16S rRNA 분석을 통한 인도네시아의 Cisolok, Kamojang, Likupang 지열지대 내 미생물 다양성 분석

서명지 ( Myung Ji Seo ),김정녀 ( Jeong Nyeo Kim ),변유량 ( Yu Ryang Pyun ) 한국미생물생명공학회(구 한국산업미생물학회) 2012 한국미생물·생명공학회지 Vol.40 No.3

Microbial diversity analyses were performed in several geothermal areas in Indonesia using a culture-independent approach with 16S rRNA gene sequencing. All areas and the majority of samples were noted as being affiliated with Proteobacteria. In addition, unclassified bacteria with no phylum affiliation were detected at an incidence rate of 20.0-26.5% in every location. The majority groupings in the geothermal hot stream in Cisolok belonged to β-Proteobacteria (27.1%) and Cyanobacteria (11.0%), whereas the majority from the volcanic area in Kamojang was γ-Proteobacteria (51.5%) followed by Aquificales (12.9%). The predominant groups around an underwater thermal vent in the sea at Likupang were γ-Proteobacteria (33.3%) and then Bacteroidetes (27.6%). This detailed microbial community analyses of each area strongly support a possible association with plausible community groups and environmental habitats, such as extremely geothermal or marine habitats. This study has significantly contributed to the expansion of scientific knowledge of the microbial community in Indonesia.

웅담, 저담, 우담의 이화학적 특성 비교 분석

서명지 ( Myung-ji Seo ),이영상 ( Young-sang Lee ),이재원 ( Jae-won Lee ),안현주 ( Hyun-joo An ),류혜경 ( Hye-kyung Ryu ),김학규 ( Hak-kyu Kim ),홍성학 ( Seong-hak Hong ) 한국산업식품공학회 2016 산업 식품공학 Vol.20 No.4

본 연구에서는 시판되고 있는 웅담 및 저담, 우담의 담즙산 및 지방산 조성 등의 이화학적 특성 분석과 유전자 분석을 통해 각 담즙을 구별하기 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 또한 이러한 이화학적 특성 분석을 통해 확보된 바이오마커를 바탕으로 국내에 수입되고 있는 웅담의 진위여부를 확인하고자 하였다. 그 결과 HPLC 기반의 담즙산 분석은 각 담즙산 유래에 따른 주요 담즙산의 차이는 향후 단일 시료 및 혼합 담즙산의 진위여부를 판단할 수 있는 바이오마커로 충분히 활용이 가능한 방법이라고 판단된다. GC 기반의 지방산 분석의 경우 단일 담즙산의 진위여부는 확인이 가능하나 혼합 시료의 경우에는 정확한 담즙의 유래를 판단하기 곤란하였다. DPPH에 의한 전자공여능 분석을 통해 각 담즙 시료들의 항산화 활성을 측정한 결과 큰 차이를 보이지 않았으며, 향후 DPPH 이외의 다양한 항산화활성 분석을 통해 담즙 구별을 위한 바이오마커로 적용이 가능하도록 추가 연구가 필요할 것으로 판단된다. 마지막으로 유전자 분석을 수행한 결과 GC 기반의 지방산 조성 분석과 마찬가지로 단일 담즙산 시료의 경우에는 확인이 가능하나 혼합 시료의 경우 저담의 혼합 여부를 추가적으로 증빙할 수는 없었다. 따라서 혼합 시료의 경우에는 담즙산 분석 결과를 뒷받침할 수 있는 추가적인 분석 방법에 대한 연구가 향후 수행될 필요가 있다고 판단된다. 지금까지 국내에서는 각종 동물의 담즙 조성과 함량을 분석한 연구결과가 희박하여 시중에 유통되는 담즙의 종류를 확인하는데 어려움이 있었다. 하지만 상기 연구를 통해 HPLC 기반의 담즙산 분석 및 GC 기반의 지방산 조성 분석 그리고 유전자 분석을 통해 1개의 혼합 시료를 제외하고 대부분의 시료에서 담즙의 종류를 판단할 수 있었다. 또한 이를 바탕으로 국내에 수입되는 웅담 시료를 분석한 결과 웅담이 아닌 다른 종류의 단일 동물 유래 담즙 또는 웅담과 혼합된 형태의 담즙으로 확인되어 국내에서도 비정상적인 담즙이 유통되고 있음을 확인하였다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 본 연구는 향후 국내에 유통되고 있는 웅담의 진위여부를 확인하여 담즙의 불법유통 방지 및 식품의 안전관리에 중요한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. The objective of this study was to investigate the physicochemical characteristics of bear, pig, and cow biles to determine their authenticities for safe food distribution. The main bile acids of bear bile were tauroursodeoxycholic acid and taurochenodeoxycholic acid, while glycochenodeoxycholic acid and taurochenodeoxycholic acid for pig bile and taurocholic acid and glycocholic acid for cow bile were majorly detected by HPLC analysis. HPLC analysis was effective in monitoring of several samples imported as bear bile if employed to determine the authenticity of each bile. After the analysis of fatty acid composition by GC analysis, the ratio of the oleic acid of bear bile was relatively low compared to pig and cow biles. The ratio of the linoleic acid of bear bile was also similar to pig bile, whereas it had a tendency to be high compared to cow bear. The genetic analysis of the imported bile samples was mostly in agreement with the results of HPLC and GC analysis to identify the origin of imported biles. Finally, this study on the identification of bile origin by physicochemical analysis can give basic information to monitor the origin of biles and further to establish a reliable system for bear bile distribution.

북극 스발바르 군도 중앙로벤 빙하 해안 지역의 토양 시료 내 메타지놈 기반 미생물 군집 분석

석윤지 ( Yoon Ji Seok ),송은지 ( Eun Ji Song ),차인태 ( In Tae Cha ),이현진 ( Hyunjin Lee ),노성운 ( Seong Woon Roh ),정지영 ( Ji Young Jung ),이유경 ( Yoo Kyung Lee ),남영도 ( Young Do Nam ),서명지 ( Myung Ji Seo ) 한국미생물생명공학회(구 한국산업미생물학회) 2016 한국미생물·생명공학회지 Vol.44 No.2

최근 빙하의 융해로 인해 빙하 해안 지역에 다양한 토양 미생물과 초목들이 드러나고 있다. 본 연구에서는 북극 스발바르 군도 중앙로벤 빙하 해안 지역으로부터 Ion Torrent Personal Genome Machine(PGM)을 활용한 메타지놈 분석을 통해 세균(bacteria), 고균(archaea), 및 진핵생물(eukaryotes)를 포함하는 다양한 미생물 군집을 분석하였다. 연구에 사용된 토양시료는 빙하 후퇴에 따른 토양의 노출 시기에 따라 2개 지역(ML4 및 ML7)으로부터 수집하였다. ML4 및 ML7 시료의 메타지놈 염기서열을 기반으로 총 2,798,108 및 1,691,859 reads가 각각 미생물 군집 분석에 활용되었다. Domain (계) 수준에서 미생물 군집의 상대 빈도를 분석한 결과 2개 시료 모두 세균(86-87%)이 높은 반면 고균과 진핵생물은 1% 미만으로 존재하는 것으로 나타났다. 또한 약 12%의 염기서열은 기존에 분류되지 않은(unclassified) 서열로 분석되었다. 세균의 경우 Proteobacteria(40.3% for ML4 and 43.3%for ML7)와 Actinobacteria(22.9% and 24.9%)가 우점하는 것으로 분석되었다. 고균의 경우에는 Euryarchaeota(84.4% and 81.1%)및 Crenarchaeota(10.6% and 13.1%), 그리고 진핵생물의 경우에는 Ascomycota(33.8% and 45.0%)가 우점하는 것으로 분석되었다. 본 연구를 통해 Ion Torrent PGM 플랫폼을 활용한 메타지놈 분석이 북극의 중앙로벤 빙하 해안 지역의 전체 미생물 군집 구조를 파악하는데 충분히 적용될 수 있을 것으로 사료된다. Recent succession of soil microorganisms and vegetation has occurred in the glacier foreland, because of glacier thawing. In this study, whole microbial communities, including bacteria, archaea, and eukaryotes, from the glacier foreland of Midtre Lovenbreen in Svalbard were analyzed by metagenome sequencing, using the Ion Torrent Personal Genome Machine (PGM) platform. Soil samples were collected from two research sites (ML4 and ML7), with different exposure times, from the ice. A total of 2,798,108 and 1,691,859 reads were utilized for microbial community analysis based on the metagenomic sequences of ML4 and ML7, respectively. The relative abundance of microbial communities at the domain level showed a high proportion of bacteria (about 86-87%), whereas archaeal and eukaryotic communities were poorly represented by less than 1%. The remaining 12% of the sequences were found to be unclassified. Predominant bacterial groups included Proteobacteria (40.3% from ML4 and 43.3% from ML7) and Actinobacteria (22.9% and 24.9%). Major groups of Archaea included Euryarchaeota (84.4% and 81.1%), followed by Crenarchaeota (10.6% and 13.1%). In the case of eukaryotes, both ML4 and ML7 samples showed Ascomycota (33.8% and 45.0%) as the major group. These findings suggest that metagenome analysis using the Ion Torrent PGM platform could be suitably applied to analyze whole microbial community structures, providing a basis for assessing the relative importance of predominant groups of bacterial, archaeal, and eukaryotic microbial communities in the Arctic glacier foreland of Midtre Lovenbreen, with high resolution.

미생물 유래 항당뇨 소재 및 발효식품 개발 현황

이현진,차인태,서명지,Lee, Hyunjin,Cha, In-Tae,Seo, Myung-Ji 한국식품영양과학회 2014 식품산업과 영양 Vol.19 No.2

발효식품의 마이크로바이옴 분석 기술

차인태(In-Tae Cha),서명지(Myung-Ji Seo) 한국식품과학회 2017 식품과학과 산업 Vol.50 No.1

Human have eaten various traditional fermented foods for a numbers of million years for health benefit as well as survival. The beneficial effects of fermented foods have been resulted from complex microbial communications within the fermented foods. Therefore, the holistic approaches for individual identification and complete microbial profiling involved in their communications have been of interest to food microbiology fields. Microbiome is the ecological community of microorganisms that literally share our environments including foods as well as human body. However, due to the limitation of culture-dependent methods such as simple isolations of just culturable microorganisms, the culture-independent methods have been consistently developed, resulting in new light on the diverse non-culturable and hitherto unknown microorganisms, and even microbial communities in the fermented foods. For the culture-independent approaches, the food microbiome has been deciphered by employing various molecular analysis tools such as fluorescence in situ hybridization, quantitative PCR, and denaturing gradient gel-electrophoresis. More recently, next-generation-sequencing (NGS) platform-based microbiome analysis has been of interest, because NGS is a powerful analytical tool capable of resolving the microbiome in respect to community structures, dynamics, and active ties. In this overview, the development status of analysis tools for the fermented food microbiome is covered and research trend for NGS-based food microbiome analysis is also discussed.