• 한국작물학회지
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• 제60권2호
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• pp.239-247
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• 2015

This experiment was conducted to obtain the have higher contents of pharmaceutical constituents as well as higher yield from colchicine induced diploid and tetraploid extracts of Platycodon grandiflorum. In order to determine the biological activity, this study was focused to evaluate the cytotoxicity, antimicrobial on the bronthus disease bacteria, antioxidant enzyme activity of diploid and tetraploid extracts in P. grandiflorum. The activities of antioxidant enzyme according to different solvent extracts were measured as superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), peroxidase (POD), and ascorbate peroxidase (APX). The cytotoxicity of methanol extracts of P. grandiflorum showed significant differences between tetraploid and diploid. That is, the cytotoxic effect against human cancer cell was higher in tetraploid than in diploid. At all extracts concentration, tetraploid samples showed high toxicity and the $IC_{50}$ (concentration causing 50% cell death) value showed the highest on HCT-116 cell ($105.91{\mu}g/mL$), and exhibited significant activity against the Hep 3B cell ($140.67{\mu}g/mL$), SNU-1066 cell ($154.01{\mu}g/mL$), Hela cell ($158.37{\mu}g/mL$), SNU-601 cell ($182.67{\mu}g/mL$), Calu-6 cell ($190.42{\mu}g/mL$), MCF-7 cell ($510.19{\mu}g/mL$). Antimicrobial activities of diploid P. grandiflorum were relatively low compared to tetraploid P. grandiflorum on most of the bacterial strains. In tetraploid P. grandiflorum, K. pneumoniae showed the clear zone formation (18~19 mm) of growth inhibition, followed by the clear zone formation of 13~15 mm on C. diphtheria and S. pyogenes. The antimicrobial activities in diploid P. grandiflorum were the highest on K. pneumonia (14~15 mm), and showed the clear zone formation of 11~12 mm on C. diphtheria and 12~13 mm on S. pyogenes. The antimicrobial activity is thought to look different depending on the bacterial strains and the polyploidy of P. grandiflorum. The root extract of P. grandiflorum had the highest (97.2%) SOD enzyme activity in ethyl acetate partition layer of tetraploid while water partition layer of diploid showed the lowest (48.6%) SOD enzyme activity. The activity of CAT showed higher values in the root of tetraploid than in the diploid of P. grandiflorum in all partition layers except butyl alcohol. The activities of APX and POD showed higher values in the root of tetraploid than in the diploid of P. grandiflorum in all fraction solvents except water layer. These results indicate that the tetraploid P. grandiflorum can be used as a source for developing cytotoxic agent and antimicrobials which can act against bronchus diseases bacterial strains.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권4호
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• pp.2325-2331
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• 2013

Objective: To detect effects of plumbagin on proliferation and apoptosis in non-small cell lung cancer cell lines, and investigate the underlying mechanisms. Materials and Methods: Human non-small cell lung cancer cell lines A549, H292 and H460 were treated with various concentrations of plumbagin. Cell proliferation rates was determined using both cell counting kit-8 (CCK-8) and clonogenic assays. Apoptosis was detected by annexin V/propidium iodide double-labeled flow cytometry and TUNEL assay. The levels of reactive oxygen species (ROS) were detected by flow cytometry. Activity of NF-${\kappa}B$ was examined by electrophoretic mobility shift assay (EMSA) and luciferase reporter assay. Western blotting was used to assess the expression of both NF-${\kappa}B$ regulated apoptotic-related gene and activation of p65 and $I{\kappa}B{\kappa}$. Results: Plumbagin dose-dependently inhibited proliferation of the lung cancer cells. The IC50 values of plumbagin in A549, H292, and H460 cells were 10.3 ${\mu}mol/L$, 7.3 ${\mu}mol/L$, and 6.1 ${\mu}mol/L$ for 12 hours, respectively. The compound concentration-dependently induced apoptosis of the three cell lines. Treatment with plumbagin increased the intracellular level of ROS, and inhibited the activation of NK-${\kappa}B$. In addition to inhibition of NF-${\kappa}B$/p65 nuclear translocation, the compound also suppressed the degradation of $I{\kappa}B{\kappa}$. ROS scavenger NAC highly reversed the effect of plumbagin on apoptosis and inactivation of NK-${\kappa}B$ in H460 cell line. Treatment with plumbagin also increased the activity of caspase-9 and caspase-3, downregulated the expression of Bcl-2, upregulated the expression of Bax, Bak, and CytC. Conclusions: Plumbagin inhibits cell growth and induces apoptosis in human lung cancer cells through an NF-${\kappa}B$-regulated mitochondrial-mediated pathway, involving activation of ROS.

• 식물병연구
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• 제18권4호
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• pp.354-360
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• 2012

총 101종의 식물추출물 가운데 약용식물인 천산용(Dioscorea quinqueloba Thunb.) 추출물이 가장 강한 항균활성을 보유한 것으로 나타나 감귤 녹색곰팡이병(Penicillium digitatum) 방제를 위한 실질적인 농업적 현장적용 가능성을 탐색하였다. 선발된 천산용 추출물은 PDA 배지에 0.5 mg/ml을 처리하였을 때, P. digitatum의 균사생장을 87% 억제하였다. 그리고 추출된 항균활성 물질은 pH, 온도, UV에 영향을 받지 않는 매우 안정한 물질임이 확인되었다. 감귤 저장상태 하에서 녹색곰팡이병 방제를 검정한 결과, 자연적인 병발생을 유도한 후 항균활성 물질을 처리하였을 때 0.3 mg/ml에서 완벽하게 병이 방제되었으며 인위적으로 고농도의 P. digitatum을 접종한 경우에도 0.5 mg/ml 농도에서 100%의 방제효과를 보였다. 이 천연 항균물질을 2 mg/ml 농도로 감귤 과실에 처리하여도 약해가 나타나지 않았으므로, 약해가 없고 방제효과가 우수한 이 식물유래 천연물질은 감귤 저장 중에 발생하는 녹색곰팡이병 방제를 위해 추후 매우 효과적인 농업적 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제26권4호
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• pp.453-459
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• 2016

경상남도 남해군 미조면 연안으로부터 채취한 해수를 Marine agar 2216 배지에 도말하여 한천분해활성을 보이는 SH-4 균주를 분리하였다. 선택된 SH-4 균주는 16S rDNA 염기서열분석을 통해 Simiduia sp. SH-4로 명명하였다. Simiduia sp. SH-4 균주의 배양액으로부터 한천분해효소를 획득하여 한천분해활성을 측정하였다. 한천분해활성의 강도에 있어서 Simiduia sp. SH-4 유래 한천분해효소의 최고활성은 120.4 U/l로 나타났다. 한천분해활성은 30℃에서 최고치를 나타내었으며, 30℃에서의 활성을 100%로 하였을 때 20℃에서 30%, 40℃에서 75%의 상대활성을 나타내었다. 최적 pH는 pH 6.0으로 pH 6.0의 활성을 100%로 하였을 때 pH 5.0과 pH 7.0에서 각각 91%와 59%의 상대활성을 나타내었다. TLC 분석 결과, Simiduia sp. SH-4는 neoagarotetraose 및 neoagarobiose 등의 neoagarooligosaccharides를 생성하는 것으로 보아 β-agarase를 생산하는 균주로 확인되었다. 따라서 Simiduia sp. SH-4균주와 이 균주가 생산하는 β-agarase는 식품, 화장품, 의약품 산업에서 기능성소재 생산자로서 유용하게 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권10호
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• pp.1466-1470
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• 2009

천연항균물질인 자몽종자추출물(grapefruit seed extract), 폴리라이신(polylysine) 및 프로폴리스(propolis)의 충치유발균 Streptococcus mutans에 대한 항균활성을 측정하여 가식성필름에 첨가 천연고분자 필름을 제조함으로써, 충치예방 및 구강청결 등의 치의적 상품개발 가능성을 타진해 보고자 하였다. Disc method를 이용한 예비 항균활성실험 결과, 자몽종자추출액의 경우 10%(w/w)의 농도에서 Streptococcus mutans 균에 대해 확실한 항균활성이 나타나, 이를 pullulan 필름제조 용액에 첨가하여 항균성 가식필름을 제조하였다. Pullulan 10$\sim$15%(w/w)의 농도와 사용된 pullulan 양의 40$\sim$50%(w/w)의 sorbitol 농도에서 적절한 항균필름이 제조되었다. 자몽종자추출액 50 ppm을 함유한 pullulan 필름은 Streptococcus mutans의 활성을 억제하는 것으로 나타나, 자몽종자추출액을 함유한 가식성 항균필름은 충치예방상품으로 개발 가능성이 높을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권12호
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• pp.1838-1842
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• 2016

콤부차는 미생물의 공생체에 의해 제조되는 신맛이 강한 음료로 최근에는 "장수 식품"의 하나로 주로 러시아를 비롯한 서방 국가들에서 많이 음용되어온 기능성 음료이다. 본 연구에서는 일반적으로 제조되는 콤부차의 기능성을 제주 특산물인 감귤의 과피 추출액과 녹차의 추출액을 첨가한 후 콤부차를 발효시켜 각 성분이 가지는 기능성을 이행시킬 목적으로 감귤/녹차 콤부차를 제조하였고, 제조된 감귤/녹차 콤부차의 기능성을 항암성 중심으로 일반 콤부차와 비교 평가하였다. 또한, 콤부차의 산업화, 표준화 및 안전성 확보를 위하여 일반 세포에 미치는 독성의 정도를 RAW 264.7 마우스 대식세포를 이용하여 조사하였다. 그 결과 일반 콤부차보다 감귤/녹차 콤부차는 항산화력이 약 3배 증가하였으며, 항암성도 현저하게 증가한 것으로 나타났다. 특히 일반 세포에 대한 독성은 현저히 낮아진 것으로 나타났으며, 이는 감귤/녹차 콤부차의 안전한 항암 기능성 음료로의 개발 가능성을 시사하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제24권10호
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• pp.1137-1143
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• 2014

Doxorubicin은 광범위한 암을 치료하는데 사용되는 일반적인 항암제이지만, 내인성 산화질소 생성량과 Doxorubicin의 항암 효과의 상관 관계에 대해서는 아직 명확하게 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 인간 대장암 세포에서 Doxorubicin의 항암 활성에 내인성 산화질소가 미치는 영향을 확인하고자 하였다. HCT116 (p53-WT)과 HT29 (p53-MUT) 세포에서 Doxorubicin 처리에 의해 세포 생존율의 차이를 보였으며, NMA 병행처리는 Doxorubicin의 효과를 감소시켰음을 확인할 수 있었다. 추가 연구를 통해 HCT116과 HT29 세포에서 sub-$G_1$ 기의 세포 빈도와 DNA 단편화의 결과를 통해 내인성 산화질소가 Doxorubicin에 의한 apoptosis를 조절하는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 인간 대장암 세포에서 내인성 산화질소와 IAP 발현, p53의 상태에 따른 조절이 Doxorubicin에 의해 유도된다는 것을 보여주며, 이러한 메커니즘은 대장암에서 화학요법의 효율을 향상시키기 위한 전략적인 표적으로 이용할 수 있을 것으로 생각된다.

• 동의생리병리학회지
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• 제21권5호
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• pp.1226-1232
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• 2007

Phellinus linteus is a well-known Oriental medicinal fungus that has various biological activities, including immunomodulatory and anti-tumor activities, the mechanisms of which are poorly understood. In the present study, we investigated the anti-proliferative activity of the methanol extract of P. linteus-Barley corn (MEPLB) in human lekemic U937 cells. It was found that exposure of U937 cells to MEPLB resulted morphological change and growth inhibition in a dose-dependent manner as measured by trypan blue count and MTT assay. Upon treatment with MEPLB, U937 cells developed many of the hallmark features of apoptosis, including condensation of chromatin and an increase in the sub-G1 population suggesting that the anti-proliferative effect of MEPLB is associated with the induction of apoptosis. The anti-proliferative and apoptotic effects of MEPLB were connected with a marked induction of the pro-apoptotic Bax and cyclin-dependent kinase (Cdk) inhibitor p21 in a p53-independent manner. Additionally, MEPLB treatment significantly induced the caspase-3 activity in U937 cells. Taken together, the present results suggest that apoptotic signals evoked by MEPLB in human leukemic U937 cells may converge caspase-3 activation through an up-regulation of Bax rather than a down-regulation of Bcl-2 or Bel-xL.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제6권4호
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• pp.3-11
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• 2001

TNT를 제거하기 위한 식물종을 선정하기 위해 8종의 대표적인 야초류를 이용하여 TNT 식물독성 임계점을 측정하였다. 독성 임계점은 TNT 농도변화에 대한 발아율, 유식물의 뿌리와 지상부의 생장율, 생체량 및 수분 흡수 능력 등을 비교하여 결정하였다. TNT가 식물에게 미치는 독성효과는 오염물의 농도와 식물종에 따라 다르게 나타났다. 60-80mgTNT/L 농도는 어저귀, 식용피, 자귀풀 종자의 발아율에 영향을 미치지 못하였다. 발아 후 14일동안 어저귀, 식용피, 자귀풀의 뿌리 생장에 있어 식물 독성 임계점(50%) 농도는 5-40 mgTNT/L이며 지상부 생장은 50-73mgTNT/L, 생체량은 68-99mgTNT/L이다. 뿌리와 지상부의 길이, 생체량은 TNT농도가 증가함에 따라 감소하였으며 수분 흡수량도 감소하였다. 야초류의 서로 다른 독성 임계점을 비교해 보면 뿌리 길이 > 지상부 길이 > 생체량 > 발아율 순으로 TNT에 대해 민감하게 반응하였다. 실험 결과, 8종의 식물 중에서 어저귀와 자귀풀은 TNT에 대해 내성을 지닌 종으로 판명되었다.

• 미생물학회지
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• 제34권3호
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• pp.126-131
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• 1998

침출수 미생물에 의한 크롬 6가이온의 3가이온으로의 환원을 회분식 배양 및 실험실 규모의 연속배양체제에서 연구하였다. 회분식 배양에 있어서 다양한 범위는 침출수 (10~60%)와 glucose (50~200 mM)를 첨가한 최소배지에서 초기 농도 $20mg\;L^{-1}$의 크롬(VI)을 첨가한 경우 72시간내에 최대 90%의 크롬(VI)이 침출수 미생물에 의하여 환원되었다. 이때 glucose의 첨가는 크롬환원을 촉진시켰으나, 배지내 침출수 비율의 증가는 오히려 크롬환원을 저해하였다. 후자의 경우는 침출수에 존재하는 황산이온이 크롬이온과 경쟁적 저해를 일으키기 때문인 것으로 추정되었다. 연속배양 실험은 124일간 상온에서 크롬(VI)의 농도를 $5{\sim}65mg\;L^{-1}$로 증가시키면서 수행하였으며, 수리학적 체류시간이 36시간일 때 $5{\sim}50mg\;L^{-1}$의 크롬농도 범위에서의 환원은 거의 100%에 달하는 것으로 나타났다. 평균 81.2%의 환원효율을 보인 101~124일 구간에서 계산된 specific reduction rate는 $3.492mg\;g^{-1}\;protein\;h^{-1}$였다. 이상의 결과는 침출수에 존재하는 미생물이 크롬은 함유한 다양한 침출수 또는 피혁폐수의 크롬 무독화과정에 유용하게 쓰일 수 있다는 가능성을 제시해 주는 것이다.