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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 4호 (2016)

Aspergillus spp.에서의 Velvet 조절자

박희수 ( Hee-soo Park ) , 유재혁 ( Jae-hyuk Yu )
5,100
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사상성 진균인 Aspergillus spp.은 환경 속에서 흔히 찾을 수 있는 진균으로 인류에 유익한 역할을 주기도 하지만 병원성을 일으키기도 한다. 대부분의 Aspergillus spp.는 무성 포자를 생성하여 번식을 하며 다양한 이차 대사 산물을 합성한다. 여러 연구에 따르면 Velvet 조절자들은 진균 특이적 전사 인자로 모델 진균인 Aspergillus nidulans의 성장, 분화 및 이차 대사산물 생성 등 다양 한 부분에서 중요한 역할을 한다고 보고되었다. 또한 Velvet 단백질들은 다양한 복합체를 형성하며, 이 복합체들은 Aspergillus nidulans에서 다양한 역할을 한다. 다른 Aspergillus spp.에서 Velvet 단백질들은 매우 유사한 구조를 가지며 진균의 무성 생식과 이차 대사를 조절한다. 이번 논문에는 Aspergillus spp.의 Velvet 단백질들의 기능에 대하여 요약하였다.
5,200
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The complement system comprises a set of essential molecules that bridge the innate and adaptive immune responses. Research has focused on how the complement system`s destructive mechanism could potentially be harnessed for cancer treatment. However, cancer subverts the complement system to avoid immunosurveillance. In addition, a complement-triggered biological mechanism that contributes to cancer growth has been identified. Thus, drugs should be designed to homeostatically maintain a normal concentration of complement. This review explores three types of complement-related anti-cancer drugs: therapeutic antibodies, complement inhibitory drugs, and anti-complement regulatory drugs.

Machaerium cuspidatum 메탄올 추출물의 항산화 및 항암활성에 관한 연구

진수정 ( Soojung Jin ) , 오유나 ( You Na Oh ) , 박현진 ( Hyun-jin Park ) , 권현주 ( Hyun Ju Kwon ) , 김병우 ( Byung Woo Kim )
4,500
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Machaerium cuspidatum은 Fabaceae과 legume속에 속하는 캐노피 덩굴식물(canopy liana)로, 열대 우림 지역에 분포하는 식물이다. 본 연구에서는 Machaerium cuspidatum 메탄올 추출물(MEMC)의 항산화능을 확인하고, 항암 활성 및 그 기전을 인체 폐암세포 A549, 인체간암세포 HepG2를 사용하여 분석하였다. 먼저 DPPH를 이용하여 MEMC의 radical 소거능을 분석한 결과, 소거능 50%의 MEMC 농도(IC50)는 1.66 μg/ml이었으며, MEMC가 추출물인 것을 감안할 때 효과적인 항산화능을 보유하고 있음을 알 수 있었다. 또한 MEMC는 A549, HepG2 및 HT29에 대해 농도의존적으로 세포 사멸 효과를 보였으며, 세포 형태 변화를 유도하였다. A549와 HepG2를 사용하여 세포주기를 분석한 결과, MEMC 처리 농도가 증가할수록 apoptotic 세포를 의미하는subG1기의 세포가 증가하였다. 따라서 MEMC에 의한 A549 및 HepG2의 apoptosis 유도를 Annexin V/7AAD 염색으로 확인한 결과, A549 및 HepG2에서 MEMC 농도의존적으로 Annexin V 양성 세포의 비율이 증가하였으며, DAPI 염색 결과 MEMC 농도의존적으로 A549와 HepG2의 apoptotic body가 증가하였다. 특히 MEMC에 의한 apoptosis는 p53과 Bax의 발현증가 및 Bcl-2의 발현감소와 연관되어 있으며, caspase-3, -8, -9의 활성화와 poly ADP ribose polymerase (PARP)의 단편화를 일으키는 것을 확인하였다. 이러한 결과 들로부터 MEMC는 외인성 및 내인성 경로를 통한 apoptosis 유도에 의해 A549와 HepG2의 증식을 억제시키는 것으로 사료된다.

NF-κB와 MAPKs 활성 저해를 통한 미야베 모자반(Sargassum miyabei Yendo) 에탄올 추출물의 항염증 활성

김민지 ( Min-ji Kim ) , 배난영 ( Nan-young Bae ) , 김꽃봉우리 ( Koth-bong-woo-ri Kim ) , 박선희 ( Sun-hee Park ) , 장미란 ( Mi-ran Jang ) , 임무혁 ( Moo-hyeog Im ) , 안동현 ( Dong-hyun Ahn )
4,500
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본 연구에서는 미야베 에탄올 추출물의 항염증 활성을 확인하기 위해 LPS로 활성화된 RAW 264.7 세포와 croton-oil로 유도된 귀부종 동물 모델을 이용하였다. 그 결과, SMYEE 50 및 100 μg/ml 농도처리 시, LPS로 유도된 염증반응에서 NF-κB 활성 억제와 더불어 MAPKs의 인산화를 효과적으로 억제함을 보였다. LPS에 의해 증가된 NO와 전염증성 사이 토카인의 분비량도 농도 의존적으로 감소하였다. 또한 SMYEE는 croton oil로 부종을 유발한 마우스모델에서 귀부종 억제 효과를 나타내었고, 조직의 진피 두께 및 mast cell의 수가 현저히 감소하였음을 확인하였다. 이를 통해 SMYEE는 염증 반응의 전사인자인 NF-κB 및 MAPKs의 활성을 조절함으로써 iNOS와 COX-2의 발현 및 전염증성 매개인자인 NO, IL-6, TNF-α 및 IL-1β의 분비를 억제하여 항염증 활성을 가지는 것을 확인하였다. 현재까지 미야베 모자반내의 항염증 효능 물질에 관한 연구는 보고되지 않고 있으며 향후 실험을 통해 미야베 모자반 에탄올 추출물로부터 항염증 효과를 가지는 유효성분을 밝히기 위한 분리 연구를 진행할 예정이다.

함초 씨의 항균, 항산화 및 항혈전 활성

김미선 ( Mi-sun Kim ) , 김득회 ( Deuk Hoi Kim ) , 손호용 ( Ho-yong Sohn )
4,500
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함초를 이용한 고부가가치 식의약 소재 개발 연구의 일환으로, 성숙 함초로부터 씨를 회수하고 이의 성분분석 및 유용 생리활성을 평가하였다. 함초 씨의 열수 추출효율은 29.6%이었으며, 추출물의 total polyphenol (TP) 및 total flavonoid (TF) 함량은 각각 25.7 및 11.5 mg/g을 나타내어 성숙기 함초와 유사한 함량을 보였다. Hexane, ethylacetate (EA), butanol을 이용한 순차적 유기용매 분획물 중 EA 분획이 158.3 및 136.2 mg/g의 가장 높은 TP 및 TF 함량을 보였으며, 특이하게 물 잔류물 및 butanol 분획물보다 높은 총당 함량(228.3 mg/g)을 나타내었다. 함초 씨 시료의 항균 활성 평가 결과, EA 분획에서 그람양성 세균에 대한 광범위한 항세균 활성이 나타났으며, butanol 분획에서도 Staphylococcus epidermidis에 대한 강력한 항균활성을 확인하였다. 한편, 함초 씨 열수 추출물은 우수한 radical 소거능과 환원력을 나타내었으며, 가장 강력한 항산화 활성은 EA 분획에서 나타났다. EA 분획의 DPPH 음이온 소거능, ABTS 양이온 소거능 및 Nitrite 소거능에 대한 RC50은 각각 57.0, 29.0 및 28.9 μg/ml로 확인되어, vitamin C의 10.7, 4.0 및 18.0 μg/ml보다 약하지만 우수한 항산화능을 확인하였다. 항혈전 활성 평가결과, EA 분획은 5 mg/ml 농도에서 thrombin time을 무첨가구에 비해 15배 이상, 7 mg/ml 농도에서 activated partial thromboplastin time을 15배 이상 연장시켜 아스피린에 필적하는 강력한 항응고 활성을 나타내었다. 반면 함초 씨 추출물과 분획물(0.25 mg/ml)은 모두 혈소판 응집저해 활성은 나타나지 않았으며, 1 mg/ml 농도까지 인간 적혈구 용혈활성도 나타나지 않았다. 상기의 연구결과는 함초 씨 추출물의 EA 분획의 활성물질을 정제하여 항세균 및 항혈전제 개발이 가능함을 제시하고 있다.

Bacillus licheniformis GA9가 생산하는 키틴 분해효소의 정제 및 특성

황동호 ( Dong Ho Hwang ) , 홍성욱 ( Sung Wook Hong ) , 황형서 ( Hyung Seo Hwang ) , 정건섭 ( Kun Sub Chung )
4,500
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지렁이의 장내로부터 분리한 미생물 중에서 키틴 가수분해 활성이 우수한 미생물을 선발하였으며, 이를 동정하여 Bacillus licheniformis GA9으로 명명하였다. B. licheniformis GA9이 생산하는 키틴 분해효소의 정제는 배양상등액 40-60% 황산암모늄 침전, 음이온교환 크로마토그래피, 겔 크로 마토그래피를 사용하여 정제하였다. 최종적으로 정제한 키틴 분해효소는 45.2배로 정제되었고 효소단백질 회수율은 20.0%를 나타내었다. 정제한 키틴 분해효소의 분자량은 약 52.1 kDa으로 나타났으며, N-terminal amino acid sequencing 분석결과, 아미노산 서열은 D-S-G-K-N-G-K-I-I-R-Y-Y-P-IR로확인되었다. 키틴 분해효소의 최적반응 pH와 pH 안정성을 측정한 결과, pH 5.0에서 최대 활성을 나타내었으며 pH 5.0-6.0에서 안정성을 나타내었다. 키틴 분해효소의 최적반응 온도와 온도안정성의 경우, 40℃에서 최대 활성을 나타내었으며, 60℃까지 60%의 잔존 활성을 나타내었다. 정제한 키틴 분해효소는 10 mM Co2+ 금속이온에 의해 효소활성이 증가하였으며, Fe2+과 Cu2+ 금속이온에 의해 효소활성이 감소하였으나, EDTA 첨가시 감소한 효소활성이 일부 회복되었다. 정제한 효소의 Km 및 Vmax는 각각 4.02 mg/ml와 0.52 mg/min이었다. 또한 키틴 분해효소는 생명공학, 생물의약, 농업, 식품영양 등 다양한 산업분야에서 응용이 가능하다.

LPS로 유발한 대식세포의 염증반응과 마우스 귀 부종에 대한 구멍갈파래 에탄올 추출물의 항염증 효과

김민지 ( Min-ji Kim ) , 김민주 ( Min-ju Kim ) , 김꽃봉우리 ( Koth-bong-woo-ri Kim ) , 박선희 ( Sun-hee Park ) , 최현덕 ( Hyeun-deok Choi ) , 박소영 ( So-yeong Park ) , 장미란 ( Mi-ran Jang ) , 임무혁 ( Moo-hyeog Im ) , 안동현 ( Dong-hyun Ahn )
4,500
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대식세포에 대하여 구멍갈파래 에탄올 추출물의 독성결과를 확인해본 결과 독성은 나타나지 않았으며, LPS에 의하여 유도되는 NO와 염증성 cytokine의 분비량은 구멍갈파래 에탄올 추출물의 농도 의존적으로 감소함을 확인하였다. 또한 구멍갈파래 에탄올 추출물로 인해 NF-κB 및 MAPKs의 신호전달을 억제함으로써 염증매개성 물질의 발현 억제에 효과가 있는지 알아본 결과, 구멍갈파래 에탄올 추출물은 각각 iNOS, COX-2, NF-κB 및 MAPKs의 활성을 효과적으로 억제하였고 그에 따른 염증 매개인자들의 생성도 효과적으로 억제되는 것을 확인하였다. 마지막으로 추출물이 마우스 귀부종에 미치는 영향을 살펴본 결과, 대조군의 경피와 진피의 두께에 비해 추출물 처리군의 조직 두께가 상대적으로 현저히 줄어들었으며 귀 조직에 침윤된 mast cell의 감소에도 추출물이 그 효과를 현저하게 나타냄을 확인하였다. 본 연구 결과들을 종합해 보았을 때, 구멍갈파래의 에탄올 추출물은 항염증 활성을 가지는 새로운 천연물질로 이용 가능하여 고부가 가치 제품 개발이 가능한 천연 소재로 판단된다.

실험실 적응진화를 이용한 Saccharomycopsis fibuligera의 젖산에 대한 내성 증대

유병혁 ( Boung-hyuk Yoo ) , 박은희 ( Eun-hee Park ) , 김명동 ( Myoung-dong Kim )
4,500
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S. fibuligera 균주는 생전분을 분해하는 활성이 있는 효모 균주이다. 본 연구에서는 첨가되는 젖산의 농도가 점차 증가하는 장기간 반복 회분식 배양 방법을 사용하는 적응진화를 통하여 S. fibuligera 균주의 젖산에 대한 내성을 증진 시키고자 하였다. 진화된 균주인 S. fibuligera MBY1940 균주는 비성장속도 측정과 평판배지를 사용하는 성장분석을 통하여 모균주가 성장할 수 없는 젖산 농도 2.5%에 대해서도 내성을 나타내는 것을 확인하였다. 전자현미경 관찰을 통하여 젖산이 첨가된 스트레스 조건에서 모균주는 신장된 세포 형태와 세포막에 손상을 입은 것으로 보아 진화된 균주에 비해 젖산에 대하여 상대적으로 취약한 것으로 판단되었다.

Peach rosette mosaic virus 검출을 위한 신속한 등온증폭법 개발

이시원 ( Siwon Lee ) , 이진영 ( Jin-young Lee ) , 김진호 ( Jin-ho Kim ) , 노재영 ( Jae-young Rho )
1,000
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Peach rosette mosaic virus (PRMV)는 1933년 복숭아에서 처음 보고되었으며, 복숭아, 자두, 블루베리, 민들레, 벚나무 등에 감염되는 식물바이러스이다. PRMV는 한국에서 보고된 적이 없으나, 식물검역에서 관리병(control viruses)으로 지정되어 있다. 이번 연구에서는 PRMV를 더욱 신속하고 특이적으로 진단하기 위하여 Loop-mediated isothermal amplification 분석법을 적용한 진단법을 개발하였다. LAMP방법은 기존의 PCR 방법(RT-PCR 및 nested PCR)과 같은 검출 강도를 가지고 있다. 또한 LAMP 반응을 확인하기 위해 PRMV cDNA을 outer primer sets (Product size 264 bp)로 PCR 한 뒤, Pvu II (CAG/CTG) 제한효소를 처리하였다. 제한효소 처리 결과 2개의 digestion fragments (207 + 57 bp)가 확인되었다. PRMV의 LAMP 진단 방법은 관련 식물로부터 더욱 신속한 모니터링이 가능할 것으로 기대된다.

폐글리세롤을 탄소원으로 트레할로스 생산을 위한 재조합 대장균 배양 조건 최적화

소홍 ( Hong So ) , 김성배 ( Sung Bae Kim ) , 김창준 ( Chang-joon Kim ) ,
4,500
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전처리 폐글리세롤을 기질로 사용한 재조합 대장균 배양에서 트레할로스 생산성에 영향을 미치는 핵심 변수들을 도출하고 반응표면 분석법을 사용하여 트레할로스 생산을 극 대화하기 위한 최적조건을 탐색하였다. 37℃에서 IPTG로 induction 하는 배양이 27℃ 또는 induction 하지 않은 배양에 비하여 세포생장 및 트레할로스 생산성이 높았다. Box-Behnken design 실험계획법을 사용하여 배지중의 NaCl, 발리다마이신 및 IPTG의 농도를 최적화하였다. 통계분석결과 IPTG와 NaCl의 농도는 트레할로스 생산에 영향을 미쳤으나 발리다마신의 영향은 크지 않은 것으로 확인되었다. 등고선도 분석을 통해 298 mM NaCl이 첨가되고 0.1 mM의IPTG로 induction되는 배양에서 가장 많은 양의 트레할로스가 생산되는 것으로 예측되었다. 최적화된 조건에서 생산 균주는 세포 밀도(OD600) 5.4 ± 0.2에서 304 ± 15 mg/l의 트레할로스를 생산하였다.
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