• 한국식품과학회지
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• 제50권6호
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• pp.688-696
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• 2018

본 연구에서는 홍삼 사포닌 분획(SF)으로부터 진세노사이드의 조성을 분석하고 지방세포의 분화 및 지방축적에 대한 효과를 측정하였다. SF는 지방분화인자인 $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$의 단백질 양을 억제함으로써 지방분화 동안 효과적으로 지방축적을 억제하였으며 주로 지방분화 초기시점부터 지방분화 초기인자인 $C/EBP{\beta}$, KLF2의 조절작용을 통해 지방축적을 억제하는 것으로 관찰되었다. SF는 또한 지방분화 동안 생성되는 ROS의 생성을 효과적으로 억제하였는데 이는 SF가 산화방지 시스템인 Nrf2/Keap1 경로를 활성화하기 때문으로 판단되며 특히 Nrf2의 핵 내로의 진입을 활성화 함으로써 Nrf2의 타겟 산화방지 분자들인 HO-1, NQO1의 발현을 촉진하였다. 이는 지방분화 동안 SF의 지방축적 억제 효과가 Nrf2의 활성화와 밀접하게 관련이 있음을 보여준다.

• 생명과학회지
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• 제29권10호
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• pp.1071-1079
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• 2019

본 연구에서 우리는 오미자 종자 분획물의 항산화 활성과 자외선에 유도된 human HaCaT cell에서의 MMPs의 발현억제에 의한 항노화 효과를 조사하고자 하였다. 전자공여능, ABTS 라디칼 소거분석, 그리고 hydrogen peroxide 소거분석 실험을 통해, 오미자 종자의 분획물 중 에틸아세테이트 분획물(SCEAf)이 가장 우수한 라디칼 소거활성을 가졌고, collagenase 저해 활성 실험에서 SCEAf는 $500{\mu}g/ml$의 농도에서 92.3% 이상의 저해효과를 보였음을 확인하였다. SCEAf의 HaCaT cell에 대한 세포 독성을 확인하기 위해 MTT assay를 실시한 결과, SCEAf는 세포에 독성이 없음을 나타낼 뿐 아니라 UVB에 손상된 세포의 생존율을 증가시킴으로써 세포 활성에 도움을 주는 것을 확인할 수 있었다. SCEAf의 HaCaT cell에서의 항노화 효과를 조사하기 위해 UVB $50mJ/cm^2$에 유도된 HaCaT cell에 SCEAf를 처리한 후 MMP-1과 -3의 발현을 Western blotting과 reverse-transcription polymerase chain reaction으로 분석하였다. 그 결과 SCEAf가 MMP-1과 -3의 단백질과 mRNAs의 발현을 농도의존적으로 억제시켰다. 이러한 결과는 오미자 종자 에틸아세테이트 분획물이 자외선의 손상을 받은 피부 각질형성세포에서의 collageanse 활성을 억제하여 노화를 예방하고 증상을 완화시킬 것으로 기대할 수 있다. 이러한 결과를 바탕으로 우리는 오미자 종자가 화장품과 식품 산업에서 항노화 효과가 있는 기능성 원료로서 사용하기 위한 잠재성을 가질 것으로 기대한다.

• 생명과학회지
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• 제31권3호
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• pp.321-329
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• 2021

본 연구에서는 매실 메탄올 추출물(maesil methanol fraction, MMF)을 제조하여 인체 전립선암세포 LNCaP, RC-58T 및 PC-3에 대한 증식억제 효과를 확인하였다. 인체 전립선암세포인 PC-3 및 RC-58T와 비교해보았을 때, LNCaP은 MMF의 처리에 따른 증식억제 효과에 가장 민감했다. LNCaP의 형태학적 관찰과 apoptotic body 형성을 관찰해보았으며, MMF의 처리로 인한 형태의 변화, 핵 손상 및 응축을 확인했다. MMF의 처리로 인한 인체 전립선암세포 LNCaP에서 성장억제 효과가 내인성 apoptosis 경로와 관련 있는지 확인한 결과, pro-apoptotic 단백질인 Bax, caspase-3, caspase-9, PARP의 발현이 증가하였고, anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2의 발현이 감소하는 것을 확인했다. MMF와 AIF inhibitor인 N-phenylmalemide (N-PM)의 병용처리군에 비해 MMF 단독처리군의 증식억제 효과가 유의적으로 나타났으며 AIF 및 Endo G의 발현 증가를 통해 외인성 apoptosis 경로에 영향을 미치는 것을 확인했다. 또한 PI3K inhibitor인 LY294002와 MMF의 병용처리군에 비해 MMF 단독처리군의 증식억제 효과가 유의적으로 나타났으며 PI3K, p-Akt, p-mTOR의 발현 감소를 통해 PI3K/Akt/mTOR 신호경로에 영향을 미치는 것을 확인했다. 결론적으로 인체 전립선암세포 LNCaP에서 MMF의 증식억제 효과는 천연물 유래 기능성 식품의 소재로써의 가능성을 보여준다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제15권1호
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• pp.54-65
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• 2021

BACKGROUND/OBJECTIVES: This study aimed to develop healthy, appetizing high-protein snacks with enhanced isolated soy protein for diabetic patients and determine the blood glucose and insulin response after being consumed by these patients. MATERIALS/METHODS: Thirty adult patients aged between 30 and 75 years, with a ≤ 10-year history of type 2 diabetes and hemoglobin A1c of < 7.5%, were enrolled in this study. They made 3 clinical visits at one-week intervals. The control group consumed 50 g carbohydrates (white bread), whereas the test groups consumed high-protein grain (HP_G) or high-protein chocolate (HP_C) after an 8-hrs fast. Blood (2 ㎤) was drawn at 15, 30, 45, 60, 90, and 120 min before and after consumption to analyze the blood glucose and insulin concentrations. RESULTS: Compared to the commercial snacks, the developed high-protein snacks had below-average calorie, carbohydrate, and fat content and a 2.5-fold higher protein content. In diabetic patients who consumed these snacks, the postprandial blood glucose increased between 15 min and 2 h after consumption, which was significantly slower than the time taken for the blood glucose to increase in the patients who consumed the control food product (P < 0.001). Insulin secretion was significantly lower at 45 min after consumption (P < 0.05), showing that the high-protein snacks did not increase the blood glucose levels rapidly. The incremental area under the curve (iAUC), which indicated the degree of blood sugar and insulin elevation after food intake, was higher in the control group than the groups given the 2 developed snacks (P < 0.001), and there was no significant difference in insulin secretion. CONCLUSIONS: The results of the postprandial blood glucose and insulin response suggest that high-protein snacks are potential convenient sources of high-quality protein and serve as a healthier alternative for patients with type 2 diabetes, who may have limited snack product choices. Such snacks may also provide balanced nutrition to pre-diabetic and obese individuals.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권2호
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• pp.259-271
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• 2021

Many bacteria metabolize aromatic compounds via catechol as a catabolic intermediate, and possess multiple genes or clusters encoding catechol-cleavage enzymes. The presence of multiple isozyme-encoding genes is a widespread phenomenon that seems to give the carrying strains a selective advantage in the natural environment over those with only a single copy. In the naphthalene-degrading strain Pseudomonas putida ND6, catechol can be converted into intermediates of the tricarboxylic acid cycle via either the ortho- or meta-cleavage pathways. In this study, we demonstrated that the catechol ortho-cleavage pathway genes (catBICIAI and catBIICIIAII) on the chromosome play an important role. The catI and catII operons are co-transcribed, whereas catAI and catAII are under independent transcriptional regulation. We examined the binding of regulatory proteins to promoters. In the presence of cis-cis-muconate, a well-studied inducer of the cat gene cluster, CatRI and CatRII occupy an additional downstream site, designated as the activation binding site. Notably, CatRI binds to both the catI and catII promoters with high affinity, while CatRII binds weakly. This is likely caused by a T to G mutation in the G/T-N11-A motif. Specifically, we found that CatRI and CatRII regulate catBICIAI and catBIICIIAII in a cooperative manner, which provides new insights into naphthalene degradation.

• 한방재활의학과학회지
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• 제32권2호
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• pp.19-36
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• 2022

Objectives This study is to investigate the effects and mechanisms of Imyo-san (IMS) on the obese mice model induced by high-fat diet. Methods Antioxidative capacity was measured by in vitro method. C57BL/6 mice were randomly assigned into 5 groups (n=7). Normal group was fed general diet (Normal). The other 4 groups were fed high fat diet (HFD) with water (Control), with Garcinia gummi-gutta (GG, Garcinia gummi-gutta 200 mg/kg), with low-dose IMS (IMSL, Imyo-san 0.54 g/kg) and with high-dose IMS (IMSH, Imyo-san 1.08 g/kg). Results IMS showed high radical scavenging activity. After 6 week experiment, body weight, food intake, food efficiency ratio (FER), epididymal fat and liver weight, triglyceride (TG), total cholesterol (TC), high density lipoprotein (HDL) cholesterol, low density lipoprotein (LDL) cholesterol, very low density lipoprotein (VLDL) cholesterol, sterol regulatory element-binding protein-1 (SREBP-1), phospho-acetyl-CoA carboxylase (p-ACC), fatty acid synthase (FAS), stearoyl-CoA desaturase-1 (SCD-1), SREBP-2, 3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA reductase (HMGCR), phospho-liver kinase B1 (p-LKB1), phospho-AMP-activated protein kinase (p-AMPK), peroxisome proliferator-activated receptor 𝛼 (PPAR𝛼), peroxisome proliferator-activated receptor 𝛾 coactivator-1𝛼 (PGC-1𝛼), uncoupling protein-2 (UCP-2), carnitine palmitoyltransferase 1A (CPT-1A), and histology of liver and epididymal fat were measured and analysed. Body weight gain, FER, liver and epididymal fat weight of IMS groups were significantly decreased. There were significant improvements in blood lipids with less TG, TC, LDL-cholesterol, VLDL-cholesterol and more HDL-cholesterol. Proteins associated with lipid synthesis (SREBP-1, p-ACC, FAS, SCD-1) and cholesterol (SREBP-2, HMGCR) was improved. Factors regulating lipid synthesis and lipid catabolism (p-LKBI, p-AMPK, PPARα, PGC-1α, UCP-2, CPT-1A) were increased. In histological examinations, IMS group had smaller fat droplets than control group. All results increased depending on concentration. Conclusions It can be suggested that IMS has anti-obesity effects with improving lipid metabolism.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권3호
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• pp.526-537
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• 2023

본 실험에서는 산마늘 추출물의 in vitro 항산화 및 in vitro 생리활성 효능평가를 진행하였다. 산마늘 추출물은 페놀성 화합물과 플라보노이드 화합물을 함유하고 있으며, ABTS, DPPH 라디칼 소거 활성 등을 나타내었다, 특히, 산마늘 추출물은 우수한 알코올 대사 관련 효소 활성을 나타내었으며 더불어, HepG2 세포에서 에탄올로 유도된 스트레스에 대해 세포 생존율을 유의적으로 증가시켰으며, 활성 산소종의 생성을 효과적으로 감소시켰다. 그리고 산마늘 물 및 60% 에탄올 추출물은 에탄올로 세포독성이 유도된 간세포에서 BCl-2, BAX 및 pro-caspase-3의 발현량을 개선함으로써 세포사멸을 억제하는 것으로 확인되었다.

• 대한한의학방제학회지
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• 제32권2호
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• pp.155-179
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• 2024

Objective : Danggwisu-san (DGSS) is an herbal formula that has been mainly used in the East Asia for the treatment of bruise, sprain and external injury. The cause of this pain is that Qi and blood become tangled and do not circulate well. DGSS can improve the tangled situation and make it well-circulated. The present study evaluated the anti-inflammatory effects of DGSS on Raw 264.7 cells and in rats with paw edema. Methods : Cell viability was measured using the MTT assay. The amount of nitric oxide (NO) production was measured the amount of nitrite content in the cultured medium using Griess reagent. The amount of tumor necrosis factor-α, monocyte chemoattractant protein 1, interleukin (IL)-1βand IL-6 in the cultured supernatant were measured by ELISA kit. Proteins expression were detected by Western blot. Furthermore, the effect of DGSS on acute inflammation was observed in rat paw edema model. Results : The DGSS ameliorates the lipopolysaccharide-activated changes in NO production, iNOS expression and pro-inflammatory cytokines. Additionally, DGSS significantly suppressed expression of p-JNK, p-ERK and nuclear NF-κB. As expected, in rat paw edema study, 1.0 g/kg of DGSS significantly reduced the carrageenan-induced paw edema and iNOS expression for 1-4 h. Moreover, administration of 1.0 g/kg (4 days) of DGSS used in this study did not show any significant change on ALT and AST. Conclusion : These results demonstrate that DGSS has anti-inflammatory effects in vitro and in vivo. Therefore, this present study can put scientific evidences up for the anti-inflammatory effect of DGSS.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권10호
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• pp.1618-1625
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• 2004

본 연구에서는 임실특산물인 쥐눈이콩및 쥐눈이식초콩의 혈당강하 및 인슐린 감수성에 대한 효과를 검정콩, 메주콩과 비교하여 조사하였다. 식이물질의 성분검사 결과 쥐눈이콩과 쥐눈이식초콩이 검정콩과 메주콩에 비하여 당뇨개선의 효과가 있는 여러 아미노산 및 식이섬유 함량이 유의적으로 높게 측정 되었다. 실험 을 위 해 평균체중 195.5$\pm$0.98 g의 숫컷쥐를 정상군(NC), 당뇨대조군(DI, DC), 검정콩식이군(DB), 메주콩식이군(DY), 쥐눈이콩식이군(DS), 쥐눈이식초콩식이군(DSS)으로 총 7개군으로 나누어 해당식이첨가 시료로 4주간 사육하였다. 당뇨유발을 위 해 STZ를 1회 (70 mg/kg/rat) 투여하였으며 그 결과 체중변화는 당뇨대조군(DC)에서 21.12 g감소함에 반하여 각각의 시료를 첨가식이한 당뇨실험군에서 특히 쥐눈이콩(DS)과 쥐눈이식초콩(DSS) 식이군은 높은 식이 이용 효율(FER)을 보여 각각 14.73$\pm$3.65 g 및 16.71$\pm$5.54 g의 몸무게 증가를 보였다. 음용수 및 뇨량의 측정 결과 역 시 당뇨실험군에서 유의적인 감소(p<0.05)를 보였다. 혈당량은 당뇨대조군(DC)에 비하여 검정콩(DH),메주콩(DY), 쥐눈이콩(DS), 쥐눈이식초콩(DSS) 식이군이 각각 17.9%, 16.9%, 10.35%, 19.54%씩 유의하게 감소하였으나 정상대조군(NC)보다는 높은 수치를 나타내었다. 또한 당뇨쥐의 인슐린 감수성에 대한 관찰결과 당뇨대조군 중 인슐린 무처지군(DC)에 비하여 모든 당뇨실험군에서 높은 값을 보였다. 결론적으로 임실산 쥐눈이콩과 쥐눈이식초콩은 당뇨쥐의 혈당강하 및 인슐린감수성에 대한 개선작용의 가능성이 있으므로 당뇨합병증 예방의 기능성 식품으로 기대된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제18권1호
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• pp.51-58
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• 2000

목적 : 방사선에 의해 유도되는 apoptosis에 내성을 가진 세포로 알려진 KS62 세포를 대상으로, PTK inhibitors인 herbimycin A와 genistein을 이용한 방사선에 의한 apoptosls의 내성 기전을 연구하고자 하였다. 대상 및 방법 : 6 MV 체외 X-선 방사선 치료기를 이용하여 200$\~$300 cGy/min의 선량률로 10 Gy의 X-선을 세포에 균일하게 조사하였다. Apoptosis의 관찰은 래arose gel electrophoresis를 이용하여 DNA frgmentation의 지표인 ladder를 관찰하였고, TUNEL 염색을 이용하여 정량 분석을 시행하였다. Western blot 방법으로 apoptosls 관련 유전 단백인 bel-2, bel-X$_L$ 및 bax들의 발현을 관찰하였다. 방사선 조사 및 약물 처치 후의 세포 주기 분석은 flow cytometry로 분석하였다. 결과 : Agarose gel electrophoresis 실험에서 방사선을 조사하지 않은 K562 세포와 방사선을 10 Gy 조사한 세포를 48시간에 걸쳐 12시간 간격으로 관찰하였을 때 DNA fragmentation를 관찰할 수 있었다. 이러한 현상은 genistein을 투여한 세포들에서도 동일한 현상을 관찰할 수 있었지만, 방사선 조사 후 herbimycin A를 투여한 세포들에서는 48 시간째 확연한 DNA fragmentation을 관찰할 수 있었다. 이를 TUNEL assay에서 정량적으로 확인하였다. 방사선만조사한 세포들과 방사선과 genistein 투여 후 48시간째 관찰한 세포들에서는 10$\%$, 미만의 apoptosis 양성 세포의 빈도를 관찰할 수 있었지만, 방사선 조사 후 herbimycin A를 투여한 세포들에서는 30$\~$35$\%$ 빈도로 apoptosis 양성 세포들이 관찰되었다. Western blot analysis에서 bcl-2의 경우 방사선을 조사하지 않았던 대조군에 비하여 전체적인 발현은 증가되었지만 방사선 및 약제간의 발현의 차이는 없었다. 그 외 bcl-X$_{L}$과 bax는 대조군에 비해 방사선 및 약제간의 발현의 차이를 관찰할 수 없었다. KS62 세포에 방사선을 10 Gy 조사하였을 때 나타나는 세포 주기의 변화는 시간이 경과함에 따라 전형적인 G2/M block의 소견을 보였다. 이러한 소견은 genistein을 투여했을 경우에는 특별한 변화를 보이지 않지만, herbimycin A를 투여했을 경우에는 12시간째부터 G2/M block이 소실되면서 세포가 세포 주기를 재 순환하는 양상을 보였고, 48시간째 관찰한 소견에서는 G2/M block이 거의 소실된 양상을 띠었다. 이러한 소견을 토대로 apoptosis 유도와의 상호 연관성을 유추할 수 있었다. 결론 : herbimycin A는 방사선에 의해 유도되는 apoptosis가 억제된 K562 세포에서 apoptosis를 유도할 수 있었다. 이러한 유도 기전에 apoptosis 관련 유전 단백들인 bcl-2, bcl-X$_{L}$ 및 bax와 관련된 영향은 관찰되지 않았다. 세포 주기의 분석에서 G2/M block의 해소와 apoptosis 유도와의 연관성을 유추할 때, 세포 주기 관련 인자들에 대한 연구가 방사선에 의한 apoptosis의 내성의 극복 및 방사선에 의한 세포의 감수성 조절 약제로서의 역할에 이바지할 것으로 생각한다.