• Applied Biological Chemistry
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• 제17권2호
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• pp.93-116
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• 1974

토양(土壤), 퇴비(堆肥), 사료(飼料)로부터 세포내지질(細胞內脂質)을 다량생산(多臺生産)하는 효모(酵母)로서 Rhodotorula glutinis var. glutinis SW-17을 선발(選拔)하였고 또 식물엽(植物葉)에서 세포외(細胞外) 지질(脂質)을 다량생산(多量生産)하는 2균주(菌株)의 효모(酵母) Rhodotorula glutinis var. glutinis SW-5 및 Rhodotorula graminis SW-54를 분리동정(分離同定)하여 그들의 세포내외(細胞內外) 지질생산(脂質生産)에 관(關)한 기초적(基礎約)인 연구(硏究)를 한바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1) $24^{\circ}C$에서 8일간(日間) 진탕 배양(培養)할때 균체증식후(菌體增殖後) 질소성분(蜜素成分)이 어느정도(程度) 소모(消耗)되었을 때부터 지방(脂肪)의 생성(生成)이 시작되었으며 이때 Rhodotorula glutinis var. glutinis SW-17은 세포내지질(細胞內脂質)을 효모건체(酵母乾體)에 대하여 최고(最高) 58.42%까지 그리고 Rhodotorula graminis SW-54는 세포외(細胞外) 지질(脂質)을 2.62g/l까지 생산(生産)하였다. 2) 배양액중(培養液中)의 탄소원(炭素源)과 질소원(窒素源)이 $4{\sim}5$일(日)에 전부(全部) 소모(消耗)된 후 기아상태(飢餓狀態)에서 $24^{\circ}C$로 계속 진탕배양하면 효모세포(酵母細胞)는 세포내외(細胞內外) 지질(脂質)을 다시 이용(利用)하여 배양(培養) 90일경(日頃)에는 지질(脂質)이 완전(完全) 소모(消耗)되었다. 3) 세포내외(細胞內外) 지질(脂質)의 생함성(生合成)은 탄소원(炭素源)과 질소원(窒素源)의 상대적(相對約)인 농도(濃度)와 밀접(密接)한 관계(關係)가 있어서 질소(窒素)가 효모증식(酵母增殖)에 전부 이용(利用)되어 질소(窒素) 기아상태(飢餓狀態)에서 과잉(過剩)의 탄소원(炭素源)이 있을때 지질(脂質)이 현저하게 생성(生成)되었다. 반대(反對)로 배양액내(培養液內)의 질소농도(室素濃度)를 증가(增加)시키면 지질생산량(脂質生産量)은 현저하게 저하 되었다. 4) 본분리선정(本分離選定)된 효모균주(酵母菌株)의 배양(培養) 및 지질생성(脂質生成) 최적(最適) pH는 $5.0{\sim}6.0$이었다. 5) 본분리선정(本分離選定)된 효모균주(酵母菌株)의 세포내(細胞內) 지질(脂質)은 myristic, palmitic, palmitoleic, stearic, oleic, linoleic 및 linolenic acid로 구성(構成)되었으며 이중(中) palmitic acid $30{\sim}45%$, oleic acid가 $35{\sim}50%$로 가장 많았다. 6) 본분리(本分離) 선정(選定)된 효모균주(酵母菌株)의 세포회(細胞外) 지질(脂質)의 구성지방산(構成脂肪酸)은 myristic, palmitic, stearic, oleic, linoleic, linolenic, 3-D-hydroxypalmitic 및 3-D-hydroxystearic acid로 구성(構成)되었으며 이중(中) 3-D-hydroxypalmitic acid가 22${\sim}$25%, 3-D-hydroxy-stearic acid가 13${\sim}$17%로 가장 많았다. 7) 본분리선정(本分離選定)된 효모균주(酵母菌株)의 세포내(細胞內) 지질(脂質) 구성(構成) polyol은 glycerol뿐이 었으며 세포외(細胞外) 지질(脂質)의 구성(構成) polyol은 glycerol, mannitol, xylitol 및 arabitol 이었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권12호
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• pp.2024-2033
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• 2015

A gene encoding lipolytic enzyme, lip7-3, was isolated from Bacillus sp. W130-35 isolated from a tidal mud flat. The gene encoded a protein of 215 amino acids with a signal peptide composed of 34 amino acid residues. Lip7-3 belonged to the family I.4 lipase and showed its maximal activity at pH 9.0 and 60℃. Its activity increased in the presence of 30% methanol and, remarkably, increased as well to 154.6% in the presence of Ca²⁺. Lip7-3 preferred p-nitrophenyl octanoate (C8) as a substrate and exhibited broad specificity for short- to long- chain fatty acid esters. Additionally, Lip7-3 showed a low degree of enantioselectivity for an S-enantiomer (e.g., (S)-methyl-3-hydroxy-2-methylpropionate). It efficiently hydrolyzed glyceryl tributyrate, but did not hydrolyze glyceryl trioleate, fish oil, or olive oil. Its substrate specificity and activation by the solvent might offer a merit to the biotechnological enzyme applications like transesterification in the production of biodiesel.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제13권4호
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• pp.516-520
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• 2000

The present study was conducted to evaluate effect of fermented chub mackerel extract (FCME) on lipid metabolism of rats fed a diet supplemented with 1% cholesterol. Four week-old male rats were divided into three groups of 15 rats with 0, 0.1% or 0.2% FCME supplementation. In comparison with control, rats fed 0.2% FCME showed reduction of activities of acetyl-Coenzyme A carboxylase (p<0.05), 3-hydroxy-3-methyl glutaryl Coenzyme A reductase (p<0.01) and fatty acid synthetase (p<0.01). Rats fed 0.2% FCME also showed reductions in free cholesterol in the liver (p<0.05), and in concentrations of free cholesterol (p<0.05), LDL+VLDL-cholesterol (p<0.05), triglyceride (p<0.01) and phospholipid (p<0.01) in the plasma. Plasma HDL-cholesterol concentration was significantly (p<0.05) higher in treatment groups as compared with control group. Atherogenic index was also significantly lower in rats fed 0.1% or fed 0.2% supplement diet, whereas bile acid in feces was not significantly affected. The current study showed that 0.2% inclusion level of the fermented chub mackerel extracts might have hypolipidemic properties.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제11권6호
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• pp.496-502
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• 2006

Off-flavors and unfavorable odors in tuna fish oil were successfully removed and identified using supercritical carbon dioxide extraction, while retaining variable compounds, polyunsaturated fatty acids such as EPA (eicosapentaenoic acid) and DHA (docosahexaenoic acid). Samples of oil were extracted in a 100 mL semi-batch stainless steel vessel under conditions which ranged from 8 to 20 MPa and $20\;to\;60^{\circ}C$ with solvent ($CO_{2}$) flows from 10 g/min. GC-MS was used to identify the main volatile components contributing to the off-flavors and odors which included 2-methyl-1-propanol, 2,4-hexadienal, cyclopropane, and octadiene. Analyses of oil extracted at $40^{\circ}C$, 20 MPa showed a 99.8% reduction in dimethyl disulfide. Other significant off-flavors identified were 2-methyl-butene, 3-hydroxy butanal and ethylbenzene.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제28권2호
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• pp.89-94
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• 2013

마늘 숙성 중 생성되는 S-allylmercaptocysteine의 콜레스테롤 생합성 억제 효과에 대하여 Hepatocytes를 이용하여 조사하였다. HepG2 cells을 Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM)에 배양하여 S-allylmercaptocysteine의 농도를 20, 40, 60, 80 및 100 mL 씩 각각 첨가하여 cell viability를 살펴본 결과 20~40 ${\mu}g/mL$에서는 높았으며, 60 ${\mu}g/mL$ 농도에서 약 50%가 유지되었다. S-allylmercaptocysteine을 5, 10, 15 및 20 ${\mu}g/mL$ 농도로 [$^{14}C$]-acetatecholesterol에서 처리하였을 경우 15 ${\mu}g/mL$ 농도에서 cholesterol 생합성이 79%로 억제되었다. Fatty acid synthase의 활성은 0.95 nmol에서 19%의 억제효과를 나타내었으나, Glucose 6-phosphate dehydrogenase (G6PDH)의 활성에는 거의 영향을 미치지 않았다. S-allylmercaptocysteine의 3-hydroxy-3-methylglutaryl CoA (HMG-CoA) reductase의 활성은 용량 의존형으로 감소하였다. 이상의 결과로 보아 마늘 숙성 과정에서 생성되는 주요 성분인 S-allylmercaptocysteine은 간 세포에서 cholesterol의 생합성을 억제하는데 기여하는 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제32권5호
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• pp.997-1001
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• 2000

Gas chromatography를 이용한 profiling과 신속한 동정을 허브류에 존재하는 유기산의 분석에 적용하여 보았다. 흡착제로 Chromosorb P와 용출 용매로 diethyl ether를 사용하는 고체상 추출법을 이용하여 허브추출물로부터 유기산을 분리한 후, tert-butyldimethylsilyl 유도체로 만들어 극성이 다른 DB-5와 DB-17 컬럼으로 동시분석하였다. 두 컬럼에서 분리된 유기산 피크들을 dual capillary column system의 retention index(RI) library 탐색과 RI specta 비교로 신속하고 정확하게 동정할 수 있었으며 이들을 GC-MS로 확인하였다. 허브추출물들의 유기산 분석 결과 fatty acid, dioic acid, hydroxy acid, aromatic acid등 24가지의 유기산이 동정되었고 각 허브의 종류에 따라 특징적인 유기산 GC-profile을 나타내었다. 각 허브추출물의 GC profile의 유기산 조성만을 단순화시킨 RI spectra로 표현한 결과, 각 허브의 유기산 패턴의 분별이 매우 용이하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권2호
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• pp.220-227
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• 2010

식물 종자오일의 지방산은 인간에 필수 지방산을 공급하는 식용 및 생필품 생산에 필요한 다양한 산업원료로 사용된다. 식물 오일의 식용 및 산업용 적합성과 경제성을 극대화하기 위해 유전공학에 의한 종자오일의 양과 지방산 조성 변형을 위한 대사조절연구가 계속 진행되고 있다. 하지만 식물에 일반적으로 존재하지 않는, 산업적으로 유용한 특이지방산의 합성과 종자오일로의 축적은 한계가 있음이 알려져 있다. 그 이유는 재배가 용이하며 생산성이 높은 오일식물의 acyltransferase가 특이지방산에 대한 기질특이성이 떨어지며 또한 특이지방산에 대한 세포막지질에서 종자오일로 전환시키는 편집기작 (editing mechanism)이 없기 때문으로 사료된다. 최근에 모델식물의 종자오일의 축적에 관여하는 acyltransferase에 관한 유전자들이 클로닝되었고, 특이지방산이 합성되는 인지질에서의 편집기작에 관여하는 acyltransferase 유전자들이 밝혀져 이들 유전자들의 정보를 이용하여 특이지방산을 효과적으로 생산.증진할 수 있는 기술이 개발될 수 있을 것으로 기대한다. 피마자오일의 주성분인 산업용 특이지방산인 리시놀레인 지방산을 오일식물에서 생산하기 위해 이에 관여할 것으로 추정되는 11개의 acyltransferase 유전자를 피마자 유전체 데이터베이스에서 존재함을 확인하였다. 이들 유전자들의 도입에 의해 형질전환 식물이 갖고 있지 않은 리시놀레인산에 대한 기질 특이성을 부여하여 종자오일 내의 특이지방산의 생산을 증가시킬 것으로 기대된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권7호
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• pp.1167-1179
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• 2020

Objective: This study was conducted to fathom the underlying mechanisms of nutrition intervention and redox sensitive transcription factors regulated by Antrodia cinnamomea fermented product (FAC) dietary supplementation in broiler chickens. Methods: Four hundreds d-old broilers (41±0.5 g/bird) assigned to 5 groups were examined after consuming control diet, or control diet replaced with 5% wheat bran (WB), 10% WB, 5% FAC, and 10% FAC. Liver mRNA expression of antioxidant, inflammatory and lipid metabolism pathways were analyzed. Prostaglandin E2 (PGE₂) concentration in each group were tested in the chicken peripheral blood mononuclear cells (cPBMCs) of 35-d old broilers to represent the stress level of the chickens. Furthermore, these cells were stimulated with 2,2'-Azobis(2-amidinopropane) dihydrochloride (AAPH) and lipopolysaccharide (LPS) to evaluate the cell stress tolerance by measuring cell viability and oxidative species. Results: Heme oxygenase-1, glutathione S-transferase, glutamate-cysteine ligase, catalytic subunit, and superoxide dismutase, and nuclear factor (erythroid-derived 2)-like 2 (Nrf2) that regulates the above antioxidant genes were all up-regulated significantly in FAC groups. Reactive oxygen species modulator protein 1 and NADPH oxygenase 1 were both rather down-regulated in 10% FAC group as comparison with two WB groups. Despite expressing higher level than control group, birds receiving diet containing FAC had significantly lower expression level in nuclear factor-kappa B (NF-κB) and other genes (inducible nitric oxide synthase, tumor necrosis factor-α, interleukin-1β, nucleotide-binding domain, leucine-richcontaining family, pyrin domain-containing-3, and cyclooxygenase 2) involving in inflammatory pathways. Additionally, except for 3-hydroxy-3-methyl-glutaryl-coenzyme A reductase that showed relatively higher in both groups, the WB, lipoprotein lipase, Acetyl-CoA carboxylase, fatty acid synthase, fatty acid binding protein, fatty acid desaturase 2 and peroxisome proliferator-activated receptor alpha genes were expressed at higher levels in 10% FAC group. In support of above results, promoted Nrf2 and inhibited NF-κB nuclear translocation in chicken liver were found in FAC containing groups. H₂O₂ and NO levels induced by LPS and AAPH in cPBMCs were compromised in FAC containing diet. In 35-d-old birds, PGE₂ production in cPBMCs was also suppressed by the FAC diet. Conclusion: FAC may promote Nrf2 antioxidant pathway and positively regulate lipid metabolism, both are potential inhibitor of NF-κB inflammatory pathway.

• 한국식품과학회지
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• 제25권6호
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• pp.794-800
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• 1993

알바비스커스 잎으로부터 세포외 지질을 대량 생산하는 효모를 분리하고 동정한 결과 Rhodotorula graminis SW 214로 확인하였으며, $25^{\circ}C$에서 8일간 진탕배양시 Rhodotorula graminis SW 214 세포의 지질 생산량은 7.31g/l였다. 배지내의 질소원과 탄소원의 농도는 세포의 지질 생산에 큰 영향을 주었는데 배지내의 질소원이 효모 성장에 거의 이용되고 탄소원이 아직 남아 있을때 지질 생산이 활발히 이루어졌다. 배지내에 질소원 농도가 높은 동안에는 지질 생산이 더디게 이루어졌다. Rhodotorula graminis SW 214 세포의 지질 생산량의 최적조건으로는 gluaminis SW 214 세포의 지질 생산량의 최적조건으로는 glucose 8%, yeast extract 2.5g/l, $KH_{2}PO_{4}\;1g/l,\;MgSO_{4}{\cdot}7H_{2}O\;0.2g/l$, pH6에서 8일간 배양할 때임을 알 수 있었고 효모건조 균체량은 8.05g/l, 지방 생산량은 8.89g/l였다. Rhodotorula graminis SW 214 세포의 지질의 TLC에 의한 분별 정량 결과는 triglyceride 75.16%, phospholipid 10.77%, free fatty acid 5.88, esterified sterol 4.94%, free sterol 3.25%였다. Rhodotorula graminis SW 214 세포의 지방의 주된 지방산 조성은 3-hydroxypentadecanate 37.90%, 3-hydroxypentadecanate 20.80%, trans-9-octadecanate 11.53%, cis-9-headecanate 10.93%, 15-methylhexadecanate 9.82%, 18-methylnonadecanate 4.63%, octadecanate 2.64%, 3-hydroxytridecanate 1.75%였다.

• Animal Bioscience
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• 제37권3호
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• pp.522-535
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• 2024

Objective: Transition period is considered from 3 weeks prepartum to 3 weeks postpartum, characterized with dramatic events (endocrine, metabolic, and physiological) leading to occurrence of production diseases (negative energy balance/ketosis, milk fever etc). The objectives of our study were to analyze the periodic concentration of serum beta-hydroxy butyric acid (BHBA), glucose and oxidative markers along with identification, and validation of the putative markers of negative energy balance in buffaloes using in-silico and quantitative real time-polymerase chain reaction (qRT-PCR) assay. Methods: Out of 20 potential markers of ketosis identified by in-silico analysis, two were selected and analyzed by qRT-PCR technique (upregulated; acetyl serotonin o-methyl transferase like and down regulated; guanylate cyclase activator 1B). Additional two sets of genes (carnitine palmotyl transferase A; upregulated and Insulin growth factor; downregulated) that have a role of hepatic fatty acid oxidation to maintain energy demands via gluconeogenesis were also validated. Extracted cDNA (complementary deoxyribonucleic acid) from the blood of the buffaloes were used for validation of selected genes via qRTPCR. Concentrations of BHBA, glucose and oxidative stress markers were identified with their respective optimized protocols. Results: The analysis of qRT-PCR gave similar trends as shown by in-silico analysis throughout the transition period. Significant changes (p<0.05) in the levels of BHBA, glucose and oxidative stress markers throughout this period were observed. This study provides validation from in-silico and qRT-PCR assays for potential markers to be used for earliest diagnosis of negative energy balance in buffaloes. Conclusion: Apart from conventional diagnostic methods, this study improves the understanding of putative biomarkers at the molecular level which helps to unfold their role in normal immune function, fat synthesis/metabolism and oxidative stress pathways. Therefore, provides an opportunity to discover more accurate and sensitive diagnostic aids.