• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권5호
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• pp.758-767
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• 2015

기후변화에 따라 오염도가 높아질 것으로 예상되는 곰팡이독소 중 아플라톡신을 김치에 오염시켜 발효 및 저장 중 이화학적 및 미생물학적 품질변화를 분석하고, 김치 제조 시 젖산균의 첨가가 아플라톡신의 함량 변화에 미치는 영향을 살펴보았다. 김치의 pH는 저장기간이 증가함에 따라 급격하게 감소한 반면 산도는 증가하는 경향을 보였으며, 염도는 저장기간 동안 2.30~2.40%의 수준을 유지하였다. 젖산균을 첨가한 김치의 일반세균수 및 젖산균수는 다른 시료에 비해 젖산균을 접종한 시료에서 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 또한 김치의 저장 중 효모 및 곰팡이 수는 약 1~3 log CFU/g 수준이 검출되었다. 대장균군은 대조구에서 저장 4주차까지 검출된 반면 다른 시료에서는 저장 2주 후 모두 불검출되었다. 아플라톡신이 오염된 김치에서 저장기간에 따라 아플라톡신이 감소하는 경향성은 확인되지 않았으나 저장 8주 동안 아플라톡신 오염수준의 평균 감소율은 AFs 오염구에서 7.1%, AFs+LP에서 21.5%, AFs+LM에서 24.1%로 나타나 젖산균을 첨가한 시료에서 감소율이 더 크게 나타났다. 아플라톡신 첨가에 따른 김치의 이화학적 및 미생물학적 품질 변화는 일반 김치와 비교 시 뚜렷한 차이가 나타나지 않았으나 젖산균을 첨가한 김치의 경우 저장 중 일반세균 수 및 젖산균수가 높게 검출되고, 아플라톡신의 감소효과가 더 크게 나타났다. 따라서 본 연구결과 김치에 Lactobacillus속이나 Leuconostoc속과 같은 젖산균 첨가 시 젖산균 증진 효과 및 아플라톡신에 노출 위험도를 감소시킬 수 있는 것으로 나타났다.

• 미생물학회지
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• 제32권2호
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• pp.155-162
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• 1994

포도당을 이용하여 성장하고 있는 호기성 일산화탄소 산화 세균인 Acinetobacter sp. Strain JC1 DSM 3808애 존재하는 catalase의 활성은 지수성장기 중반에서 높게 나타났으나, 지수성장기 후반 및 정체기 초기에서 낮아졌다가 정체기 중기에서 급격히 증가한 후 다시 감소하였다. 이 세균에는 세종류(Cat1, Cat2, Cat3)의 catalase가 존재하였는데, Cat1과 Cat3의 활성은 성장시기에 따라 큰 차이를 보이지 않았으나 Cat2의 활성은 성장시기에 따라 큰 변화를 나타내었다. Cat3는 이 세균이 포도당을 이용하여 성장할 때만 생성되었고, 일산화탄소나 메탄올을 이용하여 성장할 때는 생성되지 않았다. 세포추출액을 ethanol과 chloroform으로 처리한 후 활성염색을 하였을 때 Cat1과 Cat3의 활성은 안정하였으나 Cat2는 활성을 상실하였다. 세포추출액을 20mM $H_2O_2$와 3-amino-1,2,4-triazole(AT)을 처리하였을 때 Cat1과 Cat3의 활성이 반감되었고, Cat2는 $H_2O_2$에 의해서는 불활성되었으나 AT의 영향은 받지 않았다. Cat1은 80$^{\circ}C$ 1분간 열처리후에도 활성을 나타내었으나, Cat2와 Cat3는 60$^{\circ}C$와 70$^{\circ}C$에서 1분간의 열처리 후 각각 활성을 상실하였다. Cat2는 catalase 활성외에 peroxidase의 활성도 나타내었다. 일곱단계의 과정을 거쳐 포도당에서 성장시에만 생성되는 Cat3를 정제하였다. 정제된 Cat3의 크기는 150,000이었고, 63,000의 크기를 가진 두개의 동일한 소단위로 구성되어 있었으며, $H_2O_2$에 대한 K_m값은 39mM과 58mM로 나타났다. 정제된 효소의 활성을 위한 최적 pH는 7.0이었으나 전반적으로 pH 6~9에서 비슷하게 높은 활성을 나타내었다. 정제된 효소의 최적온도는 40$^{\circ}C$이었으며 20~50$^{\circ}C$에서 비슷한 활성을 나타내었고, 30$^{\circ}C$에서는 60분동안 효소활성이 거의 상실되지 않았다. 정제된 효소는 ethanol과 chloroform 처리에는 안정하였으나 12mM AT 와 0.1mM $NaN_3$ 및 1mM KCN에 의해 90% 이상의 활성이 억제되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권1호
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• pp.145-156
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• 2018

Most eukaryotic peroxiredoxins (Prxs) are readily inactivated by a high concentration of hydrogen peroxide ($H_2O_2$) during catalysis owing to their "GGLG" and "YF" motifs. However, such oxidative stress sensitive motifs were not found in the previously identified filamentous fungal Prxs. Additionally, the information on filamentous fungal Prxs is limited and fragmentary. Herein, we cloned and gained insight into Aspergillus nidulans Prx (An.PrxA) in the aspects of protein properties, catalysis characteristics, and especially $H_2O_2$ tolerability. Our results indicated that An.PrxA belongs to the newly defined family of typical 2-Cys Prxs with a marked characteristic that the "resolving" cysteine ($C_R$) is invertedly located preceding the "peroxidatic" cysteine ($C_P$) in amino acid sequences. The inverted arrangement of $C_R$ and $C_P$ can only be found among some yeast, bacterial, and filamentous fungal deduced Prxs. The most surprising characteristic of An.PrxA is its extraordinary ability to resist inactivation by extremely high concentrations of $H_2O_2$, even that approaching 600 mM. By screening the $H_2O_2$-inactivation effects on the components of Prx systems, including Trx, Trx reductase (TrxR), and Prx, we ultimately determined that it is the robust filamentous fungal TrxR rather than Trx and Prx that is responsible for the extreme $H_2O_2$ tolerence of the An.PrxA system. This is the first investigation on the effect of the electron donor partner in the $H_2O_2$ tolerability of the Prx system.

• 한국식품과학회지
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• 제31권2호
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• pp.465-474
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• 1999

식용 단백질 생산 균주인 S. cerevisiae ATCC 7754에 돌연변이를 유도하고, 핵산 함량이 높으면서도 성장 속도가 빠른 고핵산 축적 균주를 선별하였고 배양 특성을 조사하였다. Saccharomyces cerevisiae ATCC 7754는 pH $3{\sim}4$에서 최대 활성을 보이는 산성 RNase와 pH 9에서 최대활성을 보이는 알칼리성 RNase를 가지고 있는 것이 확인되었으며 산성 RNase의 활성이 훨씬 높았다. Saccharomyces cerevisiae ATCC 7754의 RNase는 금속염에 의하여 영향을 받는데 산성 RNase의 경우는 $0.08\;M\;HgCl_2$에 의하여 활성이 크게 저하되었고, 알칼리성 RNase경우는 2.0 M NaCl이나 KCl에 의하여 활성이 크게 저하되었다. 반면 알칼리성 RNase는 $0.05\;M\;CaCl_2$, $0.02\;M\;ZnSO_4$, $0.008\;M\;HgCl_{2}$에 의하여 활성이 증가되었다. Ethylmethane sulfonate, 자외선, 감마선을 이용한 돌연변이를 통하여 핵산 축적능이 뛰어난 KCl 감수성 균주를 선발하고 YPD 배지에서 배양하면서 건조 균체량과 리보핵산 함량을 측정하여 건조 균체 단위 무게당 리보핵산의 함량이 가장 높은 B24 균주를 고핵산 변이주로 선택하였다. B24 균주는 모균주와 비슷한 증식 특성을 나타내었는데, pH $4.5{\sim}5.5$에서 성장이 잘 되었고 리보핵산 축적은 pH 4.5와 5.0에서 가장 잘 일어났으며, 또한 탄소원으로 당밀을 사용한 경우가 세포 내에 리보핵산이 가장 많이 축적되었고 균의 생육도 빠름을 알 수 있었다. 발효기를 이용한 유가식 배양에서는 배양 초기에 균체내 리보핵산 함량이 급격히 증가하고 이후 정지기까지 서서히 감소하여 최종적으로 리보핵산 함량이 균체 건물량의 19.8%(w/w)로 모균주의 16.1% (w/w)에 비해 우수하였으며, 이때 최대 69.6 g/L(건물량)의 균체를 수득하였다.

• Environmental Engineering Research
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• 제17권3호
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• pp.133-138
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• 2012

Polyvinyl alcohol/alginate hydrogel beads containing Mg-Al layered double hydroxide (LDH-PVA/alginate beads) were synthesized for phosphate removal. Results showed that blending PVA with the LDH-alginate beads significantly improved their stability in a phosphate solution. The kinetic reaction in LDH-PVA/alginate beads reached equilibrium at 12 hr-post reaction with 99.2% removal. The amount of phosphate removed at equilibrium ($q_e$) was determined to be 0.389 mgP/g. The equilibrium data were described well by the Freundlich isotherm with the distribution coefficient ($K_F$, 0.638) and the constant (n, 0.396). Phosphate removal in LDH-PVA/alginate beads was not sensitive to solution pH. Also, the removal capacity of LDH-PVA/alginate beads ($q_e$, 1.543 mgP/g) was two orders of magnitude greater than that of PVA/alginate beads ($q_e$, 0.016 mgP/g) in column experiments. This study demonstrates that LDH-PVA/alginate beads with a higher chemical stability against phosphate compared to LDH-alginate beads have the potential for phosphate removal as adsorptive media.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2007년도 추계학술발표회
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• pp.187-188
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• 2007

The fluctuations of biochemical and molecular activities III the harmful dinoflagellate, Cochlodinium polykrikoides, depending on water temperatures, were studied. In genomic DNA concentration, a similar value of 0.6 was shown at $12^{\circ}C$ and $15^{\circ}C$, but significantly increasing DNA from $18^{\circ}C$ (p<0.05), with a maximum of 1.8 at $24^{\circ}C$. After$24^{\circ}C$, the DNA significantly decreased to 0.6. Likely, the concentrations of RNA and total protein were at their highest values of 1.7 and 0.07 g $mL^1$ at $24^{\circ}C$, respectively. In contrast to ONA, RNA and total protein began to increase at $15^{\circ}C$. Oxygen availability between lower and higher temperatures was significantly different and increased from $18^{\circ}C$ according to light intensity, regardless of wavelengths (p<0.05). At $24^{\circ}C$, the highest value of the maximum electron transport rate (ETRmax), ranging from 537.9 (Ch 1) to 602.5 mol electrons $g^{-1}$ Ch1 a $s^{-1}$ (Ch 4), was also shown. Nitrate reductase (NR) and ATPase activities were at their highest values of 0.11 mol $NO_2^-g^{-1}$ Ch1 a $h^{-1}$ and 0.78 pmol 100 $mg^{-1}$ $at^2$ $4^{\circ}C$, respectively. When the cells cultured at $15^{\circ}C$, NR and ATPase activities significantly increased compared to $12^{\circ}C$ (p<0.05). In an analysis of CHN, the concentration of C and N also significantly increased (p<0.05). However, at $27^{\circ}C$, most of the molecular and biochemical movements were much lower, compared to $24^{\circ}C$. These results suggest that C. polykrikoides is very sensitive biochemical and molecular activities depending on water temperatures. Possibly, it is desirable to estimate at $18^{\circ}C$ the initiation of the massive blooming development of C. polykrikoides. In nature, it will be very difficult to maintain the massive blooms after $24^{\circ}C$ because of the possibility of significantly decreasing the molecular movement and activity of C. polykrikoides.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제47권2호
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• pp.139-144
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• 2009

The aim of the present study was to investigate antimalarial drug pressure resulting from the clinical use of different antimalarials in Thailand. The phenotypic diversity of the susceptibility profiles of antimalarials, i.e., chloroquine (CQ), quinine (QN), mefloquine (MQ), and artesunate (ARS) in Plasmodium falciparum isolates collected during the period from 1988 to 2003 were studied. P. falciparum isolates from infected patients were collected from the Thai-Cambodian border area at different time periods (1988-1989, 1991-1992, and 2003), during which 3 different patterns of drug use had been implemented: MQ+sulphadoxine (S)+pyrimethamine (P), MQ alone and MQ+ARS, respectively. The in vitro drug susceptibilities were investigated using a method based on the incorporation of $[^3H]$ hypoxanthine. A total of 50 isolates were tested for susceptibilities to CQ, QN, MQ, and ARS. Of these isolates, 19, 16, and 15 were adapted during the periods 1988-1989, 1991-1993, and 2003, respectively. P. falciparum isolates collected during the 3 periods were resistant to CQ. Sensitivities to MQ declined from 1988 to 2003. In contrast, the parasite was sensitive to QN, and similar sensitivity profile patterns were observed during the 3 time periods. There was a significantly positive but weak correlation between the $IC_{50}$ values of CQ and QN, as well as between the $IC_{50}$, values of QN and MQ. Drug pressure has impact on sensitivity of P. falciparum to MQ. A combination therapy of MQ and ARS is being applied to reduce the parasite resistance, and also increasing the efficacy of the drug.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권2호
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• pp.167-176
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• 2013

A novel bioactive molecule produced by Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki Bn1 (Bt-Bn1), isolated from a common pest of hazelnut, Balaninus nucum L. (Coleoptera: Curculionidae), was determined, purified, and characterized in this study. The Bt-Bn1 strain was investigated for antibacterial activity with an agar spot assay and well diffusion assay against B. cereus, B. weinhenstephenensis, L. monocytogenes, P. savastanoi, P. syringae, P. lemoignei, and many other B. thuringiensis strains. The production of bioactive molecule was determined at the early logarithmic phase in the growth cycle of strain Bt-Bn1 and its production continued until the beginning of the stationary phase. The mode of action of this molecule displayed bacteriocidal or bacteriolytic effect depending on the concentration. The bioactive molecule was purified 78-fold from the bacteria supernatant with ammonium sulfate precipitation, dialysis, ultrafiltration, gel filtration chromatography, and HPLC, respectively. The molecular mass of this molecule was estimated via SDS-PAGE and confirmed by the ESI-TOFMS as 3,139 Da. The bioactive molecule was also determined to be a heat-stable, pH-stable (range 6-8), and proteinase K sensitive antibacterial peptide, similar to bacteriocins. Based on all characteristics determined in this study, the purified bacteriocin was named as thuricin Bn1 because of the similarities to the previously identified thuricin-like bacteriocin produced by the various B. thuringiensis strains. Plasmid elution studies showed that gene responsible for the production of thuricin Bn1 is located on the chromosome of Bt-Bn1. Therefore, it is a novel bacteriocin and the first recorded one produced by an insect originated bacterium. It has potential usage for the control of many different pathogenic and spoilage bacteria in the food industry, agriculture, and various other areas.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제20권5호
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• pp.525-531
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• 2016

The analgesic mechanism of opioids is known to decrease the excitability of substantia gelatinosa (SG) neurons receiving the synaptic inputs from primary nociceptive afferent fiber by increasing inwardly rectifying $K^+$ current. In this study, we examined whether a ${\mu}$-opioid agonist, [D-Ala2,N-Me-Phe4, Gly5-ol]-enkephalin (DAMGO), affects the two-pore domain $K^+$ channel (K2P) current in rat SG neurons using a slice whole-cell patch clamp technique. Also we confirmed which subtypes of K2P channels were associated with DAMGO-induced currents, measuring the expression of K2P channel in whole spinal cord and SG region. DAMGO caused a robust hyperpolarization and outward current in the SG neurons, which developed almost instantaneously and did not show any time-dependent inactivation. Half of the SG neurons exhibited a linear I~V relationship of the DAMGO-induced current, whereas rest of the neurons displayed inward rectification. In SG neurons with a linear I~V relationship of DAMGO-induced current, the reversal potential was close to the $K^+$ equilibrium potentials. The mRNA expression of TWIK (tandem of pore domains in a weak inwardly rectifying $K^+$ channel) related acid-sensitive $K^+$ channel (TASK) 1 and 3 was found in the SG region and a low pH (6.4) significantly blocked the DAMGO-induced $K^+$ current. Taken together, the DAMGO-induced hyperpolarization at resting membrane potential and subsequent decrease in excitability of SG neurons can be carried by the two-pore domain $K^+$ channel (TASK1 and 3) in addition to inwardly rectifying $K^+$ channel.

• Radiation Oncology Journal
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• 제15권3호
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• pp.187-195
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• 1997

목적 : 세포 독성 인자가 유도하는 아포프토시스에 관한 연구가 대부분 In Vitro 연구에 국한되어온 바, In VIVO에서 방사선에 의한 아포프토시스의 유도와 이에 관여하는 유전자들의 발현 양상을 분석하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 대상 및 방법 : 마우스 동종암으로서 방사선 민감 종양인 난소암 (OC3-1)과 내성 종양인 간암 (HCa-1)을 모델로 하여 이들 종양이 평균 직경 8 mm로 자랐을 때 25 Gy의 방사선을 조사하였다. 조사 후 다양한 시간 간격으로 조직을 채취하여 아포프토시스의 유도 수준을 분석하며 동시에 이에 관련된 유전자 산물인 p53, $p21^{wart/cip1}$, bax, bel-2 등의 발현을 western blotting 을 이용하여 분석하였다. 종양의 p53 상태는 polymerase chain reaction-single strand conformation polymorphism assay로 분석하였다. 결과 : 모델 종양들의 p53 상태는 둘다 자연형으로 나타났다. 방사선 조사로 OCa-1에서는 아포프토시스가 유도되었으나 HCa-1에서는 아포프토시스가 관찰되지 않았다. OCa-1에서 방사선 조사로 p53, $p21^{wart/cip1}$의 발현이 증가되었으며 bel-2/ bax 비율은 감소하였다. HCa기에서는 p53, $p21^{wart/cip1}$의 발현이 증가되었으나 $p21^{wart/cip1}$은 OCa-1과 비교하여 증가 수준이 미약하였다. bel-2/bax 비율은 현저히 증가하였다. 이와 같은 변화들은 방사선 조사에 선행되거나 조사 후 수시간 내에 일어났으며 아포프토시스의 유도에 선행하거나 일치하였다. 결론 : 아포프토시스의 진행에는 p53, $p21^{wart/cip1}$의 증가 뿐만 아니라 bel-21 bax 비율의 변화 가 관여된다는 것이 In vivo에서 확인되었다. p53가 자연형인 경우에도 그 이하 단계의 유전자 발현 양상이 다르게 나타날 수 있으며 이는 세포 독성 요인을 이용한 암 치료시 결과를 예측하는데 있어서 단일 유전자 발현의 평가와 연계되는 복잡성을 시사하고 있다.