• 대한화장품학회지
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• 제46권3호
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• pp.253-263
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• 2020

활성산소종(reactive oxygen species, ROS)은 우리 몸의 항상성 유지에 있어 중요한 역할을 한다. 그러나 과도한 ROS의 생성은 단백질, 지질, 핵산과 같은 세포 구성성분을 손상시키고 피부노화를 촉진시킨다. 이에 본 연구에서는 과도한 산화 스트레스를 예방하기 위해 Chungsimyeonja-um (CSYJE)의 항산화 효과를 확인하였다. 먼저 DPPH 및 ABTS assay를 실시하여 CSYJE의 항산화 효과를 확인한 결과 농도 의존적으로 radical 소거 활성을 확인하였다. 세포생존율 확인을 위해 MTT assay를 실시한 결과 1,000 ㎍/mL 농도에서 세포 독성이 없음을 확인하였다. 항산화 관련 단백질인 nuclear-E2-related factor 2 (Nrf2), Heme oxygenase-1 (HO-1)의 발현 수준을 확인하기 위해 western blotting을 실시한 결과 농도 의존적으로 발현이 증가하는 것을 확인하였다. 세포 내 ROS유발 물질인 lipopolysaccharide (LPS)로 ROS를 유도한 후, ROS생성 억제효과를 확인하기 위해 DCF-DA 염색법을 실시한 결과 농도 의존적으로 ROS 생성 억제효과를 확인하였으며 ROS의 생성으로 인한 염증성 사이토카인과 염증인자의 mRNA발현 수준을 확인하기 위해 real-time RT-PCR을 실시한 결과 농도 의존적으로 염증성 사이토카인과 염증인자의 mRNA 발현을 억제시켰다. 따라서, 본 연구는 Nrf2/HO-1 신호 전달 경로 활성을 통해 CSYJE의 항산화효과를 확인했으며 이는 CSYJE가 활성산소를 억제하여 항산화 화장품의 재료로서 사용될 수 있음을 시사한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권6호
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• pp.835-842
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• 2016

PI3K/Akt 신호계는 세포 생존의 조절에 필수적인 경로로 대부분 암세포에서 활성이 증대되어 있다. 본 연구에서는 동충하초의 주요 생리활성 물질인 cordycepin에 의한 AGS 인체 위암 세포의 apoptosis 유도에 미치는 PI3K/Akt 신호계의 역할을 조사하였다. 본 연구의 결과에 의하면 cordycepin의 처리 농도의 증가에 따라 AGS 세포의 생존율은 억제되었으며, 이는 apoptosis 유도와 밀접한 관계가 있음을 핵의 형태적 변화와 flow cytometry 분석을 통하여 확인 하였다. 이러한 cordycepin의 apoptosis 유도 효과는 PI3K/Akt 신호계의 활성 저하와 연관성이 있었으며, 세포독성을 나타내지 않는 범위의 PI3K/Akt 신호계 저해제인 LY294002를 cordycepin과 동시 처리하였을 경우, cordycepin에 의한 apoptosis 유발을 더욱 증대시켰다. 그리고 cordycepin에 대한 LY294002의 apoptosis 유발 증대는 caspases (caspase-3, -8 및 -9)의 활성 증가와 poly(ADP-ribose) polymerase 단백질의 분해 증가를 촉진했다. 또한 cordycepin이 처리된 AGS 세포에서 LY294002는 apoptosis 유도에 관여하는 Bax의 발현을 증가시켰고 apoptosis 억제에 관여하는 Bcl-2의 발현은 감소시켰으며, 이는 미토콘드리아 기능 손상과 미토콘드리아에서 세포질로의 cytochrome c 유리를 증대시켰다. 따라서 PI3K/Akt 신호계의 활성 차단은 cordycepin의 항암 활성을 더욱 상승시켰으며, 이는 미토콘드리아 기능 손상과 caspase의 활성 증대를 통하여 이루어짐을 알 수 있었다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제3권1호
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• pp.59-67
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• 1999

초기배아의 발생과정동안 배아와 모체에서 발현되는 여러 cytokine은 착상을 위한 신호물질로 중요한 역할을 한다. 그 중 interleukin-1$\beta$ (IL-1$\beta$)는 배아와 모체간의 상호 신호전달체로서 성공적인 착상을 위한 필수적인 요소로 작용한다고 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 초기배아의 발생과정에 있어서 IL-1$\beta$ 유전자의 역할을 규명하기 위해 생쥐 초기배아에서의 IL-l$\beta$ 유전자의 발현양상을 역전사중합효소연쇄반응을 통해 조사하였고, IL-l$\beta$ 유전자의 발현에 미치는 수란관과 자궁내막세포의 영향을 밝혀보기 위해 공배양방법을 이용하였다. 그 결과 IL-l$\beta$ in vivo 에서는 4-세포기부터 포배기까지, in vitro에서는 상실배부터 부화중 포배기까지 발현하는 양상을 보였다. 또한 수란관과 자궁내막세포와의 공배양시 대조군과 비교하였을 때 실험군에서 IL-l$\beta$ 유전자의 발현이 촉진되었다. 이러한 결과는 IL-l$\beta$ 의 존재가 착상전 초기배아의 발생에 중요한 역할을 한다는 것을 의미한다. 또한 수란관과 자궁내막세포와의 공배양을 통해 IL-1$\beta$ 유전자의 발현이 수란관과 자궁요소에 의해 조절됨을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제24권6호
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• pp.605-610
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• 2013

GABA는 포유류의 신경전달물질의 분비를 억제하며, 신경안정 작용, 스트레스 해소, 우울증 완화, 불면 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 곡류식품에 존재하는 GABA 함량은 일반미 1~4 mg/100 g, 현미 4~8 mg/100 g으로 알려져 있지만, 그 함량이 낮아 자연 식품으로부터 섭취하는 양으로는 생리활성을 기대하기 어렵다. 본 연구에서는 mono sodium glutamate (MSG)발효로 얻은 GABA 코팅 쌀이 신경안정제 뿐만 아니라 수면유도제로 쓰이는 melatonin과 serotonin의 생성 촉진 효과를 알아보았다. 그 결과 melatonin의 경우 GABA (25 mg/mL) 투여군은 $3.515{\pm}0.149pg/mL$, 일반미 공급군의 경우 $2.632{\pm}0.188pg/mL$이며, GABA 코팅 쌀 공급군은 $3.578{\pm}0.158pg/mL$로 나타났다. Serotonin 함량을 측정한 결과 GABA (25 mg/mL), 일반미 공급군은 각각 $5.183{\pm}0.142ng/mL$, $4.784{\pm}0.108ng/mL$가 측정되었으며 GABA 코팅 쌀을 공급한 실험군은 $5.918{\pm}0.169ng/mL$의 serotonin이 생성되었다. GABA 코팅 쌀의 지속적인 섭취로 인해 melatonin과 serotonin은 유의적인 증가는 있었지만, 누적효과는 없었다. 기능성 식품으로 개발된 GABA 코팅 쌀을 지속적으로 섭취하면 일반미에서 섭취하여 얻을 수 있는 melatonin과 serotonin의 유도효과를 얻을 수 있고, GABA 25 mg/mL를 섭취하는 것과 비슷한 효과를 나타낼 수 있다고 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제26권1호
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• pp.59-67
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• 2016

도라지는 다양한 종류의 triterpenoid계통의 saponin을 함유한 다년생 식물이다. 도라지는 한국에서 오랫동안 식품으로 사용되어 왔으며 그 추출물에 관한 생리활성연구도 많이 보고되었으나, 발효 도라지추출물에 관한 혈관기능 연구는 미미한 실정이다. 본 연구자들은 먼저 도라지 추출물을 발효시킨 후, 발효도라지추출물을 제조하였으며, 제조된 발효도라지추출물이 혈관내피세포에 어떤 효과를 미치는 지 관찰하였다. BAEC에 발효도라지추출물을 농도 별로 처리하였을 때, 고농도(100 μg/ml)에서는 혈관내피세포의 탈착이 일어났으며, 저농도(0.1 μg/ml)에서는 세포탈착은 일어나지 않았으나 세포성장과 세포이동이 촉발됨을 관찰하였다. 고농도에서 일어난 세포탈착은 세포사 즉, 세포사멸, 세포괴사, 오토파지 등과는 관련이 없었다. 또한 고농도의 도라지 추출물은 혈관내피세포에서 유래한 작은 vesicle을 형성하였는데, 이 vesicle은 세포사멸과 관련이 없기 때문에 내피세포에서 유래된 EMP로 추측된다. 흥미롭게도 고농도의 세포탈착 현상은 EMP로 추측되는 vesicle에 의하여 일어난 현상이었다. 저농도의 도라지 추출물이 유발한 세포이동과 세포성장은 혈관내피세포의 중요한 신호전달물질중의 하나인 Akt의 활성화를 통해 일어남을 확인하였다. 결론적으로 도라지 추출물은 혈관내피세포의 성장을 촉진함으로써 혈관의 안정성을 유지하고 세포성장과 이동을 촉발함으로써 상처치유에 효과를 나타낼 수 있음을 본 연구를 통하여 확인하였다.

• 한국식품영양학회지
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• 제29권3호
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• pp.431-437
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• 2016

본 연구는 전통약재로 주로 사용되는 구절초에서 분리한 다당류(CZPS)가 선천 및 적응면역에서 중추적인 역할을 수행하는 대식세포의 활성화에 미치는 영향에 관하여 관찰하였다. 구절초에서 분리한 다당류를 마우스 유래 대식세포주인 RAW 264.7 cell에 처리하였을 때, iNOS의 발현을 조절하여 NO의 생성이 증가되었으며, 또한 면역활성 물질인 TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$ 및 IL-6 등의 cytokine의 분비능이 증가되었으며, 이러한 면역활성 매개자인 NO 및 cytokine의 증가의 원인에 관한 정확한 면역세포내 신호전달에 관하여 알아본 결과, CZPS 처리는 MAPKs(ERK, p38)의 인산화를 촉진시키며, 이로 인한 전사인자인 NF-${\kappa}B$의 인산화를 증가시켜, 대식세포의 활성화를 유도시키는 것으로 관찰되었다.

• 생명과학회지
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• 제31권5호
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• pp.464-474
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• 2021

대사성질환, 암, 손상, 및 패혈증 등에 의해 유도되는 염증은 산화스트레스를 통해 세포의 미토콘드리아의 기능을 감퇴시켜 신경증과 근육위축증 등을 야기한다. 본 연구에서는 lipopolysaccharide (LPS)에 의해 유도된 미토콘 드리아의 기능감퇴와 근육위측증에 대한 butyrate의 억제효과를 확인하고자 하였다. LPS의 처리는 C2C12세포에서 MAPK의 활성을 통해 미토콘드리아 분열을 촉진하는 DRP1 (Ser616) 인산화와 Atrogin-1의 발현을 증가시켰다. 그러나 butyrate를 처리한 C2C12세포에서는 LPS 처리에 의한 염증 효과가 유의적으로 감소하며, 미토콘드리아 분열을 억제하는 DRP1 (Ser637)의 인산화와 mitofugin2 (Mfn2)의 발현을 증가를 유도하는 것을 확인하였다. 또한 butyrate를 처리한 세포에서 대사성질환을 유발하는 pyruvate dehydrogenase kinase 4 (PDK4)의 발현을 억제함이 관찰되었다. 이는 butyrate가 포도당 대사에서 염증에 의해 유도되는 Warburg 효과를 억제하여 산화스트레스를 개선함으로써, JNK의 활성을 억제하는 것으로 확인되었다. 이러한 결과들은 butyrate가 항산화효과를 통해 패혈증과 대사성질환과 같은 염증에 의해 유도되는 미토콘드리아의 기능 감퇴와 이에 따른 근육위축증을 개선할 수 있는 후보물질로 활용될 가능성이 있을 것으로 기대된다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권11호
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• pp.758-763
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• 2014

토양 내에서 유기성 오염물질은 혐기성 미생물에 의해 분해되지만 전자수용체의 부족으로 상당량이 토양에 잔류하게 된다. 토양미생물연료전지(soil microbial fuel cells, SMFC)는 전극을 통해 전자 소비를 증진시켜 유기물 분해를 촉진시키고 동시에 전력도 생산하기 때문에, 다양한 유기성 오염원으로 오염된 토양을 환경 친화적으로 복원시킬 수 있는 기술로서 많은 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 전극간 거리와 전극 크기가 SMFC의 전기적 성능에 미치는 영향을 연구하였다. 유기물이 풍부한 토양과 인공폐수 혼합물을 이용하여 SMFC를 단일반응조로 구성하였다. SMFC에서 발생된 전력량은 전극간 거리가 멀어지거나 전극 크기가 작아질수록 내부저항이 증가하여 감소하였다. 전극 크기는 $64cm^2$로 고정하고 전극간 거리는 4~9 cm로 변화를 주었을 때, 전극간 거리가 4 cm 조건에서 최대전압 326 mV, 최대전력밀도 $19.5mW/m^2$가 얻어졌고 거리가 멀어질수록 전압발생량은 19~32% 감소하고 최대전력밀도는 56~69% 감소하는 것으로 나타났다. 전극 크기 변화 실험에서는 전극간 거리를 4 cm로 고정하고 전극 크기를 $16{\sim}64cm^2$로 변화를 주었다. 두 전극 크기가 $64cm^2$ 조건에서 최대전압 291 mV, 최대전력밀도 $0.34mW/m^3$로 측정되었으며 산화전극 크기가 작아지면, 최대전압은 19~29% 감소하였고, 환원전극의 경우는 3~12% 감소하였다. 최대전력밀도는 산화전극이 작아지면, 49~68% 감소하였고, 환원전극이 작아지는 경우에는 29~47% 감소하였다. SMFC는 인공폐수와 토양 혼합물질을 반응기 내부물질로 사용하기 때문에, 전자 및 이온전달속도가 느려 환원전극 크기에 비해 산화전극 크기에 더 많은 영향을 받는 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제51권2호
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• pp.160-168
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• 2019

AD는 뇌의 신경세포 사멸뿐만 아니라 학습 및 기억능 소실을 초래하는 퇴행성 뇌 질환이며, 기억과 관련된 주요 뇌 구역인 해마(hippocampus)는 콜린성 조절(cholinergic modulation)에 의해 영향을 받는다(Konishi 등, 2015). AD 병인에 대한 다양한 해석과 설명이 있으나 크게는 amyloid cascade hypothesis과 함께 cholinergic hypothesis가 주류를 이루고 있다. 몇몇의 연구에서 ChAT 합성, ACh 분비, nicotin 및 muscarinic 수용체 감소가 AD 뇌의 대뇌피질과 해마에서 관찰되어(Tata 등, 2014) 퇴행성 뇌질환에서의 중요성이 제시되었고, 이를 배경으로 한 acetylcholinesterase inhibitors (AChEI)가 AD 증상 완화의 목적으로 미국 FDA로부터 승인되어 시판되고 있다. 본 연구에서는 인삼의 활성 성분인 진세노사이드가 다량 함유된 PGBC가 $A{\beta}42$로 유도된 치매 모델에서 뇌세포 보호, ACh 분비 증가, 학습력/기억력 증가, ChAT 발현 증가를 확인하여 인삼열매 추출물의 치매 적용 여부를 확인하고자 하였다. 결과에서 언급한 바와 같이 PGBC는 익기 직전의 4년근 인삼 열매에 추출 및 발효 단계를 추가하여 확보된 물질로서, $A{\beta}42$ 섭취, 제거 및 ACh 분비 촉진 활성이 있는 Re, Rd, Rg3 함량이 증가되어(Kim 등, 2014; Jang 등, 2015), PGBC 자체로서 치매 인자에 대한 조절 효능이 예측되었다. 특히, 7증 7포 및 발효과정을 거친 이중가공 인삼 열매 추출물이 비 발효 증포 추출물에 비해 Rg3가 현저히 증가하는 사전 연구결과와 Rg3가 $A{\beta}42$ 제거 활성을 가지는 것으로 확인된 결과를 종합할 때 PGBC 투여가 AD 증상 완화의 조절자 역할을 할 것으로 생각된다(Kim 등, 2013; Jang 등 2015). 본 연구에 따르면, 마우스 치매 모델에 PGBC 처리 시 PAT 및 Morris water-maze test를 통해 대조군 대비 유의한 수준의 인지능력 개선, ACh 합성을 유도하는 ChAT 유전자 발현 증가, ACh 분비량 증가 등이 확인되어 전체적인 인지능 개선에 극적인 영향을 준 것으로 판단된다. 특히 $A{\beta}42$를 뇌 실로 주입(intracranial injection) 하여 나타나는 뇌세포 손상이 PGBC 투여를 통해 보호된 것으로 사료되었으며, 이는 주요 뇌세포 중 하나인 성상세포에서 관찰되는 GFAP 분석을 통해 확인되었다. 뇌 균질액을 이용한 AChE 활성 연구에서도 PGBC가 AChE를 현저하게 저해하는 것으로 확인되어, AD 환자에게 처방이 가능한 2대 의약품 군중 하나인 시냅스 내 신경전달물질 ACh bioavailability 증가 목적의 처방 보조요법 적용이 기대된다(${\check{C}}olovi{\acute{c}}$ 등, 2013). 결론적으로, 본 연구에 사용된 PGBC는 학습 및 기억력을 개선하는 활성물질을 포함하고 있어 1차적인 퇴행성 뇌질환 보조재로서 직간접적인 대증요법 역할과 2차적으로는 뇌 세포 보호를 통한 질병 악화 지연 소재로 개발이 기대되며, 보다 심도 있는 기전연구를 통해 천연물 신소재 개발도 가능할 것으로 사료된다.

• 한국프랜차이즈경영연구
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• 제2권2호
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• pp.45-69
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• 2011

포장의 기본적인 기능은 포장의 보존성·배송성·세분성·심미성·편리성이다. 초기에는 포장의 기능 및 필요성을 보호성에 두었지만, 오늘날 이것이 더욱 확장되어 패키지의 판매촉진 기능에 중점을 두고 있다. 생산품은 그것 자체로만 상품이라 말하기는 어렵지만, 패키지 상품이 됨으로써 상품화하였다고 말 할 수 있다. 또한 포장과 내용물이 동일시(identification) 됨으로써 상품이 되는 것이므로 패키징의 상품성은 중요한 기능이다. 포장 디자인의 역할이란 소비자의 다양한 needs와 wants를 충족시키는데 영향력있는 요소이다. 과거의 식품 패키지디자인은 물건을 보호하고 운반하는 역할에 지나지 않았지만 현대에 들어서는 더욱 다양한 역할이 요구되고 있다. 요즘의 상품들은 그것이 갖는 본래의 기능뿐 아니라 더불어 다양한 부가가치가 있어야 하는 것이다. 이는 기술과 정보의 발달과 물질의 풍요에서 오는 선택 범위의 다양성에서 비롯된다. 오늘날의 식품 패키지디자인이 단지 물건을 아름답게 감싸는 수준에만 머물 수 없는 것은 바로 이 때문이다. 패키지디자인은 상품을 소개하는 가장 상징적인 기호이다. 제품을 연구, 생산, 유통하는 관계자의 입장에서도 그렇고, 그 제품을 구매하여 사용하는 소비자의 입장에서도 마찬가지이다. 상품의 정보를 전달하는 쪽이나 제품의 상품성을 따져보는 쪽이나 중요한 매개체는 결국 패키지디자인인 것이다. 현대의 식품 패키지디자인은 상품의 기능적인 면은 물론 소비자의 까다로운 감성적 요구에도 충실해야 한다. 이것이야말로 현대 식품 패키지의 중요성과 존재 이유라고 할 수 있다. 패키지는 소비자의 요구에 충실하기 위해 존재한다. 소비자에게 선택되는 기회를 얻기 위한 접근, 이것이 식품 패키지디자인의 가장 큰 역할이다. 본 연구는 식품 패키지디자인에서 제안되는 심미성, 편의성, 실용성, 경제성 그리고 환경 지향성을 상업화하기 위해 현존하는 방법들과 이론들을 살펴보고, 식품 산업분야에서 패키지디자인이 판매촉진 및 매출 증대에 지대한 영향을 주는 이유와, 물류 분야에서 상품의 효익에 영향을 미칠 수 있는 패키지디자인의 기능과 역할에 대하여 살펴보는 것을 목적으로 한다. Green Design을 식품 패키지에 접목시켜 재활용과 분해가능한 식품 패키지 개발에 대한 사례와 장수식품의 패키지디자인 사례를 살펴본다.