• 한국식품과학회지
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• 제48권2호
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• pp.165-171
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• 2016

찰옥수수가루의 제빵 또는 제과 등 식품가공적성 향상을 위한 기초자료로서 활용하고자 열수 처리 및 효소 처리에 따른 물리 화학적 특성을 분석하였다. HMT 처리한 찰옥수수가루의 경우 $L^*$이 감소하고, $a^*$와 $b^*$이 증가하고 조단백질의 함량과 조지방함량이 감소하였다. 또한 HMT 처리 시 수분흡수지수가 낮아지고 수분용해지수가 높아짐에 따라 찰옥수수가루 내의 녹말의 호화현상으로 녹말 입자들의 치밀도가 낮아지고 비결정성부분이 많아지는 것으로 생각된다. HMT 처리 시 높은 열 처리로 인해 DSC를 통해 호화엔탈피(${\Delta}H$)의 감소, RVA를 통해 점도(viscosity)의 감소 및 XRD를 통해 결정성이 낮아짐을 알 수 있었다. 반면 ANN 또는 효소 처리 시 색도의 변화는 없었지만, 조단백질 및 조지방 함량의 변화가 있었고, DSC를 통해 확인한 호화엔탈피값은 대조군보다 약간 증가하거나 비슷하고, RVA를 통해 점도가 증가하는 것을 확인하였다. 또한 XRD 결과 전형적인 A-type의 결정성을 보였다. 전체적인 결과를 볼 때, HMT 처리는 찰옥수수가루 특성이 변화함에 따라 즉석식품으로 활용가능 할 것으로 생각되며 ANN에 의한 찰옥수수가루의 경우에는 점증제로서의 활용이 가능할 것으로 사료된다. 효소 처리한 경우 ANN 처리한 찰옥수수가루와 비교했을 때 큰 차이가 없으므로 효소 처리 가공보다는 ANN 처리하여 사용하는 것이 더 효과적이라고 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권6호
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• pp.523-528
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• 1998

본 연구에서는 토마토에서 bacteriocin 생산균주를 분리하여 균주동정 및 bacteriocin 정제를 행하였다. 분리균주는 Gram 염색, catalase test, 포자생성유무, API 20 STREP. kit 등을 통하여 Enterococus faecium으로 잠정 동정하였다. 분리균주가 생산하는 항균성물질은 Gram 양성 세균인 Listeria manocytogmes, Leuonostoc mesenteroides, Lactobacillus plantarum, Streptococus agalartiae, Streptococus pyrogenes, Gram 음성 세균인 Pseudomonas aeruginosa등에 대해서 항균력을 나타내었다. 단백질 분해 효소인 proteinase K에 의해서 그 활성이 소실되고, catalase에 의해서는 항균력이 유지되므로 단백질성 bacteriocin임을 확인할 수 있었다. Bacteriocin 정제를 위하여 ethanol침전, CM Sepharose CL-6B 양이온교환 chromatography, Sephacryl S-100 HR gel filtration의 순으로 정제하여 초기 배양액의 bacteriocin활성 대비 35.8배의 정제도를 얻었다. 13% SDS-polyacrylamide gel전기 영동을 통하여 단일 band를 확인할 수 있었으며 분자량은 약 51 kDa 정도_로 추정되었다. Crude bacteriocin의 열 안정성은 10$0^{\circ}C$에서 1시간 처리하였을 때의 잔존활성이 3.3%로 비교적 낮았으며, pH에 대해서는 pH2~7에서 비교적 안정하였다. Bacteriocin의 항균작용을 알아보기 위하여 피검균인 Leu. mesenteroides를 초기농도 1.0$\times$$10^{9}$ CFU/$m\ell$로 접종한 배지에 bacteriocin을 첨가하여 배양하였을 때 4시간 이후에 완전히 사멸되므로 bacteriocidal 작용을 하는 것으로 추정되었다.

• 대한수의학회지
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• 제43권3호
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• pp.383-392
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• 2003

Insulin-like growth factors (IGFs) and their binding proteins (IGFBPs) are important regulators on the development of maternal tissues during pregnancy. This study was performed to examine the relationship between maternal IGFs/IGFBPs system (i.e: IGF-I, II, their receptors, and IGFBPs) in pre- and post-partum rats. The liver and kidney are important organs for the synthesis of IGFs and IGFBPs in adults. The levels of materanal IGFs and IGFBPs in serum, liver, and kidney were examined at 14 and 21 days of gestation and at 3, 7, 11, and 14 days after birth. The expression of IGFs and their receptors mRNA was also examined in fetal and maternal rat liver, kidney. IGF-I concentrations in maternal serum and liver were decreased during pregnancy. However, IGF-I concentration in maternal kidney was increased, having maximal effect at 14 days of gestation. IGF-I concentrations were decreased in serum, liver, and kidney of postpartum rat, compared to control (p < 0.05). On the other hand, IGF-II concentrations in serum, liver, and kidney were increased during pregnancy (p<0.05) and gradually decreased to control level in postpartum period. The levels of IGFBP-3 and IGFBP-2 are expressed in serum, liver, and kidney. However, IGFBP-3 is mainly expressed in serum and liver, and IGFBP-2 in kidney. The levels of IGFBP-3 and IGFBP-2 in maternal serum were markedly decreased during pregnancy and gradually recovered to control level during postpartum period by western ligand blotting. However, there was no change of IGFBP-3 and IGFBP-2 levels by western immunoblotting. The levels of IGFBP-3 and IGFBP-2 in maternal liver and kidney also showed the same pattern of serum, although the main IGFBP is different. In normal rat serum, IGF-I 150 kDa and 50 kDa carrier proteins were detected. The level of IGF-I 150 kDa carrier proteins in pregnant rat was decreased compared to normal rat, but that of 50 kDa carrier proteins was increased. IGFBP-3 protease activity was identified in pregnant rat serum and maternal placenta, and it was inhibited by EDTA ($Ca^{2+}$ chelating agent) and aprotinin (serine proteinase inhibitor). Taken together, these results suggest that the changes of IGFs and IGFBPs in maternal rats are regulated by liver and kidney IGFs and their receptors mRNA during the pregnancy.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제47권2호
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• pp.157-163
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• 2020

급속한 산업화와 인구증가에 따른 심각한 환경과 식량문제는 인류의 생존을 위협하는 가장 중요한 현안문제로 대두되고 있다. 또한, 인구 증가에 따른 식량부족을 해결하기 위하여 농약과 화학비료의 무분별한 사용으로 인하여 농토는 산성화되어 황폐화가 되고 있고 먹이사슬 및 자연생태계의 파괴는 더 많은 농약의 사용을 필요하고 있다. 과다한 농약 사용으로 경제적인 부담의 가중과 잔류 농약으로 인한 소비자의 건강을 위협하고 있다. 또한, 증가된 화석연료의 사용은 공기중의 이산화탄소를 증가시켜 지구 온도의 상승을 초래하고 있으며, 결과적으로 기상이변, 지구온난화 및 사막화 등의 심각한 환경문제를 초래했다. 특히, 서늘한 기온에서 잘 자라는 배추, 무우, 감자 등의 고령지 농작물의 질적인 저하를 초래하여 피해가 증가하고 있지만, 최근들어 감자와 같은 알카리성 건강식품의 붐으로 수요가 증가되고 있다. 본 연구에서 환경스트레스에 관여하는 대두의 특이적인 칼모듈린, GmCaM-4 유전자를 감자에 과발현 시켜서 PR 유전자들의 발현이 지속적으로 유지되어 식물방어 기작이 활성화 되었음을 확인하였다. 또한, 그 형질전환 식물체는 초민감성 세포사멸 현상을 보였고, 무름병을 일으키는 병원균인 Erwinia carotovora subsp. Carotovora (Ecc)를 이용하여 GmCaM-4가 과발현된 감자에서 병 저항성이 증가하는 것을 확인 하였다. 최종적으로 지금까지 많이 연구되고 보고된 유전자원인 대두의 GmCaM-4 유전자를 활용하여 주요 식량자원인 감자에서 과발현 형질전환 식물체를 확보하여 다양한 병 저항성 증가를 통한 작물 생산성 향상에 매우 우수한 기술로 기대되는 바이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제14권2호
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• pp.145-153
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• 1986

본 연구에서는 토양으로부터 분리한 Aspergillus 속의 한 균주가 Colubridae과 독사의 사독 주성분인 출혈독을 강하게 불찰성화 시키는 물질을 생성하므로 이 물질을 분리한 후 부분적으로 정제하여 결정이 형성됨을 확인하였다. 본 물질은 Colubridae과의 Agkistrodon bromohoffi brevicaudus, A. saxatilis, Trimersurus flavoviridis, A. acutus 사독의 출혈독을 정량적으로 불활성화 시키며, 최대 저해률은 80-90%에 이르며 실험한 대상 동물에 따라 활성차이가 다소 있음이 인정되었다. 예로서 병아리 피하반응에 있어서는 T. flavoviridis 사독을 동량의 시료로서 처리하였을 때 완전히 출혈활성이 저해되나 mouse 족도 조직내 반응에서는 사독의 8배량의 시료로서 출혈활성이 거의 저해되었다. 또 본 시료는 출혈독이 지니고 있는 치사활성에 있어서도 독량의 약 3배량의 시료에 의해서 거의 치사 활성을 저해하며, T. flavoviridis 사독의 HR-I 및 HR-II부종활성에 대해서는 본 물질의 1/2량 이상의 농도에서는 시료농도에 관계없이 약 50% 정도로 저해하는 반면 A. bromohoffi brevicaudus 전독의 부종은 거의 완전히 저해하였다. 사용 균은 2종의 항출혈성 물질을 생성하고 있음이 가면피내 반응에서 확인되었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권4호
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• pp.659-666
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• 2003

다양한 미생물들로부터 유래한 cellulase 중에서, 특히 장내 단백질 가수분해효소에 안정한 Clostridium thermocellum 균주 유래의 endoglucanase를 선별하였다. 그 후 그 유전자의 자체 프로모터에 의해 발현되는 재조합 Lactobacillus용 발현벡터를 구축하였고, 그 발현벡터를 pSD1이라 명명하였다. 이 발현벡터를 L. bulgaricus와 L. plantarum 균주에 각각 전기천공법을 이용하여 형질전환시키는데 성공하였으며 그 재조합 균주들로부터 endoglucanase 효소역가를 조사한 결과 각각 배지 상층액에서 0.12, 0.144 U/ml로 조사되었다. 한편 이들 균주들의 생균제로 갖추어야할 특성인 내산성, 내담즙성 및 항생제내성 여부를 조사한 결과, 이들 균주들은 모두 pH3과 같은 산성 조건하에서도 안정하였으며, 내담즙성에 있어서는 특히 L. plantarum 균주의 경우 0.3, 1% 의 oxgall에서도 안정하였다. 또한 항생제 내성을 조사한 결과 두 균주 모두 amikacin, gentamicin, kanamycin, colistin에 저항성이 높은 것으로 나타났다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제29권2호
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• pp.90-95
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• 2001

Cysteine 계 cathepsin B 단백질 분해 효소는 고등동물의 세포조직 내에 lysosome에 존재하며 병원성세균의 침입을 막고 불필요한 단백질을 분해시키며 또한 면역세포의 항원인식에 대한 단백질 생산 등에 관여하는 효소이다. 이 cathepsin B의 과량 발현은 암전이, 만성적 염증성 질환, 류머티스 관절염, 노인성치매 등의 원인이 된다. 이 cathepsin B를 저해하는 것으로 밝혀진 S. luteogriseus KT-10으로부터 분리한 저해제 KHS10을 이용하여 분광광도계를 사용, 그 저해력을 조사하였다. Cathepsin B 저해제 KHS10은 경쟁적 저해를 나타내며 cathepsin B는 기질 CLN에 대해 Km 값은 0.5mM을 Vmax 값은 $29.4\mu$M로 나타내었으며, 합성기질인 BANA에 대해서는 Km 값이 2mM을 Vmax 값은 7.8$\mu$M/min로 나타났다. 저해제 KHS10의 Ki 값은 $0.43{\mu}$M로 측정되었다. Cathepsin B에 대한 저해제 KS10의 반응시간에 대한 저해력은 1시간 반응시 저해력이 100%에 가깝게 높게 나타났으며 온도에 의한 저해율은 $25^{\circ}C$에서 활성이 가장 높게 나타났다. Cathepsin B와 저해제 KHS10이 반응 전 배양은 5분간의 전 배양으로 높은 저해율을 나타내었으며 또한 pH에 의한 저해활성은 pH 6.0에서 가장 높게 저해하는 것으로 조사되었다. 저해제 KHS10는 $100^{\circ}C$에서 1시간 열을 가해도 그 잔류 저해력은 80% 이상 유지되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권1호
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• pp.9-18
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• 2016

청국장에서 강력한 항균력을 지닌 2개의 Bacillus 균주들인 CJW15와 SSD8이 분리되었다. 16S rRNA와 recA 유전자들 염기서열 결정에 의해 두가지 균주 모두 B. amyloliquefaciens로 동정되었다. CJW15는 B. cereus ATCC14579, Listeria monocytogenes ATCC19111, Lactococcus lactis ATCC11454 들의 증식을 강력히 억제하며 SSD8은 B. cereus ATCC14579와 Enterococcus faecium ATCC19953 증식을 억제하였다. 두 균주들의 항균력은 $100^{\circ}C$, 15분 처리에도 감소하지 않았고 산성인 pH 3과 알칼리인 pH 12에서도 안정하였다. 트립신, 펩신, 프로테아제 K, 프로테아제 효소처리에 의해 CJW15 항균력은 변화가 없었지만 SSD8 항균력은 절반으로 감소하였다. 두 균주 공히 surfactin, fengycin, iturin, iturinA와 같은 lipopeptide 생합성 유전자들을 지니고 있고 subtilin과 같은 박테리오신 유전자들도 지니고 있다. 또 두 균주들은 혈전용해능을 지니고 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권4호
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• pp.325-333
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• 2007

전통된장으로부터 분리한 Bacillus subtilis DJI은 다른 Bacillus 속에 비해 균체 생육이 빠르게 진행되어 9시간 만에 생육이 최대값에 이른다. 그 이후 사멸기에 접어들면서 자기소화에 의해 급격한 세포파쇄가 이루어져 포자가 세포외로 방출됨과 동시에 다량의 단백분해효소가 세포 밖으로 방출된다. 이러한 B. subtilis DJI 특유의 생육특징을 이용하여 세균형 코지와 된장을 제조(DJI 된장)하였으며, 제조된장의 숙성 60일 이후 일반성분을 분석한 결과 아미노태 질소 507 mg%, 조단백 14.3%, 조지방 4.8%로 식품공전상의 된장규격에 만족하였다. 또한 단백질 구성아미노산과 유리아미노산의 함량을 분석한 결과 유리아미노산의 총 함량이 숙성 30일에는 299.255 mg%에서 60일 이후에는 547.784 mg%로 증가함을 확인할 수 있었다. DJI 된장과 6종의 가정식 된장의 혈전용해능을 비교한 결과 DJI 된장은 909.7 units/ml, 재래된장은 $363.3{\sim}618.6\;units/ml$로 나타내었다. DJI 된장은 관능적으로도 쿰쿰한 냄새가 거의 없고 구수한 된장향이 났으며, GC/MS를 통한 DJI 된장의 향기성분을 분석한 결과에서도 재래된장 특유의 쿰쿰한 냄새의 원인물질 (3-methyl-1-butanol, 1-octen-3-ol, butanoic acid)은 적은양 검출된 반면 재래된장 고유의 맛과 향의 원인물질 (benzaldehyde, 2-furancarboxaldehyde, hexadecanoic acid)은 일정량 이상 검출되었다. 현재 식품공전상 된장은 대두나 곡물에 종국을 섞어 제국하여 발효 숙성시키거나, 메주를 식염수에 담가 발효하여 여액분리 후 이를 가공한 것으로 정의하고 있다. 즉 현재까지 된장은 주로 곰팡이의 단백분해효소에 의한 발효, 숙성물이었으나 본 연구에서는 B. subtilis DJI의 특이한 생육특성에 의하여 이를 사용한 새로운 개념의 세균형 코지제조와 이를 활용하여 재래된장 고유의 구수한 풍미를 지닌 맛있는 된장제조가 2개월 안에 제조 가능함을 나타내었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권11호
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• pp.1532-1539
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• 2012

The ${\alpha}$-galactosidase-coding gene agaAJB13 was cloned from Sphingomonas sp. JB13 showing 16S rDNA (1,343 bp) identities of ${\leq}97.2%$ with other identified Sphingomonas strains. agaAJB13 (2,217 bp; 64.9% GC content) encodes a 738-residue polypeptide (AgaAJB13) with a calculated mass of 82.3 kDa. AgaAJB13 showed the highest identity of 61.4% with the putative glycosyl hydrolase family 36 ${\alpha}$-galactosidase from Granulicella mallensis MP5ACTX8 (EFI56085). AgaAJB13 also showed <37% identities with reported protease-resistant or Sphingomonas ${\alpha}$-galactosidases. A sequence analysis revealed different catalytic motifs between reported Sphingomonas ${\alpha}$-galactosidases (KXD and RXXXD) and AgaAJB13 (KWD and SDXXDXXXR). Recombinant AgaAJB13 (rAgaAJB13) was expressed in Escherichia coli BL21 (DE3). The purified rAgaAJB13 was characterized using p-nitrophenyl-${\alpha}$-D-galactopyranoside as the substrate and showed an apparent optimum at pH 5.0 and $60^{\circ}C$ and strong resistance to trypsin and proteinase K digestion. Compared with reported proteaseresistant ${\alpha}$-galactosidases showing thermolability at $50^{\circ}C$ or $60^{\circ}C$ and specific activities of <71 U/mg with or without protease treatments, rAgaAJB13 exhibited a better thermal stability (half-life of >60 min at $60^{\circ}C$) and higher specific activities (225.0-256.5 U/mg). These sequence and enzymatic properties suggest AgaAJB13 is the first identified and characterized Sphingomonas ${\alpha}$-galactosidase, and shows novel protease resistance with a potential value for basic research and industrial applications.