• 한국식품과학회지
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• 제48권3호
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• pp.214-222
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• 2016

본 연구는 기능성 물질인 GABA를 생성하는 젖산세균을 분리하고 다래 수액을 이용하여 GABA 생산을 위한 배지의 최적화를 목표로 하였다. 다래 수액 발효에 이용할 고효율의 GABA 생성 균주 분리를 위해 젖산세균이 많다고 알려진 시료들에서 균주들을 채취하여 MRS broth에 접종 후 $37^{\circ}C$에서 24시간동안 배양 후, 효소적 방법을 이용해 균주가 생산하는 GABA양($605.67{\mu}g/mL$)을 측정하여 분리 선별하였다. 그리고 선별한 균주를 생리, 생화학적인 시험과 API 50 CHL을 이용한 당 발효 시험, 그리고 16s rDNA 분석을 통한 결과, L. brevis CFM11로 명명하였다. 선발된 젖산세균주의 생육특성을 알아보기 위해 다양한 온도(25, 32, 37, $45^{\circ}C$)와 시간(0, 24, 48, 72 h)에 따른 특성을 측정한 결과 $32^{\circ}C$, 48시간 배양했을 때 가장 높은 GABA 생성량과 생육조건을 가지는 것을 확인하였다. L. brevis CFM11를 이용한 발효 시 다래 수액에 부족할 수 있는 발효 영양원을 보충하고 기능성을 높이기 위해 미강추출물을 첨가하여 발효에 이용하였고, 또한 높은 농도의 GABA 생성을 위해 다양한 영양원과 젖산세균의 GABA 생성을 증가시킨다고 알려진 MSG를 첨가하여 최적 발효 조건을 찾은 결과, 미강추출물 40%, sucrose 1.0%, soytone 3.0%, magnesium sulfate 0.2%, MSG 0.2% 첨가하는 것이 다래 수액 발효를 위한 최적 조건이라는 것을 확인할 수 있었다. 최적화된 다래 수액에 L. brevis CFM11를 이용하여 발효를 한 결과, 균주의 최적 생육 조건인 $32^{\circ}C$ 48시간 배양 시 가장 높은 GABA 생성량인 $1366.13{\mu}g/mL$을 보였다. 결론적으로 본 연구를 통해 분리 균주인 L. brevis CFM11를 이용하여 발효 시 다래 수액 내에서 높은 효율의 GABA를 생성 가능하다고 판단되며, 이로 인해 GABA의 기능성이 더해진 젖산세균 발효음료의 상업적 생산에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제28권8호
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• pp.923-930
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• 2018

본 연구는 미생물을 이용하여 갈색거저리를 발효시킨 분말을 water, ethanol, methanol 용매별로 추출하여 다양한 실험을 행하였다. 균주는 3종의 유산균 Lactobacillus plantarum JBMI F3 (F3), Lactobacillus plantarum JBMI F5 (F5), Lactobacullus gasseri Ba9 (Ba9), 1종의 곰팡이 Aspergillus kawachii KCCM 32819 (Ak), 1종의 효모 Saccharomyces cerevisiae KACC 93023 (Sc), 1종의 바실러스 Bacillus subtilis KACC 91157 (Bs) 총 6종의 균주를 사용하였다. 각 균주를 이용한 발효 후 갈색거저리의 효능을 알아보기 위해 DPPH assay, 총 phenolic compound 및 Flavonoid 함량, Cu 환원력, Fibrinolytic activity, 효소-기질 활성 분석을 진행하였다. 그 결과, DPPH assay 결과, Water 추출물이 전반적으로 높은 항산화능을 보였고, 그 중 Bs 균주 발효 추출물이 우수한 라디컬 소거능을 보였다. 총 phenolic compound 및 Flavonoid의 경우, phenolic compound는 Ak발효군이 가장 함량이 많았고, Flavonoid는 Bs발효군이 가장 높았다. 환원력은 ethanol - Bs발효군에서 높은 수치를 확인하였고, Fibrinolytic activity 및 전분분해능은 water - Bs발효군에서 우수한 효과를 나타냈다. 위와 같은 결과를 토대로 발효 갈색거저리분말은, 기존 갈색거저리 분말보다 항산화능 및 생리활성 측면에서 효능이 상당부분 향상됨을 알 수 있었다. 그러므로 발효거저리분말은 식품산업전반에서 높은 이용가치를 증명하는 기초 연구자료로 활용될 것이다.

• 생명과학회지
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• 제16권2호
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• pp.245-252
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• 2006

피부 트러블을 가진 남,여 40명의 피부에서 분리한 collagenase를 생산하는 균주를 분리, 동정한 결과 Staphylococcus aureus로 판명되었으며 이를 S. aureus JJ-11이라 명명하였다. S. aurells JJ-11 균주의 collagenase의 최적 생산 조건은 1.5%(w/v) gelatin, 1%(w/v) yeast extract, 0.4% (w/v) $K_2HPO_4$, 0.005%(w/v) $NiSO_4{\cdot}6H_2O$를 함유한 배지 (pH 7.0)에서 $37^{\circ}C$, 200 rpm으로 18시간 동안 배양하는 것이다. 분리 균주가 생산하는 collagenase를 정제하기 위해서 amberlite IRA-900과 sephacryl S-300 HR columns를 이용하였고, 6.66-folds로 정제되었다. S. allreus JJ-11 균주가 생산하는 collagenase를 정제한 결과 분자량은 약 62 kDa이었으며, pH 7.0과 $37^{\circ}C$에서 각각 최대의 활성을 가졌고, pH와 온도에 대한 안정성은 pH 4.0-8.0, $40^{\circ}C$까지 100%의 활성이 있었다. 금속이온에 대해서는 $Fe^{2+},\;Co^{2+},\;Ba^{2+}$ 존재 하에서는 5 mM 농도에서도 활성을 유지하였다. $Sr^{2+},\;Hg^{2+}$에서는 30% 이상이 저해를 받는 것으로 확인되었다. 또한 EDTA와 O-phenanthroline에 의해 65% 이상이 저해되는 일 반적인 collagenase의 특정인 metalloproteinase의 특정을 보였으며, 그리고, 여러 가지 기절에 대해 효소활성을 비교한 결과, insoluble collagen (type I)에 대해 효소 활성이 가장 높았다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제9권2호
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• pp.83-89
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• 1981

식품가공이나 유기산 생산공업 등에 널리 사용되는 Rhizopus oryzae를 대상으로 하여 균체생산을 목적으로 각종 유기산, alcohol, aromatic 화합물과 당류 등의 탄소원들을 조사한 바 Na-acetate가 1% 이하의 농도에서는 glucose와 마찬가지의 좋은 탄소원으로서는 ammonium태나 질산태질소 그리고 유기질소 화합물 모두 대체로 같은 정도로 잘 이용될 수 있음을 알았으며 무기질소태질소 중에서 (NH$_4$)$_2$SO$_4$가 그중 가장 좋은 질소원으로 사용되었다. 이 Rhizopus oryzae는 또 yeast extract와 같은 미량영양원소를 요구하지 않았으므로 최종적으로 다음과 같은 조성의 배지로 배양하였다. Na-acetate 1 %, (NH$_4$)$_2$SO$_4$ 0.2%, $K_2$HPO$_4$ 0.05%, MgSO$_4$.7$H_2O$ 0.01%, NaCl 0.01% (PH 5.5)의 배지상에서 생육한 균사체를 Strepzyme 115-5를 사용하여 견고한 세포벽을 제거하는 실험에서 pH 6.5와 온도 5$0^{\circ}C$에서 최적조건을 나타내었다. 이 때 세포벽 제거에 따른 protoplast의 생성은 효소 처리 10분후부터 나타나기 시작하여 처리 4시간 후에는 거의 모든 균사체가 작용받았음을 알았다.

• 식물병연구
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• 제18권3호
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• pp.186-193
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• 2012

생물전환은 친환경적이며 생물이용성을 증가시킬 수 있는 효과적인 방법이다. 백하수오 추출물을 이용해 보리 흰가루병에 대한 항균활성을 증진시키기 위하여 본 연구자들은 ${\beta}$-glucosidase를 이용하여 wilfoside C1G의 생물전환을 수행하였다. Wilfoside C1G와 cynauricuoside A(K1G)가 포함된 G 시료로부터 glucopyranosyl moiety를 분해하기 위하여 ${\beta}$-glucosidase를 처리하였다. 효소반응을 통해 wilfoside C1G와 K1G는 각각 wilfoside C1N과 wilfoside K1N으로 완전히 전환되었다. G 시료를 이용한 생물전환의 최적 조건은 에탄올 10%, 1,555 ${\mu}U$ ${\beta}$-glucosidase/ml, pH 5 및 $45^{\circ}C$로 결정되었다. 최적조건을 통해 생물전환을 실시한 후 흰가루병에 대한 방제효과를 조사한 결과, ${\beta}$-glucosidase에 의해 생물전환된 G 시료는 ${\beta}$-glucosidase가 처리되지 않은 G 시료보다 보리 흰가루병에 대해 우수한 방제효과를 나타냈다. 따라서 ${\beta}$-glucosidase를 이용한 생물전환은 흰가루병 방제 효과가 있는 백하수오 추출물의 항균활성을 증가시키는데 유용한 기술로 적용이 가능할 것으로 추정된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제10권4호
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• pp.267-273
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• 1982

미생물성 효소를 이용하여 인삼saponin중 조성비율이 가장 큰 ginsenoside-Rb$_1$을 약효면에서 보다 우수한 ginsenoside-Rd로 전환하고자 인삼부패균 중 Rhizopus 속의 한 균주를 선정하여 이 균주에서 얻은 효소를 ammonium sulfate 분별 침전법으로 조정제하여 사용하였다. 기질로 사용하기 위해 홍미삼 extract로부터 ginsenoside-Rb$_1$이 36.4%, ginsenoside-Rd 가 12.2%의 조성비율을 갖인 total saponin을 정제하였고 이어 ginsenoside-Rb$_1$의 함량을 증가시키기 위해 더욱 정제한 결과 ginsenoside-Rb$_1$이 54. 5%, ginsenoside-Rd가 1.1%인 ginsenoside Rb group saponin을 얻었다. 이들 기질 saponin에 본 효소를 작용시켜 본 결과 두 기질 모두 다른 ginsenoside pattern에는 변화없이 ginsenoside-Rb$_1$만이 선택적으로 감소하고 반면에 ginsenoside-Rd의 함량이 비례적으로 증가됨을 TLC 및 HPLC의 방법으로 조사하였으며 이로써 효소에 의한 인삼saponin의 선택적전환 가능성을 확인하였다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제40권3호
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• pp.260-268
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• 2016

Background: During the aging process, skin shows visible changes, characterized by a loss of elasticity and the appearance of wrinkles due to reduced collagen production and decreased elasticity of elastin fibers. Panax ginseng Meyer has been used as a traditional medicine for various diseases due to its wide range of biological activities including skin protective effects. Ginsenosides are the main components responsible for the biological activities of ginseng. However, the protective activities of an enzymatic preparation of red ginseng against human skin aging have not been investigated. Methods: The efficacy of an enzyme-treated powder complex of red ginseng (BG11001) in preventing human skin aging was evaluated by oral administration to 78 randomized individuals. All patients were requested to take three daily capsules containing either 750 mg of BG11001 or a placebo vehicle for 24 wk; at the end of the testing period, skin roughness, elasticity, and skin water content were measured. Results: BG11001 significantly reduced the average roughness of eye wrinkles and the Global Photo Damage Score compared with the placebo, although there were no significant differences in arithmetic roughness average between the groups. In addition, gross elasticity and net elasticity values increased, and transepidermal water loss level decreased, indicating improved skin elasticity and moisture content. Conclusion: In conclusion, enzyme-treated red ginseng extract significantly improved eye wrinkle roughness, skin elasticity, and moisture content. Moreover, enzyme-treated red ginseng extract would be useful substance as a bio-health skin care product.

• Applied Biological Chemistry
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• 제50권2호
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• pp.87-94
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• 2007

전통 장류 발효식품의 발효도와 저장성을 증진시키기 위하여 전통 콩 발효식품으로부터 cellulase, amylase, protease 활성 및 항균활성 물질 생성이 우수한 바실러스 HS25 균주를 분리하여 그 배양학적 특성을 검토하였다. HS25 균주는 편모와 내생포자를 가지며, 다량의 점질물을 형성하는 그람양성 간균으로 catalase 양성, oxidase 음성으로 esculin을 가수분해하였고, 16S rDNA분석 등을 통하여 Bacillus subtilis로 밝혀져 B. subtilis HS25로 명명하였다. B. subtilis HS25 균주의 생육 및 항균물질 생산을 위하여 최적 배지조성은 soluble starch 1%, yeast extract 0.5%, peptone 0.5% 및 $MgCl_2{\cdot}6H_{2}O$ 0.05%이었으며, 최적 배양온도는 $25{\sim}45^{\circ}C$, 초기 pH는 $6.5{\sim}9.5$, 최적 교반속도는 $160{\sim}200$ rpm이었고, 항균활성이 가장 높게 나타나는 배양 시간 범위는 $12{\sim}36$시간째였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제16권2호
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• pp.119-125
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• 1988

Cellulomonas sp. CS1-1 생성의 $\beta$-glucosidase는 cell-bound 효소이었으며, Avicelase와 Carboxymethyl-cellulase (CMCase)는 extracellular 효소로 존재함을 확인하였다. Cellobiose나 CMC 최소배지에서의 균의 생장은 cellobiose보다 glucose 첨가시에 현저히 증가하였다. Cellobiose나 CMC 최소배지에서의 $\beta$-glucosidase 생합성은 glucose 첨가로 현저히 억제되었으나, CMC 최소배지에 cellobiose를 첨가하였을 경우, glucose에 의한 억제 효과와는 반대로, 효소의 생성은 오히려 촉진되었다. 그 외의 탄소원에 관한 영향을 조사한 결과 CMC, 전분, maltose 등의 첨가도 glycerol, arabinose, xylose, trehalose의 첨가시 보다 효소의 생성이 증가되었다. 이상의 결과로 $\beta$-glucosidase 생합성은 glucose에 의하여 catabolite repression을 받았으며, cellobiose, CMC, starch등은 다른 당류보다 효소생성을 현저히 유도하였으므로, 이 효소는 inducible enzyme임을 알 수 있었다. 효소생성에 미치는 질소원을 조사한 결과는 yeast extract가 peptone이나 ammonium sulfate보다 효소생성을 증가시켰다. 효소의 특성을 조사한 결과, 50mM MgCl$_2$가 포함된 10mM potassium phosphate buffer (pH 7.0)에서 효소의 역가가 증가하였고, 최적 pH는 6.0이었고 최적온도는 42$^{\circ}C$ 이었다. p-nitrophenyl-$\beta$-D-glucoside의 농도에 대한 glucose의 Km값은 0.265mM 이었고 $\beta$-D(+)-glucose에 대한 Ki값은 9.0 mM 이었다.

• 대한한의학방제학회지
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• 제30권2호
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• pp.37-44
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• 2022

Objectives : The purpose of this study was to examine the effects of Alisma canaliculatum Extract (ACE) on pacemaker potentials of small and large intestinal interstitial Cells of Cajal (ICC) in mice. Methods : We used enzymatic digestions to dissociate the ICC in the small and large intestine in mice. The whole-cell patch-clamp method was used to record pacemaker potentials in ICC. Results : 1. The ICC generated the pacemaker potentials in small intestine in mice. ACE (0.1-1mg/ml) induced membrane depolarization and decreased frequency with concentration-dependent manners. 2. Pretreatment with a Ca²⁺ free solution, Na⁺ 5 mM solution or 2-APB, a nonselective cation channel blocker, stopped the small intestinal ICC pacemaker potentials. In the case of Ca²⁺-free solution, Na⁺ 5 mM solution or 2-APB, ACE had no effects on the membrane depolarizations in small intestinal ICC. 3. The ICC generated the pacemaker potentials in large intestine in mice. Membrane depolarization appears regularly in the small intestine, but irregularly in the large intestine. ACE induced membrane depolarization (0.1-1mg/ml) and increased frequency (0.1-0.5mg/ml). 4. Pretreatment with a Ca²⁺ free solution, Na⁺ 5 mM solution or 2-APB, stopped the large intestinal ICC pacemaker potentials. In the case of Ca²⁺-free solution, Na⁺ 5 mM solution or 2-APB, ACE depolarized the membrane depolarizations in large intestinal ICC. 5. In mice, intestinal transit rate (ITR) values were dose-dependently decreased by the intragastric administration of ACE. Conclusions : These results suggest that ACE can regulate the pacemaker activity of ICC and the reaction by ACE is different from the small and large intestinal ICC, and the control of the intestinal motion by ACE may be caused by many complex processes.