• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제12권1호
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• pp.8-13
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• 2002

The isoflavone glycosides are hydrolyzed by ${\beta}$-glucosidase from gut microbes to the bioactive aglycones. However, the specific bacteria from the human intestinal tract that are involved in the metabolism of these compounds are not known. This study was undertaken to develop a fermented soymilk which converts isoflavones to the more bioactive aglycones form using a Bifidobacterium strain. The ${\beta}$-glucosidase activity of 15 Bifidobacterium strains were measured during cell growth. Among them, Bifidobacterium sp. Int-57 was selected for this study, because it has the highest ${\beta}$-glucosidase activity. Growth, acid development, ${\beta}$-glucosidase activity, and the hydrolysis of daidzin and genistin were investigated in four soymilks inoculated with Bifidobacterium sp. Int-57. After 12 h of fermentation, the counts of viable Bifidobacterium sp. Int-57 in all the soymilks reached a level of more than $10^8$ cfu/ml, which was then maintained. The pH of soymilks started to decrease rapidly after 6 h of fermentation and leveled off after 18 h. The titratable acidity of BL# 1 soymilk, BL#2 soymilk, and JP#l soymilk increased from 0.18 to 1.21, 1.15, and $1.08\%$ over the fermentation period, respectively. After 24 h of fermentation, the $\beta$-glucosidase activity in BL#1 soymilk, BL#2 soymilk, JP#l soymilk, and JP#2 soymilk increased to 59.528, 40.643, 70.844, and 56.962 mU/ml, respectively. The isoflavone glycosides, daidzin and genistin, in soymilks were hydrolyzed completely in the relatively short fermentation time of 18 h. These results show that Bifidobacterium sp. Int-57 can be used as a potential starter culture for developing fermented soymilk which has completely hydrolyzed isoflavone glycosides.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제24권1호
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• pp.44-50
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• 2001

To search for cytotoxic components from Allium victoriallis , MTT assays on each extract and an isolated component, gitogenin 3-O-lycotetroside, were performed against cancer cell lines. Cytotoxicities of most extract were shown to be comparatively weak, though $IC_50$ values of $CHCl_3$fraction was found to be <31.3-368.4 $\mu\textrm{g}/ml$. From the incubated methanol extract at $36^{\circ}C, eleven kinds of organosulfuric flavours were predictable by CG-MS performance. The most abundant peak was revealed to be 2-vinyl-4H-1,3-dithiin(1) by its mass spectrum. Further, this extract showed significant cytotoxicities toward cancer cell lies. Silica gel column chromatography of the n-butanol fraction led to the isolation of gitogenin 3-O-lycotetroside (3) along with astragalin (4) and kaempferol 3, 4'-di-O-$\beta$-D-glycoside (5). This steroidal saponin exhibited significant cytotoxic activities ($IC_50$, 6.51-36.5 $\mu\textrm{g}/ml$) over several cancer cell lines. When compound 3 was incubated for 24 h with human intestinal bacteria, a major metabolite was produced and then isolated by silica gel column chromatography. By examining parent and prominent ion peak in FAB-MS spectrum of the metabolite, the structure was speculated not to be any of prosapogenins of 3, suggesting that spiroketal ring were labile to the bacterial reaction. These suggest that disulfides produced secondarily are the antitumor principles.

• 대한한의학회지
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• 제20권3호
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• pp.87-93
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• 1999

Objectives: This study was conducted to analyze scientifically the purgative action of Chungpesagan-tang, which was widely used for stroke In Oriental Medicine. Methods: The contents of sennoside A on the water-extraction of Rhei Rhizoma, the transforming activity of sennoside A to rheinanthrone by human intestinal bacteria, and the anti-costive activity of Chungpesagan-tang, Rhei Rhizoma and Yuldahanso-tang on mice were investigated. Results: Rhei Rhizoma (Rheum palmatum, from China) had dose-dependent potent purgative action. Chungpesagan-tang containing this Rhei Rhizoma had more potent purgative action than Rhei Rhizoma only. However, Korean cultivated Rhei Rhizoma (Rheum undulatum) and Chungpesagan-tang containing this Korean cultivated Rhei Rhizoma had no purgative action. Conclusions: These results suggest that Chungpesagan-tang polyprescription should be considered to enhance the purgative action of Rhei Rhizoma.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권1호
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• pp.69-74
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• 2009

유산균은 사람의 장 기능을 증가시키는 것으로 잘 알려져 있다. 우리는 배지에서 콜레스테롤 농도를 낮추는 균주 Lactobacillus rhamnosus CBT 1702 and Lactobacillus plantarum CBT 1209를 screening하였다. 이 균주들을 이용하여 콜레스테롤 저하효과를 보았다. 콜레스테롤과 담즙산이 함유된 MRS배지에서 콜레스테롤을 동화, 담즙산을 탈결합시키는 것을 확인하였다. 렛트에게 이들 균주를 혼합식이하여 콜레스테롤 제거능 정도를 보았다. 실험은 대조군, 고콜레스테롤군(HCD군), 고콜레스테롤에 생균첨가군(LLAB 군)과 고콜레스테롤에 가열살균 균 첨가군(HKLAB)으로 하였다. 그 결과 LLAB군과 HKLAB군이 혈중 콜레스테롤 농도를 HCD군에 비하여 각각 35%, 40% 유의적으로 감소시켰다. 그리고 특히 HKLAB군은 HCD군 및 LLAB군과 비교하여 HDL-C를 약 20%씩 유의적으로 증가시키고 LDL-C를 각각 60%, 20%정도 씩 유의적으로 감소시켰다. 동맥 경화지수인 AI와 심장위험인자 CRF를 비교하였을 때 LLAB 군과 HKLAB군은 HCD군 대비 각각 1.5배, 2배 유의적으로 낮았다. 또한 HKLAB군은 LLAB군에 비해 AI는 30% 유의적으로 낮고 CRF도 24% 유의적으로 낮았다. 결론적으로 본 유산균 Lactobacillus rhamno년 CBT 1702와 Lactobacillus plantarum CBT 1209는 고지혈 랫트의 AI와 CRF값을 감소시켜 동맥경화와 심장질환의 가능성을 감소시켰으며 이의 가열살균 균체는 이에 더욱 효과적이었으며 이러한 증상을 개선시키는 유용한 기능성 원료로 가능성을 보여주었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권3호
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• pp.616-625
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• 2005

It is likely that maltose could provide a good substrate for the bacteria in the intestine, when the pathogenic bacteria invade and colonize in human gut. For better understanding of this organism's maltose metabolism, a mutant that was not able to grow with maltose as a sole carbon source was screened from a library of mutants constructed by a random transposon mutagenesis. By a transposon-tagging method, malPQ genes encoding a maltodextrin phosphorylase and a 4-${\alpha}$-glucanotransferase, were identified and cloned from Vibrio vulnificus. The deduced amino acid sequences of malPQ from V. vulnificus were 48 to $91\%$ similar to those of MalP and MalQ reported from other Enterobacteriaceae. Functions of malPQ genes were assessed by the construction of mutants whose malPQ genes were inactivated by allelic exchanges. When maltose was used as the sole carbon source, neither malP nor malQ mutant was able to grow to a substantial level, revealing that the MalP and MalQ are the only enzymes for metabolic utilization of maltose. The malQ mutant exhibited decreased adherence toward intestinal epithelial cells in vitro, but there was no difference in the $LD_{50}s$ of the wild-type and the malQ mutant in mice. Therefore, it appears that MalQ is less important in the pathogenesis of V. vulnificus than would have been predicted by considering maltose as a most common sugar in the intestine, but not completely dispensable for virulence in mice.

• 생명과학회지
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• 제29권6호
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• pp.697-704
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• 2019

본 연구에서는 전통발효식품에서 분리한 유산균 200여종에 대하여 프로바이오틱 특성을 확인하였다. 내담즙성 및 내산성이 높게 측정된 유산균 4종을 선발하였다. 선발된 유산균은 Lb. plantarum SRCM102224, Lb. plantarum SRCM102227, Lb. paracasei SRCM102329, Lb. paracasei SRCM102343이다. 항균활성, 내산성, 내담즙성, 용혈성, 세포표면 소수성, 장내 세포 부착성, 항생제 내성을 조사하였다. 선발된 유산균 4종 중 SRCM102343은 세포표면 소수성이 95.9%로 대조구 Lb. rhamnosus GG는 13.4%보다 높게 측정되었다. 4종의 유산균의 장내상피세포 caco-2에 대한 부착능을 조사하였다. 그 결과, SRCM102343와 SRCM102329의 Lb. rhamnosus GG보다 부착율이 높았다. 선발된 유산균 4종에 대하여 항균활성 조사 결과, 그 중 3종이 Escherichia coli ATCC 10798, Staphylococcus aureus KCCM 11593, Listeria invanovii KCTC3444, Bacillus cereus ATCC11778 및 S. enterica serovar. Typhi KCTC1926에 대하여 항균활성이 뛰어났다. 이들 결과를 바탕으로 선발된 균주는 프로바이오틱의 가능성으로 기능성식품에 활용이 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제22권5호
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• pp.605-612
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• 2012

포자형성균은 사람과 동물용의 프로바이오틱 제제로서 사용되어져 왔다. 포자형성균의 낮은 pH에 대한 안정성과 위내 생육저해 환경에 생존능은 프로바이오틱 제제로서 매력적이다. 본 연구는, 한국 전통 대두 발효 식품의 종균인 BCNU 9028균주를 메주로부터 분리하였다. 생리학적, 생화학적 특성과 16S 리보좀 DNA 염기서열 분석 결과 BCNU 9028균주는 $Bacillus$에 속하는 것을 확인하였다. $Bacillus$ sp. BCNU 9028은 pH 2.5에서 92%의 생존률을 보였으며, 0.3% 담즙산에서도 저항성을 나타냈다. 그리고, 식품 병원성균과의 응집정도와 자가결합능에 의해 $Bacillus$ sp. BCNU 9028는 $Listeria$ $monocytogenes$, $S.$ $aureus$ 및 $E.$ $coli$와 같은 식품 병원성균의 생물막형성과 부착을 저해할 수 있는 것을 확인하였다. BCNU 9028의 소수성 특성(63.3%)은 장관내 부착능이 우수할 것으로 나타났다. 특히, $Bacillus$ sp. BCNU 9028 균주는 그람양성 및 그람음성 병원성균 모두에 항균력을 갖는 것을 확인하였다. 이상의 결과로 $Bacillus$ sp. BCNU 9028균주가 프로바이오틱스로서 이용가능성이 있음을 제시하였다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제28권2호
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• pp.87-93
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• 2004

인삼성분 중 ginsenoside-Rb$_2$에 의한 LDL receptor발현 증가의 기전을 HepG$_2$세포에서 관찰하였고 이를 lovastatin과 비교하였다. 콜레스테롤 투여에 의하여 억제된 LDL receptor mRNA발현이 ginsenoside-Rb$_2$에 의하여 다시 증가하였고 이는 lovastatin에 의한 증가 효과보다 뛰어났다. SREBP mRNA의 발현 또한 콜레스테롤 투여에 의하여 억제되나 ginseonside-Rb$_2$에 의하여 발현이 증가하였고 이는 lovastatin에 의한 효과와 비슷하였다. 세포에 투여한 ginsenoside-Rb$_2$의 농도에 비례하여 SREBP-1 mRNA의 발현이 증가하였으며 ginsenoside-Rb$_2$의 대사체인 compound K를 투여한 경우에도 SREBP-1 mRNA가 비슷한 양상으로 혹은 더 많이 발현되었다. 따라서 ginsenoside-Rb$_2$에 의한 LDL receptor의 발현 증가는 SREBP의 발현 증가 때문이라고 설명할 수 있다. 즉 ginsenoside-Rb$_2$에 의한 SREBP 발현 증가는 콜레스테롤 투여에 의하여 억제된 LDL receptor발현을 증가시켜 결과적으로 혈중의 콜레스테롤을 효과적으로 제거하는 것으로 판단된다.

• Journal of Veterinary Science
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• 제25권2호
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• pp.23.1-23.15
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• 2024

The widespread use of antimicrobials causes antibiotic resistance in bacteria. The use of butyric acid and its derivatives is an alternative tactic. This review summarizes the literature on the role of butyric acid in the body and provides further prospects for the clinical use of its derivatives and delivery methods to the animal body. Thus far, there is evidence confirming the vital role of butyric acid in the body and the effectiveness of its derivatives when used as animal medicines and growth stimulants. Butyric acid salts stimulate immunomodulatory activity by reducing microbial colonization of the intestine and suppressing inflammation. Extraintestinal effects occur against the background of hemoglobinopathy, hypercholesterolemia, insulin resistance, and cerebral ischemia. Butyric acid derivatives inhibit histone deacetylase. Aberrant histone deacetylase activity is associated with the development of certain types of cancer in humans. Feed additives containing butyric acid salts or tributyrin are used widely in animal husbandry. They improve the functional status of the intestine and accelerate animal growth and development. On the other hand, high concentrations of butyric acid stimulate the apoptosis of epithelial cells and disrupt the intestinal barrier function. This review highlights the biological activity and the mechanism of action of butyric acid, its salts, and esters, revealing their role in the treatment of various animal and human diseases. This paper also discussed the possibility of using butyric acid and its derivatives as surface modifiers of enterosorbents to obtain new drugs with bifunctional action.

• 미생물학회지
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• 제40권4호
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• pp.286-294
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• 2004

1997년과 1998년 사이에 설사 증상을 보이는 돼지의 분변으로부터 총56균주의 Escherichia coli를 분리하여 이중 용혈성을 나타내는 38균주의 항생제 내성과 독소 생산능을 확인하였다. 항생제 한천 희석법으로 최소억제농도(minimal inhibitory concentration)를 측정한 결과 36균주$(94.7\%)$가 tetracycline에 대해 내성을 나타내었고, 27주$(71.0\%)$는 ampicillin에 내성, 26균주$(68.4\%)$는 chloramphenicol에 내성, 그리고 21균주$(55.2\%)$는 tri-methoprim에 내성을 나타내었으나, aztreonam, amikacin, norfloxacin에 내성을 나타낸 균주는 발견되지 않았다. 이중 4가지 이상의 항생제에 대해 내성을 가지는 다제내성(multiple drug resistance, MDR)을 보인 균주는 총 38 균주 중 21균주$(55.3\%)$였다. 또한 이중 디스크 시험법(Double Disk Synergy Test)을 수행한 결과 extended spectrum $\beta-lactamase$를 생산하는 균주는 없는 것으로 나타났다. 이들 중 가장 많은 수의 균주가 내열성 독소$(ST,89.5\%)$를 생산하였고, 다음으로 베로 독소(VT와 VTe, 각각$47.4\%$)와 이열성 독소$(LT,31.6\%)$를 생산하는 것으로 나타났다. 이 중에서 8균주$(21.0\%)$는 57만을 생산하였던 반면에 12균주$(31.6\%)$는 LT와 ST를 동시에 생산하였고, 13균주$(34.2\%)$는 ST, VT, VTe를 동시에 생산하였으며, 5균주$(13.2\%)$는 VT와 VTe를 동시에 생산하는 것으로 나타났다. 그러나 네 가지 독소를 동시에 생산하는 균주는 없었다. 또한 이 균주들은 매우 다양한 혈청형(serotype)을 가지고 있음이 확인되었다. 사람에 직접적인 유해성을 가지고 있는 지 확인하기 위해 사람 방광 유래의 T-24세포와 장내 표피 유래의 Caco-2세포에 대한 부착능을 시험하였을 때, 16균주$(42.1\%)$가 T-24방광 세포에, 그리고 17균주$(44.7\%)$가 Caco-2장세포에 대해 강한 부착능을 나타내었다. 특히 11균주$(28.9\%)$는 두 세포 모두에 강한 부착능을 가지고 있었다. Filter mating method를 수행하여 이들 균주들의 독소 생산 유전자와 항생제 내성 유전자가 사람에서 분리된 균주로 전달되는 것을 확인할 수 있었다. 본 실험의 결과는 설사 중상을 나타내는 돼지로부터 분리된 용혈성 E. coli의 독성과 세포 부착능력, 그리고 항생제 내성간의 상호 연관성을 보여주지 않았으나 동물 분리 세균의 항생제 내성과 독소 생산 능력이 유전자 전달을 통해서 뿐만 아니라 세균의 직접 접촉에 의해서도 인체로 전달될 수 있는 것을 보여주는 것이다.