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한국미생물·생명공학회지검색

Microbiology and Biotechnology Letters


  • - 주제 : 자연과학분야 > 생물
  • - 성격 : 학술지
  • - 간기: 계간
  • - 국내 등재 : KCI 등재
  • - 해외 등재 : - / SCOPUS
  • - ISSN : 1598-642x
  • - 간행물명 변경 사항 : 산업미생물학회지(~2001)→한국미생물·생명공학회지(2002~)
논문제목
수록 범위 : 44권 3호 (2016)

막걸리 유래 미생물의 활용을 위한 연구 동향

이영석 ( Youngsuk Lee ) , 설정만 ( Jeongman Seol ) , 정덕열 ( Deokyeol Jeong ) , 김수린 ( Soo Rin Kim )
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Korea has a long history of brewing traditional rice wine using a authentic starter culture called nuruk, which contains natural microbial flora. Because rice wine is consumed fresh without filtration, its viable cells contribute to the biological activities of the wine. In numerous studies, microbial strains isolated from rice wine have been screened for their functionalities, which were mainly probiotic properties and antimicrobial activities. Indeed, some lactic acid bacteria (LAB) were confirmed to have strong probiotic activities as well as other health-promoting effects. Moreover, some of the isolated probiotic strains produced functional compounds, such as exopolysaccharides and γ-aminobutyric acid. For antimicrobial activities, some LAB and yeast strains were identified to produce bacteriocins and killer toxins, respectively, with significantly broad spectrum of antimicrobial activity. These functional strains originating from traditional rice wine and their metabolites can be used directly for the production of value added food products.

LPS로 유도한 RAW 264.7 세포 및 귀부종 동물 모델에 대한 밀배아유의 항염증 효과

강보경 ( Bo Kyeong Kang ) , 김민지 ( Min Ji Kim ) , 정다현 ( Da Hyun Jeong ) , 김꽃봉우리 ( Koth Bong Woo Ri Kim ) , 배난영 ( Nan Young Bae ) , 박지혜 ( Ji Hye Park ) , 박선희 ( Sun Hee Park ) , 안동현 ( Dong Hyun Ahn )
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This study investigated the anti-inflammatory effects of wheat germ oil (WGO) on RAW 264.7 cells. It was shown that WGO had no cytotoxicity against the treated cells or negative effect on their proliferation. WGO suppressed nitric oxide (NO) secretion considerably and had inhibitory effects on the production of LPSinduced NO and pro-inflammatory cytokines (IL-6, TNF-α, and IL-1β). In particular, the IL-6 and TNF α inhibition activities were over 90% at 100 μg/ml concentration of the oil. WGO also inhibited the LPSinduced expression of cyclooxygenase-2, inducible nitric oxide synthase, and nuclear factor-kappa B (NF- κB), and reduced the expression of phosphorylated ERK and JNK. Moreover, the croton-oil induced edema in mouse ears was reduced by WGO, and no mortalities occurred in mice administered 5,000 mg/kg body weight of WGO over a 2-week observation period. In conclusion, these results provide evidence for the antiinflammatory effect of WGO that likely occurs via modulation of NF-κB and the JNK/ERK MAPK signaling pathway.

Antibacterial Activity of Macromycetes Mycelia and Culture Liquid

( Tetiana A. Krupodorova ) , ( Victor Yu. Barshteyn ) , ( Elena F. Zabeida ) , ( Elena V. Pokas )
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The antibacterial activities of thirty mushroom species belonging to Basidiomycetes and Ascomycetes, cultivated on two liquid media, were evaluated against gram-positive (Bacillus subtilis and Staphylococcus aureus) and gram-negative (Escherichia coli) bacteria by the disk diffusion method. All of the mushrooms, except Auriporia aurea, Fomes fomentarius, and Lyophyllum shimeji, showed different antibacterial activity levels-from 9.5 mm in diameter of the inhibition zone to full inhibition of growth of the test bacteria. The antibacterial activities of Crinipellis schevczenkovi, Hohenbuehelia myxotricha, Oxyporus obducens, and Spongipellis litschaueri were observed for the first time. The antibacterial potential of culture liquids of the investigated species was higher than that of their mycelia activity. Dependence of the intensity of antibacterial activity on the culture medium was shown. The antibacterial efficiency of the most active species (Lentinus edodes, Piptoporus betulinus, and Phellinus igniarius) was verified and compared with those of some commercial antibiotics and natural essential oils of Salvia and Eucalyptus. The culture liquid of Piptoporus betulinus, obtained after cultivation on glucose-peptone-yeast culture medium, is a potential substance for further creation of antibacterial products.

유해균 억제능을 지닌 복합종균을 접종하여 제조한 된장에서 Bacillus cereus 억제

이재용 ( Jae Yong Lee ) , 심재민 ( Jae Min Shim ) , 이강욱 ( Kang Wook Lee ) , 조계만 ( Kye Man Cho ) , 김경민 ( Gyoung Min Kim ) , 신정혜 ( Jung Hye Shin ) , 김정상 ( Jong Sang Kim ) , 김정환 ( Jeong Hwan Kim )
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5Institute of Agriculture and Life Science, Gyeongsang National University, Jinju 52828, Republic of Korea Doenjang samples were prepared by inoculation of multiple starters consisting of two Bacillus spp., one yeast, and one fungus. Doenjang A was fermented with Bacillus amyloliquefaciens EMD17, B. amyloliquefaciens MJ1-4, Pichia farinosa SY80, and Rhizopus oryzae. Doenjang B and C were fermented with the same yeast and fungus but different Bacillus strains; namely, B. amyloliquefaciens EMD17 and B. subtilis CH3-5 for doenjang B, and B. amyloliquefaciens MJ1-4 and B. subtilis CH3-5 for doenjang C. Doenjang D was fermented with microorganisms present in rice straw (control). The doenjang samples were spiked with B. cereus ATCC14579 at two different levels, 104 CFU/g doenjang (I) and 107 CFU/g doenjang (II). All eight doenjang samples were fermented for 70 days at 25°C. Growth of B. cereus was inhibited in doenjang A, B, and C, with the bacterial cell count after 70 days being less than the initial 104 CFU/g added, whereas B. cereus was not inhibited in doenjang D. Doenjang B showed the strongest inhibitory activity against B. cereus, with a cell count of less than 103 CFU/g after 42 days, even when B. cereus was initially added at 107 CFU/g. Some properties of the doenjang samples, such as pH, TA, and amino-type nitrogen content, were similar to those of doenjang fermented with starters only. The results indicate that carefully selected starters can effectively prevent the growth of B. cereus during doenjang fermentation.

Bacillus sp. Mk22의 섭취가 Penaeus monodon 새우의 성장증진과 Vibrio parahaemolyticus와 흰반점바이러스(WSSV)의 감염 감소에 미치는 영향

세카르아쇼크쿠마 ( Ashokkumar Sekar ) , 파크얌마야브 ( Mayavu Packyam ) , 김근 ( Keun Kim )
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본 연구에서는 호염성 세균 Bacillus sp. Mk22를 사료에 섞어 투여함으로써 Penaeus monodon 새우의 성장증진과 Vibrio parahaemolyticus 와 흰반점바이러스(WSSV)의 감염 감소에 대한 영향을 조사하였다. 새우는 45일 동안 3가지 먹이를 공급하였는데, 무첨가(대조구), 시판 프로바이오틱, 그리고 Bacillus sp. Mk22이었다. 호염성세균 Mk22를 투여한 새우들은 다른 그룹들의 새우들보다 성장(7.1 ± 0.21 g), 생존율(94.3 ± 0.58%), 체중증가(178 ± 4.93 g), 그리고 감소된 사료전환효율(0.8 ± 0.03 g)을 보였다. Bacillus sp. Mk22를 투여한 새우들은 다른 그룹의 새우들보다 새우배양 수조안에서 낮은 비브리오 수자(0.02 ± 0.01 × 102 CFU/ml)를 보였다. 이 세 그룹의 새우들을 비브리오나 WSSV로 공격감염을 하였다. 비브리오 감영에서는, 시판 프로바이오틱그룹과 Mk22 그룹에서 배양수조의 물 감염과 경구투여감염에서 치사 새우가 없었다. WSSV 감염에 대해서는, Mk22 그룹의 경우 새우배양 수조 감염에서는 68%의 생존율과 경구투여 감염에서는 20% 생존율이 45일째에 관찰되었고, 대조구와 시판 프로바이오틱 그룹에서는 모두 훨씬 빠른 시간 내에 100% 사망률을 보였다. 산화적 스트레스의 표지인, catalase와 superoxide dismutase 와 같은 항산화 효소 활성은 비브리오와 WSSV 감염된 Mk22 그룹 모두에서 다른 그룹들에 비해 유의적으로 감소하였다. 이 사실은 Bacillus sp. Mk22는 산화적 스트레스 감소하는데 효과적이었고, 이는 감소된 감염효과로 인한 것으로 추정된다.

Lipopolysaccharide로 유도된 RAW 264.7 세포와 마우스모델에 대한 진두발 에탄올 추출물의 항염증 효과

배난영 ( Nan Young Bae ) , 김민지 ( Min Ji Kim ) , 김꽃봉우리 ( Koth Bong Woo Ri Kim ) , 박지혜 ( Ji Hye Park ) , 박선희 ( Sun Hee Park ) , 성낙윤 ( Nak Yun Sung ) , 변의홍 ( Eui Hong Byun ) , 안동현 ( Dong Hyun Ahn )
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본 연구는 COHEE의 항염증 효과를 확인하기 위한 실험으로써 pro-inflammatory cytokine의 분비량 및 iNOS, COX-2, NF-κB와 MAPKs의 발현량을 관찰하였다. 먼저 MTT assay를 통해 COHEE가 세포 생존율에 있어 독성을 나타내지 않음을 확인한 후 동일한 농도로 추후실험을 진행하였다. COHEE에 의해 NO 분비량이 농도 의존적으로 감소하였으며 IL-6, TNF-α 및 IL-1β의 분비량 또한 유의적으로 감소하였다. 특히 100 μg/ml의 농도에서 LPS 단독처리구인 대조구에 비하여 IL-6, TNF-α 및 IL-1β의 분비량을 각각 66%, 43% 및 93% 억제시켰다. 이러한 결과가 전염증성 매개인자의 전사인자인 NF-κB와 MAPKs 경로에 의한 것인지 확인하기 위하여 발현량을 관찰한 결과, COHEE가 LPS 처리에 의해 현저히 증가한 단백질의 발현을 농도 의존적으로 유의성 있게 억제하였다. 또한 COHEE는 croton oil로 부종을 유발한 마우스모델에서 귀부종 억제효과를 나타내었고 250 mg/kg 농도에서 조직의 경피 및 진피 두께의 발달을 prednisolone 10 mg/kg 처리구와 유사한 정도까지 현저히 억제시키고 염증성 세포인 mast cell의 침윤 억제 효과도 확인하였다. 이를 통해 COHEE는 염증 반응의 전사인자인 NF-κB의 발현을 조절함으로써 iNOS와 COX-2의 발현을 억제하고 그에 따라 전염증성 매개인자인 NO, IL-6, TNF-α 및 IL-1β의 분비를 억제하여 항염증 활성을 가지는 것을 확인하였으며, 이 결과를 종합해볼 때, COHEE가 염증 치료제로써의 소재로 이용될 가치가 충분할 것으로 사료된다.

국내외 시판 농산물 중간소재의 총페놀, 총플라보노이드, 총안토시아닌 함량 및 항산화 활성

윤소정 ( So Jung Youn ) , 이진규 ( Jin Kyu Rhee ) , 유상호 ( Sang Ho Yoo ) , 정명수 ( Myong Soo Chung ) , 이형재 ( Hyungjae Lee )
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기능성으로 각광 받는 블루베리, 아로니아, 귀리, 단호박, 생강의 국내외 중간소재를 구입하여 기능성 성분을 비교, 분석하였다. 시판 중간소재 80% 메탄올 추출물의 Total phenolics contents (TPC), total anthocyanins contents (TAC), total flavonoids contents (TFC)를 측정하였고, ABTS radical 소거능, DPPH radical 소거능을 통해 항산화능을 측정 후, 통계적 유의성을 분석하였다. TPC (mg gallic acid equivalent/100 g dried sample)와 TFC (mg catechin equivalent/ 100 g dried sample)의 경우, 모두 국내산 블루베리(TPC, 2,917 ± 200; TFC, 1,327 ± 31)와 단호박(TPC, 476 ± 20, TFC, 23 ± 2)이 국외산 보다 높았고, 국외산은 아로니아, 귀리, 생강의 중간소재가 더 높았다. TAC (mg cyaniding-3-glucoside/100 g dried sample)는 국내산 블루베리(949 ± 57), 국외산 아로니아(2,032 ± 153)가 각각 높았다. 항산화능(mg vitamin C equivalent/100 g dried sample) 은 ABTS radical 소거능의 경우, 국내산 블루베리(7,050 ± 321), 단호박(311 ± 8), 생강(3,322 ± 109)이 국외산보다 높았고, DPPH radical 소거능의 경우, 국외산 아로니아 (12,667 ± 437), 생강(2,067 ± 99) 중간소재가 국내산보다 높게 나왔다. 이와 같이 국외산 중간소재와의 비교를 통해 국내산 농산물을 이용한 중간소재의 기능성 성분에 관한 기초자료를 제공하고, 새로운 기능성 중간소재 개발에 활용할 수있을 것이다.

In vitro 실험을 통한 벼세포 추출물의 창상 치유 효능 평가

김지훈 ( Z Hun Kim ) , 김선미 ( Sun Mi Kim ) , 박진호 ( Jin Ho Park ) , 박찬미 ( Chan Mi Park ) , 최홍열 ( Hong Yeol Choi ) , 이후민 ( Hoomin Lee ) , 박제권 ( Jae Kweon Park ) , 권순조 ( Soonjo Kwon ) , 김동일 ( Dong Il Kim ) , 장규호 ( Kyu Ho Chang ) , 최용수 ( Yong Soo Choi ) , 임상민 ( S
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본 연구에서는 에탄올과 고압 열수 추출에 의해 준비된 벼세포 추출물의 창상 치유 효능 평가를 위해, 인간 섬유아세포와 각질세포에 추출물 처리하여 세포 독성, 세포 이동능, collagen 단백질 및 유전자의 발현 양상에 대해 실험을 진행하였다. 그 결과 추출물은 처리한 범위에서 두 세포에 전혀 독성을 나타내지 않았으며, 대조구에 비해 증식을 최대 25% 촉진시키는 것으로 나타났다. 또한 인위적으로 세포에 창상을 낸 후 세포 이동능을 평가하였을 때, 비처리군에 비해 처리 농도에 비례하여 230-450% (섬유아세포), 170-350%(각질세포) 이동성이 향상되는 것을 확인할 수 있었다. 창상 치유의 중요한 역할을 하는 collagen의 유전자와 단백질 모두 추출물 처리시 농도의존적으로 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 특히 에탄올 추출물 100 mg/ml 처리시에는 양성 대조군인 vitamin C (500 μM)와 유사한 효능을 나타내었다. 따라서 본 연구의 결과는 벼세포 추출물이 창상 치유제로서의 활용 가능성에 대해 제시하고 있다.

배양법을 이용한 새우젓갈 숙성과정 중 박테리아상 분석

정도원 ( Do Won Jeong ) , 정광식 ( Gwangsick Jung ) , 이종훈 ( Jong Hoon Lee )
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6종류의 배지를 이용한 135일 동안 8번의 박테리아상 분석을 통하여 새우젓갈 숙성 관련 우점종을 결정하였다. Marine agar를 배양에 사용하였을 경우, 가장 많은 수의 박테리아가 검출되었고, 숙성 65일차에 그 수가 2.51 × 107 CFU/g에 달하였다. 순수분리된 총 467균주는 42속 87종으로 동정되었고, 16균주는 기존의 알려진 박테리아와 상동성을 나타내지 않았다. 1일차 분석에서 39종이 검출되었던 박테리아는 135일차에 13종으로 감소하여 우점화가 진행됨을 학인하였다. 속 수준에서의 우점은 Staphylococcus, Salimicrobium, Kocuria, Psychrobacter 순으로 나타났고, 1일차 분리균주의 2% 수준을 차지하던 Staphylococcus, Salimicrobium 속 균주는 135일차에 각각 39%와 36%에 달하였다. 우점종으로 확인된 Staphylococcus equorum, Salimicrobium salexigens, Kocuria palustris는 각각 전체 분리균주의 23.6%, 16.1%, 10.9%을 차지하였다. St. equorum와 Sm. salexigens는 21% (w/v) NaCl 농도에서의 생육이 확인되어 새우젓갈 숙성에 중요한 역할을 할 것으로 추정된다.

소금 종류를 달리하여 제조한 된장들의 발효 중 protease 역가 및 항산화 활성 변화

심재민 ( Jae Min Shim ) , 이강욱 ( Kang Wook Lee ) , 김현진 ( Hyun Jin Kim ) , 김정환 ( Jeong Hwan Kim )
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In this study, doenjang samples were prepared with different types of salts (12%, w/w): purified salt (PS), 3- year aged solar salt (SS3), 1-year aged solar salt (SS1), and bamboo salt melted 3 times (BS). Whole-soybean mejus were fermented with starters consisting of 2 Bacillus strains, a yeast, and a fungus (starter doenjang), and control mejus were fermented with organisms present naturally in rice straw (non-starter doenjang). The whole-soybean mejus were dried, and then mixed with cooked soybeans and the respective salts. The doenjang samples were fermented for 13 weeks at 25℃. The protease (acid, neutral, and alkaline) activities, fibrinolytic activities, and antioxidant capacities of the samples were examined every week. BS doenjang showed the highest acid protease (6.46 ± 0.20 unit/g) and fibrinolytic activities (0.61 unit/ml). Among the starter doenjang samples, those made with SS and BS showed the highest total phenolic contents after 91 days of fermentation. For antioxidant activities, SS3 doenjang showed higher activities than the other doenjang samples, as evaluated by ABTS, DPPH, and FRAP assays. These results suggest that solar salt, especially aged for 3 years, is better than purified salt in terms of producing better functionalities of doenjang.
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