• 미생물학회지
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• 제53권1호
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• pp.29-38
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• 2017

본 연구에서는 토판염전 결정지에 서식하는 세균군집의 계통학적 다양성을 분석하고 culturomics법에 기반하여 고도 호염균의 다양성을 확보하고자 하였다. 토판염전 내 세균밀도를 조사한 결과, 직접검경법에 의한 생균수는 평판배양법에 비해 $10^3{\sim}10^4$ 배 이상 높은 계수치를 나타내어 배양이 곤란한 세균(viable but non-culturable bacteria, VBNC)이 다수 존재해 있음으로 판단되었다. 토판염전 결정지 내 세균군집 다양성 해석을 위해 배양비의존적 방법인 pyrosequencing 분자기법을 이용하였다. 세균군집의 경우 1,778 OTUs, 다양성 지수 6.16로 나타났으며, 18문46강85목140과 243속으로 확인되었다. Archaea군집은 643 OTUs, 다양성 지수 4.95로 3문6강7목7과 38속이 분포해 있음이 확인되었다. 고도 호염균 생육에 적합한 배양배지 및 배양조건을 고려한 총 59가지의 다양한 배양 방법을 이용하여 137균주를 순수 분리하였다. 분리된 고도호염균의 16S rRNA 유전자 분석결과, 총4문11속의 다양한 계통군으로 확인되었으며 호염성 archaea 계통군 Haloterrigena 속과 haloferax 속이 culturomics법을 통해 성공적으로 분리되었다. 고도 호염균 다양성 확보를 위해 culturomics법이 매우 효과적임을 밝혔다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권4호
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• pp.757-764
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• 2024

Despite considerable advancements achieved using next-generation sequencing technologies in exploring microbial diversity, several species of the gut microbiome remain unknown. In this transformative era, culturomics has risen to prominence as a pivotal approach in unveiling realms of microbial diversity that were previously deemed inaccessible. Utilizing innovative strategies to optimize growth and culture medium composition, scientists have successfully cultured hard-tocultivate microbes. This progress has fostered the discovery and understanding of elusive microbial entities, highlighting their essential role in human health and disease paradigms. In this review, we emphasize the importance of culturomics research on the gut microbiome and provide new theories and insights for expanding microbial diversity via the optimization of cultivation conditions.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제63권6호
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• pp.1423-1432
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• 2021

To elucidate the role and mechanism of microbes, we combined culture-dependent and culture-independent approaches to investigate differences in gut bacterial composition between sows and weaned pigs. Under anaerobic conditions, several nonselective and selective media were used for isolation from fecal samples. All isolated bacteria were identified and classified through 16S rRNA sequencing, and the microbiota composition of the fecal samples was analyzed by metagenomics using next generation sequencing (NGS) technology. A total of 278 and 149 colonies were acquired from the sow and weaned pig fecal samples, respectively. Culturomics analysis revealed that diverse bacterial genus and species belonged to Firmicutes, Actinobacteria, Proteobacteria, and Bacteroidetes were isolated from sow and weaned pigs. When comparing culture-dependent and culture-independent analyses, 191 bacterial species and 2 archaeal bacterial species were detected through culture-independent analysis, and a total of 23 bacteria were isolated through a culture-dependent approach, of which 65% were not detected by metagenomics. In conclusion, culturomics and metagenomics should be properly combined to fully understand the intestinal microbiota, and livestock-derived microbial resources should be informed by culturomic approaches to understand and utilize the mechanism of host-microbe interactions.

• Mass Spectrometry Letters
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• 제13권4호
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• pp.106-114
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• 2022

A rapid and reliable approach to the identification of microorganisms is a critical requirement for large-scale culturomics analysis. MALDI-TOF MS is a suitable technique that can be a better alternative to conventional biochemical and gene sequencing methods as it is economical both in terms of cost and labor. In this review, the applications of MALDI-TOF MS for the comprehensive identification of microorganisms and bacterial strain typing for culturomics-based approaches for various environmental studies including bioremediation, plant sciences, agriculture and food microbiology have been widely explored. However, the restriction of this technique is attributed to insufficient coverage of the mass spectral database. To improve the applications of this technique for the identification of novel isolates, the spectral database should be updated with the peptide mass fingerprint (PMF) of type strains with not only microbes with clinical relevance but also from various environmental sources. Further, the development of enhanced sample processing methods and new algorithms for automation and de-replication of isolates will increase its application in microbial ecology studies.

• 한국습지학회지
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• 제23권4호
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• pp.364-371
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• 2021

담수 외래종에 대한 대중의 인식은 시대나 외래종과 관련된 특정 사건에 따라 달라진다. 인식차이는 관리계획을 수립하고 이해하는데 영향을 미쳐 외래종을 관리하는데 대중들의 인식을 이해하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 보전문화체학 (Conservation culturomics)에서 사용하는 소셜 네트워크 플렛폼의 디지털 텍스트, 언론보도, 인터넷 검색량을 분석하여 담수 외래종에 대한 대중의 관심도와 감성을 파악하고자 하였다. 11종의 담수 외래종을 대상으로 트위터 게시글 수와, 언론보도량, 검색량을 추출하여 대중의 관심도를 파악하였다. 또한 이 자료들의 시간에 따른 추세와 계절 변동성여부, 자료의 반복 주기를 확인하였다. 수집된 자료를 텍스트마이닝 기법 기반의 감성분석을 통해 감성지수(sentiment score)로 산출해 각 종에 대한 대중들의 감성을 분석하였다. 연구결과 황소개구리와 뉴트리아, 파랑볼우럭, 큰입우럭은 다른 종들보다 상대적으로 많은 대중의 관심을 받는 것으로 확인되었다. 일부 종에서는 특정 시기에 따라 반복되고 변화하는 트윗량과, 언론보도량, 검색량을 나타냈다. 한편 텍스트마이닝 분석 결과, 대부분의 사람들이 담수 외래종에 대해 부정적인 감성을 가지고 있었다. 특히 생태계교란 생물이 지정된 이후 연도가 갈수록 부정적인 감성은 증가하였다. 하지만 과학적 근거가 없는 정보가 확산되거나 혐오를 증대시켜 담수 외래종을 관리하는 것은 한계가 있다. 따라서 외래종에 대한 대중들의 인식을 과학적으로 파악하여 관리방안이 수립되어야 한다.

• 한국정보과학회 언어공학연구회:학술대회논문집(한글 및 한국어 정보처리)
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• 한국정보과학회언어공학연구회 2017년도 제29회 한글 및 한국어 정보처리 학술대회
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• pp.175-178
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• 2017

본 연구는 거시적 빅데이터 인문학과 미시적 언어 텍스트 검색 시스템을 구축하고, 이를 통해서 언어를 통한 문화의 역동적 변화를 시간적 순서에 따라 살펴보고자 한다. 연구의 최종적인 목표는 문화도 생물체처럼 변화하는 존재라 여기고 그 구성요소들을 연구한다는 뜻인 '문화체학(文化體學; Culturomics)'과 같은 '인문학 + 정보과학 + 사회과학' 등등의 다학문간의 융합적 연구에 있다. 이 시스템을 통해서 인류 역사의 기록인 텍스트 빅데이터를 통한 인문학적 성찰을 시각화하고 있다. 이러한 구글의 업적은 인문학과 정보기술의 융합을 통해서 인문학 자체의 지평을 넓히고, 사회과학을 변형시키고, 산업과 상아탑 사이의 관계를 재조정하는데 있다.

• 한국어정보학회:학술대회논문집
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• 한국어정보학회 2017년도 제29회 한글및한국어정보처리학술대회
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• pp.175-178
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• 2017

본 연구는 거시적 빅데이터 인문학과 미시적 언어 텍스트 검색 시스템을 구축하고, 이를 통해서 언어를 통한 문화의 역동적 변화를 시간적 순서에 따라 살펴보고자 한다. 연구의 최종적인 목표는 문화도 생물체처럼 변화하는 존재라 여기고 그 구성요소들을 연구한다는 뜻인 '문화체학(文化體學; Culturomics)'과 같은 '인문학 + 정보과학 + 사회과학' 등등의 다학문간의 융합적 연구에 있다. 이 시스템을 통해서 인류 역사의 기록인 텍스트 빅데이터를 통한 인문학적 성찰을 시각화하고 있다. 이러한 구글의 업적은 인문학과 정보기술의 융합을 통해서 인문학 자체의 지평을 넓히고, 사회과학을 변형시키고, 산업과 상아탑 사이의 관계를 재조정하는데 있다[1].

• 한국축산식품학회지
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• 제44권5호
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• pp.1080-1095
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• 2024

In contemporary society, the increasing number of pet-owning households has significantly heightened interest in companion animal health, expanding the probiotics market aimed at enhancing pet well-being. Consequently, research into the gut microbiota of companion animals has gained momentum, however, ethical and societal challenges associated with experiments on intelligent and pain-sensitive animals necessitate alternative research methodologies to reduce reliance on live animal testing. To address this need, the Fermenter for Intestinal Microbiota Model (FIMM) is being investigated as an in vitro tool designed to replicate gastrointestinal conditions of living animals, offering a means to study gut microbiota while minimizing animal experimentation. The FIMM system explored interactions between intestinal microbiota and probiotics within a simulated gut environment. Two strains of commercial probiotic bacteria, Enterococcus faecium IDCC 2102 and Bifidobacterium lactis IDCC 4301, along with a newly isolated strain from domestic dogs, Lactobacillus acidophilus SLAM AK001, were introduced into the FIMM system with gut microbiota from a beagle model. Findings highlight the system's capacity to mirror and modulate the gut environment, evidenced by an increase in beneficial bacteria like Lactobacillus and Faecalibacterium and a decrease in the pathogen Clostridium. The study also verified the system's ability to facilitate accurate interactions between probiotics and commensal bacteria, demonstrated by the production of short-chain fatty acids and bacterial metabolites, including amino acids and gamma-aminobutyric acid precursors. Thus, the results advocate for FIMM as an in vitro system that authentically simulates the intestinal environment, presenting a viable alternative for examining gut microbiota and metabolites in companion animals.