KR20230118411A

KR20230118411A - Healing active soil microorganisms and uses thereof

Info

Publication number: KR20230118411A
Application number: KR1020220014987A
Authority: KR
Inventors: 박신애; 이충환
Original assignee: 건국대학교 산학협력단
Priority date: 2022-02-04
Filing date: 2022-02-04
Publication date: 2023-08-11
Also published as: WO2023149684A1

Abstract

본 발명은 마이코박테리움(Mycobacterium)속 균 및 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균 으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 포함하는 치유활성 토양미생물 제제 내지 이의 용도에 대한 것이다.
본 발명의 미생물을 혼합한 토양은 유기산(락트산 및 피루브산 및 세로토닌 포함) 수준이 증가하고 지방산 및 지질(팔미트산 및 리놀레산 포함) 수준이 감소하는 것으로 나타났다. 또한 후두피질의 알파파가 증가하고 심박수가 감소하여 자율신경계에 안정화 효과가 나타났다. 즉, 본 발명의 미생물을 혼합한 토양은 심리적 건강 개선 등의 치유활성을 제공할 수 있다. The present invention relates to a curatively active soil microbial preparation containing one or more bacteria selected from the group consisting of bacteria of the genus Mycobacterium and bacteria of the genus Streptomyces and uses thereof.
Soils incorporating the microorganisms of the invention showed increased levels of organic acids (including lactic and pyruvic acids and serotonin) and decreased levels of fatty acids and lipids (including palmitic and linoleic acids). In addition, alpha waves in the occipital cortex increased and heart rate decreased, resulting in a stabilizing effect on the autonomic nervous system. That is, the soil mixed with the microorganisms of the present invention can provide healing activities such as improving psychological health.

Description

치유활성 토양미생물 제제 내지 이의 용도 {Healing active soil microorganisms and uses thereof}Healing active soil microorganisms and uses thereof {Healing active soil microorganisms and uses thereof}

본 발명은 마이코박테리움(Mycobacterium)속 균 및 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균 으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 포함하는 치유활성 토양미생물 제제 내지 이의 용도에 대한 것이다. The present invention relates to a curatively active soil microbial preparation containing one or more bacteria selected from the group consisting of bacteria of the genus Mycobacterium and bacteria of the genus Streptomyces and uses thereof.

2050년까지 인간의 약 70%가 도시 지역에 거주할 것으로 예상된다. 도시화는 인간을 더 인공적인 요소에 노출시키며, 이러한 환경에 지속적으로 노출되면 인간의 스트레스 수준이 악화된다. 도시 생활로 인한 스트레스 수준의 악화는 기분 및 불안 장애 및 정신 분열증과 같은 정신 건강 문제로 이어질 수 있다. 최근 도시생활의 부정적인 영향으로 인간의 건강, 웰빙, 자연에 대한 관심이 높아지고 있다.By 2050, about 70% of humans are expected to live in urban areas. Urbanization exposes humans to more man-made elements, and constant exposure to these environments exacerbates human stress levels. The exacerbation of stress levels caused by city life can lead to mood and anxiety disorders and mental health problems such as schizophrenia. Recently, interest in human health, well-being, and nature is increasing due to the negative effects of urban life.

인간은 본능적으로 자연에 대한 선호를 느끼며, 자연에 대한 노출을 통해 외부 환경으로부터의 스트레스를 줄일 수 있다. 녹색 식물을 응시하는 것이 인간의 자율 신경계를 안정화시키고 뇌파의 알파파 주파수를 활성화시켜 생리적, 심리적 이완을 유도하는 것으로 알려져 있다. 또한 식물이 있는 환경에서 작업활동을 할 때 작업자의 왼쪽 전두엽 피질의 교감신경 활동과 산소헤모글로빈이 감소하여 생리적 이완을 유발했으며, 노인들의 원예 활동이 노인의 혈청에서 트립토판과 세로토닌을 증가시켜 심리적, 인지적 건강 효과가 있다고 보고되었다.Humans instinctively feel a preference for nature, and exposure to nature can reduce stress from the external environment. It is known that gazing at a green plant induces physiological and psychological relaxation by stabilizing the human autonomic nervous system and activating the alpha wave frequency of brain waves. In addition, when working in an environment with plants, sympathetic nerve activity and oxygen hemoglobin in the left prefrontal cortex of workers decreased, causing physiological relaxation. It has been reported to have negative health effects.

이와 같이 자연과의 상호작용을 통해 얻어지는 생리적, 심리적 측면에서 다양한 효과가 보고되고 있지만, 주로 식물과 토양을 결합한 전체론적, 시너지적 접근의 형태로 녹색 식물에 초점을 맞추었다. 원예 활동의 치유 메커니즘을 완전히 이해하기 위해서는 이제 복잡한 접근을 통한 효과뿐만 아니라 각 식물과 토양의 역할에 대해서도 연구해야 한다. 현재 토양 접촉을 통한 인체의 치유 메커니즘과 관련된 연구는 거의 없다.As such, various effects in physiological and psychological aspects obtained through interaction with nature have been reported, but the focus was mainly on green plants in the form of a holistic and synergistic approach combining plants and soil. In order to fully understand the healing mechanisms of horticultural activity, it is now necessary to study the role of each plant and soil, as well as the effects of a complex approach. Currently, there are few studies related to the healing mechanism of the human body through soil contact.

마이코박테리움 박케(Mycobacterium vaccae, MV)와 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균은 방선균목(Actinomycetales) 에 속하며 토양에 자연적으로 서식하는 미생물 종이다. 이들의 인체에 대한 체내 주사 이외의 임상 시험에서 MV와 스트렙토마이세스(Streptomyces)의 영향을 조사한 연구는 거의 없는 실정이다. Mycobacterium vaccae ( Mycobacterium vaccae , MV) and Streptomyces ( Streptomyces ) Genus bacteria are actinomycetes ( Actinomycetales ) It is a microbial species that naturally inhabits the soil. There are few studies examining the effects of MV and Streptomyces in clinical trials other than intracorporeal injection of these into the human body.

대한민국 특허출원 10-2008-0093768 (2008-09-24)Republic of Korea Patent Application 10-2008-0093768 (2008-09-24)

Park, S.; Son, S.Y.; Lee, A.; Park, H.G.; Lee, W.L.; Lee, C.H. Metabolite profiling revealed that a gardening activity program improves cognitive ability correlated with BDNF levels and serotonin metabolism in the elderly. Int. J. Environ. Res. Public 475 Health 2020, 17, 541.Park, S.; Son, S.Y.; Lee, A.; Park, H.G.; Lee, W.L.; Lee, C.H. Metabolite profiling revealed that a gardening activity program improves cognitive ability correlated with BDNF levels and serotonin metabolism in the elderly. Int. J. Environ. Res. Public 475 Health 2020, 17, 541.

이에 본 발명자들은 원예활동과 자연치료의 치료기전을 명확하게 이해하고자 예의 노력한 결과, 토양 중 미생물의 유무에 따라 토양혼합활동이 인간의 심리적, 생리학적 반응에 미치는 영향을 확인하고 본 발명을 완성하였다. Accordingly, the present inventors made diligent efforts to clearly understand the treatment mechanism of horticultural activities and natural treatments. As a result, the present invention was completed by confirming the effect of soil mixing activity on human psychological and physiological responses according to the presence or absence of microorganisms in the soil. .

따라서, 본 발명의 목적은 마이코박테리움(Mycobacterium)속 균 및 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균 으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 포함하는 치유활성 토양미생물 제제 내지 이의 용도를 제공하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a curatively active soil microbial preparation containing one or more bacteria selected from the group consisting of bacteria of the genus Mycobacterium and bacteria of the genus Streptomyces and uses thereof. .

본 발명은 마이코박테리움(Mycobacterium)속 균 및 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균 으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 포함하는 치유활성 토양미생물 제제를 제공한다. The present invention provides a curatively active soil microbial preparation containing at least one bacteria selected from the group consisting of bacteria of the genus Mycobacterium and bacteria of the genus Streptomyces .

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 마이코박테리움속 균은 마이코박테리움 박케(Mycobacterium vaccae) 인 것이다. According to a preferred embodiment of the present invention, the bacteria of the genus Mycobacterium are Mycobacterium vaccae .

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균은 스트렙토마이세스 리모수스(Streptomyces rimosus KACC20082) 인 것이다. According to a preferred embodiment of the present invention, the Streptomyces ( Streptomyces ) genus bacteria is Streptomyces rimosus ( Streptomyces rimosus KACC20082).

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 치유활성은 정서 안정, 항염증, 면역 개선 및 인지기능 개선으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것이다. According to a preferred embodiment of the present invention, the healing activity is at least one selected from the group consisting of emotional stability, anti-inflammatory, immune improvement and cognitive function improvement.

본 발명은 마이코박테리움(Mycobacterium)속 균 및 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균 으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 포함하는 치유활성 토양 조성물을 제공한다. The present invention provides a healing active soil composition comprising any one or more bacteria selected from the group consisting of Mycobacterium genus bacteria and Streptomyces genus bacteria.

본 발명은 마이코박테리움(Mycobacterium)속 균 및 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균 으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 포함하는 치유활성 비료를 제공한다. The present invention provides a healing active fertilizer containing any one or more bacteria selected from the group consisting of Mycobacterium genus bacteria and Streptomyces genus bacteria.

본 발명은 마이코박테리움(Mycobacterium)속 균 및 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균 으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 토양에 혼합하는 단계를 포함하는 치유활성 토양 조성물 제조방법을 제공한다. The present invention provides a method for producing a healing active soil composition comprising the step of mixing any one or more bacteria selected from the group consisting of bacteria of the genus Mycobacterium and bacteria of the genus Streptomyces into soil.

본 발명은 마이코박테리움(Mycobacterium)속 균 및 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균 으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 토양에 혼합하는 단계를 포함하는 치유활성 비료 제조방법을 제공한다. The present invention provides a method for producing a healing active fertilizer comprising the step of mixing any one or more bacteria selected from the group consisting of bacteria of the genus Mycobacterium and Streptomyces genus into soil.

본 발명의 미생물을 혼합한 토양을 이용한 원예활동 결과, 혈청 내 유기산(락트산 및 피루브산 및 세로토닌 포함) 수준이 증가하고 지방산 및 지질(팔미트산 및 리놀레산 포함) 수준이 감소하는 것으로 나타났다. 또한 후두피질의 알파파가 증가하고 심박수가 감소하여 자율신경계에 안정화 효과가 나타났다. 즉, 본 발명의 미생물을 혼합한 토양은 심리적 건강 개선 등의 치유활성을 제공할 수 있다. As a result of horticultural activity using the soil mixed with the microorganism of the present invention, the level of organic acids (including lactic acid and pyruvic acid and serotonin) in serum increased and the level of fatty acids and lipids (including palmitic acid and linoleic acid) decreased. In addition, alpha waves in the occipital cortex increased and heart rate decreased, resulting in a stabilizing effect on the autonomic nervous system. That is, the soil mixed with the microorganisms of the present invention can provide healing activities such as improving psychological health.

도 1은 본 발명의 실험 환경을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실험 프로토콜을 나타낸다(EEG: 뇌파).
도 3은 (A) 주성분 분석(PCA) 및 (B) 다양한 토양 샘플에 대한 SPME-GC-TOF-MS 데이터 세트에서 파생된 부분 최소 제곱 판별 분석(PLS-DA) 점수 플롯 (증류수로 처리한 토양(S, ●배양 배지로 처리된 토양(SM, ●; MV를 접종한 토양(SMV, ●) 및 (C) GC-TOF-MS 분석에서 파생된 다양한 VOC(VIP > 1.0, p-값 < 0.05)의 상대적 풍부에 대한 히트 맵 분석을 나타낸다. 색상이 지정된 사각형(파란색에서 빨간색으로)은 각 대사 산물의 평균으로 표준화된 배수 변화를 나타낸다.
도 4는 (A) 주성분 분석(PCA) 및 (B) 혈청 샘플에 대한 GC-TOF-MS 데이터 세트에서 파생된 부분 최소 제곱 판별 분석(PLS-DA) 점수 플롯 (컨트롤(SM으로 처리된 토양, ●치료(SMV, ●) (C) GC-TOF-MS 분석에서 파생된 다양한 혈청 대사산물(VIP > 1.0)의 상대적 풍부도에 대한 히트 맵 분석을 나타낸다. 색이 지정된 사각형(파란색에서 빨간색으로)은 각 대사 산물의 평균으로 표준화된 배수 변화를 나타낸다. * 는 대조군과 치료군 사이에 현저하게 다른 대사체를 의미한다(p-value < 0.05, Student's t-test).
도 5는 다변량 통계분석 결과로서 QC 를 포함하는 PCA(Principal component analysis) 및 PLS-DA(Partial least squares discriminant analysis (그룹정보포함, Biased)) 분석 결과를 나타낸다.
도 6은 다변량 통계분석 결과로서 QC 를 포함하지 않는 PCA(Principal component analysis) 및 OPLS-DA(Orthogonal Partial least squares discriminant analysis (그룹정보포함, Biased, 두 그룹 간의 차이를 볼 때 주로 이용)) 분석 결과를 나타낸다.
도 7은 대조토양과 미생물(스트렙토마이세스) 처리 토양 사이의 차이가 나는 대사체의 함량을 확인한 결과를 나타낸다.1 shows the experimental environment of the present invention.
Figure 2 shows the experimental protocol of the present invention (EEG: EEG).
3 shows (A) Principal Component Analysis (PCA) and (B) Partial Least Squares Discriminant Analysis (PLS-DA) score plots derived from SPME-GC-TOF-MS data sets for various soil samples (soil treated with distilled water). (S, Soil treated with culture medium (SM, ●; soil inoculated with MV (SMV, ●) and (C) various VOCs derived from GC-TOF-MS analysis (VIP > 1.0, p-value < 0.05). ) represents the heat map analysis of the relative abundance of each metabolite.Colored squares (blue to red) represent the fold change normalized to the mean of each metabolite.
4 shows (A) Principal Component Analysis (PCA) and (B) Partial Least Squares Discriminant Analysis (PLS-DA) score plots derived from GC-TOF-MS data sets for serum samples (control (soil treated with SM, Treatment (SMV, ●) (C) Shows heat map analysis of relative abundance of various serum metabolites (VIP > 1.0) derived from GC-TOF-MS analysis Colored squares (blue to red) Indicates the fold change normalized to the average of each metabolite * indicates a metabolite that is significantly different between the control and treatment groups (p-value < 0.05, Student's t-test).
5 shows the results of principal component analysis (PCA) and partial least squares discriminant analysis (including group information, biased) analysis including QC as multivariate statistical analysis results.
6 is a result of multivariate statistical analysis, PCA (Principal component analysis) and OPLS-DA (Orthogonal Partial least squares discriminant analysis (including group information, biased, mainly used when looking at the difference between the two groups)) that does not include QC. indicates
Figure 7 shows the results of confirming the content of metabolites that differ between the control soil and the microbial (Streptomyces) treated soil.

이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명에서는 토양에서 마이코박테리움 박케(Mycobacterium vaccae; MV)와 스트렙토마이세스 리모수스(Streptomyces rimosus; SR)의 존재를 기반으로 토양 혼합 활동 중 성인의 자율 신경계 반응과 대사 수준에서의 생리적 효과를 비교하고자 하였다. 59명의 성인 참가자는 각각 배양 배지와 MV가 있는 멸균 토양, SR이 있는 멸균 토양을 사용하여 5분 동안 토양 혼합 활동을 수행했다. 각 활동 후 각 참가자로부터 혈액 샘플을 채취했다. 활동 중 뇌파를 측정했다. 혈청 대사 산물은 가스 크로마토그래피에 의한 대사 산물 프로파일링을 거친 후 다변량 분석을 거쳤다. 토양에서 방출되는 휘발성 유기 화합물은 고체상 미세추출 및 가스 크로마토그래피 질량 분광법을 사용하여 식별한 다음 다변량 분석을 수행한다. 휘발성 화합물 분석은 에스테르 및 황 함유 화합물과 관련된 대사 산물이 MV가 있는 토양에서 더 크다는 것을 보여주었다. 혈청 대사체학은 처리군(MV에 의해 접종된 토양)이 대조군(배양 배지와 혼합된 토양)에 비해 특히 유기산 및 아미노산의 상대적으로 높은 수준을 보유함을 보여주었다. 처리군에서는 후두엽의 알파 밴드 활동이 증가하는 것으로 나타났다.In the present invention, based on the presence of Mycobacterium vaccae (MV) and Streptomyces rimosus (SR ) in the soil, the autonomic nervous system response of adults and physiological effects at the metabolic level during soil mixing activities were investigated. I wanted to compare. Fifty-nine adult participants each performed a 5-minute soil mixing activity using culture medium, sterile soil with MV, and sterile soil with SR. Blood samples were taken from each participant after each activity. EEG was measured during activity. Serum metabolites were subjected to metabolite profiling by gas chromatography followed by multivariate analysis. Volatile organic compounds released from soil are identified using solid phase microextraction and gas chromatography mass spectrometry followed by multivariate analysis. Volatile compound analysis showed that metabolites related to esters and sulfur-containing compounds were greater in soils with MVs. Serum metabolomics showed that the treatment group (soil inoculated with MV) retained relatively high levels of especially organic acids and amino acids compared to the control group (soil mixed with culture medium). Alpha band activity in the occipital lobe increased in the treatment group.

구체적으로, 본 발명에서는 대사체 접근법을 사용하여 토양의 휘발성 유기화합물(volatile organic compounds; VOC) 프로파일링과 토양 혼합 활성의 영향을 조사했다. 다양한 토양 시료(S, SM 및 SMV)의 VOC 분석을 수행하여 VOC를 식별한 다음 토양 혼합 활동을 위한 토양을 선택했다. 또한, 토양 혼합 활성의 영향을 이해하기 위해 실험군(대조군 대 처리군) 간의 혈청 대사 산물, EEG 및 HRV를 분석했다. Specifically, in the present invention, the effects of soil volatile organic compounds (VOC) profiling and soil mixing activity were investigated using a metabolomic approach. VOC analysis of various soil samples (S, SM and SMV) was performed to identify VOCs and then soils were selected for soil mixing activities. In addition, we analyzed serum metabolites, EEG and HRV between experimental groups (control vs. treatment) to understand the effect of soil mixing activity.

그 결과, 다양한 토양 샘플의 비교 VOC 분석은 현저한 차이를 나타냈다(도 3). 특히, 대부분의 VOCs(벤조노이드, 황 함유 화합물, 알칸 및 알켄, 에스테르, 케톤 포함)는 다른 토양 샘플보다 SMV 샘플에서 더 높은 것으로 나타났다. 일반적으로 VOCs에는 알데히드, 알코올, 알켄, 벤제노이드, 에스테르, 푸란, 케톤, 황 함유 화합물 및 테르펜이 포함되며, 이들은 자연 토양 및 산림 토양에서 검출된다. 또한 토양 VOC에 대한 노출은 염증 및 스트레스 완화, 수면 보조, 심리적 행동(예: 불안 완화 및 항우울 특성)과 같은 인간 건강에 영향을 미칠 수 있다. 특히, 본 발명에서는 혼합 실험 그룹 간의 혈청 대사학적 차이를 조사하고 토양 혼합 활성과 VOC의 시너지 효과를 확인하였다.As a result, comparative VOC analysis of various soil samples showed significant differences (Fig. 3). In particular, most VOCs (including benzooids, sulfur-containing compounds, alkanes and alkenes, esters, and ketones) were found to be higher in SMV samples than in other soil samples. Common VOCs include aldehydes, alcohols, alkenes, benzenoids, esters, furans, ketones, sulfur-containing compounds and terpenes, which are found in natural soils and forest soils. Exposure to soil VOCs may also have human health effects, such as inflammatory and stress relief, sleep aid, and psychological behaviors (e.g., anxiolytic and antidepressant properties). In particular, in the present invention, the difference in serum metabolism between the mixing experimental groups was investigated and the synergistic effect of soil mixing activity and VOC was confirmed.

뇌전도(electroencephalogram, EEG) 결과 우후두엽의 RFA와 ASEF50은 대조군에 비해 처리군에서 유의하게 높았다(p<0.05; 표 3). RFA는 11~13Hz의 주파수 범위에서 신경 진동을 의미하고 ASEF50은 전력 스펙트럼 그래프에서 8~13Hz 영역이 전체 주파수 범위의 50%를 차지하는 점의 주파수이다. 두 표시 모두 알파파(8-13Hz)와 관련이 있다. 알파파 밴드 중 빠른 주파수 밴드의 크기가 커질수록 두 지표의 값이 크게 나타났다. 증가된 피질 알파 활성은 뇌의 이완 및 평온 상태와 관련이 있으며 정서적 긴장과 스트레스 조건에서는 약화된다. 특히 빠른 알파 밴드의 증가는 정서적 불안이 안정되고 뇌가 각성한 상태임을 의미한다. 2-메틸이소보르네올(2-methylisoborneol, 토양의 주요 냄새 분자)을 흡입하면 사람의 빠른 알파 밴드가 크게 증가하는 것으로 나타난다. MV 첨가로 인한 토양유래 VOC 증가를 통한 후각 자극은 인간 뇌의 안정과 각성을 증가시킨 것으로 생각된다.As a result of electroencephalogram (EEG), RFA and ASEF50 of the right occipital lobe were significantly higher in the treated group than in the control group (p<0.05; Table 3). RFA refers to nerve oscillations in the frequency range of 11 to 13 Hz, and ASEF50 is the frequency at which the 8 to 13 Hz region occupies 50% of the entire frequency range in the power spectrum graph. Both marks are related to alpha waves (8-13 Hz). As the size of the fast frequency band among the alpha wave bands increased, the values of the two indicators increased. Increased cortical alpha activity is associated with relaxed and calm states of the brain and is attenuated under conditions of emotional tension and stress. In particular, the rapid increase of the alpha band means that emotional anxiety is stable and the brain is awakened. Inhalation of 2-methylisoborneol (the main odor molecule in soil) appears to significantly increase the fast alpha band in humans. Olfactory stimulation through the increase of soil-derived VOCs due to the addition of MV is thought to increase the stability and alertness of the human brain.

혈청 대사체학은 처리군(SMV)이 대조군(SM)에 비해 상대적으로 높은 수준의 유기산, 아미노산 및 기타를 보유함을 보여주었다(도 4). 그러나 대부분의 지방산과 지질은 대조군에서 상대적으로 높았다. 특히 젖산은 뇌 기능의 중요한 대사산물이자 활동 중 뉴런이 활용하는 에너지원으로 알려져 있다. 또한 젖산은 GABA수용체의 기능을 최적화하여 중추신경계 억제가 효과적으로 인식되도록 한다. 젖산은 인지 기능의 유지와 신경 손상 보호에 필수적인 것으로 간주될 수 있다. 또한, 인지 기능에 대한 피루브산의 영향에 대한 연구에 따르면 피루브산을 해마와 중격 내측에 주입하면 GABA 수용체 작용제를 포함한 모르핀이나 중격 무스시몰의 기억력 손상 효과가 역전되는 것으로 나타났다. 트립토판은 다양한 단백질 기반 식품과 식이 단백질에서 추출한 필수 아미노산이다. 이는 키누레닌 및 세로토닌과 같은 다양한 생리학적 필수 대사 산물의 전구체이다. 세로토닌은 우울증, 불안 장애 및 강박 장애와 같은 인간 행동의 동기 및 정서적 측면과 상관 관계가 있다. 우울증의 심리적 장애와 외로움과 같은 감정은 세로토닌 수치와 상관 관계가 있으며 감소하는 패턴을 보였다. 또한 심리적 이상 치료에 세로토닌 관련 약물이 많이 사용된다. 특히, 대부분의 지방산과 지질은 처리군에서 상대적으로 낮은 수준을 나타냈다(도 4). 식이에서 과도한 수준의 지방은 인지, 불안 및 정서적 수준을 통해 신경정신과적 기능에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 팔미트산과 리놀레산의 함량이 높으면 불안 유사 행동 및 인지 기능에 부정적인 영향을 미친다. 또한, 이러한 혈장 내 대사 산물의 상승은 대사 증후군, 비만 및 불량한 임상 결과와 같은 질병과 관련이 있다. 본 발명에서 유기산(락트산 및 피루브산 및 세로토닌)의 수준은 증가하는 반면, 대부분의 지방산 및 지질(팔미트산 및 리놀레산 포함)은 MV 균주에 의해 접종된 토양 혼합 활성에서 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 MV 토양 혼합 활동이 생리 및 정신 장애에 미치는 영향을 설명하는 데 도움이 될 수 있다. 또한, 상관 분석은 트립토판과 세로토닌이 RFA(O2), ASEF50(O2) 및 BDNF와 양의 상관 관계가 있음을 보여주었다. 향의 성분은 일차 후각 피질뿐만 아니라 중피질변연계 도파민 및 세로토닌 시스템에도 잠재적으로 작용할 수 있다. 특히, 몇몇 5-HT(세로토닌) 수용체는 후두피질에 있는 대부분의 흥분성 뉴런에 의해 높게 발현된다. 따라서 이러한 양의 상관관계는 후두피질의 활동과 세로토닌 시스템의 활동 사이의 연관성으로 나타날 수 있다.Serum metabolomics showed that the treated group (SMV) had relatively higher levels of organic acids, amino acids and others compared to the control group (SM) (FIG. 4). However, most fatty acids and lipids were relatively high in the control group. In particular, lactic acid is known as an important metabolite of brain function and an energy source used by neurons during activity. In addition, lactate optimizes the function of GABA receptors so that central nervous system inhibition is effectively perceived. Lactic acid can be considered essential for the maintenance of cognitive function and protection against nerve damage. In addition, studies on the effects of pyruvic acid on cognitive function have shown that injecting pyruvic acid into the hippocampus and medial septum reverses the memory-impairing effects of morphine or transseptal muscimol, including GABA receptor agonists. Tryptophan is an essential amino acid derived from a variety of protein-based foods and dietary proteins. It is a precursor of various physiologically essential metabolites such as kynurenine and serotonin. Serotonin is correlated with motivational and emotional aspects of human behavior such as depression, anxiety disorders and obsessive-compulsive disorders. Psychological disturbances of depression and feelings such as loneliness were correlated with serotonin levels and showed a decreasing pattern. In addition, serotonin-related drugs are often used in the treatment of psychological abnormalities. In particular, most of the fatty acids and lipids showed relatively low levels in the treated group (FIG. 4). Excessive levels of fat in the diet can negatively affect neuropsychiatric function through cognitive, anxiety and emotional levels. High levels of palmitic and linoleic acids negatively affect anxiety-like behavior and cognitive function. In addition, elevated levels of these plasma metabolites are associated with diseases such as metabolic syndrome, obesity and poor clinical outcomes. In the present study, the levels of organic acids (lactic and pyruvic acids and serotonin) were found to increase, whereas most fatty acids and lipids (including palmitic and linoleic acids) decreased in soil mixing activity inoculated by the MV strains. These results may help explain the effects of MV soil mixing activity on physiological and psychiatric disorders. In addition, correlation analysis showed that tryptophan and serotonin were positively correlated with RFA (O2), ASEF50 (O2) and BDNF. Ingredients in fragrance could potentially act on the mesocorticlimbic dopamine and serotonin systems as well as the primary olfactory cortex. In particular, several 5-HT (serotonin) receptors are highly expressed by most excitatory neurons in the occipital cortex. Therefore, this positive correlation can be seen as an association between the activity of the occipital cortex and the activity of the serotonin system.

따라서, 본 발명은 마이코박테리움(Mycobacterium)속 균 및 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균 으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 포함하는 치유활성 토양미생물 제제, 치유활성 토양 조성물 또는 치유활성 비료 를 제공할 수 있다. Therefore, the present invention is a healing active soil microbial preparation, a healing active soil composition, or a healing active fertilizer containing any one or more bacteria selected from the group consisting of Mycobacterium genus bacteria and Streptomyces genus bacteria can provide.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 마이코박테리움속 균은 마이코박테리움 박케(Mycobacterium vaccae) 일 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, the Mycobacterium genus bacteria may be Mycobacterium vaccae .

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균은 스트렙토마이세스 리모수스(Streptomyces rimosus KACC20082) 인 것일 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, the Streptomyces genus bacteria may be Streptomyces rimosus KACC20082.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 치유활성은 정서 안정, 항염증, 면역 개선 및 인지기능 개선으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상 일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the healing activity may be any one or more selected from the group consisting of emotional stability, anti-inflammatory, immune improvement and cognitive function improvement.

또한, 본 발명은 마이코박테리움(Mycobacterium)속 균 및 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균 으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 토양에 혼합하는 단계를 포함하는 치유활성 토양 조성물 내지 치유활성 비료 제조방법을 제공할 수 있다. In addition, the present invention is a healing active soil composition or a healing active fertilizer comprising the step of mixing any one or more bacteria selected from the group consisting of bacteria of the genus Mycobacterium and bacteria of the genus Streptomyces into the soil A manufacturing method can be provided.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석하지 않는 것은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are only for exemplifying the present invention, and it is obvious to those skilled in the art that the scope of the present invention is not construed as being limited by these examples.

참가자 및 토양 participants and soil

<1-1> 참가자 선정<1-1> Selection of participants

본 발명은 20~50대 성인 59명(남자 19명, 여자 40명, 평균연령 28.6±9.8세)을 대상으로 하였다. 참가자는 편의 표집방법(convenience sampling) 방법을 사용하여 모집되었다. 서울 광진구의 아파트와 교회에 연구 정보가 담긴 전단지를 배포했다. 참가자는 다른 생리학적 데이터에 영향을 미치지 않도록 하기 [표 1] 에 표시된 선택/제외 기준에 따라 모집되었다. 실험을 진행하기 전에 연구내용과 주의사항을 설명하였고, 참여 전 서면동의를 받았다. 참가자의 인구통계학적 정보를 수집하기 위해 나이, 성별, 키, 체중, 체질량 지수(ioi 353; Jawon Medical, Gyeongsan, South Korea)를 기록하였다. 참가자는 실험 완료에 대한 인센티브로 $10(USD)에 해당하는 금액을 받았다. 본 발명은 건국대학교 생명윤리위원회(7001355-201911-HR-345)의 승인을 받았다. 상기 기준에 따라 선정된 참여자 특성은 [표 2] 와 같다. The present invention was targeted at 59 adults (19 males, 40 females, average age 28.6 ± 9.8 years old) in their 20s to 50s. Participants were recruited using a convenience sampling method. We distributed leaflets with research information to apartments and churches in Gwangjin-gu, Seoul. Participants were recruited according to the selection/exclusion criteria shown in Table 1 below to avoid affecting other physiological data. Before conducting the experiment, the contents of the study and precautions were explained, and written consent was obtained prior to participation. Age, gender, height, weight, and body mass index (ioi 353; Jawon Medical, Gyeongsan, South Korea) were recorded to collect demographic information of the participants. Participants received an amount equivalent to $10 (USD) as an incentive for completing the experiment. The present invention was approved by the Bioethics Committee of Konkuk University (7001355-201911-HR-345). The characteristics of the participants selected according to the above criteria are shown in [Table 2].

선정기준selection criteria - 정신병리학적 질환이 없고 관련 약물을 복용하지 않는 사람
- 오른손이 우세손인 사람- People who do not have a psychopathological disease and do not take related drugs
- A person with a dominant right hand 제외기준exclusion criteria - 연구의 내용을 충분히 이해했음에도 불구하고 연구 참여에 동의하지 않는 사람- 고혈압, 불안정형 협심증, 심장마비, 심장수술 등 심혈관계 질환의 병력이 있는 사람
- 후각 기능 장애, 알레르기, 호흡기 질환, 불면증 등의 질병이 있는 사람
- 임산부, 수유부, 월경 중인 여성- A person who does not agree to participate in the study despite fully understanding the contents of the study - A person with a history of cardiovascular disease such as high blood pressure, unstable angina, heart attack, or heart surgery
- People with diseases such as olfactory dysfunction, allergies, respiratory diseases, insomnia, etc.
- Pregnant women, lactating women, menstruating women 연구참여 전 주의사항Precautions before participation in research - 실험 전날 금주- 실험 전날 과도한 신체 활동(예: 60분 이상 숨이 차는 고강도 신체 활동) 금지
- 실험 3시간 이내 카페인 함유 음료 및 흡연 금지
- 실험당일 향수, 스프레이 등 향이 강한 화장품 사용 금지- No alcohol on the day before the experiment
- No caffeine-containing drinks and smoking within 3 hours of the experiment
- On the day of the experiment, do not use cosmetics with strong scents such as perfume or spray

성별 gender % (N)% (N) 남other 32.2 (19)32.2 (19) 여female 67.8 (40)67.8 (40)

<1-2> 토양 샘플 준비<1-2> Soil sample preparation

마이코박테리움 박케(Mycobacterium vaccae; MV) KCTC 19087은 KCTC(Korean Collection for Type Cultures)에서 분양받았다. MV는 어두운 곳에서 37℃에서 4일 동안 tryptic soy broth 에서 진탕(200 rpm) 배양하였다. 토양 샘플 준비를 위해 토양 샘플을 121℃에서 15분 동안 고압멸균 처리했다. 멸균토(1.5g)에 멸균수 2.5mL, tryptic soy broth, 4일 배양한 MV 균주를 37℃에서 2일간 혼합하였다. 인큐베이션 후, 샘플을 GC-TOF-MS(gas chromatography-time of flight-mass spectrometry) 기기로 옮겨 휘발성 유기 화합물(volatile organic compounds; VOC)을 분석했다. Mycobacterium vaccae (MV) KCTC 19087 was purchased from the Korean Collection for Type Cultures (KCTC). MV was cultured in tryptic soy broth with shaking (200 rpm) for 4 days at 37°C in the dark. For soil sample preparation, soil samples were autoclaved at 121 °C for 15 minutes. Sterile soil (1.5 g) was mixed with 2.5 mL of sterile water, tryptic soy broth, and MV strains cultured for 4 days at 37°C for 2 days. After incubation, the samples were transferred to a gas chromatography-time of flight-mass spectrometry (GC-TOF-MS) instrument to analyze volatile organic compounds (VOCs).

실험 환경 및 프로토콜 Experimental environment and protocol

본 발명은 건국대학교의 실험공간(180cm * 200cm)에서 진행되었다(도 1). 외부의 시각적 자극을 최소화하기 위해 책상 앞에 흰색 판지를 깔고 양쪽에 아이보리색 커튼을 쳤다. 실험 중 공간의 환경 조건은 온도 26.5 ± 1.8 ℃(O-257; DRETEC Co., Japan), 습도 43.3 ± 15.8%(O-257; DRETEC Co., Japan)였다.The present invention was conducted in an experimental space (180 cm * 200 cm) of Konkuk University (FIG. 1). To minimize external visual stimulation, white cardboard was placed in front of the desk and ivory curtains were drawn on both sides. The environmental conditions of the space during the experiment were a temperature of 26.5 ± 1.8 °C (O-257; DRETEC Co., Japan) and a humidity of 43.3 ± 15.8% (O-257; DRETEC Co., Japan).

본 발명은 맹검 연구방법과 무작위 교차 연구 방법을 통해 수행되었다. 토양 혼합 활동 중 MV 토양이 인간의 생리적 반응에 미치는 영향을 조사하기 위해 [도 2] 에 표시된 절차에 따라 실험을 수행했다. 토양 혼합 활동을 수행하기 전에 참가자에게 정면의 흰색 판지를 보도록 요청했다. 이완을 촉진하기 위해 5분 동안 그들 앞에 벽을 댔다. 이어 양손으로 대야의 흙을 5분간 섞었다. 토양 혼합 활동 후 대사체 분석을 위해 7mL의 혈액을 수집했다. 첫 번째 시도 후 참가자들은 5분간 휴식을 취한 후 위에서 언급한 절차에 따라 다른 활동을 수행했으며 시도 순서는 무작위로 지정되었다. 전체 실험 기간은 참가자당 최대 40분이었다.The present invention was carried out through a blinded study method and a randomized crossover study method. Experiments were conducted according to the procedure shown in [Fig. 2] to investigate the effect of MV soil on human physiological responses during soil mixing activities. Prior to performing the soil mixing activity, participants were asked to look at a white cardboard in front. A wall was placed in front of them for 5 minutes to promote relaxation. Then, the soil in the basin was mixed with both hands for 5 minutes. After the soil mixing activity, 7 mL of blood was collected for metabolomic analysis. After the first trial, participants rested for 5 minutes and then performed other activities according to the procedure mentioned above, and the trial order was randomly assigned. The total duration of the experiment was up to 40 minutes per participant.

미생물 처리된 토양에 살균된 피트모스(2000ml), 펄라이트(800ml), 물(200ml)을 혼합하고 3일간 배양한 Mycobacterium vaccae 배지 또는 Streptomyces rimosus 배지를 혼합하였다. 대조군 토양에는 미생물이 포함되지 않은 배양액 50ml를 혼합하였다.Sterilized peat moss (2000 ml), perlite (800 ml), and water (200 ml) were mixed with the microbial-treated soil, and Mycobacterium vaccae medium or Streptomyces rimosus medium cultured for 3 days was mixed. The control soil was mixed with 50 ml of the culture solution containing no microorganisms.

심리생리학적 반응 psychophysiological response

<3-1> 마이코박테리움 박케 유무에 따른 흙 섞기 활동 수행 시 심리생리학적 반응 <3-1> Psychophysiological response when performing soil mixing activities according to the presence or absence of Mycobacterium bacillus

MV 유무에 따른 토양 혼합 활동 수행 시 참가자의 생리적 반응을 비교하기 위해 무선 건식 EEG 장치(Quick-20; Cognionics, San Diego, CA)를 사용하여 뇌파(EEG)를 측정했다. 본 연구에 사용된 건식 무선 EEG 장치는 건식 전극을 사용하여 전기 자극의 위험을 최소화했다. 참가자가 불편함을 느끼면 빠르게 분리할 수도 있었다.To compare participants' physiological responses during soil mixing activities with and without MV, EEG was measured using a wireless dry EEG device (Quick-20; Cognionics, San Diego, CA). The dry wireless EEG device used in this study minimized the risk of electrical stimulation by using dry electrodes. Participants could also be quickly separated if they felt uncomfortable.

두피에 건식 전극을 부착하여 측정한 전기 신호를 증폭 처리하여 데이터를 수집하였다. 이 장치는 유럽 위원회 및 연방 통신 위원회의 안전 인증을 받았다. 전극 적용은 국제 10-20 전극 배열 시스템을 준수했다. 기준 전극은 왼쪽 귓불(A1)에 부착되었다. 본 연구에서는 국제전극법에 따라 O1(좌측 후두피질)과 O2(우측 후두피질)에서 EEG 모니터링을 수행하였다. EEG가 후각 자극을 통해 뇌 활동과 인간 중추 신경계 활동에 대한 이해를 향상시킬 수 있다고 보고된 바 있다. 또한, 후각 자극을 통해 뇌의 양측 후방 영역에서 빠른 알파 활성이 크게 증가하여 피질 활동이 향상될 수 있다고 보고되었다. 또한 세로토닌은 인간의 감정과 기분도 조절하는 후두엽에 관여하는 주요 신경전달물질이기 때문에 토양 혼합 활동이 MV의 유무에 따라 인간의 기분에 미치는 영향을 조사하기 위해 측정 피질로 후두엽을 선택하였다. Data were collected by amplifying electrical signals measured by attaching dry electrodes to the scalp. The device is safety certified by the European Commission and Federal Communications Commission. Electrode application complied with the International 10-20 Electrode Arrangement System. A reference electrode was attached to the left earlobe (A1). In this study, EEG monitoring was performed in O1 (left occipital cortex) and O2 (right occipital cortex) according to the international electrode method. It has been reported that EEG can enhance the understanding of brain activity and human central nervous system activity through olfactory stimulation. In addition, it has been reported that olfactory stimulation can significantly increase fast alpha activity in bilateral posterior regions of the brain and thus enhance cortical activity. In addition, since serotonin is a major neurotransmitter involved in the occipital lobe, which also regulates human emotion and mood, the occipital lobe was selected as the measurement cortex to investigate the effect of soil mixing activity on human mood depending on the presence or absence of MV.

또한, 뇌 유래 신경영양 인자의 변화를 측정하기 위해 혈액 샘플을 수집했다. 참가자의 표본은 전문 간호사인 숙련된 샘플러에 의해 수집되었다. 채혈한 혈액을 상온에서 20분간 유지한 후 3,000rpm에서 10분간 원심분리하여 혈청 시료를 분리하였다. 그 후, aliquot를 -70 ℃의 냉동고에 보관하였다. ELISA(enzyme-linked immunosorbent assay) 키트를 사용하여 제조업체의 지침에 따라 뇌 유래 신경 영양 인자(BDNF; AbCAM, Cambridge, United Kingdom)를 측정했다.In addition, blood samples were collected to measure changes in brain-derived neurotrophic factors. Samples of participants were collected by trained samplers who were professional nurses. The collected blood was maintained at room temperature for 20 minutes, and then centrifuged at 3,000 rpm for 10 minutes to separate serum samples. Thereafter, the aliquot was stored in a freezer at -70 °C. Brain-derived neurotrophic factor (BDNF; AbCAM, Cambridge, United Kingdom) was measured using an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) kit according to the manufacturer's instructions.

하기 [표 3] 은 토양 혼합 활동 중 토양 내 MV의 유무에 따른 뇌파 검사에 의한 RFA(relative fast alpha power spectrum), ASEF50(spectral edge frequency 50% of alpha)의 결과를 나타낸다. 우측 후두엽의 RFA 및 ASEF50은 MV를 포함하는 토양 혼합 활성 동안 유의하게 더 높았다(p < 0.05). RFA는 [fast alpha (11-13 Hz) power]/[total frequency (4-50 Hz) power]으로 계산되었다. ASEF50은 8~13Hz의 영역으로 전체 주파수 범위에서 영역의 50%를 차지한다. 유의성은 Wilcoxon's signed-ranks test에 의해 *p < 0.05 이다.[Table 3] shows the results of RFA (relative fast alpha power spectrum) and ASEF50 (spectral edge frequency 50% of alpha) by electroencephalography according to the presence or absence of MV in the soil during soil mixing activity. RFA and ASEF50 of the right occipital lobe were significantly higher during soil mixing activity including MV (p < 0.05). RFA was calculated as [fast alpha (11-13 Hz) power]/[total frequency (4-50 Hz) power]. ASEF50 occupies 50% of the area in the entire frequency range in the range of 8 to 13 Hz. Significance is *p < 0.05 by Wilcoxon's signed-ranks test.

토양 혼합 활동soil mixing activity RFARFA ASEF50ASEF50 O1O1 O2O2 O1O1 O2O2 평균 ± SDMean ± SD 살균 후 MV 첨가된 토양 사용Use of MV-added soil after disinfection 0.055 ± 0.0100.055 ± 0.010 0.056 ± 0.0090.056 ± 0.009 10.398 ± 0.19510.398 ± 0.195 10.379 ± 0.22110.379 ± 0.221 살균토양 사용Use of sterile soil 0.053 ± 0.0090.053 ± 0.009 0.053 ± 0.0080.053 ± 0.008 10.331 ± 0.16910.331 ± 0.169 10.302 ± 0.22310.302 ± 0.223 유의성valence 0.0620.062 0.0240.024 0.0700.070 0.0210.021

<3-2> 스트렙토마이세스 리모수스 유무에 따른 흙 섞기 활동 수행 시 심리생리학적 반응<3-2> Psychophysiological response during soil mixing activity with or without Streptomyces limosus

스트렙토마이세스 리모수스(Streptomyces rimosus KACC20082) 유무에 따른 토양 혼합 활동 수행 시 참가자의 생리적 반응을 비교하기 위해 무선 건식 EEG 장치(Quick-20; Cognionics, San Diego, CA)를 사용하여 뇌파(EEG)를 측정했다. 본 연구에 사용된 건식 무선 EEG 장치는 건식 전극을 사용하여 전기 자극의 위험을 최소화했다. 참가자가 불편함을 느끼면 빠르게 분리할 수도 있었다.Electroencephalography (EEG) was performed using a wireless dry EEG device (Quick-20; Cognionics, San Diego, CA) to compare participants' physiological responses during soil mixing activities with and without Streptomyces rimosus KACC20082. Measured. The dry wireless EEG device used in this study minimized the risk of electrical stimulation by using dry electrodes. Participants could also be quickly separated if they felt uncomfortable.

두피에 건식 전극을 부착하여 측정한 전기 신호를 증폭 처리하여 데이터를 수집하였다. 이 장치는 유럽 위원회 및 연방 통신 위원회의 안전 인증을 받았다. 전극 적용은 국제 10-20 전극 배열 시스템을 준수했다. 기준 전극은 왼쪽 귓불(A1)에 부착되었다. 본 연구에서는 국제전극법에 따라 O1(좌측 후두피질)과 O2(우측 후두피질)에서 EEG 모니터링을 수행하였다. EEG가 후각 자극을 통해 뇌 활동과 인간 중추 신경계 활동에 대한 이해를 향상시킬 수 있다고 보고된 바 있다. 또한, 후각 자극을 통해 뇌의 양측 후방 영역에서 빠른 알파 활성이 크게 증가하여 피질 활동이 향상될 수 있다고 보고되었다. 또한 세로토닌은 인간의 감정과 기분도 조절하는 후두엽에 관여하는 주요 신경전달물질이기 때문에 토양 혼합 활동이 Streptomyces의 유무에 따라 인간의 기분에 미치는 영향을 조사하기 위해 측정 피질로 후두엽을 선택하였다. Data were collected by amplifying electrical signals measured by attaching dry electrodes to the scalp. The device is safety certified by the European Commission and Federal Communications Commission. Electrode application complied with the International 10-20 Electrode Arrangement System. A reference electrode was attached to the left earlobe (A1). In this study, EEG monitoring was performed in O1 (left occipital cortex) and O2 (right occipital cortex) according to the international electrode method. It has been reported that EEG can enhance the understanding of brain activity and human central nervous system activity through olfactory stimulation. In addition, it has been reported that olfactory stimulation can significantly increase fast alpha activity in bilateral posterior regions of the brain and thus enhance cortical activity. In addition, since serotonin is a major neurotransmitter involved in the occipital lobe, which also regulates human emotion and mood, the occipital lobe was selected as the measurement cortex to investigate the effect of soil mixing activity on human mood depending on the presence or absence of Streptomyces .

하기 [표 4] 는 토양 혼합 활동 중 토양 내 Streptomyces의 유무에 따른 뇌파 검사에 의한 ASEF50(spectral edge frequency 50% of alpha)의 결과를 나타낸다. 우측 후두엽의 ASEF50은 Streptomyces를 포함하는 토양 혼합 활성 동안 유의하게 더 높았다(p < 0.01). ASEF50은 8~13Hz의 영역으로 전체 주파수 범위에서 영역의 50%를 차지한다. 유의성은 Paired t-test에 의해 *p < 0.05 이다.[Table 4] below shows the results of ASEF50 (spectral edge frequency 50% of alpha) by EEG according to the presence or absence of Streptomyces in soil during soil mixing activity. The ASEF50 of the right occipital lobe was significantly higher during soil mixing activity containing Streptomyces (p < 0.01). ASEF50 occupies 50% of the area in the entire frequency range in the range of 8 to 13 Hz. Significance is *p < 0.05 by Paired t-test.

토양 혼합 활동soil mixing activity ASEF50ASEF50 O1O1 O2O2 평균 ± SDMean ± SD 살균 후 Streptomyces 첨가된 토양 사용Use of Streptomyces- added soil after disinfection 10.376 ± 0.13710.376 ± 0.137 10.399 ± 0.12010.399 ± 0.120 살균토양 사용Use of sterile soil 10.350 ± 0.10710.350 ± 0.107 10.352 ± 0.12110.352 ± 0.121 유의성valence 0.1320.132 0.0080.008

토양 샘플 프로파일링Soil sample profiling

헤드스페이스-고체상 미세추출(HS-SPME)은 VOC를 얻기 위해 토양 처리된 증류수(S), 배양 배지(SM) 및 MV 균주로 접종된 토양(SMV)의 세 가지 샘플에 대해 수행되었다. Headspace-solid phase microextraction (HS-SPME) was performed on three samples: distilled water treated to obtain VOCs (S), culture medium (SM) and soil inoculated with MV strains (SMV).

구체적으로, 각 토양 샘플(1.5g)에 2.5mL의 증류수, 배양 배지 또는 MV 균주를 각각 혼합하였다. 샘플 혼합물을 20mL SPME 바이알로 옮기고 2시간 동안 사전 인큐베이션했다. 토양 샘플에서 VOC의 HS-SPME는 CAR/PDMS/DVB(carboxen/polydimethylsiloxane/divinylbenzene)로 코팅된 SPME 섬유(75μm; Supelco Inc., Sigma-Aldrich, USA)를 사용하여 즉시 수행하고 섬유를 250rpm으로 37℃에서 50분 동안 토양 샘플에 노출시켜 수집했다. 추출 후, 섬유를 1분 동안 탈착 절차를 위해 가스 크로마토그래피(GC) 주입기(230℃)에 삽입하였다. 이들은 SPME-GC-TOF-MS 데이터 세트의 다변량 분석을 사용하여 평가되었다.Specifically, each soil sample (1.5 g) was mixed with 2.5 mL of distilled water, culture medium or MV strain, respectively. The sample mixture was transferred to a 20 mL SPME vial and pre-incubated for 2 hours. HS-SPME of VOCs in soil samples was immediately performed using SPME fibers (75 μm; Supelco Inc., Sigma-Aldrich, USA) coated with CAR/PDMS/DVB (carboxen/polydimethylsiloxane/divinylbenzene), and the fibers were spun at 250 rpm for 37 min. It was collected by exposure to soil samples for 50 minutes at °C. After extraction, the fibers were inserted into a gas chromatography (GC) injector (230° C.) for a 1 min desorption procedure. These were evaluated using multivariate analysis of the SPME-GC-TOF-MS data set.

그 결과, S, SM 및 SMV의 토양을 포함하여 다양한 토양 샘플에서 VOC가 불일치한 것을 확인할 수 있었다. [도 3]에서 볼 수 있듯이 SPME-GC-TOF-MS 데이터를 기반으로 한 PCA 점수 플롯은 PC1(45.48%)과 PC2(24.31%, 도 3A)에 따라 서로 다른 토양 샘플과 뚜렷한 차이를 보였다. 더욱이, PLS-DA는 PCA 스코어 플롯과 유사한 패턴을 보였다(도 3B). PLS-DA 모델의 통계적 매개변수는 R2X(0.697), R2Y(0.987), Q2(0.959) 및 p-값(CV-ANOVA, p < 0.05)으로 평가되었다. 이는 각각 모델 검증, 적합성 및 예측 정확도를 나타낸다. PLS-DA 모델에 기초하여, 통계적 유의성을 위한 분산 분석에 의해 평가된 바와 같이 VIP 값(> 0.7) 및 p-값(< 0.05)에 의해 토양 샘플 간에 유의하게 다른 VOC가 선택되었다. 총 44개의 VOC가 확인되었다(알데하이드 6개, 벤조노이드 6개, 황 함유 화합물 2개, 알칸 및 알켄 5개, 에스테르 6개, 푸란 3개, 케톤 4개, 테르펜 3개, 기타 3개, 미지 물질 6개). 이들은 다양한 토양 샘플 사이에서 상당히 다른 VOC를 보유했다. 판별 대사 산물의 상대적 함량은 히트맵에 표시되었다(도 3C). 히트맵 분석에 따르면 SMV 시료에서 대부분의 벤조노이드, 알칸 및 알켄, 케톤, 에스테르가 상대적으로 높았다. 종합적으로 히트맵 분석을 기반으로 SM 및 SMV 샘플을 선택하여 인간 생리학에서 토양 혼합 활동의 영향을 이해했다.As a result, it was confirmed that VOCs were inconsistent in various soil samples, including soils from S, SM, and SMV. As can be seen in [Figure 3], the PCA score plot based on the SPME-GC-TOF-MS data showed a clear difference from other soil samples according to PC1 (45.48%) and PC2 (24.31%, Figure 3A). Moreover, PLS-DA showed a pattern similar to the PCA score plot (Fig. 3B). Statistical parameters of the PLS-DA model were evaluated as R2X (0.697), R2Y (0.987), Q2 (0.959) and p-value (CV-ANOVA, p < 0.05). These represent model validation, fit and prediction accuracy, respectively. Based on the PLS-DA model, VOCs that differed significantly between soil samples by VIP value (> 0.7) and p-value (< 0.05) were selected as assessed by analysis of variance for statistical significance. A total of 44 VOCs were identified (6 aldehydes, 6 benzooids, 2 sulfur-containing compounds, 5 alkanes and alkenes, 6 esters, 3 furans, 4 ketones, 3 terpenes, 3 others, unknown 6 substances). They had significantly different VOCs among the various soil samples. The relative contents of the discriminant metabolites were displayed in a heatmap (Fig. 3C). According to the heat map analysis, most of the benzooids, alkanes and alkenes, ketones and esters were relatively high in the SMV samples. Collectively, SM and SMV samples were selected based on heatmap analysis to understand the impact of soil mixing activity on human physiology.

대사 산물 분석Metabolite analysis

<5-1> 마이코박테리움 박케 유무에 따른 토양 대사 산물 분석<5-1> Analysis of soil metabolites according to the presence or absence of Mycobacterium bacteria

본 발명자들은 상기 VOC에 따른 토양변동 결과를 바탕으로 MV 유무에 따른 대사 산물 수준을 확인하고 이것이 토양 혼합 활동에 의해 어떻게 영향을 받는지 명확히 하기 위해 혈청 샘플의 대사 산물 프로파일링을 실시했다.Based on the soil fluctuation results according to the VOC, the present inventors confirmed the level of metabolites according to the presence or absence of MV and performed metabolite profiling of serum samples to clarify how this was affected by soil mixing activity.

구체적으로, 각각의 인간 혈청(200μL)은 MM400 믹서 밀(Retsch, Haan, Germany)을 사용하여 차가운 메탄올(1mL) 및 10μL의 내부 표준(2-chlorophenylalanine, 1mg/mL)으로 10분 동안 30 Hz의 주파수에서 추출되었으며, 추가로 10분 동안 초음파 처리되었다. 균질화 후, 현탁액을 20℃에서 60분 동안 보관하였다. 그런 다음 4℃에서 13,000rpm으로 10분간 원심분리하였다(Hettich Zentrifugen Universal 320, Tuttlingen, Germany). 상층액을 0.2-μm PTFE(polytetrafluoroethylene) 필터(Chromdisc, Daegu, Korea)를 통해 여과하였다. 여과된 시료는 고속진공농축기(Biotron, Seoul, Korea)를 이용하여 완전히 건조시켰다. 각 샘플의 최종 농도는 질량 분석(MS) 분석을 위해 10 mg/mL로 조정되었다. Specifically, each human serum (200 μL) was incubated at 30 Hz for 10 min with cold methanol (1 mL) and 10 μL of an internal standard (2-chlorophenylalanine, 1 mg/mL) using an MM400 mixer mill (Retsch, Haan, Germany). It was extracted from the frequency and sonicated for an additional 10 minutes. After homogenization, the suspension was stored at 20° C. for 60 minutes. Then, centrifugation was performed at 4° C. at 13,000 rpm for 10 minutes (Hettich Zentrifugen Universal 320, Tuttlingen, Germany). The supernatant was filtered through a 0.2-μm PTFE (polytetrafluoroethylene) filter (Chromdisc, Daegu, Korea). The filtered sample was completely dried using a high-speed vacuum concentrator (Biotron, Seoul, Korea). The final concentration of each sample was adjusted to 10 mg/mL for mass spectrometry (MS) analysis.

VOC에 대한 GC 분석 프로그램은 다음과 같이 프로그래밍되었다: 초기에 33℃에서 3분 동안 유지하고 10℃분의 속도로 180℃로 상승시켰다. 마지막으로, 4분 동안 40℃분의 속도로 온도를 240℃로 올렸다. 헬륨의 유속은 1.5mL/분이었다. 질량 스펙트럼은 10 스캔/초의 속도로 50-500 m/z의 질량 범위에서 수집되었다.The GC analysis program for VOCs was programmed as follows: initially held at 33 °C for 3 min and ramped to 180 °C at a rate of 10 °C min. Finally, the temperature was raised to 240 °C at a rate of 40 °C min for 4 min. The flow rate of helium was 1.5 mL/min. Mass spectra were collected in the mass range of 50–500 m/z at a rate of 10 scans/sec.

유도체화된 샘플(1 μL)을 비분할 모드에서 GC-TOF-MS 기기에 주입했다. 분석을 위한 분석 프로그램과 매개변수 설정은 이전 연구에서 채택되었다[비특허문헌 1]. 분석 샘플은 시스템 오류의 영향을 줄이기 위해 각 블록에서 무작위로 지정되었다.Derivatized samples (1 μL) were injected into the GC-TOF-MS instrument in non-segmented mode. Analysis programs and parameter settings for analysis were adopted in previous studies [Non-Patent Document 1]. Analysis samples were randomly assigned in each block to reduce the effect of system error.

그 결과, 혈청 데이터 세트에 대한 OPLS-DA 점수 플롯은 대조군(SM 사용)과 처리군(SMV 사용, 도 4B) 간에 명확하게 구별되는 패턴을 보여주었다. 그러나, PCA 스코어 플롯은 OPLS-DA 스코어 플롯과 비교하여 실험 그룹 사이에 불명확한 클러스터를 보여주었다(도 4A). OPLS-DA 모델에 따르면 VIP 값(> 1.0)으로 대조군과 치료군 사이의 판별 대사 산물을 선택했다. 총 59개의 대사 산물(유기산 5개, 아미노산 10개, 탄수화물 11개, 지방산 및 지질 17개, 기타 5개, 미지 11개)이 확인되었다. 다른 대사 산물의 시각화를 위해 모두 히트맵에 표시되었다(도 4C). 이를 근거로 볼 때 구연산, 프롤린, 세린, 페닐알라닌, 트립토판, 요산을 제외한 유기산, 아미노산 등은 대조군보다 처리군에서 상대적으로 높게 나타났다. 종합적으로, 대부분의 대사산물은 SMV에서 더 높았다. 그러나 대부분의 지방산과 지질은 처리군보다 대조군에서 상대적으로 높았다. 또한 생리학적 측정과 크게 변경된 혈청 대사 산물 간의 상관 관계 분석을 수행했다. 대부분의 아미노산, 탄수화물 및 지방산/지질은 RFA 및 BDNF와 양의 상관관계가 있었다. 특히, 트립토판과 페닐알라닌은 각각 RFA(O2)와 BDNF와 유의한 상관관계를 보였다.As a result, the OPLS-DA score plot for the serum data set showed a clearly distinct pattern between the control group (using SM) and the treatment group (using SMV, Fig. 4B). However, the PCA score plot showed indistinct clusters between the experimental groups compared to the OPLS-DA score plot (FIG. 4A). According to the OPLS-DA model, we selected discriminant metabolites between control and treatment groups with VIP values (>1.0). A total of 59 metabolites (5 organic acids, 10 amino acids, 11 carbohydrates, 17 fatty acids and lipids, 5 other, 11 unknowns) were identified. All of them were displayed on a heatmap for visualization of different metabolites (Fig. 4C). Based on this, citric acid, proline, serine, phenylalanine, tryptophan, organic acids other than uric acid, and amino acids were relatively higher in the treated group than in the control group. Overall, most metabolites were higher in SMV. However, most fatty acids and lipids were relatively higher in the control group than in the treatment group. We also performed a correlation analysis between physiological measures and significantly altered serum metabolites. Most amino acids, carbohydrates and fatty acids/lipids were positively correlated with RFA and BDNF. In particular, tryptophan and phenylalanine showed significant correlations with RFA (O2) and BDNF, respectively.

<5-2> 스트랩토마이세스 유무에 따른 토양 대사 산물 분석<5-2> Soil metabolite analysis according to the presence or absence of Stratomyces

본 발명자들은 스트랩토마이세스 유무에 따른 대사 산물 수준을 확인하고 이것이 토양 혼합 활동에 의해 어떻게 영향을 받는지 명확히 하기 위해 혈청 샘플의 대사 산물 프로파일링을 실시했다. We performed metabolite profiling of serum samples to ascertain metabolite levels with and without Streptomycetes and to clarify how these are affected by soil mixing activity.

상기 [실시예 4] 와 동일한 방법으로 증류수 또는 스트렙토마이세스 리모수스 균주(Streptomyces rimosus KACC20082)를 접종한 토양 샘플을 준비하였다. 그 후 E-튜브에 분주한 혈청(serum) 200 ㎕ 에 800 ㎕ 의 100% MeOH + IS (2-chloro-L-phenylalanine) 을 혼합하였다. 메탄올(MeOH)이 담긴 혈청 샘플을 1분간 vortexing 한 후 10분간 초음파 처리(sonication) 하였다. 이 후 Mixer mill 을 10분 동안 수행한 후 한시간 동안 4 ℃ 에서 냉동보관 하였다. 13,000 rpm 에서 10분 동안 원심분리하여 상층액을 0.2-μm PTFE(polytetrafluoroethylene) 필터(Chromdisc, Daegu, Korea)를 통해 여과하였다. 여과된 시료는 고속진공농축기(Biotron, Seoul, Korea)를 이용하여 완전히 건조 및 농축시켰다. 건조된 샘플은 100% 메탄올로 10,000 ppm 농도로 맞춰 재용해하였다. Soil samples inoculated with distilled water or Streptomyces rimosus KACC20082 were prepared in the same manner as in [Example 4]. Thereafter, 800 μl of 100% MeOH + IS (2-chloro-L-phenylalanine) was mixed with 200 μl of the serum dispensed into the E-tube. Serum samples containing methanol (MeOH) were vortexed for 1 minute and then sonicated for 10 minutes. After this, the mixer mill was performed for 10 minutes and then frozen at 4 ° C. for one hour. After centrifugation at 13,000 rpm for 10 minutes, the supernatant was filtered through a 0.2-μm polytetrafluoroethylene (PTFE) filter (Chromdisc, Daegu, Korea). The filtered sample was completely dried and concentrated using a high-speed vacuum concentrator (Biotron, Seoul, Korea). The dried sample was redissolved in 100% methanol to a concentration of 10,000 ppm.

GC-TOF-MS(Gas chromatography-Time of Flight-Mass spectrometry) 분석을 위해 재용해한 샘플 50μL을 1.5 mL e-tube에 넣어 고속진공농축기로 건조하였다. 건조된 샘플은 oximation을 위해서 methoxyamine hydrochloride (20 mg/mL in pyridine) 25 ㎕ 를 넣어 30 ℃ 에서 90 분 동안 반응시켰다. Oximation이 완료되면Silylation를 위해 MSTFA(N-Trimethylsilyl-N-methyl trifluoroacetamide) 25 ㎕ 를 넣어 37 ℃ 에서 30 분 동안 반응시켰다. 반응이 끝나면 Filter 후 auto sampler vial 에 옮겨담은 후, GC-TOF-MS 분석을 수행하였다. For GC-TOF-MS (Gas chromatography-Time of Flight-Mass spectrometry) analysis, 50 μL of the re-dissolved sample was put into a 1.5 mL e-tube and dried in a high-speed vacuum concentrator. For oximation, 25 μl of methoxyamine hydrochloride (20 mg/mL in pyridine) was added to the dried sample and reacted at 30 °C for 90 minutes. When oxidation is complete, 25 μl of MSTFA (N-Trimethylsilyl-N-methyl trifluoroacetamide) was added for silylation and reacted at 37 °C for 30 minutes. After the reaction was finished, after the filter was transferred to an auto sampler vial, GC-TOF-MS analysis was performed.

GC-TOF-MS Raw data는 ChromaTOF 소프트웨어를 이용하여 .cdf format 으로 변환하고 Metalign을 프로그램 이용하여 GC-TOF-MS data를 수치화 및 peak selection, alignment, baseline correction 등 data processing을 수행하였다. 상기 Data processing을 통해 얻은 수치화된 Data를 SIMCA-P+ (Ver. 12.0) 소프트웨어를 이용하여 다변량 통계분석을 수행하였다(PCA: Principal component analysis; PLS-DA: Partial least squares discriminant analysis (그룹정보포함, Biased); OPLS-DA: Orthogonal Partial least squares discriminant analysis (그룹정보포함, Biased, 두 그룹간의 차이를 볼 때 주로 이용); VIP: The Variable Importance in the Projection). QC 샘플은 대조토양 처리 샘플과 미생물 토양 처리 샘플을 모두 풀링한 샘플로서, 크로마토그람의 변화를 확인하고, 분석이 원활하게 이루어졌는지 확인하기 위해 함께 분석하였다. GC-TOF-MS raw data was converted to .cdf format using ChromaTOF software, and GC-TOF-MS data was digitized using Metalign, and data processing such as peak selection, alignment, and baseline correction was performed. Multivariate statistical analysis was performed on the digitized data obtained through the data processing using SIMCA-P+ (Ver. 12.0) software (PCA: Principal component analysis; PLS-DA: Partial least squares discriminant analysis (including group information, biased ); OPLS-DA: Orthogonal Partial least squares discriminant analysis (including group information, biased, used mainly to see the difference between two groups); VIP: The Variable Importance in the Projection). The QC sample was a pooled sample of both the control soil treatment sample and the microbial soil treatment sample, and was analyzed together to confirm the chromatogram change and to ensure that the analysis was performed smoothly.

그 결과, [도 5] 내지 [도 7] 에서 나타나는 바와 같이 PCA 결과 대조토양과 미생물처리 토양 그룹이 나뉘고, PLS-DA 결과 그룹별로 명확하게 나뉘는 것을 확인할 수 있었다(도 5). 이에 QC 를 제거한 후 다시 분석하였다. PCA 결과 대조토양과 미생물처리 토양 그룹이 나뉘고, OPLS-DA 분석 결과 OPLS1 [7.92 %]에 의해서 대조토양 그룹과 미생물 처리 토양그룹이 나뉘는 것을 확인할 수 있었다(도 6). 유의적인 차이를 나타내는 OPLS-DA 모델을 기반으로 차이나는 대사체 분석을 수행하였다. 그 결과, 총 68개 대사체가 검출되었다(Organic acids: 5개, Amino acids: 15개, Lipids and fatty acids: 14개, Sugars and sugar derivatives: 16개, Others: 5개, Unknowns: 13개)(도 7). As a result, as shown in [Fig. 5] to [Fig. 7], it was confirmed that the PCA result control soil and the microbial treated soil group were divided, and the PLS-DA result group was clearly divided into groups (Fig. 5). Accordingly, the QC was removed and analyzed again. As a result of PCA, the control soil and the microbial treated soil group were divided, and as a result of the OPLS-DA analysis, it was confirmed that the control soil group and the microbial treated soil group were divided according to OPLS1 [7.92%] (FIG. 6). Metabolome analysis was performed based on the OPLS-DA model showing significant differences. As a result, a total of 68 metabolites were detected (Organic acids: 5, Amino acids: 15, Lipids and fatty acids: 14, Sugars and sugar derivatives: 16, Others: 5, Unknowns: 13) ( Fig. 7).

[데이터 분석][Data Analysis]

측정된 EEG 데이터는 Bio-scan(Bio-Tech, Daejeon, Korea) 프로그램을 이용하여 분석하였다. 수집된 EEG 원시 데이터는 상대 고속 알파(RFA) 전력 스펙트럼과 스펙트럼 에지 주파수를 알파의 50%(ASEF50)로 식별하기 위해 전력 스펙트럼 분석을 사용하여 분석되었다. The measured EEG data was analyzed using the Bio-scan (Bio-Tech, Daejeon, Korea) program. Collected EEG raw data were analyzed using power spectrum analysis to identify relative fast alpha (RFA) power spectra and spectral edge frequencies as 50% of alpha (ASEF50).

MS 데이터 처리를 위해 GC-TOF-MS에서 파생된 원시 데이터는 LECO ChromaTOF 소프트웨어(version 4.44, LECO Corp., St. Joseph, MI, USA)를 사용하여 netCDF(*.cdf) 형식으로 변환되었다. 그 후, 피크 정렬, 피크 검출, 피크 정규화 및 머무름 시간을 MetAlign 소프트웨어(RIKILT-Institute of Food Safety, Wageningen, Netherlands)를 사용하여 결정했다. 정렬 데이터의 결과는 Excel 파일(Microsoft, Redmond, WA, USA)로 내보내졌다. 다변수 통계 분석은 SIMCA-P+ 소프트웨어(버전 12.0, Umetrics, Urea, Sweden)를 사용하여 수행되었다. 주성분 분석(PCA), 부분 최소 자승 판별 분석(PLS-DA) 및 직교 부분 최소 자승 판별 분석(OPLS-DA)을 수행하여 다양한 VOC 및 혈청 대사 산물을 비교했다. PLS-DA 및 OPLS-DA 모델의 중요성은 SIMCA P+ 프로그램을 사용하여 교차 검증된 예측 잔차(CV-ANOVA)의 분산 테스트 분석에 의해 정의되었다. PLS-DA 및 OPLS-DA 모델의 투영(VIP) 값의 변수 중요도에 따라 다른 대사 산물이 선택되었다. 식별된 대사 산물은 머무름 시간 및 NIST(National Institute of Standards and Technology) 데이터베이스(버전 2.0, 2011, FairCom, USA), Wiley 9, 표준 화합물의 사내 라이브러리와 같은 질량 조각 데이터(MS를 통해)를 유용한 데이터베이스로 분류되었다. For MS data processing, raw data derived from GC-TOF-MS were converted to netCDF (*.cdf) format using LECO ChromaTOF software (version 4.44, LECO Corp., St. Joseph, MI, USA). Peak alignment, peak detection, peak normalization and retention times were then determined using MetAlign software (RIKILT-Institute of Food Safety, Wageningen, Netherlands). Results of alignment data were exported as Excel files (Microsoft, Redmond, WA, USA). Multivariate statistical analysis was performed using SIMCA-P+ software (version 12.0, Umetrics, Urea, Sweden). Principal component analysis (PCA), partial least squares discriminant analysis (PLS-DA) and orthogonal partial least squares discriminant analysis (OPLS-DA) were performed to compare various VOCs and serum metabolites. The significance of the PLS-DA and OPLS-DA models was defined by analysis of variance test of cross-validated prediction residuals (CV-ANOVA) using the SIMCA P+ program. Different metabolites were selected according to the variable importance of the projection (VIP) values of the PLS-DA and OPLS-DA models. Identified metabolites have retention times and mass fragment data (via MS) available in useful databases such as the National Institute of Standards and Technology (NIST) database (version 2.0, 2011, FairCom, USA), Wiley 9, an in-house library of standard compounds. has been classified as

처리된 EEG 데이터는 SPSS(Windows용 버전 25; IBM, Armonk, NY) 프로그램을 사용하여 수행된 Wilcoxon의 부호 있는 순위 테스트로 분석되었다. 유의 수준은 p < 0.05로 설정되었다. 인구통계학적 정보를 분석하기 위해 Microsoft Excel(Office 2007; Microsoft Corp., Redmond, WA)을 사용하여 각 수집 항목의 평균, 표준 편차 및 백분율에 대한 기술 통계를 수행했다. 또한, 실험군의 유의적인 대사산물 차이는 Student's t-test 및 PASW(Predictive Analytics SoftWare) 통계 소프트웨어(SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 사용한 혈청 대사 산물과 표현형 간의 피어슨 상관계수와 함께 one-way ANOVA 로 측정하였다.The processed EEG data were analyzed with Wilcoxon's signed-rank test performed using the program SPSS (version 25 for Windows; IBM, Armonk, NY). The significance level was set at p < 0.05. To analyze demographic information, descriptive statistics were performed on the mean, standard deviation and percentage of each collection using Microsoft Excel (Office 2007; Microsoft Corp., Redmond, WA). In addition, significant metabolite differences in the experimental groups were determined by one-way Pearson correlation coefficients between serum metabolites and phenotypes using Student's t-test and PASW (Predictive Analytics SoftWare) statistical software (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). It was measured by ANOVA.

Claims

마이코박테리움(Mycobacterium)속 균 및 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균 으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 포함하는 치유활성 토양미생물 제제.
Mycobacterium ( Mycobacterium ) genus bacteria and Streptomyces ( Streptomyces ) A healing activity soil microbial preparation containing any one or more bacteria selected from the group consisting of.

제1항에 있어서, 상기 마이코박테리움속 균은 마이코박테리움 박케(Mycobacterium vaccae) 인 것을 특징으로 하는 치유활성 토양미생물 제제.
According to claim 1, wherein the Mycobacterium genus Mycobacterium vaccae ( Mycobacterium vaccae ) Healing active soil microorganism preparation, characterized in that.

제1항에 있어서, 상기 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균은 스트렙토마이세스 리모수스(Streptomyces rimosus KACC20082) 인 것을 특징으로 하는 치유활성 토양미생물 제제.
The curatively active soil microbial agent according to claim 1, wherein the Streptomyces genus is Streptomyces rimosus KACC20082.

제1항에 있어서, 상기 치유활성은 정서 안정, 항염증, 면역 개선 및 인지기능 개선으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 치유활성 토양미생물 제제.
The soil microbial agent with curative activity according to claim 1, wherein the healing activity is at least one selected from the group consisting of emotional stability, anti-inflammation, immunity improvement and cognitive function improvement.

마이코박테리움(Mycobacterium)속 균 및 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균 으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 포함하는 치유활성 토양 조성물.
Mycobacterium ( Mycobacterium ) Genus bacteria and Streptomyces ( Streptomyces ) A healing active soil composition containing any one or more bacteria selected from the group consisting of bacteria.

마이코박테리움(Mycobacterium)속 균 및 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균 으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 포함하는 치유활성 비료.
Mycobacterium ( Mycobacterium ) Genus bacteria and Streptomyces ( Streptomyces ) A healing active fertilizer containing any one or more bacteria selected from the group consisting of bacteria.

마이코박테리움(Mycobacterium)속 균 및 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균 으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 토양에 혼합하는 단계를 포함하는 치유활성 토양 조성물 제조방법.
Mycobacterium ( Mycobacterium ) Genus bacteria and Streptomyces ( Streptomyces ) A method for producing a healing active soil composition comprising the step of mixing any one or more bacteria selected from the group consisting of bacteria in the soil.

마이코박테리움(Mycobacterium)속 균 및 스트렙토마이세스(Streptomyces)속 균 으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 균을 토양에 혼합하는 단계를 포함하는 치유활성 비료 제조방법.
Mycobacterium ( Mycobacterium ) Genus bacteria and Streptomyces ( Streptomyces ) A method for producing a healing active fertilizer comprising the step of mixing any one or more bacteria selected from the group consisting of bacteria in the soil.