• Animal Bioscience
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• 제36권2호
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• pp.284-294
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• 2023

Objective: This study investigated the effects of in ovo feeding of γ-aminobutyric acid (GABA) and embryonic thermal manipulation (ETM) on growth performance, organ indices, plasma biochemical parameters, hepatic antioxidant levels, and expression of lipid metabolism-related genes in broilers. Methods: Two hundred and fifty eggs were assigned to one of four treatments: control eggs incubated under standard conditions (CON); eggs that received an in ovo injection of 10% GABA on day 17.5 of incubation (G10); thermally manipulated eggs between days 10 and 18 of incubation at 39.6°C for 6 h daily (TM); and eggs that received both treatments during incubation (G10+TM). After 28 days of rearing, five birds per treatment were selected for blood and organ sampling. Results: No differences were found in hatchability or growth parameters among different treatment groups. Hepatic gene expression of catalase (CAT) and glutathione peroxidase 1 (GPx1) was upregulated (p = 0.046 and p = 0.006, respectively) in the G10+TM group, while that of nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (NRF2) was upregulated (p = 0.039) in the G10 group. In addition, the relative gene expression of NADPH oxidase 1 (NOX1) was significantly lower (p = 0.007) in all treatment groups than that in the CON group. Hepatic fatty acid synthase (FAS) levels and average daily feed intake (ADFI) of last week showed a positive correlation (r = 0.50, p = 0.038). In contrast, the relative gene expression of the extracellular fatty acid-binding protein (EXFAB) and peroxisome proliferator-activated receptor-γ (PPAR-γ) were positively correlated (r = 0.48, p = 0.042 and r = 0.50, p = 0.031) with the overall ADFI of birds. Conclusion: Taken together, the results of this study suggest that the combination of in ovo feeding of GABA and ETM can enhance hepatic antioxidant function in broilers.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권9호
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• pp.1366-1372
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• 2010

알코올 발효 효모 종류를 달리하여 현미탁주를 제조하고 이를 이용한 현미식초(정치배양 및 교반배양)의 품질 특성을 조사하였다. 효모 종류에 따른 알코올 함량은 B가 14.3%로 가장 높았으며 적정산도는 모든 구간에서 0.6% 이하로 나타났다. 이를 이용한 교반 및 정치배양 현미식초의 품질특성을 비교한 결과, 교반배양구간에서는 초기산도 1.0%, 초기 pH는 3.9~4.0에서 발효 7일째 DV구간에서 산도가 6.05%로 가장 높았고 AV, CV 및 BV가 5.64, 5.55 및 5.32% 순으로 나타났다. 또한 정치배양구간에서도 산도는 발효 14일째까지 꾸준히 증가하여 5.01~5.31%로 나타났고 발효 16일째부터 조금씩 감소하는 경향이었다. 효모 종류에 따른 현미식초의 산도 및 pH 차이는 크게 나타나지 않았다. 현미식초의 유리아미노산 함량을 비교한 결과, 교반배양구간에서 총 유리아미노산 함량은 BV, DV, AV 및 CV 순으로 높게 나타났고 필수 유리아미노산 함량은 BV에서 100 mg% 이상으로 가장 높았다. 정치배양구간에서 유리아미노산 함량은 모든 구간에서 교반배양구간보다 높은 함량을 나타내었으며 serine, alanine, valine, isoleucine, leucine 및 $\gamma$-aminobutyric acid 등이 교반배양구간에 비하여 높았으며 특히 $\gamma$-aminobutyric acid는 45.69~52.27 mg%로 약 10배 이상 높게 나타났다. 현재까지의 결과는 현미식초의 품질특성은 효모 종류보다는 초산발효 방법에 따른 품질 차이가 더 큰 것으로 나타났다. 그러나 향후 숙성과정에서 변화를 거치면서 향기성분, 관능적 특성에 차이가 있을 것으로 예상되어 다양한 식초의 품질인자에 관한 연구가 요구된다.

• 한국가금학회지
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• 제49권4호
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• pp.239-246
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• 2022

본 연구는 여름철 γ-aminobutyric(GABA)와 생균제 급여가 산란 종계의 생산성, 계란품질, 혈액 생화학 조성, corticosteron에 미치는 효과를 조사하였다. 24주령의 산란 종계 총 105수를 3개 처리(대조구, GABA, probiotics), 처리당 7반복, 반복당 5수로 설정하여 사양실험을 실시하였다. GABA와 생균제는 배합사료 내 각각 50ppm과 0.1%로 첨가하여, 총 6주간 실험을 실시하였다. 전기간 산란종계의 평균 계란 생산량, 산란량은 대조구보다 생균제 급여 처리구에서 유의적으로 높았으며(P<0.05), FCR은 생균제 급여 처리구에서 낮은 값을 나타내었다(P<0.05). 산란 종계 계란의 난중, 난백고 높이, Haugh units, 난황색, 난각두께, 난각강도에서 처리구간의 유의적인 차이를 보이지 않았다. 또한 모든 혈청 생화학 조성에서 유의적인 차이를 보이지 않았다. 혈청 내 corticosterone 농도는 GABA와 생균제 급여로 인하여 대조구보다 유의적으로 감소하였다(P<0.05). 따라서 GABA와 생균제 급여 시 고온기 산란 종계의 스트레스를 완화시킬 수 있는 것으로 사료되며, 특히 생균제 급여는 계란 생산성 및 산란량 성적을 개선할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국축산식품학회지
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• 제33권5호
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• pp.595-602
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• 2013

As a major inhibitory neurotransmitter of the central nervous system in animals, ${\gamma}$-aminobutyric acid (GABA) has several physiological functions, such as anti-hypertensive, diuretic, tranquilizer and anti-stress effects in human. In order to determine strains with high GABA producing ability and glutamate decarboxylase (GAD) activity, 273 bacteria were isolated from various types of Kimchi. Strain K255 contained $386.37{\mu}g/mL$ of GABA in MRS broth containing 1% MSG, $600.63{\mu}g/mL$ of GABA in MRS broth containing 2% MSG and $821.24{\mu}g/mL$ of GABA in MRS broth containing 3% MSG. It showed that K255 had the highest GABA production ability compared to other commercial lactic acid bacteria. K255 was identified as Lactobacillus plantarum based on its API carbohydrate fermentation pattern and 16S rDNA sequence. K255 was investigated for its physiological characteristics. The optimum growth temperature of K255 was $37^{\circ}C$and cultures took 13 h to reach the pH 4.4. K255 showed more sensitive to bacitracin in a comparison of fifteen different antibiotics, and showed most resistance to kanamycin and vancomycin. Moreover, it was comparatively tolerant to bile juice and acid and displayed resistance to Escherichia coli, Salmonella Typhimurium, Staphylococcus aureus, with rates of 30.8%, 29.7%, and 23.4% respectively. These results demonstrate that K255 could be an excellent strain for the production of functional products.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권4호
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• pp.557-564
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• 2011

본 연구는 전통된장의 숙성기간에 따라 일반성분, pH, 색도, 지방산, 아미노산, ${\gamma}$-aminobutyric acid(GABA) 및 isoflavone의 변화에 대해 연구하였다. 실험에 사용한 전통 된장은 강원도 서원 농협에서 제조한 된장으로 숙성기간이 1, 3, 5, 7 및 10년이 경과된 된장을 사용하였으며, 대조군으로는 숙성시키지 않은 된장을 사용하였다. 일반성분 중 수분의 경우 3년째까지 일시적으로 증가하였다가 그 이후에는 감소하는 경향을 나타내었으며, pH와 색도는 숙성기간이 증가함에 따라 감소하였다. 지방산의 경우 숙성기간에 따른 유의적인 차이는 없었으나 불포화지방산의 비율이 60% 이상을 차지하였다. 아미노산 또한 유의적인 차이는 없었으나 GABA의 전구체인 glutamic acid가 숙성기간이 증가함에 따라 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다. 대조군 시료의 경우 GABA의 함량을 분석한 결과 24.9 mg/kg이었으나, 숙성기간이 증가함에 따라 43.8, 120.6, 569.5, 930.7 그리고 10년 숙성된 된장의 경우 1,938.7 mg/kg으로 대조군 시료에 비해 약 77배 증가하였다. Isoflavone 중 glycoside인 daidzin, genistin 및 glycitin은 유의적인 차이가 없었으나, aglycone 형태인 genistein과 daidzein의 경우 숙성기간이 경과될수록 증가하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권4호
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• pp.527-532
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• 2023

Brewer's spent grain (BSG) is a waste product of the beer industry, and γ-aminobutyric acid (GABA) is a physiologically active substance important for brain and neuron physiology. In this study, we used the bacterial strains Bacillus velezensis DMB06 and B. licheniformis 0DA23-1, respectively, to ferment BSG and produce GABA. The GABA biosynthesis pathways were identified through genomic analysis of the genomes of both strains. We then inoculated the strains into BSG to determine changes in pH, acidity, reducing sugar content, amino-type nitrogen content, and GABA production, which was approximately doubled in BSG inoculated with Bacillus compared to that in uninoculated BSG; however, no significant difference was observed in GABA production between the two bacterial strains. These results provide the experimental basis for expanding the use of BSG by demonstrating the potential gain in increasing GABA production from a waste resource.

• 한국수산과학회지
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• 제46권6호
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• pp.702-707
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• 2013

Sleep is an essential biological process of which the underlying regulatory mechanisms involve numerous anatomical structures and biochemical substances that can be compromised by stress and the immune system. Gamma aminobutyric acid (GABA) is the main inhibitory neurotransmitter of the central nervous system (CNS). It is well established that activation of $GABA_A$ receptors promotes sleep. L. brevis BJ20 fermentation of sea tangle and oysters resulted in stress reduction and sleep inducing effects. This is the first study to report that GABA has the ability to induce sleep related hormones in mice; therefore, it has potential use as a natural sleep aid. These results suggested that sea tangle and oysters fermented by L. brevis BJ20 can be used as potential agents for stress reduction and sleep promotion.

• 한국안광학회지
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• 제20권3호
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• pp.391-396
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• 2015

목적: 본 연구에서는 한국관박쥐 망막에서의 시각계를 이해하기 위하여 한국관박쥐의 망막 내 글루타메이트 및 ${\gamma}$-aminobutyric acid (GABA), 아세틸콜린과 같은 중추신경계의 주요 신경전달물질과 수용체, 신경교세포인 뮬러세포의 분포를 분석하였다. 방법: 성체 한국관박쥐의 망막을 대상으로 하였다. 망막을 수직 절편한 다음, 표준면역세포화학법을 적용하였다. 공초점 현미경을 사용하여 면역형광이미지 내 면역반응성을 확인하였다. 결과: 한국관박쥐의 망막에서 글루타메이트에 대한 면역반응성을 나타내는 신경세포들은 주로 신경절세포층에 존재하였다. GABA에 대한 면역반응성을 가지는 신경세포들은 내핵층에 주요하게 분포했으며, GABA의 수용체들은 내망상층에 존재하였다. 아세틸콜린의 면역반응성 신경세포들은 주로 내핵층에 위치하고 있었으며, 니코틴성 아세틸콜린 수용체 각각의 면역반응성들은 대부분 내망상층에 밀집해 있었다. 한국관박쥐의 망막에서 신경교세포 중 하나인 뮬러세포는 신경절 세포층에서 외핵층까지 길게 뻗어 있었다. 결론: 본 연구를 통하여 한국관박쥐의 망막에도 다른 포유동물의 망막에 있는 주요 신경전달물질 및 수용체, 뮬러세포가 존재한다는 것이 밝혀졌다. 이와 같은 연구결과는 한국관박쥐는 조직화된 망막 신경회로를 가지는 기능적 망막을 가지고 있음을 의미한다.

• Molecules and Cells
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• 제37권10호
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• pp.719-726
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• 2014

The ${\gamma}$-Aminobutyric acid (GABA) that is found in prokaryotic and eukaryotic organisms has been used in various ways as a signaling molecule or a significant component generating metabolic energy under conditions of nutrient limitation or stress, through GABA catabolism. Succinic semialdehyde dehydrogenase (SSADH) catalyzes the oxidation of succinic semialdehyde to succinic acid in the final step of GABA catabolism. Here, we report the catalytic properties and two crystal structures of SSADH from Streptococcus pyogenes (SpSSADH) regarding its cofactor preference. Kinetic analysis showed that SpSSADH prefers $NADP^+$ over $NAD^+$ as a hydride acceptor. Moreover, the structures of SpSSADH were determined in an apo-form and in a binary complex with $NADP^+$ at $1.6{\AA}$ and $2.1{\AA}$ resolutions, respectively. Both structures of SpSSADH showed dimeric conformation, containing a single cysteine residue in the catalytic loop of each subunit. Further structural analysis and sequence comparison of SpSSADH with other SSADHs revealed that Ser158 and Tyr188 in SpSSADH participate in the stabilization of the 2'-phosphate group of adenine-side ribose in $NADP^+$. Our results provide structural insights into the cofactor preference of SpSSADH as the gram-positive bacterial SSADH.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제38권2호
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• pp.108-112
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• 1996

Flavonol glycoside의 일종인 Rutin과 free amino acid의 일종인 GABA(${\gamma}$-aminobutyric acid)가 누에 성장에 어떤 영향을 미치는가를 알기 위해 뽕잎에 각각 0.1%의 수용액을 분무하여 3령 기잠부터 상족까지 누에를 사육한 결과 다음과 같았다. 1. rutin과 GABA(0.1%를 분무한 뽕잎의 rutin과 GABA 함량은 대조구 86mg/100g FW, 16mg/100g FW에 비해 2, 2.8배 높았다. 2. rutin 및 GABA를 첨식한 뽕잎으로 사육한 누에의 잠체중은 대조구에 비해 최구 25%까지 감소하였으며 5령 5일에 대조구 대비 각각 7%, 15%의 감소를 보여 rutin보다는 GABA가 잠체중 증가에 더 큰 악영향을 주는 것으로 나타났다. 3. 처리간에 식하량, 배분량, 소화량 등은 거의 차를 보이지 않았으나 rutin 처리구에서 소화량이 대조구 대비 6% 정도 높은 것으로 나타났다. 4. rutin 및 GABA 처리는 유충의 경과일수를 연장시켜 상족의 개시가 대조구에 비해 3일 정도 늦었으며, 상족기간도 대조구에 비해 1일이 길었으며, 상족마리수도 대조구 대비 각각 15.4%, 9.1% 떨어지는 것으로 나타났다.