• 대한예방한의학회지
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• 제13권2호
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• pp.89-102
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• 2009

Objectives : The purpose of this study was evaluated hypoglycemic effect of culture broth of germanium-fortified Tricholoma matsutake mycelium and yeast. Methods : We examined $\alpha$-glucosidase inhibitory activity, blood glucose level, concentration of serum lipid, and serum metabolic variables of Tricholoma matsutake mycelium and yeast fortified Germanium. in streptozotocin induced diabetic rat. Results : In the $\alpha$-glucosidase inhibitory activity, germanium-fortified yeast was significantly higher than germanium-fortified Tricholoma matsutake mycelium. The hypoglycemic effects of germaniumfortified Tricholoma matsutake mycelium was higher than germanium-fortified yeast. The activity of alkaline phosphatase(ALP), aspartate aminotransferase(AST) and alanine aminotransferase(ALT) was significantly lower in the germanium-fortified Tricholoma matsutake mycelium and yeast than in diabetic control(DC) group and diabetic positive control(PC) group. The concentration of total cholesterol and triglyceride of germanium-fortified yeast was significantly lower than germanium-fortified Tricholoma matsutake mycelium, DC group and PC group. Conclusions : The results suggest that germanium-fortified Tricholoma matsutake mycelium and yeast have improvement effects in blood glucose, serum lipid and liver function.

• 동의생리병리학회지
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• 제23권2호
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• pp.473-479
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• 2009

The purpose of this study was evaluated physiological activity effect of organic germanium in culture broth of germanium-fortified Tricholoma matsutake mycelium and germanium-fortified yeast. Proliferation Tricholoma matsutake mycelium and yeast was inhibited by addition of germanium. Contents of organic germanium in Tricholoma matsutake mycelium and yeast was increased in dose-dependent manner. And low concentration(1,000 ppm) of germanium in mycelium was almost changed organic germanium. In the result of antioxidant activity as SOD-like activity, contents of total polyphenol compound and electron donating ability, activity of germanium-fortified Tricholoma matsutake mycelium was higher than that of germanium-fortified yeast. To evaluate of antitumor effects in vitro, we examined nitric oxide production of Raw 264,7 cell and cytotoxicity of HT1080 cell by MTT assay. Nitric oxide production of germanium-fortified Tricholoma matsutake mycelium was shown low level in low concentration(1,000 ppm) than other groups. The anticancer effect of germanium-fortified Tricholoma matsutake mycelium on HT 1080 cell was indicated a strong inhibitory effect in low concentration(1,000 ppm). These results suggest that organic germanium in culture broth of germanium-fortified Tricholoma matsutake mycelium has valuable physiological activities as antioxidant and anticancer effect, and it was higher than that of germanium-fortified yeast.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제11권2호
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• pp.115-119
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• 2006

The object of this study was to examine whether the germanium fortified yeast administered to SD rat is accumulated in the liver and kidney. The administration doses were within 2,000 mg/kg which is the level of NOAEL (no observed adverse effect level) proved through the previous study of single/consecutive oral toxicity test. There were no significant clinical symptoms and mortality following the administration of organic germanium-fortified yeast (0, 500, 1,000, 2,000 mg/kg) during the whole test period, and also no difference in the consumed amount of feed and water for each group. No significant abnormalities of hematology and blood chemistry parameters were found in all groups of organic germanium-fortified yeast (0, 500, 1,000, 2,000 mg/kg). The amount of germanium accumulated in liver and kidney was 0 g/kg by ICP-AES method in the group of organic germanium-fortified yeast. In the positive control group of $GeO_2$ (150 mg/kg), the amount of accumulation was shown to 3135.0 and 4277.2 g/kg in each female and male kidney and 1044.3 and 2135.8 g/kg in each female and male liver, respectively. Organic germanium-fortified yeast, a biosynthetic product resulting from putting germanium into yeast, did not show any clinical symptoms, blood chemical significance, and residues in kidney and liver. It could be inferred that the non-toxic amount of organic germanium-fortified yeast was up to 2,000 mg/kg.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권4호
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• pp.382-387
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• 2005

본 연구는 게르마늄 강화 효모의 제조 공정을 위한 최적의 조건을 잡고 제조된 게르마늄 강화 효모 내의 게르마늄의 결합 상태 확인을 목적으로 하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 균체와 게르마늄 용액 혼합 비율 1 : 0.5(50%)로 하여 균체와 게르마늄 배양시 최적 조건인 pH 6.5, 온도 $35^{\circ}C$ 그리고 배양 시간은 20시간 배양하는 것이 높은 함량의 게르마늄을 효모 균체 내로 유입시켜 게르마늄 강화 효모를 생산하였으며, 이의 배양 과정을 통해 생산된 게르마늄 강화 효모는 배양 과정 동안의 구조적 변화에 의해 효모 내에 유입된 무기 형태인 $GeO_2$ 게르마늄과는 다른 구조를 형성하고 있었다. 또한 NMR 및 FTIR 실험을 실시한 결과 게르마늄 강화 효모의 발효 과정에 첨가한 무기 형태의 $GeO_2$가 배양 과정 동안 균체 내에서 게르마늄이 유입되는 과정에서 게르마늄이 단백질(혹은 펩타이드)과 결합하여 구조에 변화를 형성하였으며, 인공위액 안에서 투석막을 이용한 투석 전후에 따른 게르마늄 총량에서 투석 전후에 따른 차이가 나타나지 않았다. 따라서 게르마늄 강화 효모는 생합성 기법을 이용하여 게르마늄을 강화한 유기 게르마늄 생산방법으로 배양 과정을 통해 구조적으로 안전한 유기 게르마늄을 형성하여 인공위액 조건에서도 해리되지 않는 것으로 보여지며, 각종 암, 성인병의 예방과 치료, 인체 면역력의 증진 등 건강 증진을 위한 새로운 기능성 원료로의 활용이 기대되며, 이에 대한 지속적인 연구가 사료된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제49권1호
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• pp.55-59
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• 2006

본 연구는 게르마늄 강화 효모의 제조 공정을 위한 최적의 조건을 확인하고 제조된 게르마늄 강화 호모 내의 게르마늄 결합 상태 확인을 목적으로 수행하였다. 그 결과 영양소별 최적조건은 글루코스 3.0%, 효모추출물 0.3%, 펩톤 0.5%이었으며, 이 때 생성된 균체량은 67.4 mg/ml이었다. 또한 균체와 게르마늄 용액 혼합 비율은 1 : 0.5(50%), pH는 6.5 및 온도는 $35^{\circ}C$로 배양하는 조건이 높은 함량의 게르마늄을 효모 균체 내로 흡수시켜 게르마늄 강화 효모를 생산하는 것을 가능하게 하였다. 배양 과정을 통해 생산된 게르마늄 강화 효모는 배양 과정동안의 구조적 변화에 의해 효모 내에 흡수된 무기 형태인 $GeO_2$ 게르마늄과는 다른 구조를 나타내었다. 게르마늄 강화 효모는 효모 배양 과정을 통해 인체에 안전한 형태인 천연 유기 게르마늄을 형성하였다. 이는 각종 암, 성인병의 예방과 치료, 인체 면역력의 증진 등 건강 증진을 위한 새로운 기능성 원료로의 활용이 기대되며, 이에 대한 안전성 등의 지속적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권6호
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• pp.683-689
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• 2006

본 연구는 게르마늄강화효모 (germanium: 3,210 ppm, 400 mg${\times}$3회/day)가 인체의 혈청지질 및 면역세포 변화에 미치는 효과를 평가를 목적으로 $50{\sim}75$세의 남녀 50명을 대상으로 임상실험을 실시하였으며, 게르마늄강화효모 복용 전후에 따른 혈청지질 수준의 변화 및 면역증진 기능평가에 중요한 역할을 하는 NK세포, B세포, T세포 및 항암기능 효과를 지니는 $TNF-{\alpha}$의 생성의 변화를 확인하였다. 대조군과 보충군 모두 보충 전, 4주, 8주 후의 헤모글로빈, 헤마토크릿, 적혈구 지표(red blood cell indices) 및 백혈구 수, 혈소판, 혈당, ALT, AST, ALP, BUN, Cr, TB, TP, Alb, A/G ratio, ${\gamma}-globulin(g/dL)$이 보충에 따른 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 총 콜레스테롤, LDL 콜레스테롤 및 HDL 콜레스테롤은 보충 전, 후에 따른 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 중성지방의 경우 대조군에서는 보충 전, 후에 따른 유의적인 차이는 나타나지 않았으나, 게르마늄강화효모 보충군에서는 보충 전에 비해 보충 8주 후에는 p<0.05 수준에서 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다. B세포의 경우 대조군에서는 보충 전, 후에 따른 유의적인 차이는 나타나지 않았으나, 게르마늄강화효모 보충군에서는 보충 전에 비해 보충 8주 후에는 p<0.05 수준에서 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. $TNF-{\alpha}$의 경우 대조군에서는 보충 전, 후에 따른 유의적인 차이는 나타나지 않았으나, 게르마늄강화효모 보충군에서는 보충 전에 비해 보충 8주 후에는 p<0.05 수준에서 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. 이는 게르마늄강화효모가 인체의 면역증진에 각종 암, 성인병의 예방과 치료, 인체 면역력의 증진 등 건강증진을 위한 새로운 기능성 원료로의 활용이 기대되며, 이에 대한 지속적인 연구가 사료 된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권3호
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• pp.246-251
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• 2005

본 시험은 면역계에서 중요한 역할을 담당하는 세포가운데 하나인 대식세포(Raw 264.7)를 게르마늄 강화 효모가 활성화시키는지 여부를 알아보기 위하여 대식세포의 배양액으로부터 NO와 $TNF-{\alpha}$의 생성을 in vitro 상에서 알아보고 iNOS의 발현 정도를 확인하고자 실시하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 게르마늄 강화 효모 처리 후 세포 생존율(%)과 NO 생성량은 $10\;{\mu}g/ml$의 처리 농도에서 유의적으로 증가하였다(p < 0.05). 또한 NO 생성을 매개하는 iNOS의 발현 역시 $10\;{\mu}g/ml$의 농도에서 증가한 것으로 나타났다. 면역 및 항암 조절 인자로 알려진 $TNF-{\alpha}$의 생성 역시 농도 의존적으로 증가하였으며, $10\;{\mu}g/ml$의 처리 농도에서 유의적으로 증가하였다(p < 0.05). 이는 게르마늄 강화 효모가 항암 및 면역 증진 기능과 관련이 있는 $TNF-{\alpha}$ 분비를 촉진시키는데 영향을 준 것으로 사료된다. 따라서 본 시험 모델에서 게르마늄 강화 효모는 iNOS 발현을 조절하여 NO 및 $TNF-{\alpha}$의 생성을 매개하여 면역조절 기능에 도움을 줄 것으로 사료된다. 이것은 면역기능에 있어서 중요한 역할을 하는 대식세포를 활성화시켜 면역력을 활성화시키므로 세포성 면역의 활성화를 도모하고 손상된 면역 체계의 정상화에 영향을 주어 면역 강화 및 항암 예방 기능성 신소재로의 가능성을 지니는 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권2호
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• pp.163-172
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• 2007

본 연구는 효모 내에서 생합성된 유기게르마늄을 함유한 게르마늄강화효모 Geranti Bio Ge-Yeast 내에 무기게르마늄이 존재하지 않거나 불검출임을 확인하기 위해 수행하였으며, 이를 뒷받침하기 위한 과학적 논거를 제시하기 위해 $GeO_2$ 정성분석 프로토콜을 수립하여 실험을 실시하였다. 1당량의 $NaBH_4$를 $GeO_2$에 가하면 갈홍색의 침전이 관찰되고 2당량의 $NaBH_4$를 가하면 진한 갈색의 침전이 생성되는데 이 독특한 색을 띠는 침전 생성으로부터 $GeO_2$의 존재를 정성적으로 분석이 가능하였다. $SiO_2$와의 반응 시 색 변화가 일어나지 않는 것으로 보아 색은 Ge-O와 B간의 결합에 의해 생기는 전하이동 전이 때문일 것으로 생각되며, 게르마늄강화효모와의 반응에서는 발색이나 침전이 형성되지 않아 $GeO_2$가 존재하지 않음을 확인하였다. 투석막 외부의 여과액을 취하여 상기 $GeO_2$ 정성 프로토콜에 따라 $NaBH_4$와 반응을 시도하여도 특이한 색 변화와 갈홍색 침전이 관찰되지 않았으므로 투석막을 통과하여 외부에 존재하는 게르마늄도 역시 $GeO_2$의 형태가 아닌 유기게르마늄일 것으로 사료된다. Geranti Bio Ge-Yeast는 생합성 기법을 사용하여 생산된 게르마늄을 강화한 유기게르마늄으로서 더 다양한 분석과 연구를 통해 각각의 single compound들의 구조를 규명하고 분리 정제하는 연구가 필요하리라 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권2호
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• pp.118-127
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• 2007

본 연구는 마우스를 대상으로 유기게르마늄 강화효모 경구투여에 의한 면역조절작용 효과를 확인하고자 하였다. 마우스를 대상으로 9일간 경구투여한 결과 대조군인 게르마늄 비강화 효모 투여군에 비해 복강대식세포, B세포, NK 세포의 활성이 현저히 증가한 것으로 확인되었으며, 최종 실험결과 대식세포는 게르마늄 강화효모 투여 후 식세포활성, 주화성, 부착성, rosette 형성능 현저히 증가하였다. Superoxide $anion(O_2^-)$ 생성능은 대조군에 비해 유기게르마늄 강화군 투여군에서 3배 활성이 증가하였으며, NO 생성능과 $TNF-{\alpha}$ 생성능도 농도의존적으로 증가하였다. B-세포 활성화에 의한 cytolytic activity 증가에 의한 PFC형성능도 게르마늄 비강화 효모에 비해 현저히 증가하였으며 상업화 유기게르마늄으로 알려지고 있는 Ge-132에 비해 2배 이상 높은 활성이 확인되었다. Cytotoxic acivity에 의한 항 종양활성에서는 양성대조군인 Doxorubicin 투여군에서와 유사한 저해활성을 나타내었으며 고용량 유기게르마늄 효모(2,400 mg/kg) 투여시 60%의 종양활성 억제효과가 확인되었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때 유기게르마늄 강화효모가 실험동물 뿐만 아니라 인체의 유용한 면역조절제로서의 이용성이 기대된다.