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한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiolo... 15건

  1. [국내논문]   오염 토양의 식물상 복원효율에 미치는 식물, 근권세균 및 물리.화학적 인자의 영향   피인용횟수: 7

    홍선화 (이화여자대학교 환경공학과 ) , 조경숙 (이화여자대학교 환경공학과)
    한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology v.35 no.4 ,pp. 261 - 271 , 2007 , 1598-642x ,

    초록

    토양오염을 복원하는 방법 중 식물상 복원은 식물을 이용하여 오염물을 제거하는 기술로, 환경 친화적이며, 경제적인 기술이기 때문에 많이 이용되고 있다. 이 연구에서는 식물상 복원에 있어 식물의 영향, 근권 세균과 물리화학적 제한인자에 대해 고찰하였다. 성공적인 식물상 복원을 위해서는 식물의 선택이 가장 중요하다. 유류(디젤) 분해를 위해 적용된 식물은 쥐보리(Lolium multiflorum lam), 베치(Vicia villosa), 버섯류(white mustard), 톨페스큐(Festuca arundinacea), 콩과식물(leguminosae), 포플러, 소나무(Pinus densiflora) 등이고, 유류 제거 효율은 68-99% 이었다. PAH(polycyclic aromatic hydrocarbons) 제거용으로는 옥수수(Zeo mays), 쥐보리, 베치, 버섯류, 토끼풀(Trifolium repens), 그리고 톨페스큐이 이용되었고, 50-98%의 제거 효율을 보였다. 식물의 성장을 향상시킬 뿐 만 아니라, 오염물질을 직접적으로 제거할 수 있는 근권 세균도 식물상 복원에 있어 중요한 역할을 한다. 식물상 복원에 이용된 근권 세균에는 Azospirillum lipoferum, Enterobactor cloacae, Azospirillum brasilense, Pseudomonas putida, Burkholderia xenovorans, Comamonas testosterone, Pseudomonas gladioli, Azotobacter chroococcu, Bacillus megaterium, Bacillus subtilis 등이 있다. pH, 온도, 영양물질, 최종전자수용체, 수분함량, 유기물 함량, 오염물질 종류와 물리화학적 인자도 식물상 복원에 있어 제한 요소로 작용한다.

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    Fig. 1 이미지
  2. [국내논문]   인산제한상태에서 발현되는 Pichia pastoris 유래 유전자 탐색  

    홍지연 (한국생명공학연구원 산업화공정개발실 ) , 안정오 (한국생명공학연구원 산업화공정개발실 ) , 박명수 (한국생명공학연구원 산업화공정개발실 ) , 최순용 (한남대학교 생명공학부 ) , 최의성 (한국생명공학연구원 시스템미생물연구센터 ) , 정준기 (한국생명공학연구원 산업화공정개발실 ) , 이홍원 (한국생명공학연구원 산업화공정개발실)
    한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology v.35 no.4 ,pp. 272 - 277 , 2007 , 1598-642x ,

    초록

    P. pastoris는 대장균에 비해 정확한 접힘, 당화, 효율적인 분비기작등의 장점을 가지고 있어 재조합 단백질의 생산을 위한 균주로서 관심을 받고 있다. 또한 재조합 단백질의 효율적인 생산공정 개발을 위하여 배양공정 중 특정 시간이나 조건에서 발현될 수 있는 효율적인 유도성 프로모터의 개발도 중요 관심 분야이다. 본 연구에서는 연속배양을 이용하여 P. pastoris의 배양 중 특정 기질이 소모되었을 때 발현되는 자동 유도성 프로모터를 개발하기 위하여, 인산이 고갈되었을 때 과발현 되는 유전자들을 탐색하였다. 인산 제한 연속배양의 정상상태에서 얻어진 균체로 부터 total RNA와 mRNA를 분리하였고, 이로부터 cDN를 합성하여 인산제한조건에서 과발현되는 유전자들을 확보하였다. 그 중 빈도수가 높은 8종의 유전자 3-phosphoglycerate kinase, glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase(GAPDH), glucokinase, thiol-specific antioxidant protein, triosephosphate isomerase, sodium/phosphate symporter(NPS) 그리고 pyruvate decarboxylase를 선별하였고, Northern blot analysis를 수행한 결과 인산 섭취에 관련된 NPS 유전자가 인산제한조건에서 과발현 됨을 확인하였다. 본 연구실에서는 자동유도성 프로모터로서 NPS유래의 프로모터의 잠재성을 알아보기 위하여, 관련 유전자를 확보하여 외래 유전자를 이용한 발현연구를 진행 중이다.

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  3. [국내논문]   Phage Display Library를 이용한 Salt-Resistant Alpha-Helical 항균 펩타이드의 새로운 탐색방법  

    박주희 (인제대학교 인당분자생물학연구소 ) , 한옥경 (인제대학교 인당분자생물학연구소 ) , 이백락 (인제대학교 생명공학부 ) , 김정현 (인제대학교 인당분자생물학연구소)
    한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology v.35 no.4 ,pp. 278 - 284 , 2007 , 1598-642x ,

    초록

    생체 염 농도에서도 항균활성을 유지할 수 있는 선형 ${\alpha}$ -helical 항균 펩타이드를 M13 펩타이드 라이브러리로부터 탐색할 수 있는 새로운 방법을 개발하였다. M13의 pIII은 magainin 유도체인 MSI-344와 indolicidin과 융합된 상태에서도 파아지의 viability에 영향을 주지 않는 것으로 보아, MSI-344와 indolicidin의 대장균에 대한 독성을 중화할 수 있는 것으로 판단되며, 따라서 대장균에서 항균 펩타이드 라이브러리의 제조가 가능함을 증명하였다. 선형 항균 펩타이드의 보존된 부위를 바탕으로, 13개의 아미노산 잔기로 구성된 semi-combinatorial 항균 펩타이드 라이브러리를 M13를 이용하여 제조하였다. 제조된 파아지 라이브러리는 먼저 적혈구에 흡착시켜, 높은 용혈 역가를 가질 가능성이 있는 파아지를 제거한 후, 높은 염 농도에서 Pseudomonas aeruginosa와 Staphylococcus aureus에 흡착할 수 있는 파아지를 탐색하였다. 탐색된 펩타이드들은 염이 없는 조건에서는 비교적 낮은 항균 역가를 보였지만, P06와 S18 펩타이드의 경우, 생체 염 농도보다 높은 150 mM $Na^+$ , 2 mM $Mg^{2+}$ , 2 mM $Ca^{2+}$ 의 조건에서도 항균 역가가 영향을 받지 않았으며, 심각한 용혈 역가 또한 보이지 않았다. 본 연구에서 개발한 대상 세균에 대한 흡착능력을 이용한 탐색방법은 salt-tolerant antimicrobial peptide의 개발의 새로운 가능성을 제시하였다.

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  4. [국내논문]   재조합 Caulobacter crescentus 에폭사이드 가수분해효소를 이용한 광학활성 Diol 제조 조건의 최적화  

    이옥경 (경성대학교 공과대학 식품생명공학과 ) , 김희숙 (경성대학교 공과대학 식품생명공학과)
    한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology v.35 no.4 ,pp. 285 - 291 , 2007 , 1598-642x ,

    초록

    대장균 BL21(DE3)에 Caulobacter crescentus epoxide hydrolase (CcEH)를 발현시킨 제조합균주를 이용하여 광학수렴 가수분해(enantioconvergent hydrolysis) 반응을 수행하였으며 라세믹 에폭사이드 기질로부터 광학활성 diol을 생합성하는 조건을 최적화하였다. 반응최적화를 위하여, 계면활성제의 첨가와 반응온도가 생성물인 diol의 광학순도 및 수율에 미치는 영향을 분석하였으며 또한 생성물인 diol에 의한 EH의 가수분해활성 저해효과를 측정하였다. 재조합 CcEH를 생촉매로 사용한 광학수렴 반응에서 Tween 80을 2%(w/v)첨가하여 $10^{\circ}C$ 로 반응시켰을 때 20 mM 라세믹 styrene oxide로부터 광학순도 92%의 (R)-phenyl-1,2-ethanediot을 수율 56%로 얻을 수 있었다. 기질인 라세믹 styrene oxide를 50 mM 농도로 사용한 경우, 광학순도 87% (R)-phenyl-1,2-ethanediol을 77% 얻을 수 있었다. 생성물인 diol의 저해효과를 실험한 경우, 라세믹 phenyl-1,2-ethanediol, (R)-phenyl-1,2-ethanediol 및 (S)-phenyl-1,2-ethanediol은 10 mM 농도에서부터 재조합 CcEH의 가수분해활성을 현저하게 저해하는 것으로 나타났다. 위의 결과들로 볼 때 CcEH를 사용하여 높은 광학순도의 (R)-phenyl-1,2-ethanediol을 생성하기 위해서는 (R)-styrene oxide의 린치를 선택적으로 공격하는 동시에 생성물에 의해 저해를 받지 않는 partner EH를 개발하는 것이 중요할 것이다.

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  5. [국내논문]   고광도와 질소 결핍이 Haematococcus pluvialis의 색소 생합성에 미치는 영향  

    윤지현 (한양대학교 생명공학과 ) , 곽인규 (한양대학교 생명공학과 ) , 진언선 (한양대학교 생명공학과)
    한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology v.35 no.4 ,pp. 292 - 297 , 2007 , 1598-642x ,

    초록

    H. pluviails는 고광도와 질소 결핍 배지 조건에서 ketocarotenoid의 일종인 astaxanthin을 다량 축적하는 녹조류이다. 스트레스가 없는 조건에서 키운 green cell과 astaxanthin이 합성된 red cell을 HPLC를 통해 비교해 본 결과 각 색소의 양이 변화하는 것을 볼 수 있었다. 여러 ester 형태의 astaxanthin이 생합성 되고, zeaxanthin이 늘어난 반면, lutein과 ${\beta}$ -carotene은 감소하였다. 또한 total chlorophyll 양이 줄어드는 대신 total carotenoid의 양이 늘어남을 보였다. H. pluvilalis에서 찾아낸 astaxanthin 생합성 경로에 있는 carotenoid hydroxylase, phytoene desaturase, isopentenyl pyrophosphate isomerase, ${\beta}$ -carotene ketolase 유전자는 음성대조군인 chloroplast chlorophyll a-b binding protein와는 달리cell이 성장하기 좋은 조건의 상태보다 astaxanthin을 생합성하기 위해 고광도의 스트레스를 받았을 때 더 높은 발현양상을 보이는 것을 확인할 수 있었다.

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  6. [국내논문]   Halomonas subglaciescola DH-1의 생장에 미치는 염화나트륨의 영향  

    나병관 (서경대학교 생물공학과 ) , 유영선 (서경대학교 응용화학과 ) , 박두현 (서경대학교 생물공학과)
    한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology v.35 no.4 ,pp. 298 - 303 , 2007 , 1598-642x ,

    초록

    호염성세균 H. subglaciescola DH-1은 염화나트륨이 없거나 0.8 M 이하로 존재하는 환경에서 생장하지 못한다. 이 호혐성세균은 2.0 M의 염화나트륨이 존재하는 조건에서는 최적온도( $30^{\circ}C$ )보다 높은 $40^{\circ}C$ 에서 생장이 가능하였으나, 0.8 M의 염화나트륨이 존재하는 조건에서는 생장이 크게 저하되었다. 세포추출물을 염화나트륨이 존재하는 조건에서 $50^{\circ}C$ 로 1시간 동안 열처리하였을 때 세포내 효소의 활성이 유지되었으나, 염화나트륨이 없는 조건에서 열처리하였을 때 효소의 활성은 유지되지 않았다. 반면, 대장균의 세포추출물의 효소활성은 1.0 M이상의 염화나트륨이 존재할 때 온도 또는 pH와 관계없이 측정되지 않았다. H. subglaciescola DH-1은 pH $7{\sim}10$ 의 범위에서 생장하였고, 생장을 위한 최적 pH는 8이었다. 이러한 생리적인 특성으로부터 염화나트륨은 H. subglaciescola DH-1의 물질대사를 위한 필수적인 무기영양소라는 사실을 유추할 수 있다.

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  7. [국내논문]   대두 열수 침출액을 이용한 청국장 발효균주 Bacillus pumilus JB-1의 배양 최적화   피인용횟수: 6

    권하영 (안동대학교 식품영양학과 ) , 류희영 (안동대학교 식품영양학과 ) , 권정숙 (안동대학교 식품영양학과 ) , 이상한 (경북대학교 식품공학과 ) , 손호용 (안동대학교 식품영양학과)
    한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology v.35 no.4 ,pp. 304 - 309 , 2007 , 1598-642x ,

    초록

    생 대두는 설사, 체중감소 등의 농도 의존적 독성을 나타내므로, 가열처리 및 발효과정이 필요하며, 이 과정 중에 대두 열수 침출액이 부산물로 발생한다. 본 연구에서는, 현재 대부분이 폐기되고 있는 대두 열수 침출액을 저 이취, 면역증강 활성이 강력한 청국장 발효균주 Bacillus pumilus JB-1의 대량생산을 위한 배지로 사용하고자, 대두 열수 침출액의 성분을 검토하고 이에 따른 최적 배양조건을 검토하였다. 대두 열수 침출액은 88% 수분함량, 9.5%총당, 1.6% 조단백, 0.3% 조지질, 0.1% 조섬유와 2.1%의 회분을 포함하였으며, total polyphenol, total flavonoids 및 유리아미노산 함량은 각각 생 대두의 55%, 76%,및 30%수준을 나타내어 영양적으로 매우 우수함을 확인하였다. 검토된 B. pumilus JB-1 균주 최적배양조건은 1/10 희석한 침출액에 pH 무조정, 무가당, $(NH_4)_2SO_4$ 0.1% 첨가한 후, 균주를 0.5% 접종하여 $37^{\circ}C$ , 120 rpm 교반조건에서 48시간 배양이었다. 최종적으로 5리터 Jar fermentor를 이용한 대량발효에서 효율적인 청국장 스타터 균주생산 및 대두 열수 침출액의 기능성소재 이용 가능성을 확인하였다.

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  8. [국내논문]   안동소주 발효액으로부터 분리한 젖산 세균의 동정 및 발효 특성   피인용횟수: 7

    배경화 (민속주 안동소주 ) , 신기선 (한국생명공학연구원 ) , 류희영 (안동대학교 식품영양학과 ) , 권정숙 (안동대학교 식품영양학과 ) , 손호용 (안동대학교 식품영양학과)
    한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology v.35 no.4 ,pp. 310 - 315 , 2007 , 1598-642x ,

    초록

    민속주 안동소주 발효에 있어서, 젖산균의 영향 분석과 효율적 제어를 위해, 안동소주 자가 제조 누룩 및 알코올 발효액으로부터 젖산균을 분리하였다. 분리된 젖산균들 중 ADS-L1 균주가 가장 젖산 생성이 우수하였으며, 균체 집락의 특성으로 안동소주 자가제조 누룩 및 안동소주 발효액에서 우점종으로 판단되었으며, 생리, 생화학적 특성과 16S rDNA 염기배열 분석결과 Pediococcus acidilactici로 동정되었다. ADS-L1 균주는 $40{\sim}50^{\circ}C$ 의 온도와 pH $5{\sim}7$ 의 범위에서 우수한 생육을 보여, 최고온도가 $50^{\circ}C$ 까지 상승하는 누룩 띄움 과정 및 pH 6의 안동소주 발효초기의 주요 젖산균으로 판단되었다. 한편 12%(w/v)의 알코올 농도 및 0.01N HCl 처리시 낮은 생존율을 나타내어 안동소주 발효진행에 따라 발효 후기에는 급격한 생육저해가 나타날 것으로 판단되었다. MRS 배지에서의 발효특성 실험 결과, ADS-L1 균주는 충분한 탄소원이 존재시 24시간 이내에 발효액의 pH를 산성화하며, 지속적인 젖산 생성을 통해 발효액의 집균염 방지 등의 긍정적 효과를 나타내며, 발효후기 $10^5\;CFU/ml$ 이하로 감소되어 안동소주 발효동안 별도의 문제를 유발하지 않을 것으로 판단되었다.

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  9. [국내논문]   제니스테인에 의한 노화된 피부세포 활성화와 콜라겐 생성 효과   피인용횟수: 6

    양은순 (건국대학교 대학원 생물공학과 ) , 홍란희 (중앙대학교 의과대학 예방의학교실 ) , 강상모 (건국대학교 대학원 생물공학과)
    한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology v.35 no.4 ,pp. 316 - 324 , 2007 , 1598-642x ,

    초록

    콩류에 다량 존재하는 제니스틴으로부터 얻을수 있는 제니스테인이 노화된 피부 섬유아세포의 활성과 피부의 주성분인 콜라겐의 합성 및 이의 주요한 분해 효소인 MMP-1의 합성에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 제니스테인은 54세의 섬유아세포 증식을 유의하게 증가시켰으며, 이러한 세포증식 효과는 비타민 A와 유사하게 자연노화가 많이 진행된 세포에서 뚜렷하였다. 아울러 77세의 섬유아세포에서 제니스테인 처리에 의해 세포노화의 지표인 SA- ${\beta}$ -Gal 염색이 감소된 것을 확인하였다. 그리고 제니스테인은 섬유아세포에서 type I pN 콜라겐의 합성을 촉진하였고, UVA에 의해 콜라겐 합성이 매우 억제된 상황에서도 합성 증가 효과를 보였는데 이러한 현상은 자연노화가 많이 진행된 세포에서 더욱 효과적이었다. 콜라겐 매트릭스를 이용한 콜라겐 생합성 결과에서 제니스테인은 광노출부나 비노출 부위에서 얻은 모두의 세포에서 콜라겐 합성을 증가시킴을 알 수 있었으며, 이를 통해 제니스테인이 광노화 및 자연노화에 모두 효과적인 것으로 추측할 수 있다. 제니스테인은 젊은 피부의 세포에서 MMP-1의 합성에는 큰 영향을 미치지 않았으나, 노화된 피부의 세포에서 매우 증가되어 있는 MMP-1의 합성을 억제하였다. 이상의 결과에서 제니스테인은 광노화 뿐 아니라, 자연 노화에 의한 피부 주름을 예방하는데 유용한 물질이 될 것으로 사료된다.

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  10. [국내논문]   Bacillus subtilis DJI을 이용하여 제조된 세균형 코지와 속성된장의 특성   피인용횟수: 13

    장미 (조선대학교 식품영양학과 ) , 장해춘 (조선대학교 식품영양학과)
    한국미생물·생명공학회지 = Korean journal of microbiology and biotechnology v.35 no.4 ,pp. 325 - 333 , 2007 , 1598-642x ,

    초록

    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.

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