• 미생물학회지
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• 제44권3호
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• pp.199-202
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• 2008

리그닌을 분해하는 백색부후균의 하나인 기계충버섯(Irpex lacteus)은 다양한 난분해성물질에 대한 분해능이 매우 높다. 그러나 이 균은 다양한 배양조건에서도 리그닌 분해효소의 하나인 laccase 활성이 매우 낮다. 난분해성 물질들에 대한 분해능을 향상시키기 위하여 laccase 활성을 증가시키고자 아교버섯의 laccase cDNA를 발현벡터로 구축하여 기계충버섯에 형질전환 방법으로 도입하였다. 항시 발현되는 glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase 유전자의 프로모터와 재조합된 laccase 유전자는 생성된 형질전환체에서 배양초기인 생장기에서 강하게 발현되었으며, 생성된 형질전환체가 내분비장애물질의 하나인 비스페놀 A (BPA) 분해능은 물론 에스트로겐 활성 제거에 있어서도 더 우수하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제14권1호
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• pp.29-34
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• 1971

신미종(辛味種)고추의 신미성분(辛味成分)의 추숙(追熟)에 따른 변동(變動)을 측정(測定). 고찰(考察)하였다. (1) 추숙중(追熟中)의 각(各) stage의 sample을 진공동결건조(眞空凍結乾燥)하므로서 생리작용(生理作用)을 정지(停止)시켜 capsaicinoid의 함량(含量)을 측정(測定) 하였든 바 추숙(追熟)에 따라 줄곧 증가(增加)하였다. (2) capsaicin의 vanilly amine부(部)의 생합성과정(生合成過程)을 고찰(考察)하기 위하여 추숙(追熟)에 따른 phenylalanine 함량(含量) 과 PAL활성도(活性度)의 변화(變化)를 측정(測定)하므로서 capsaicin이 추숙(追熱)에 따라 서서(徐徐)히 생성(生成)되어 최종대사산물(最終代謝産物)로서 축적(蓄積)되어 나가는 것으로 추정(推定) 할 수 있었다. (3) lignin 양물질(樣物質)은 추숙(追熟)에 따라 capsaicinoid와 한가지로 점차(漸次) 증가(增加)하였다. (4) polyphenol물질함량(物質含量)과 polyphenol oxidase 활성도(活性度)는 상온구(常溫區)보다 저온구(低溫區)가 높았다.

• 공업화학
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• 제30권5호
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• pp.633-638
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• 2019

실내공기질 중 지하시설은 휘발성유기화합물(VOC, volatile organic compound)의 처리가 미흡한 실정이며, 이를 환기와 같은 확산법이 아닌 오염물질 저감하기 위하여 다양한 제조, 활성화법을 이용해 메탈 필터에 흡착성을 부여한 제올라이트 코팅 흡착 필터소재를 제조하였다. 그 결과, 메탈폼 지지체 대비 약 2~20배 이상 흡착 성능의 증진을 확인하였으며 이는 기공의 증진에 기반함을 SEM 분석으로 확인하였다. 또한 리그닌을 첨가함에 따라 13.95 mg/g의 흡착 성능을 확보하였으며, 세척 후에도 평균 13.25 mg/g의 유사한 흡착 성능을 확보하여 높은 내구성을 가진 흡착 필터소재를 제조하였음을 확인하였다. 개발된 흡착 필터소재는 지하시설 내 기계적 환기로의 농도 저감이 아닌 근본적으로 VOCs를 제어할 수 있는 해결방법으로 제시할 수 있을 것으로 판단하였다.

• Journal of Microbiology
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• 제45권4호
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• pp.333-338
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• 2007

Intracellular NADH:quinone reductase involved in degradation of aromatic compounds including lignin was purified and characterized from white rot fungus Trametes versicolor. The activity of quinone reductase was maximal after 3 days of incubation in fungal culture, and the enzyme was purified to homogeneity using ion-exchange, hydrophobic interaction, and gel filtration chromatographies. The purified enzyme has a molecular mass of 41kDa as determined by SDS-PAGE, and exhibits a broad temperature optimum between $20-40^{\circ}C$, with a pH optimum of 6.0. The enzyme preferred FAD as a cofactor and NADH rather than NADPH as an electron donor. Among quinone compounds tested as substrate, menadione showed the highest enzyme activity followed by 1,4-benzoquinone. The enzyme activity was inhibited by $CuSO_4,\;HgCl_2,\;MgSO_4,\;MnSO_4,\;AgNO_3$, dicumarol, KCN, $NaN_3$, and EDTA. Its $K_m\;and\;V_{max}$ with NADH as an electron donor were $23{\mu}M\;and\;101mM/mg$ per min, respectively, and showed a high substrate affinity. Purified quinone reductase could reduce 1,4-benzoquinone to hydroquinone, and induction of this enzyme was higher by 1,4-benzoquinone than those of other quinone compounds.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제44권3호
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• pp.389-397
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• 2016

본 연구에서는 옥살산 전처리 바이오매스의 액상가수분해산물에 포함된 발효저해물질을 전기투석과 XAD 수지 처리하여 제거한 후 에탄올을 생산하였다. 전기투석 과정에서 아세트산은 대부분 제거되었으며(95.6%), 비이온성 발효저해물질(Total phenolic compound: TPC, 5-hydroxymethyl furfural: HMF, furfural)은 XAD 수지 처리에 의해 효과적으로 제거되었다. 전기투석과 XAD 수지 처리된 액상가수분해산물로 발효를 수행한 결과 XAD 수지의 침지시간이 짧을수록 에탄올 생산이 향상되었다. 최대 에탄올 생산은 발효 72시간 후 $6.16g/{\ell}$로 전기투석 후 액상가수분해산물을 XAD-4 수지에서 5분 침지하였을 때 나타났다. 리그닌 유래 발효저해물질 중 syringaldehyde는 저농도(1 mM, 2 mM)에서 에탄올 생산을 향상시켰으며 5 mM에서는 발효에 부정적인 영향을 주었다. 리그닌 유래 발효저해물질의 시너지 효과를 확인하고자 합성배지로 발효를 수행하였으며, Syringaldehyde (1 mM)와 ferulic acid (1 mM) 합성배지를 이용하여 발효를 수행한 결과 syringaldehyde보다 ferulic acid의 영향으로 에탄올 생산이 감소했다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권3호
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• pp.266-274
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• 2014

목재의 열분해 메카니즘을 심층적으로 이해하기 위하여 소나무재(Pinus densiflora Sieb. et Zucc.) 톱밥을 $180{\sim}450^{\circ}C$에서 열분해시켜 얻은 목탄과 휘발성 물질을 원소분석, IR과 GC/Mass로 분석하였으며, 활성화 과정이 목탄의 구조에 미치는 영향을 알아보기 위하여 $600^{\circ}C$에서 탄화시킨 것과 $750^{\circ}C$에서 활성화시킨 목탄을 원소분석 및 IR로 분석하였다. 그 결과, 목분의 열분해는 $240^{\circ}C$ 부근에서 본격적으로 일어나기 시작하며, $270^{\circ}C$까지는 화학적 구조가 크게 변하지 않았지만, $300^{\circ}C$에서 원소의 성분비와 IR 스펙트럼이 급격하게 변하는 것이 관찰되었다. 또 리그닌의 방향족 고리가 $450^{\circ}C$에서도 여전히 관찰되고 있는 것으로 보아 이 온도에서 분해되지 않은 리그닌이 일부 남아있음을 알 수 있다. 활성화 시간은 활성탄의 화학구조에 영향을 미치지 않았다.

• Food Science and Biotechnology
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• 제15권5호
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• pp.781-785
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• 2006

The chemical compositions of the seeds of the safflower (Carthamus tinctorius L.) plant were evaluated to determine possible compound having proliferative effects on human osteoblast cells. Three-[4,5-dimethylthiazole-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) test and alkaline phosphatase (ALP) activity were used to assess the effects of the isolates on the human osteoblast-like line (Saos-2). Activity guided fractionation led to the isolation of ALP activating lignin and alkaloid glycosides through the extraction of the seeds, solvent partitioning and repeated silica gel and octadecyl silica (ODS) column chromatographic separations. The data from Nuclear Magnetic Resonance (NMR), Mass (MS), and Infrared (IR) analyses enabled the determination of the chemical structure and characterization of two compounds as a tracheloside and an N-(p-coumaroyl)-serotonin mono-${\beta}$-D-glucopyranoside. These two compounds showed respectively $149.2{\pm}4.2$ and $138.9{\pm}3.5%$ ALP activity compared to the control when evaluated at a concentration of $100\;{\mu}g/mL$.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권12호
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• pp.2165-2172
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• 2017

Lignocellulose is now a promising raw material for biofuel production. However, the lignin complex and crystalline cellulose require pretreatment steps for breakdown of the crystalline structure of cellulose for the generation of fermentable sugars. Moreover, several fermentation inhibitors are generated with sugar compounds, majorly furfural. The mitigation of these inhibitors is required for the further fermentation steps to proceed. Amino acids were investigated on furfural-induced growth inhibition in E. coli producing isobutanol. Glycine and serine were the most effective compounds against furfural. In minimal media, glycine conferred tolerance against furfural. From the $IC_{50}$ value for inhibitors in the production media, only glycine could alleviate growth arrest for furfural, where 6 mM glycine addition led to a slight increase in growth rate and isobutanol production from 2.6 to 2.8 g/l under furfural stress. Overexpression of glycine pathway genes did not lead to alleviation. However, addition of glycine to engineered strains blocked the growth arrest and increased the isobutanol production about 2.3-fold.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제15권11호
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• pp.1659-1676
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• 2002

Ruminant animals develop a diverse and sophisticated microbial ecosystem for digesting fibrous feedstuffs. Plant cell walls are complex and their structures are not fully understood, but it is generally believed that the chemical properties of some plant cell wall compounds and the cross-linked three-dimensional matrix of polysaccharides, lignin and phenolic compounds limit digestion of cell wall polysaccharides by ruminal microbes. Three adaptive strategies have been identified in the ruminal ecosystem for degrading plant cell walls: production of the full slate of enzymes required to cleave the numerous bonds within cell walls; attachment and colonization of feed particles; and synergetic interactions among ruminal species. Nonetheless, digestion of fibrous feeds remains incomplete, and numerous research attempts have been made to increase this extent of digestion. Exogenous fibrolytic enzymes (EFE) have been used successfully in monogastric animal production for some time. The possibility of adapting EFE as feed additives for ruminants is under intensive study. To date, animal responses to EFE supplements have varied greatly due to differences in enzyme source, application method, and types of diets and livestock. Currently available information suggests delivery of EFE by applying them to feed offers the best chance to increase ruminal digestion. The general tendency of EFE to increase rate, but not extent, of fibre digestion indicates that the products currently on the market for ruminants may not be introducing novel enzyme activities into the rumen. Recent research suggests that cleavage of esterified linkages (e.g., acetylesterase, ferulic acid esterase) within the plant cell wall matrix may be the key to increasing the extent of cell wall digestion in the rumen. Thus, a crucial ingredient in an effective enzyme additive for ruminants may be an as yet undetermined esterase that may not be included, quantified or listed in the majority of available enzyme preparations. Identifying these pivotal enzyme(s) and using biotechnology to enhance their production is necessary for long term improvements in feed digestion using EFE. Pretreating fibrous feeds with alkali in addition to EFE also shows promise for improving the efficacy of enzyme supplements.

• KSBB Journal
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• 제21권2호
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• pp.85-89
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• 2006

F. trogii ATCC 200800으로부터 원형질체 분리를 통해 단일균주들을 선별하였으며, 선별된 균주들의 고체배양 및 agar plug assay를 통해 효소생산을 위한 균주를 대량 선별하였다. Agar plug assay를 통해 4일 동안 100여종 이상의 균주를 동시에 배양, 분석이 가능하였으며, 염료분해환을 형성하지 않은 균주는 액체배양 확인 결과 MnP의 생산이 거의 일어나지 않는 것으로 나타났다. 이러한 방법으로 선별된 균주를 이용하여 UV 돌연변이를 통해 모균주로부터 유전적 변이를 유도해 새로운 균주선별을 시도하였으며, 이로부터 모균주와 비교하여 효소생산성이 향상되고 안정성이 증대된 균주를 선별할 수 있었다. 모균주와 선별된 균주의 명확한 유전적 차이를 규명하기보다는 배양시 형태학적 특성이 상이함을 확인하였다. 또한, 선별된 균주를 이용하여 배양액내에 다양한 종류의 inducer를 첨가에 따라 효소생산에 미치는 영향을 확인하였다. 과량의 inducer 물질이 첨가될 경우, 균체성장은 물론 효소생산성도 크게 떨어졌으며, 균체성장이 어느 정도 이루어진 상태 즉, 이차대사가 이루어지는 시점에서 inducer를 첨가할 경우 그 효율이 최대였으며, 동시에 inducer를 첨가할 경우 보다 미량씩 일정량을 나누어 주입할 경우 효소생산에 더 유리한 것으로 나타났다.