their products and the environment. In this respect, prophylactic effects of probiotics, prebiotics and miscellaneous compounds to mitigate rumen methanogenesis have been developed instead of antibiotics, ionophores such as monensin, and lasalocid in Japan. Nitrate suppresses rumen methanogenesis by its reducing reaction in the rumen. However, excess intake of nitrate causes intoxication due to nitrite accumulation, which induces methemoglobinemia. The nitrite accumulation is attributed to a relatively higher rate of nitrate reduction to nitrite than nitrite to ammonia via nitroxyl and hydroxylamine. The in vitro and in vivo trials have been conducted to clarify the prophylactic effects of L-cysteine, some strains of lactic acid bacteria and yeast and/or ${\beta}$1-4 galactooligosaccharide on nitrate-nitrite intoxication and methanogenesis. The administration of nitrate with ${\beta}$1-4 galacto-oligosaccharide, Candida kefyr, and Lactococcus lactis subsp. lactis were suggested to possibly control rumen methanogenesis and prevent nitrite formation in the rumen. For prebiotics, nisin which is a bacteriocin produced by Lactococcus lactis subsp. lactis has been demonstrated to abate rumen methanogenesis in the same manner as monensin. A protein resistant anti-microbe (PRA) has been isolated from Lactobacillus plantarum as a manipulator to mitigate rumen methanogenesis. Recently, hydrogen peroxide was identified as a part of the manipulating effect of PRA on rumen methanogenesis. The suppressing effects of secondary metabolites from plants such as saponin and tannin on rumen methanogenesis have been examined. Especially, yucca schidigera extract, sarsaponin (steroidal glycosides), can suppress rumen methanogenesis thereby improving protein utilization efficiency. The cashew nutshell liquid (CNSL), or cashew shell oil, which is a natural resin found in the honeycomb structure of the cashew nutshell has been found to mitigate rumen methanogenesis. In an attempt to seek manipulators in the section on methane belching from ruminants, the arrangement of an inventory of mitigation technologies available for the Clean Development Mechanism (CDM) and Joint Implementation (JI) in the Kyoto mechanism has been advancing to target ruminant livestock in Asian and Pacific regions.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권11호
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• pp.1563-1570
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• 2010

To construct a highly sensitive detection system for endocrine disruptors (EDs), we have compared the activity of promoters with the n-alkane-inducible cytochrome P450 gene (ALK1), isocitrate lyase gene (ICL1), ribosomal protein S7 gene (RPS7), and the translation elongation factor-1${\alpha}$ gene (TEF1) for the heterologous gene in Yarrowia lipolytica. The promoters were introduced into the upstream of the lacZ or hERa reporter genes, respectively, and the activity was evaluated by ${\beta}$-galactosidase assay for lacZ and Western blot analysis for hER${\alpha}$. The expression analysis revealed that the ALK1 and ICL1 promoters were induced by n-decane and by EtOH, respectively. The constitutive promoter of RPS7 and TEF1 showed mostly a high level of expression in the presence of glucose and glycerol, respectively. In particular, the TEF1 promoter showed the highest ${\beta}$-galactosidase activity and a significant signal by Western blotting with the anti-estrogen receptor, compared with the other promoters. Moreover, the detection system was constructed with promoters linked to the upstream of the expression vector for the hER${\alpha}$ gene transformed into the Y. lipolytica with a chromosome-integrated lacZ reporter gene under the control of estrogen response elements (EREs). It was indicated that a combination of pTEF1p-hER${\alpha}$ and CXAU1-2XERE was the most effective system for the $E_2$-dependent induction of the ${\beta}$-galactosidase activity. This system showed the highest ${\beta}$-galactosidase activity at $10^{-6}\;M\;E_2$, and the activity could be detected at even the concentration of $10^{-10}\;M\;E_2$. As a result, we have constructed a strongly sensitive detection system with Y. lipolitica to evaluate recognized/suspected ED chemicals, such as natural/synthetic hormones, pesticides, and commercial chemicals. The results demonstrate the utility, sensitivity, and reproducibility of the system for identifying and characterizing environmental estrogens.

• 생명과학회지
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• 제29권2호
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• pp.223-230
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• 2019

오존은 박테리아, 원생동물, 효모 및 진균과 같은 미생물을 사멸시킬 수 있는 기체 분자이다. 그러나 오존 가스는 대기 중에서 불안정하기 때문에 쉽게 사용할 수 없다. 최근에 오존을 쉽고 효율적으로 사용할 수 있도록 식물성 오일을 활용하는 방법이 개발되었고, 활용성에 대한 연구가 진행되고 있다. 오존은 지방산의 C-C 이중 결합과 반응하여 오존화된 오일로 전환 될 수 있다. 이 반응에서 오존 처리된 오일의 지방산 내에서 오각형 고리 구조화합물인 오조나이드가 생성된다. 이 연구에서는 올리브 오일을 사용하여 오존 처리된 오일이 4 종류의 세균과 곰팡이에 대해 중요한 항미생물 활성을 갖는다는 가설을 연구하였다. 오존화 올리브 오일을 4 가지 피부 감염미생물 Staphylococcus aureus (ATCC 25922), Staphylococcus epidermidis (ATCC 12228), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853), Candida albicans (ATCC 10231) 및 장내 세균인 Escherichia coli에 처리하였다. 항미생물 활성은 미국 국립 임상 실험 표준위원회 방법(National Clinical Laboratory Standards, USA)에 따른 disk 확산 방법을 사용하여 분석하였다. 최소억제농도(MIC)는 S. aureus에 대해 0.25 mg, S. epidermidis에 대해 0.5 mg, P. aeruginosa에 대해 3.0 mg 및 E. coli에 대해 1.0 mg로 나타나 오존화 올리브 오일은 그람음성균보다 그람양성균에 더 효과적이었다. 또한, S. aureus와 MRSA에 대한 항균활성을 비교하였을 때 MRSA에서 오존화된 올리브 오일이 S. aureus보다 더 민감하게 작용하였으며, 진균인 C. albicans는 한 시간 이내에 사멸되었다. 따라서 본 연구의 결과는 오존화 올리브 오일이 강력한 항미생물 물질로 사용될 수 있는 가능성을 제시하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제34권2호
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• pp.186-196
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• 2021

본 연구는 유지효모 R. toruloides를 활용하여 적색 파프리카 추출물의 중성지방 억제 효과를 확인하기 위하여 수행되었다. 대조구, 양성대조구, 0.02, 0.1 및 0.5% 적색 파프리카 70% 에탄올 추출물을 첨가한 실험구의 총 지질 함량은 각각 80.45±2.40, 86.61±11.58, 79.82±2.80, 85.30±0.91 및 92.40±12.40 mg/g으로 나타났으며, 유지효모의 중성지방 함량은 각각9.89±0.36, 7.58±1.11, 7.28±0.17, 6.68±0.35 및 5.23±0.67 mg/dL으로 나타났다. 대조구, 양성대조구, 0.02, 0.1 및 0.5% 적색 파프리카 70% 에탄올 추출물을 첨가한 실험구의 지방소적 형성을 관찰한 결과, 적색 파프리카 70% 에탄올 추출물의 첨가농도가 증가함에 따라 대조구에 비해 소량의 형광이 관찰되는 것으로 보아 유지효모 내 생성되는 지방소적이 감소됨을 확인하였다. 대조구, 양성대조구, 0.02, 0.1 및 0.5% 적색 파프리카 70% 에탄올 추출물을 첨가한 실험구의 세포수는 각각 1.90±0.16, 2.17±0.25, 1.85±0.11, 2.28±0.21 및 2.49±0.03×10⁸ cell/mL으로 나타났으며, 유리지방산의 함량은 각각2.44±0.05, 2.71±0.07, 2.46±0.16, 2.52±0.10 및 2.98±0.14 mg/g으로 나타났다. 본 연구결과에서 적색 파프리카 70% 에탄올 추출물의 첨가농도에 따른 유지효모 내 중성지방 억제 효과, 지방소적의 감소, 세포수 및 유리지방산의 함량이 증가한 결과를 통해 적색 파프리카 70% 에탄올 추출물이 중성지방 억제 효과에 유의적인 영향을 미치는 것으로 확인되었으며, 추후 활성 물질의 규명에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.175-182
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• 2021

기능성 화장품 소재로서 활용할 수 있는 효모의 분리를 위하여 순창군 베리류 및 과수원 토양에서 분리주 80종을 1차로 선별하였다. 80종의 분리주를 대상으로 항산화 활성 및 tyrosinase 저해 활성을 측정한 결과 DPPH 라디칼 소거능은 51.41%, SOD 활성은 62.23%, tyrosinase 저해 활성 64.75%로 가장 우수한 FT4-4를 최종적으로 선별하였다. 18S rRNA 염기서열 분석을 통해 Saccharomyces cerevisiae FT4-4로 명명하였으며, API ZYM을 이용하여 세포 외 효소 활성을 추가로 측정하였다. 발효 시간에 따른 균체 성장 및 tyrosinase 저해 활성의 변화를 측정한 결과 배양 후 16시간에 최대 균체량인 3.16 g/l와 67.68%의 tyrosinase 저해활성을 나타내었다. 또한, S. cerevisiae FT4-4의 화장품 소재로 활용하기 위한 세포 독성과 melanoma B16F10 세포 멜라닌 억제능을 확인한 결과, 세포독성은 50 mg/ml 이하의 농도에서 100% 이상의 세포 생존율을 보였으며, 시료 10 mg/ml에서의 멜라닌 생합성 저해능은 72.02%로 측정되었다. 향후 FT4-4의 화장품 소재로 활용하기 위해서는 생산 수율을 증가하기 위한 생산조건 확립 이외에도 안전성을 향상시키기 위한 추가적인 독성연구 등 다양한 연구가 수반되어야 하나, 본 연구에서의 항산화 및 미백 효능만으로도 충분히 활용할 가치가 있는 소재로 사료된다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제42권3호
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• pp.155-161
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• 2022

The aim of this study was to investigate the effect of isolated lactic acid bacteria (LAB) on the quality of high moisture rye silage. Rye forage (Secale cereale L.) was harvested at the heading stage (27.3% of dry matter (DM)) and cut into approximately 3-5 cm lengths. Then, the forage divided into 4 treatments with different inoculants: 1) No additives (CON); 2) Lactobacillus brevis strain 100D8 at a 1.2 × 10⁵ colony-forming unit (cfu)/g of fresh forage (LBR); 3) Leuconostoc holzapfelii strain 5H4 at a 1.0 × 10⁵ cfu/g of fresh forage (LHO); and 4) Mixture of LBR and LHO (1:1 ratio) applied at a 1.0 × 10⁵ cfu/g of fresh forage (MIX). About 3 kg of forage from each treatment was ensiled into a 20 L mini-bucket silo in quadruplicate for 100 days. After silo opening, silage was collected for analyses of chemical compositions, in vitro nutrient digestibilities, fermentation characteristics, and microbial enumerations. The CON silage had the highest concentrations of neutral detergent fiber and acid detergent fiber (p = 0.006; p = 0.008) and a lowest in vitro DM digestibility (p < 0.001). The pH was highest in CON silage, while lowest in LBR and MIX silages (p < 0.001). The concentrations of ammonia-N, lactate, and acetate were highest in LBR silage (p = 0.008; p < 0.001; p < 0.001). Propionate and butyrate concentrations were highest in CON silage (p = 0.004; p < 0.001). The LAB and yeast counts were higher in CON and LHO silages compare to LBR and MIX silages (p < 0.001). However, the mold did not detect in all treatments. Therefore, this study could conclude that L. brevis 100D8 and Leu. holzapfelii strain 5H4 can improve the digestibility and anti-fungal activity of high moisture rye silage.

• 생명과학회지
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• 제32권12호
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• pp.956-961
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• 2022

식물에서 재조합 단백질을 생산하는 것은 여러 가지 장점이 있다. 식물은 인간 병원체에 감염되지 않으며, 박테리아와 달리 내독소를 생산하지 않는다. 엽록체 형질전환은 핵 형질전환에 비해 안정적으로 많은 유전자를 발현시킬 수 있는 등 다양한 이점이 있다. 항균펩타이드(AMP)는 많은 동물들이 가지고 있는 선천면역의 일종으로, 소량이라도 항균력을 가지며, 기존 항생제와 다르게 쉽게 내성균이 생기지 않는다. 항균펩타이드인 moricin은 누에나방의 한 종류인 Bombyx mori에서 분리되었으며, C-말단은 염기성 아미노산이 모여 있고, N-말단은 α-helix 구조를 가지고 있다. Moricin을 생산할 때 SUMO와 6xHis tag를 융합하여 사용하였다. 발현된 moricin의 용해성과 안정성을 높이기 위해 SUMO를, 발현된 moricin을 정제하기 위하여 6xHis tag를 이용하였다. 본 연구에서 담배 엽록체와 대장균에서 항균펩타이드를 발현하기 위한 형질전환벡터를 제작하였다. 또한, 엽록체와 박테리아의 전사 및 번역의 유사성을 이용하여 대장균에서 단백질의 발현을 확인하였다. 발현된 moricin을 Ni 컬럼 및 SUMOase를 처리하여 정제하고 agar diffusion assay를 이용하여 항균 활성을 확인하였다.

• 한국자연치유학회지
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• 제13권1호
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• pp.42-50
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• 2024

배경: 콤부차는 동북아시아의 전통적인 발효 음료로, 홍차 추출물을 세균과 효모의 공생 문화와 함께 발효시켜 만들며 다양한 기능성으로 알려져 있다. 최근 건강 및 대체 의학에 대한 관심이 증가함에 따라 항산화, 항염, 항암 효과를 중심으로 한약재의 약리활동에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 목적: 이 연구는 제주도의 한약재 열수 추출물을 첨가하여 발효한 콤부차의 항산화 효과를 평가하고, 이러한 약용 허브 추출물의 활성 성분이 콤부차로의 전이 가능성을 조사하여 콤부차의 기능성을 향상시키는 것을 목표로 한다. 방법: 제주도의 한방재인 오가피, 백수오, 석창포, 질경, 우슬, 방풍, 황금 등이 열수 추출되었다. 이 추출물들은 기본 배양된 콤부차에 첨가되어 이차 발효 과정을 거쳐 한약재가 첨가된 콤부차를 제조하였다. 발효 결과는 발효 후 생성된 펠리클의 형태 및 색상 분석과 총당 및 환원당 수준의 측정을 통해 평가되었다. 항산화 활성은 DPPH 및 ABTS 분석을 사용하여 측정되었으며, 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)는 콤부차 내의 활성 성분, 카테킨 유도체(EGCG) 및 아세토페논 유도체(2,5-DHAP)의 존재를 확인하는 데 사용되었다. 결과: 선택된 7종의 한약재 열수 추출물을 콤부차에 첨가한 결과, 모든 약초 콤부차에서 총당 대비 환원당 수준이 높아 성공적인 발효가 이루어졌음을 나타냈다. DPPH 및 ABTS 분석에서 모두 유의미한 항산화 활동이 관찰되었다. 또한 HPLC와 전기영동 분석을 통해 한약재 추출물로부터 콤부차로의 핵심 활성 성분인 EGCG 및 2,5-DHAP의 전이를 확인했다. 결론: 이 연구는 제주도산 한약재 추출물을 통해 콤부차의 기능성을 향상시킬 수 있는 가능성을 강조한다. 활성 성분의 성공적인 전이는 콤부차의 항산화 및 항염 프로필을 풍부하게 할 뿐만 아니라 건강 및 대체 의학 분야에서 기능성 음료의 개발을 지원하게 될 것이다.