• 동아시아식생활학회지
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• 제22권1호
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• pp.95-102
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• 2012

최근에 합성 항산화제를 대체할 천연물에서 새로운 항산화 물질을 찾는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 천연물 중에 Lonicera japonica Thumb은 항균, 항염증, 항바이러스, 해독작용, 혈중 지질 감소, 해열작용 등 약리적인 효능뿐 아니라 다양한 항산화 물질을 포함하고 있는 것으로 보고되어 있다. 본 연구는 금은화 열수, 알코올 추출물을 기질로 전통발효식품에서 분리한 Lactobacillus plantarum NHP1 균주로 발효과정을 진행한 후 항산화 물질 및 래디컬 소거능이 변화하는지를 관찰하기 위해 진행되었다. 전통 발효식품으로부터 발효를 위한 균주를 분리한 후 16S rDNA 염기서열을 비교하여 동정한 결과 Lactobacillus plantarum NHP1로 명명하였다. 발효를 위한 기질인 Lonicera japonica Thumb는 열수 및 70% ethanol을 이용하여 추출하였다. 열수 및 ethanol 추출물의 발효는 2 L 발효기에 1.2 L 추출물을 함유한 배지를 공급하고, $30^{\circ}C$ 및 100 rpm의 조건으로 48 시간 수행하였다. 발효 전 후의 총 페놀, 총 플라보노이드, DPPH 소거능 및 ABTS 변화를 측정한 결과, 발효 전 총 페놀양은 열수 추출물과 ethanol 추출물에서 $56.5{\pm}4.9$ GAE mg/g, $72.7{\pm}5.3$ GAE mg/g이었고, 발효 후 각각 30.2%, 12.9% 증가되었다. 총 플라보노이드 함량은 모든 용매에서 발효 후에 유의적으로 약 75% 이상 증가되었다. 발효 후 총 페놀 함량과 플라보노이드 함량이 증가한 것에 비해 DPPH 소거능은 비례적으로 증가되지 않았으나, ABTS 항산화능은 발효에 의해 50% 증가되었다. 그동안 선행 연구에서 금은화의용매 추출물에 대한 기능성연구를 진행한 것이 대부분인 것에 비해, 본 연구 결과를 바탕으로 금은화 추출물에 발효기술을 접목한다면 항산화 기능 및 다른 기능성이 대폭 증가되어 기능성 건강식품 및 미용식품의 소재로의 사용이 활성화 될 수 있을 것이라 사료된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권7호
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• pp.441-448
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• 2016

프로펠러에 의한 추력은 유체의 유입 속도와 익의 회전속도에 의해 생성되며 그 성능을 전진비, 추력계수, 동력계수와 같은 무차원수로 나타내고 있다. 이 연구에서 회전체의 성능을 분석하기 위한 수치적 방법으로 STL형식의 회전체 형상을 인식할 수 있는 가상경계법을 적용한 격자볼쯔만법을 제안한다. 이 가상경계법으로 프로펠러의 회전에 의한 유동을 구현하기 위해서 프로펠러의 표면 격자점에서 속도와 유동장의 격자점에서 유속의 차를 이용하여 계산한 체적력을 볼쯔만방정식의 외력항으로 적용하게 된다. 제안한 방법을 검증하기 위하여 4개의 익을 가지고 있는 프로펠러를 이용해 레이놀즈수가 100, 500, 1000이고 전진비가 0.2~1.4일 때 유동해석을 수행하였으며 그 결과로 부터 전형적인 프로펠러의 성능특성을 얻을 수 있었다. 높은 레이놀즈수와 전진비를 갖는 유동에서 해석 안정성을 확보하기 위해서는 익의 표면에 구성한 최대 격자의 크기와 유동장에 구성한 격자 크기의 비가 3 이하로 유지해야 하며 충분히 긴 후류영역을 확보할 필요가 있다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제14권4호
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• pp.419-424
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• 2007

하우스 포도 중 대표적인 것으로는 거봉, 델라웨어, 캠벨, 청포도를 열거할 수 있는데, 이에 대한 생물학적 활성 효과 중 항산화와 항암 활성에 대한 보고는 많으나 면역활성에 대한 활성의 연구는 미흡한 실정이다. 이에 우리는 4종의 포도의 메탄올 추출물로 항산화, 항암, 그리고 면역활성을 분석하였다. 전자공유능을 측정하기 위한 DPPH를 이용한 실험 결과 포도 4종에서 모두 항산화 활성을 나타내었으며, 환원력을 알아보기 위한 FRAP 실험 또한 활성을 나타내었다. 산화스트레스에 의한 세포사멸 억제 효과는 약간 있는 것으로 나타났다. 반면에 포도 추출물에 의한 cell proliferation 활성은 증가하는 것으로 나타났다. Nitric oxide (NO) 생성 억제 실험에서는 LPS에 의해 유도된 NO의 활성을 감소시키지는 않으나 포도 추출물 자제가 Raw 264.7 세포에서 NO의 활성을 유도하는 것으로 나타났다. Wound healing assay를 이용하여 항암효과를 알아본 결과 포도추출물 4종에서 세포의 운동성을 억제하는 효과를 가지는 것으로 나타났다. Mouse primary spleen cell 에서의 cytokine IL-4, IL-13의 활성을 알아본 결과 Con A로 유도된 IL-4와 IL-13의 발현 양을 현저히 줄이는 것으로 나타났다. 이로 미루어 보아, 포도 4종에 대한 생물학적 활성 결과 항산화, 항암활성은 물론 항천식 활성이 있는 것으로 확인되어 면역조절 활성이 포도의 기능성에 중요한 역할을 할 것으로 판단된다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제23권4호
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• pp.313-325
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• 2011

황해 조석모의를 위한 유한요소 격자체계가 h-상세화에 의해 구축되어 이전연구(서, 1999b) 14 K 절점에 비해 210 K로 연안지역 해상이 특별하게 고려되었다. 격자생성시 인접절점간 수심변화, 무차원 조석파장비가 고려되어 전체절점의 약 1/4이 수심 5 m 내외 연안역에 집중적으로 분포되었다. 수심에 ETOPO1 및 30초 정밀자료가 적용되었고 개방경계에 FES2004로부터 자동추출된 8대분조가 정의되었다. 조석모의에는 비선형 3차원 조화모형이 수립되었으며, 연직난류와 바닥마찰계수의 변화에 따른 서해연안의 조석확폭이 모의되었고, 8대분조 및 $M_4,$ $MS_4$ 등 비선형 천해조석과 $M_f$ 및 $M_{sf}$의 장주기 등이 재현되었다. 천문조뿐만 아니라 비선형 항의 반복에 의해 계산되는 천해조 해석결과에 마찰계수의 공간적변화가 미치는 영향이 지대하여, 조석 주기별로 다른 값을 적용하는 것이 제시되었다. 조석 비대칭성 분포를 파악하고자 진폭비 $M_4/M_2$와 위상차 $2g(M_2)-g(M_4)$를 계산하였는데, 우리나라 서해연안에 조석왜곡 비율이 0.2에 다다르는 등 천해역 특성이 뚜렷하며 목포해역 전면에 폭넓은 낙조우세가 재현되었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제20권2호
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• pp.242-249
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• 2013

(+)-Catechin을 $121^{\circ}C$에서 0, 1, 2, 3, 6, 12 h 동안 가열처리 하여 각각의 결과물에 대하여 DPPH 및 $ABTS^+$ radical 소거능 및 pancreatic lipase 저해활성을 평가하였다. DPPH 라디칼 소거능은 (+)-catechin의 3 h 가열결과물에서 가장 강한 활성인 $6.3{\pm}0.4{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었으며 6 h 가열결과물에서 $6.5{\pm}0.3{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$ 값을 나타내었으며, 이들 활성은 (+)-catechin과 비교하였을 경우에도 높은 활성을 나타냄을 확인하였다. 또한 $ABTS^+$ 라디칼 소거능은 (+)-catechin의 3 h 가열결과물에서 가장 강한 활성인 $1.8{\pm}0.1{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었으며, 3 h 가열반응물로부터 분리한 화합물 중 화합물(1)과 화합물(2)가 이들 활성에 관여함을 시사하였다. 항비만 활성평가에 활용되고 있는 pancreatic lipase를 이용한 효능 평가에서 3 h 반응물의 $IC_{50}$값이 $377.1{\pm}11.1{\mu}g/mL$임을 확인하였고, 가열처리군별 HPLC 크로마토그램 및 상대함량으로 부터 (+)-catechin의 가열처리에 의해서 생성됨을 물질분리를 통해 구조결정한 (+)-epicatechin 및 protocatechuic acid 이외에 pancreatic lipase 저해활성을 나타내는 물질의 존재가 시사되었다. 향후 식품 및 음료에 광범위하게 존재하는 (+)-catechin의 가열조건에 따른 활성변화에 대한 보다 다양한 조건에서의 체계적인 연구가 필요하며 본 연구결과는 화합물의 구조변환을 통한 활성물질 개발을 위한 기초자료로 이용될 수 있을 뿐만 아니라 단일물질의 화학적 변화와 관련된 성분연구에 대한 기초자료로 활용가능하리라 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권2호
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• pp.246-253
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• 2015

본 연구에는 항비만소재로 연구되어진 11종의 소재를 대상으로 lipoprotein lipase (LPL)의 억제효능을 확인하고자 배양배지내 LPL의 함량과 LPL 효소활성을 측정하였다. 그 결과 3T3-L1 adipocyte에서 LPL의 분비를 억제하는 소재로 능이추출물(NE)을 선택할 수 있었다. 선택된 NE의 폴리페놀과 플라보노이드 함량을 측정한 결과 $16.61{\pm}0.44mg/g$과 $6.58{\pm}0.01mg/g$이 각각 확인되었다. NE의 LPL 분비억제기작을 확인하기위해 먼저 세포내 LPL단백질의 함량과 mRNA 발현을 확인하였다. 그 결과 함량이 감소했던 배양배지와는 다르게 NE를 처리한 3T3-L1 adipocyte의 세포내 LPL은 유의하게 증가한 것을 확인할 수 있었으며 mRNA의 발현에는 영향이 없음을 관찰할 수 있었다. 이를 바탕으로 생성된 LPL 단백질의 exocytosis에 문제가 발생했을 것으로 유추하고 다양한 단백질 이동 관련 유전자의 발현을 확인하였다. 그 결과 LPL의 이동과 분해에 관여하여 세포내 LPL의 활성을 조절하는 것으로 알려진 SorLA의 발현이 증가하는 것을 확인하고 이를 조절하는 transcription factor의 발현과 nuclear로의 이동에 NE가 미치는 영향을 검토하였다. 그 결과 NE를 처리함으로써 SorLA promoter에 작용하는 $C/EBP{\beta}$의 단백질 발현이 nuclear에서 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 NE가 SorLA 유전자의 transcription factor인 $C/EBP{\beta}$의 단백질 발현을 nuclear에서 증가시킴으로서 결과적으로 LPL의 분비억제가 가능함을 확인할 수 있었으며 이는 NE의 항비만 효과기전을 설명하는 기초자료를 제공하는 것이라 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제16권7호
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• pp.1080-1086
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• 2006

본 연구에서는 해조류의 항돌연변이 및 항암 생리활성물질을 검색하여 발암물질 생성 방지 및 생체 방어 물질로서의 이용 가능성을 검토하고자 Ames test를 이용하여 직접돌연변이원인 MNNG와 간접돌연변이원인 $AFB_1$에 대한 항돌연변이 효과 및 암세포 증식 억제 효과를 알아보고자 하였다. $AFB_1$에 대해서 괭생이모자반(S. horneri)이 실험에 사용된 다른 해조류들 중에서 가장 높은 돌연변이 억제 효과를 보였다. 첨가농도 1.25mg/plate일 때, 괭생이모자반의 acetone+methylene chloride 추출물과 methanol 추출물은 각각 96%, 91%로 실험에 사용된 다른 해조류들의 추출물들 중에서 가장 높았으며 양성 대조군인 다시마의 용매 추출물보다도 높은 돌연변이 억제 효과를 보였다. $AFB_1$과 같은 농도인 0.6mg/plate의 농도의 MNNG를 사용하여 S. typhimurium TA100 균주에 대한 해조류의 항돌연변이성 실험을 한 결과, 간접 돌연변이원인 $AFB_1$에 비해 직접 돌연변이원인 MNNG에 대해서는 다소 항돌연변이 효과가 떨어지지만, 여기서도 실험에 사용된 해조류들의 돌연변이 억제 효과를 살펴볼 수 있었으며 acetone+methylene chloride 추출물의 경우가 methanol 추출물보다 다소 높은 활성을 나타내었다. 항돌연변이 실험에서 효과가 뛰어난 괭생이모자반과 짝잎모자반을 중심으로 인체 암세포(위암세포, AGS 및 결장암 세포, HT-29) 증식억제효과를 살펴본 결과, 용매 추출물을 0.5%, 1% 및 2%의 농도별로 암세포에 처리했을 때 acetone+methylene chloride 추출물과 methanol 추출물은 둘 다 가장 낮은 농도인 0.5%에서부터 농도 의존적으로 암세포 증식 억제 효과가 증가하였다. 이상의 7종의 갈조류 추출물들은 Ames test에서 높은 항돌연변이 효과를 나타냈을 뿐만 아니라 괭생이모자반 및 짝잎모자반은 인체 암세포에 대해서도 높은 증식 억제 효과를 나타냄을 살펴 볼 수가 있었다.

• 생명과학회지
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• 제24권9호
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• pp.1006-1011
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• 2014

인삼은 건강에 효과적인 약초라고 알려져 왔다. 인삼의 열매인 진생베리는 인삼의 주성분과 비슷한 ginsenoside, saponin, polyphenol, polyacetylene, alkaloid 등의 성분을 포함한다. 본 연구의 목적은 인삼과 같이 진생베리 열수 추출물(Ginseng berry water extract, GBE)이 당뇨와 연관된 세포 외 효소와 인슐린 신호전달 경로에 있는 분자의 발현에 어떤 효과를 가지고 있는지를 조사하였다. ${\alpha}$-Amylase와 ${\alpha}$-glucosidase는 섭취한 다당분자를 분해하여 포도당을 생성함으로 항당뇨 약물개발의 표적 효소이다. GBE에 의한 두 효소의 활성 억제능을 in vitro에서 측정하였으나 최고 $1,000{\mu}g/ml$ 농도에서도 효소활성 억제능이 나타나지 않았다. 인슐린 신호전달 경로의 영향을 확인하기 위해서 HepG2 세포에서 GBE에 의한 인슐린 신호전달 경로의 주요 단백질인 protein-tyrosine phosphatase 1B (PTP1B)와 Akt1의 발현수준 변화를 Western blot 방법으로 조사하였다. 이때 인슐린에 의한 이들 분자의 변화에 GBE가 영향을 주는 것으로 나타났다. PTP1B는 인슐린에 의해 증가된 발현량이 저농도의 GBE이 의해 더욱 증가하였으나, $200{\mu}g/ml$ 농도의 GBE에 의해서는 다소 감소하는 것으로 나타났다. 또한, Akt1도 인슐린에 의해 증가된 발현량이 GBE 농도에 따라 감소하는 것으로 나타났다.

• KSBB Journal
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• 제21권2호
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• pp.133-139
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• 2006

혈액 내 순환시 안정성 향상과 면역원성의 감소를 위해, rhIFN-${\alpha}$-2a은 N-terminus의 ${\alpha}$-아민기에 mPEG aldehyde를 solid-phase PEGylation 시킨다. CM-Sepharose와 같은 양이온 교환수지가 고체 지지체로 사용되었다. Mono-PEGylate는 양이온 교환 수지에서 unmodified 단백질과 분리되어 용출된다. Site-srecific PEGylation과 mono-PEGylate의 분리가 한 단계의 공정으로 얻어진다는 점은 solid-phase PEGylation의 이점을 뒷받침해준다. 위치 특이성은 peptide digest의 질량 분석과 Edman degradation을 이용한 N-terminal sequencing에 의해 확인하였다. Mono-PEGylate는 항바이러스 활성과 면역원성의 감소를 나타내고, 감소 정도는 결합되는 mPEG의 분자량에 비례한다. Trypsin 저항성과 온도 안정성은 mono-PEGylation에 의해 두드러지게 개선되었다. Solid-phase PEGylation을 통해 종래의 액상 반응에서 나타날 수 있는 재현성 낮은 반응, 부 반응물 생성, 부 반응물 제거 공정 등의 단점을 극복할 수 있었다. 그러나 solid-phase PEGylation의 문제점인 액상 반응에 비교하여 많은 양의 PEG를 사용하여야 한다는 점은 개선되어야 한다.

• 한국식품과학회지
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• 제41권4호
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• pp.405-412
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• 2009

본 연구는 꾸지뽕 나무 열매로부터 75 kDa의 당단백질(꾸지뽕 당단백질)을 추출한 후 꾸지뽕 당단백질의 첨가에 따른 알레르기성 염증 인자인 histamine 유리 억제능력 및 COX-2의 활성 억제 효과를 평가하였다. RBL-2H3세포를 22시간 동안 IgE로 감작시킨 후, HSA를 처리하여 histamine의 유리양을 측정한 결과 꾸지뽕 당단백질을 처리한 농도가 증가함에 따라 histamine의 유리와 COX-2의 활성 억제율은 증가하였다. 또한 꾸지뽕 당단백질의 처리는 HSA에 의해 유도된 세포내 ROS 생성량을 농도에 의존적으로 억제하였다. 한편 꾸지뽕 당단백질을 농도별로 처리하여 세포내 단백질을 추출하여 western blot을 실시한 결과 100 ${\mu}g$/mL 농도의 꾸지뽕 당단백질을 처리한 그룹에서 ERK1/2, AP-1과 COX-2의 활성 수준은 현저히 억제 되었다(p<0.05). 따라서 이러 한 결과에 미루어볼 때, 꾸지뽕 당단백질은 세포내 해독효소의 활성을 증가시킴으로써 ROS 수준을 감소시켰으므로 꾸지뽕 당단백질의 역할이 다른 천연물 유래의 당단백질과 마찬가지로 특이적인 항산화 능력을 지니고 있음을 나타내며 histamine의 유리 억제와 COX-2의 활성이 억제되었을 것으로 생각된다. 이는 꾸지뽕 당단백질이 항 알레르기 효능을 갖는 물질로써 알레르기성 비염, 아토피 등과 같은 알레르기 관련 질환의 예방 및 치료제로 사용될 수 있을 것 사료된다.