• 대한임상검사과학회지
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• 제51권3호
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• pp.316-322
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• 2019

위에 군집을 형성하는 그람 음성 박테리아인 Helicobacter pylori는 위암을 일으킬 수 있는 1급 발암 인자로, H. pylori의 성장을 억제하거나 제거하는 물질을 탐색하는 연구가 꾸준히 진행되어 왔다. 오수유는 운향과에 속하는 오수유의 열매를 일컫는 생약으로 한방에서는 설사 및 복통에 사용되던 약재이다. 오수유 추출물이 H. pylori의 성장을 억제한다는 보고는 있었으나 병원성 요인에 어떤 영향을 주는지에 대한 연구는 보고된 바가 없었다. 본 연구에서는 각기 다른 메탄올 농도에서 추출한 오수유 추출물의 H. pylori 성장 억제 효과를 비교하였으며 또한 오수유 추출물이 H. pylori의 병원성 인자에 미치는 영향을 연구하였다. 95% 메탄올 오수유 추출물이 가장 낮은 최소저해농도(MIC) 값을 보였으며, 이 95% 추출물을 대상으로 하여 MIC 미만 농도에서 H. pylori의 병원성 인자의 발현 변화를 확인하였다. 95% 메탄올 오수유 추출물은 H. pylori의 주요 병원성 인자인 cagA, vacA 그리고 ureB의 mRNA 및 단백질의 발현을 억제하였으나 흥미롭게도 ureA의 발현은 증가시켰다. 하지만 H. pylori의 배양액과 세포내의 암모니아의 량이 현저히 낮아졌음을 확인하였고, 이는 오수유 추출물이 ureB의 mRNA 및 단백질의 발현을 억제하여 H. pylori의 urease 활성을 억제한다는 것을 확인하였다. 오수유 추출물의 병원성 인자 조절 기전에 대해서는 좀 더 연구가 필요할 것으로 보이나, 본 연구 결과는 오수유 추출물이 H. pylori로 인한 부정적 영향을 줄여줄 것으로 생각한다.

• 공업화학
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• 제30권3호
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• pp.303-307
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• 2019

소포로리피드(sophorolipid)는 Candida bombicola에 의해 생산되는 당지질 구조의 생물 계면활성제로, 일반적으로 산성형과 락톤형의 혼합으로 존재한다. 본 연구에서는 소포로리피드 생산균주의 유전자조절과 대사공학적 방법을 통해 락톤형이 96% 이상으로 존재하는 소포로리피드의 물리화학적 특성, 항균 특성, 세포독성 등을 살펴보았다. 락톤형 소포로리피드를 물에 1 wt%에서 0.001 wt% 농도로 희석시키면 pH가 3.2~4.6 범위의 약산성을 나타내었다. 산-염기 적정곡선으로부터 락톤형 소포로리피드의 $pK_a$ 값은 대략 4.3으로 측정되었다. 임계 마이셀 농도(CMC)는 $10^{-2}wt%$로, 이때 수용액의 표면장력은 36 mN/m까지 감소하였다. 락톤형 소포로리피드의 항균 활성을 살펴본 결과, Propionibacterium acnes에 대하여 $1{\times}10^{-3}g/mL$, Corynebacterium xerosis에 대하여 $5{\times}10^{-3}g/mL$의 최소저지농도(MIC) 값을 보였다. MTT assay 실험 결과로부터 락톤형 소포로리피드의 세포독성이 트리클로산보다 10배 더 낮은 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제31권8호
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• pp.778-785
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• 2021

오이 씨앗의 발아는 세포의 지방체내 저장지방의 분해 결과인 acyl-CoA의 글라이옥시좀으로 이동 후 베타 산화의 결과물인 acetyl-CoA의 글라이옥실산 회로로의 유입과 지방의 유동으로 촉발된다. Acetyl-CoA는 글라이옥실산 회로의 가동을 위한 탄소원을 제공하며 시트르산과 말산을 생성하며 글라이옥실산 회로의 작동을 유도한다. 지방 저장 종자의 발아에 있어서 글라이옥실산 회로는 필수적 요소이며, 그 결과물인 말산 및 숙신산의 미토콘드리아로의 이동은 TCA 회로의 가동과 옥살초산의 생성 및 세포질로의 유동으로 PEPCK에 의한 당신생을 가능하게 한다. 즉, 저장 지방을 원료로 여러 대사물질의 생산 및 이동과 다중의 대사경로를 통하여 발아 시 사용 가능한 에너지원인 포도당의 형태로 전환이 이루어진다. 이에 동반하여 많은 유전자의 발현 조절이 이루어지고, 세포내 소기관 특히 미소체로 대표되는 글라이옥시좀은 말산 합성효소(malate synthase)와 이소 시트르산 분해효소(isocitrate lyase)로 특화된다. 또 다른 acetyl-CoA의 유동은 carnitine을 매개로 하는 BOU (A BOUT DE SOUFFLE)의 작동이다. 이것은 카니틴의 대사와 관련하여 고등식물의 발달과 대사과정에서의 중요성이 확인된 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.248-255
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• 2021

유선종양은 암컷 개에서 가장 흔한 암 중의 하나이며 종양 타입에 따라 조직학적으로 다양한 종류의 세포들이 존재한다. 특히, 복합 상피암종(complex carcinoma)의 경우 내강상피세포(luminal epithelium)와 근상피세포(myoepithelium)가 혼재되어 종양 내 세포 이형성(intra-tumoral heterogeneity)을 보인다. 하지만, 이러한 다양한 종양세포의 기원과 종양의 악성화에 미치는 영향에 대해서는 아직 밝혀진 바 없다. 최근, 여러 종류의 사람 종양에서 알려진 종양줄기세포는 종양 내 세포의 다양성(diversity)에 관여하고 악성화에도 기여할 수 있다고 보고되었다. 흥미롭게도 종양줄기세포는 자가재생능과 다분화능을 갖는 정상줄기세포와 동일한 능력을 가지고 있지만 종양 특이 유전자의 돌연변이와 줄기세포성격유지를 조절하는 신호전달체계에 문제가 있어 종양의 발생 시작부터 다른 조직으로의 전이에 관여하여 개체의 생존률에 직접적인 영향을 준다. 뿐만 아니라, 방사선 및 화학항암제에 대한 저항성을 보이기 때문에 종양 재발에 밀접하게 연관되어 있다. 본 리뷰 논문은 개 유선종양의 특성 및 종류, 종양줄기세포의 정의, 분리 방법, 임상학적 중요성에 대해서 정리하였다.

• 산업식품공학
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• 제22권4호
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• pp.337-343
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• 2018

커피는 전 세계적으로 가장 널리 음용되는 음료 중에 하나로, 항산화 및 항염증 활성을 나타내는 카페인, 클로로겐산, 카페스톨, 트리고넬린, 카와웰 등의 물질을 함유하고 있다. Lactobacillus plantarum은 식물성 식품의 발효에 가장 흔하게 사용되는 유산균으로, 식물에 풍부하게 함유되어 있는 페놀 화합물을 분해하여 고부가 가치의 항산화제 및 방향 성분을 생산한다. 본 연구에서는 L. plantarum을 이용한 발효커피를 제조하여 RAW264.7 대식세포에 대한 면역 조절 효과를 조사하였다. 커피 발효에는 에티오피아 예가체프(Ethiopia Yirgacheffe)와 과테말라 안티구아(Guatemala Antigua) 2종의 원두가 사용되었으며, Y2와 A2는 2%의 포도당, Y5와 A5는 5%의 포도당, 그리고 Y10과 A10은 10%의 포도당이 발효를 위해 첨가되었다. lipopolysaccharide에 의해 자극된 RAW264.7 세포에서 유산균 발효 커피 추출물은 nitric oxide 생성 및 inducible nitric oxide synthase, cyclooxygenase-2, tumor necrosis factor ${\alpha}$, interleukin $1{\beta}$, interleukin 6, interferon ${\gamma}$ 등의 면역 관련 유전자의 발현을 유의하게 억제하였으며, Y10과 A10 추출물이 다른 커피 추출물에 비해 상대적으로 높은 항산화 활성을 나타내었다. 반면에 IL-6의 경우에는 Y2와 A2 커피 추출물이 가장 높은 억제효과를 나타내었다. 본 연구 결과는 면역세포에 대한 유산균 발효 커피 추출물의 항염증 기전을 이해하는데 도움이 될 수 있으리라 생각되며, 또한 유산균 발효 커피 추출물은 유용한 항염증성 식품 소재로 이용될 수 있다고 판단된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제64권2호
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• pp.165-170
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• 2021

본 연구에서는 미네랄이 함유된 해양심층수(DSW)가 신장 기능에 미치는 항산화 효과를 세포 모델을 사용하여 확인하였다. DSW 샘플은 최적의 칼슘/마그네슘 비율을 결정하기 위한 목적으로, 각기 다른 칼슘 및 마그네슘 비율을 가진 4가지 샘플-미량 미네랄(TM), 고 마그네슘(HM), 고 마그네슘 저염(HMLS) 및 고 마그네슘 고 칼슘(HMHC)-로 준비되었다. 신장 세포주 HEK293를 2시간 동안 NaCl로 처리하여 ROS를 유도한 후, 마그네슘과 칼슘 등의 미네랄이 서로 다른 비율로 용해된 물로 처리하여 ROS 농도와 항산화 효소 활성 및 단백질을 측정하였다. 물 샘플 중 HMLS는 ROS에 대한 세포에 가장 많은 보호효과를 나타냈다. 세포 내 글루타티온 함량은 HMLS 그룹과 HMHC 그룹에서 가장 높았다. 반면, TM과 HMHC는 항산화 유전자의 mRNA 발현에서 대조군과 유사한 경향을 보였다. 이러한 결과는 DSW가 과도한 나트륨 섭취로 인한 신장의 산화 스트레스를 예방하는 데 도움이 될 수 있음을 시사한다. 또한 ROS 농도와 항산화 마커 측정 결과를 종합하여 볼 때 HMLS와 HMHC가 신장 세포 모델에서 우수한 항산화 효과를 가진 DSW 샘플이라고 판단할 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제31권5호
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• pp.520-526
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• 2021

반추가축의 반추위내 미생물단백질은 단백질의 공급원중 일부이며 글루타메이트 생산을 위한 공급원이기도 하다. 글루탐산은 신체의 대사반응, 근육 및 기타 세포구성에 필요한 단백질 합성물질로 이용되며 면역기능항진에도 매우 필수적으로 이용된다. 또한 계면활성제, 완충제, 킬레이트제제, 향미 증강제, 배양배지 및 농업 분야에서 성장촉진제로 이용된다. 글루탐산은 감마-아미노부티르산(GABA)생산을 위한 기질로서 본 연구는 글루탐산의 기능과 글루탐산 탈 탄산효소 유전자를 포함하는 미생물에 대한 정보를 제공하는데 있다. GABA는 체온 조절, 건물섭취량, 유생산량 및 유성분을 개선시키는 것으로 알려져 있다. 대부분의 글루탐산과 GABA 생성 미생물은 대부분 Lactococcus, Lactobacillus, Enterococcus 및 Streptococcus 종과 같은 젖산생성 미생물로 이루어져 있다. 반추위내 대사기전을 보면 GABA 합성을 통해 succinate 생산과정을 거치고, succinate는 탈수소효소반응을 통해 프로피온산과 기타 대사산물을 생산할 수 있다. 또한 Clostridium tetanomorphum과 혐기성 Micrococci는 글루타메이트 발효과정에서 아세트산과 낙산을 생성한다. 프로피온산과 기타 대사산물은 간에서의 혈당으로 전변되어 반추가축의 유선세포에서 유당 및 체중증가를 위한 에너지를 제공한다. 이를 통해 반추가축의 건강상태 개선 및 성장촉진을 위한 중요한 미생물로 이용가능하다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제6권2호
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• pp.58-65
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• 2021

노화가 진행될수록 활성산소종으로 인하여 피부 보습은 떨어지고 피부 장벽은 붕괴되어 피부가 손상된다. 본 연구에서는 인천 동막 해변에 서식하는 염생식물인 갯끈풀(Spartina anglica; SAE)과 갯메꽃(Calystegia soldanella; CSE)을 70% 에탄올(EtOH)로 추출하여 피부 보습 및 피부 장벽 기능 강화에 대한 효능을 평가하였다. 이 추출물들에 대한 피부 각질형성세포(HaCaT cell)에서 세포독성을 WST-8 assay를 이용하여, 세포 생존율이 90% 이상을 보이는 농도를 선별하여 추가 실험을 진행하였다. ABTS 라디칼 소거능을 통해 항산화 효과를 확인한 결과, SAE와 CSE는 높은 라디칼 소거능을 보였다. 피부 보습과 관련된 인자들인 filaggrin (FGL), aquaporin 3(AQP3), hyaluronan synthase 2 (HAS2)과 피부 장벽 기능과 연관 있는 transglutaminase 1 (TGM1)과 involucrin (INV)의 유전자 수준에서의 발현 변화를 측정한 결과, SAE에 의해 AQP3, HAS2, TGM1의 발현이 증가하였으나, CSE는 변화가 없는 것을 확인할 수 있었다. SAE에 의한 세포 내 신호전달 경로를 확인하기 위해 western blot 분석을 수행하였다. Extracellular signal regulated kinase (ERK), c-Jun N-terminal kinase (JNK) and p38 mitogen activated protein kinase의 활성이 SAE에 의하여 상향 조절되었음을 확인하였다. 이러한 결과는 갯끈풀 추출물이 피부 보습 및 피부 장벽 기능 강화를 위한 화장품의 기능성 소재로 사용될 수 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제32권1호
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• pp.23-28
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• 2022

곤충에서 유래한 항균펩타이드 CopA3는 다양한 세포사멸 과정을 차단한다고 알려져 있다. 세균 톡신에 의한 상피세포 세포사멸이나 6-hydroxy dopamine이 야기하는 신경세포 세포사멸 모두를 차단한다. 연구자 등은 최근에 CopA3가 카스파제에 직접 결합하여 그들의 활성형-절단과정을 차단한다고 보고하였다. 하지만 강력한 CopA3의 항세포사멸 효능을 설명하기 위해서는 추가적인 규명이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 세포사멸경로의 핵심억제인자인 survivin 발현에 미치는 CopA3의 영향을 확인하였다. 인간 대장상피세포(HT29)에 CopA3를 처리한 뒤 survivin 발현을 추적한 결과, survivin 단백질 양이 유의하게 증가함을 확인하였다. RT-PCR을 통해서 CopA3가 survivin 유전자의 전사를 증가시킴을 확인하였다. 그리고 CopA3 자극이 Sp1 발현을 증가시키는 사실과, Sp1 억제 물질인 tolfenamic acid 처리가 CopA3에 의한 survivin 증가를 차단한다는 결과들을 바탕으로 우리는 CopA3가 Sp1을 통해 survivin 발현을 유도한다는 최종 결론을 도출하였다. 한편 본 연구를 통해서 CopA3의 강력한 항세포사멸 효능을 설명할 수 있는 분자기작을 새롭게 제시하였다고 사려된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제61권1호
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• pp.101-108
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• 2022

곤충생장조절제(IGR)은 대상 해충에 대한 특이성이 높고 환경에 대한 독성이 상대적으로 낮다는 장점으로 유기합성 살충제를 효과적으로 대체할 수 있는 유망한 수단으로 여겨진다. 현재 시판되는 곤충생장조절제는 작용 기작에 따라 유충호르몬 작용제(JHA), 탈피호르몬 작용제(EA) 및 키틴 합성 저해제(CSI)의 세 가지로 구분된다. 최근 들어, 이집트숲모기의 Met과 FISC/CYC 유전자를 yeast two-hybrid system에 도입하여 유충호르몬에 의해 매개되는 Met과 FISC/CYC의 결합을 in vitro에서 구현하였으며, yeast two-hybrid β-galactosidase assay를 통하여 식물과 미생물 및 화합물 library로부터 다양한 유충호르몬 길항제(JHAN)가 분리되고 있다. 유충호르몬은 곤충의 발달, 생식, 휴면 등을 포함한 다양한 생리 작용을 조절하기 때문에, 유충호르몬 길항제는 대상 해충의 내분비 신호 전달을 방해하여 비정상적인 발달 및 유충 단계에서의 치사를 초래하며, 이는 유충호르몬 길항제가 넓은 기주 범위를 가진 살충제 개발에 효과적으로 이용될 수 있다는 것을 시사하였다. 따라서 본 논문에서는 유충호르몬 길항제의 작용점인 Met에 의해 매개되는 유충호르몬의 신호 전달 체계와 친환경 살충제로서의 유충호르몬 길항제의 전망에 대해 알아보고자 하였다.