• 문화기술의 융합
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• 제5권4호
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• pp.445-450
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• 2019

최근 화장품을 사용하는 소비자들이 원료 안전성에 관심이 크다. 그 중에서도 천연방부제에 대한 관심이 증가하고 있으며 파라벤류 방부제를 배제한 화장품에 대한 수요가 증가함에 따라 합성 방부제를 항균성의 에센셜 오일로 대체하는 방안이 고려되고 있다. 에센셜 오일의 항균 효과는 주요 활성 화합물 사이의 성분, 농도 및 상호작용에 따라 달라진다. 효과적인 방부제는 최소 농도에서도 광범위한 균주에 대한 항균 활성이 있어야 한다. 모든 방부제는 농도가 증가할수록 피부 자극, 알레르기 반응을 일으킬 수 있음을 고려해야 한다. 소비자들은 천연 유래 에센셜 오일은 안전하다고 인지하고 있으나, 일부는 접촉 알레르기나 광독성 반응을 일으킬 수 있으므로 주의해야 한다. 이처럼 천연방부제 또한 최대의 방부효과와 낮은 독성의 균형을 잡는 것이 중요하며, 본 논문은 항균 특성에 초점을 맞춘 에센셜 오일에 대한 특징, 화장품 방부제로서의 효능과 안전성에 대해 기술한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권9호
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• pp.1200-1209
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• 2021

Sepsis is an acute inflammatory response that leads to life-threatening complications if not quickly and adequately treated. Cytolysin, hemolysin, and pneumolysin are toxins produced by gram-positive bacteria and are responsible for resistance to antimicrobial drugs, cause virulence and lead to sepsis. This work assessed the effects of aloe-emodin (AE) and photodynamic therapy (PDT) on sepsis-associated gram-positive bacterial toxins. Standard and antibiotic-resistant Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, and Streptococcus pneumonia bacterial strains were cultured in the dark with varying AE concentrations and later irradiated with 72 J/cm^-2 light. Colony and biofilm formation was determined. CCK-8, Griess reagent reaction, and ELISA assays were done on bacteria-infected RAW264.7 cells to determine the cell viability, NO, and IL-1β and IL-6 pro-inflammatory cytokines responses, respectively. Hemolysis and western blot assays were done to determine the effect of treatment on hemolysis activity and sepsis-associated toxins expressions. AE-mediated PDT reduced bacterial survival in a dose-dependent manner with 32 ㎍/ml of AE almost eliminating their survival. Cell proliferation, NO, IL-1β, and IL-6 cytokines production were also significantly downregulated. Further, the hemolytic activities and expressions of cytolysin, hemolysin, and pneumolysin were significantly reduced following AE-mediated PDT. In conclusion, combined use of AE and light (435 ± 10 nm) inactivates MRSA, S. aureus (ATCC 29213), S. pneumoniae (ATCC 49619), MDR-S. pneumoniae, E. faecalis (ATCC 29212), and VRE (ATCC 51299) in an AE-dose dependent manner. AE and light are also effective in reducing biofilm formations, suppressing pro-inflammatory cytokines, hemolytic activities, and inhibiting the expressions of toxins that cause sepsis.

• 대한약침학회지
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• 제22권1호
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• pp.49-54
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• 2019

Objective: Antibiotic resistance is a global health problem and threatens health of societies. These problems have led to a search for alternative approaches such as combination therapy. The aim of the present study was to investigate the effect of caffeine and omeprazole in combination with gentamicin or ciprofloxacin against standard and clinically resistant isolates of Staphylococcus aureus and Escherichia coli. Methods: The minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) values of different agents against bacterial strains were determined. The interaction of non- antibiotic drugs with gentamicin and ciprofloxacin was studied in vitro using a checkerboard method and calculating fraction inhibitory concentration index (FICI). Verapamil as efflux pump inhibitor was used to evaluate the possible mechanism of bacterial resistance to antibiotics. Results: The MIC and MBC values of gentamicin against bacterial strains were in the range of $20-80{\mu}g/ml$ and $40-200{\mu}g/ml$, respectively. Caffeine and omeprazole had no intrinsic inhibitory activity against tested microorganisms. However, upon combination of caffeine with antibiotics, the synergistic effects were observed. Verapamil was able to reduce the MIC values of gentamicin (4 folds) only in some bacterial strains. Conclusion: These findings indicated that caffeine was effective in removing bacterial infection caused by S. aureus and E. coli. The relevant mechanisms of antibiotic resistance were not related to the drug efflux.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권2호
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• pp.220-233
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• 2019

Bacterial lysates have become a common ingredient for natural health care. Lactic acid bacteria (LAB) could serve as potential candidates for lysate production: the lactic acids produced by LAB have been utilized for their moisturizing, antimicrobial, and rejuvenating effects, while other substances provide topical benefits and health effects for the skin. Our study aimed to obtain lysate from a LAB S. macedonicus MBF 10-2 through an optimized fermentation using the Response Surface Methodology. Strain MBF10-2 was cultivated in a 2L fermenter tank in de Man Rogosa and Sharpe (MRS) medium and in plant-based peptone modified MRS, i.e. Soy-peptone and Vegitone. The duration and the medium composition (dextrose and soy peptone or proteose peptone) were adjusted to obtain an optimum production of cell lysate. Central Composite Design was employed for Design Expert 7.0.0 by adjusting 3 factors: dextrose (1%, 1.5%, 2%, 2.5%, 3%), soy or proteose peptone (0.5%, 0.75%, 1%, 1.25% and 1.5%), and duration of fermentation (8, 10, 12 14, and 16 h for MRS-Soy peptone and 15, 17, 19, 21, and 23 h for MRS Vegitone). Bacteriocin-Like Inhibitor Substance activity of lysate and pH were used as indicators. The optimum condition for lysate production using MRS Soy Peptone and Vegitone are as follows: dextrose concentration 2.5%, plant-based peptone 1.25%, while optimum fermentation duration were 11.18 h (MRS Soy Peptone) and 17 h (MRS Vegitone) with a starter concentration of 10% at $OD_{600nm}$ $0.2{\pm}0.05$. However, the standard MRS medium produced better quality lysate compared to MRS plant-based peptones.

• 미생물학회지
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• 제55권2호
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• pp.157-159
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• 2019

낙동강 주변에서 채취한 토양으로부터 분리한 Pseudomonas fluorescens NBC275 (Pf275) 균주는 식물과 곤충에 병을 일으키는 곰팡이류에 우수한 항균력을 보였다. 본 연구에서는 Pf275 균주의 전체염기서열을 해독하고 분석하였는데, 총 염기서열은 6,610,362 bp였고, GC 함량은 60.9%였다. 염색체는 5,869개의 단백질을 암호화하였고, 16개의 rRNA와 65개의 tRNA로 구성되어 있었다. 유전체의 분석을 통해 항균력을 나타내는 2차 대사산물을 암호화하는 유전자를 확인할 수 있었는데, Pf275 균주는 pyoverdine, 2, 4-diacetylphloroglucinol 및 phenazine 등의 항균물질을 생산하였고, 이들 대사산물에 의해 항균력 및 생물방제효과를 나타내는 것으로 판단된다.

• 디지털융복합연구
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• 제17권2호
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• pp.447-451
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• 2019

본 연구는 건강식품으로 많이 사용되는 32종의 약용식물에 대한 헬리코박터 파이로리 항균효과를 살펴보기 위해서 디자인되었다. 연구에 사용된 약용식물은 모든 사람들이 매일 먹을 수 있는 것으로 H.pylori 활성에 대한 디스크 확산법을 이용하여 32종의 약용식물 추출물을 사용하였고 Amoxicillin sodium (150mg/ml,일동제약)과 메트로니다졸 (Metronidazol, 50mg/ml)을 대조군으로 사용하였다. 투명한 영역의 면적을 측정하고 그 면적이 더 큰 크기가 H. pylori에 많은 효과가 있다고 평가했다. 이 연구의 결과, 고련피 억제 값은 $372.90mm^2$로 가장 높았고, 둘째, 오배자 $358.30mm^2$, 그리고 청호 $348.32mm^2$이었다. 양성 대조군인 Metronidazole (50mg / ml CJ) 값은 $503,29mm^2$이었다. 향후 H. pylori 억제를 위해 다양한 약용식물의 항균소재개발이 가치가 있을 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제55권3호
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• pp.286-288
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• 2019

벼 종자에서 분리한 Pseudomonas parafulva PpaJBCS1880 (PpaJBCS1880) 균주는 lipopeptide를 분비하여 식물의 세균 병원균에 대해 강력한 항균력을 나타냈다. 또한, PpaJBCS1880는 콩불마름병의 발생을 억제하였을 뿐만 아니라, 벼의 생육을 촉진하였다. 이에 따라, 본 연구에서는 PpaJBCS1880 균주의 전체염기서열을 해독하고 분석하였는데, 총 염기서열은 5,208,480 bp였고, GC 함량은 63.4%였다. 염색체는 4,487개의 단백질을 암호화하였고, 19개의 rRNA와 74개의 tRNA로 구성되어 있었다. 유전체의 분석을 통해 2차 대사산물인 lipopeptide, pyoverdine, phenazine 및 hydrogen cyanide 등을 생산하는 것을 확인하였는데, 이들 대사산물에 의해 항균력, 생물방제 및 생육촉진 효과를 나타내는 것으로 판단된다.

• 미생물학회지
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• 제55권3호
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• pp.258-267
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• 2019

본 연구의 목적은 탈지유와 두유 내에서 Enterobacter aerogenes CIH05의 증식과 바이오제닉 아민(biogenic amines, BA) 생성량에 대한 유산균의 영향을 조사하는 것이다. 갓김치로부터 분리된 Lactobacillus acidophilus GK20, Lactobacillus paracasei GK74 및 Lactobacillus planatrum GK81은 탈카르복시화 배지 상에서 BA를 생성하지 않았다. 탈지유와 두유 내에서 L. paracasei GK74에 의해 가장 많은 생균수와 항균 물질 생성량이 측정되었고, 반면 L. plantarum GK81은 다른 균주들에 비해 유의하게 낮은 균수와 항균 물질을 생산하였다. 유산, 과산화수소 및 박테리오신의 생산량은 Lactobacillus의 균종과 배지 종류에 의존하였다. 유산균과 유사하게 E. aerogenes CIH05도 단독 배양 시 두유보다 탈지유에서 더 많은 균수가 측정되었다. 탈지유와 두유 내에서 L. acidophilus GK20이나 L. paracasei GK74와 혼합 배양하거나 박테리오신 용액(300 AU/ml)을 처리했을 때 E. aerogenes CIH05의 균수가 유의하게 감소되었고 히스타민과 카다베린의 생성도 효과적으로 억제되었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제62권1호
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• pp.19-23
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• 2019

수증기증류 추출법에 의한 미국산 길초근(Valeriana officinalis)의 구성성분을 알아보기 위해 GC-MS 분석을 수행한 결과, 주요 성분이 patchouli alcohol (18.69%) 및 ${\beta}$-gurjunene (15.26%)인 것으로 나타났다. 그리고 길초근 정유의 살비활성 및 항균활성을 알아보기 위해 작은소피참진드기 및 긴털가루응애에 대하여 접촉독성법을 실시하였고, 식중독균 8 종에 대하여 agar disc diffusion법을 실시하였다. 그 결과, 긴털가루응애 성충에 대하여 $28.01{\mu}g/cm^2$의 $LD_{50}$값을 나타내었으며, 작은소피참진드기 유충 및 약충에 대하여 각각 178.26 및 $207.98{\mu}g/cm^2$의 $LD_{50}$ 값을 나타내었다. 또한 식중독균은 8종 균주에 대하여 항균활성을 나타내었으며, 특히 L.monocytogenes에 대하여 우수한 항균활성을 나타내었다. 따라서 본 연구를 통해 수증기증류 추출법에 의한 길초근 정유가 살비제 및 항생제로서의 가치가 있음을 확인하였다.

• 한국축산식품학회지
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• 제39권3호
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• pp.418-429
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• 2019

This study was conducted to evaluate the antioxidant and antimicrobial activities of lyophilized extracts of scallions (Allium fistulosum L., SLE), garlic (Allium sativum, GLE), and gold kiwi (Actinidia chinensis, GKE) and their effects on the quality of chicken breast meat inoculated with L. monocytogenes during storage for 9 days at $4^{\circ}C$. The lowest minimum inhibitory concentration and minimum bactericidal concentration (25 and 100 mg/mL, respectively) against L. monocytogenes were observed for SLE and GLE, respectively. GKE had the lowest half-maximal inhibitory concentration ($IC_{50}$) for 2,2′-azinobis-3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid radical scavenging activity (5.06 mg/mL). The pH values of meat inoculated with L. monocytogenes and dipped in 1% SLE (LSLE), 1% GLE (LGLE), or 1% GKE (LGKE) were lower than that of the control on day 3 of storage (p<0.05). The initial population of L. monocytogenes in meat was 4.95-5.01 Log CFU/g. However, the population in the LSLE (5.73 Log CFU/g) was lower than that in the control (6.23 Log CFU/g) on day 5 (p<0.05). The volatile basic nitrogen value of the LSLE (19.90 mg/100 g) was lower than that of the control (24.38 mg/100 g) on day 7 (p<0.05). Moreover, treatment with SLE resulted in the maintenance of meat quality and reduced the population of L. monocytogenes on the meat. Thus, SLE may be used as an alternative natural and environmentally friendly sanitizer for reducing L. monocytogenes contamination in the chicken meat industry.