• 생명과학회지
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• 제29권11호
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• pp.1273-1280
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• 2019

고령층 인구에서 노인성 황반변성(AMD)은 실명의 주요 원인 중 하나이며, 망막 항상성을 유지하는 망막색소상피(RPE) 세포의 산화적 스트레스에 의한 손상은 AMD의 발달에 기여한다. 감초는 한국을 포함한 아시아 국가의 다양한 질병 치료에 가장 널리 사용되는 약초 중 하나이다. 비록 감초는 다양한 실험 모델에서 항산화 효능이 있는 것으로 알려져 있지만, 망막색소상피세포의 손상에 대한 보호 기전은 알려진 바 없다. 본 연구에서는 ARPE-19 인간 망막색소상피에서 과산화수소($H_2O_2$)에 의해 유도된 산화적 손상에 대한 감초 에탄올 추출물의 효능을 평가하였다. 본 결과에 의하면 감초 추출물은 Nrf2 및 HO-1의 발현을 유도하면서 $H_2O_2$에 의한 ROS의 생성을 유의적으로 차단하였다. 또한 감초 추출물은 $H_2O_2$에 의해 유도된 DNA 손상을 억제하였으며, 미토콘드리아막 전위의 소실을 약화시켰다. 그리고 감초 추출물 $H_2O_2$에 의한 caspase-3의 활성을 억제하면서 apoptosis 유도를 차단하였다. 이러한 결과는 감초 추출물이 DNA 손상을 억제하고 apoptosis를 감소시킴으로써 산화적 손상으로부터 망막색소상피세포를 보호할 수 있음을 의미한다. 비록 감초 추출물에 함유된 생리활성 성분들의 분석과 Nrf2-매개 HO-1 발현의 조절에 대한 추가 연구가 수행되어야 하지만, 감초 추출물은 AMD의 위험을 감소시킬 잠재력을 지니고 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제50권2호
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• pp.179-192
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• 2024

본 연구에서는 천연물 6 종 앵두, 으름, 살구, 야콘, 금귤 및 핑거라임을 활용하여 스트레스 완화에 의한 수면 개선 및 피부장벽 개선 효과를 검증하였다. 실험 결과, 6 종의 천연물 중 앵두, 핑거라임, 으름 및 금귤이 유의적으로 스트레스 호르몬인 cortisol의 생성을 억제하였다. 또한, 수면 조절에 관여하는 GABA 생성 효소인 GAD67의 발현은 앵두 정제수 추출물 및 핑거라임 50% 에탄올 추출물에서 유의한 증가 효과를 보였으며 앵두 용매별 추출물은 총 폴리페놀의 함량이 가장 높게 확인되었다. 스크리닝 결과 활성이 가장 높은 앵두 추출물을 활용하여 후속 실험을 진행하였다. 앵두 용매별 추출물 중, 30% 에탄올 추출물이 가장 높은 DPPH radical 소거 활성을 보였으며, 정제수 추출물은 GABA 생성 및 피부 장벽 인자인 filaggrin과 claudin-1의 발현을 가장 높게 증가시켰다. HPLC 분석을 통해 앵두 추출물의 주성분으로 quercitrin이 확인되었고 추출 용매별 quercitrin 함량은 30% 에탄올 > 정제수 > 70% 에탄올 > 50% 에탄올의 추출 용매 순으로 높은 함량을 보였다. Quercitrin은 cortisol의 생성을 농도의존적으로 억제하였으며, cortisol에 의해 감소되었던 GAD67 발현 및 GABA 생성을 유의적으로 증가시켰다. 연구를 통해 앵두 추출물이 스트레스를 완화시켜 수면 개선 및 피부 장벽 강화에 도움을 주는 화장품 소재로서 활용이 가능함을 입증하였다.

• 생명과학회지
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• 제34권7호
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• pp.485-492
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• 2024

해삼은 고형분의 50% 이상이 단백질이며, 그 외 기능성 물질로써 사포닌, 뮤코다당류 등 다양한 생리활성 물질들을 보유하고 있다. 해삼 성분을 미생물의 효소로써 분해하기 위해 Bacillus 및 유산균 유래 각종 효소의 활성을 분석하였다. 분석된 균주 중에서, B. subtilis K26은 protease의 활성과 xylanase의 활성이 가장 높았으며, cellulase의 활성도 비교적 높은 것으로 나타났다. 따라서 해삼과 정제수를 동일 비율로 혼합하고 멸균한 후 B. subtilis K26를 접종하여 발효를 실시하였다. 그 결과 1.5-7.5시간에서 가장 높은 잔존 아미노산의 함량이 평가되었으며, 잔류고형분도 비교적 낮게 나타났고, 발효취도 적게 나타났다. 발효해삼분말을 부탄올로 추출하여 사포닌 함량을 측정한 결과 1.12 mg/g로 나타났다. Chondroichin sulfate 함량은 5.11 mg/g 생해삼으로 평가되었으며, 총 폴리페놀 함량은 6.95 mg gallic acid equivalent/g 생해삼, 총 플라보노이드 함량은 3.69 mg quercetin equivalent/g 생해삼 등으로 평가되었다. 발효해삼의 항산화효능은 0.59 mg ascorbic acid equivalent/g 생해삼으로 항산화능력이 우수한 것으로 평가되었다. 다른 한편으로 발효해삼액의 DNA 손상 보호효과는 발효액의 농도 의존적으로 생성되었으며, 매우 저 농도에서 매우 우수한 효과가 있는 것으로 평가되었다. 이상의 결과로 볼 때, 해삼발효액은 아미노산, 사포닌, 페놀류, 콘드로이친 황산, 플라보노이드류 등에 기인하여 우수한 항산화능력과 DNA 손상 방지능력이 있는 것으로 제의된다. 따라서, B. subtilis K26의 발효해삼액은 인체에 있어서 산화억제, 면역증강 및 근 개선 식품으로 가능성이 높은 것으로 추정된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제31권2호
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• pp.315-323
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• 2024

현재 항염증 활성에 대한 효능이 검증된 acemannan과 aloesin을 다양한 비율로 혼합하여 비율에 따른 항염증 효능을 확인하고자 본 연구를 진행하였다. 항염증 활성은 NO, PGE₂, TNF-α 및 IL-6 생성량 및 염증 관련 단백질인 iNOS, COX-2의 발현량에 대한 효능을 검증하였다. Acemannan과 aloesin 각각의 NO 생성 저해 활성 결과와 혼합 시료인 AA-1, AA-2, AA-3, AA-4, AA-5의 NO 생성 저해 활성 결과를 비교하였을 때, 혼합 시료가 더 우수한 NO 생성 저해 활성을 나타내는 것을 확인하였다. 이후 최적의 배합 비율을 찾기 위해 PGE₂, TNF-α 및 IL-6 생성량에 대해 측정하였다. 그 결과, 시료 5종 모두 최종농도인 100 ㎍/mL 농도에서 LPS 단독 처리군 대비 저해 효과가 나타났으며, 이 중 AA-2의 저해 효과가 가장 높은 것을 확인하여 western blot을 통한 염증 관련 단백질 발현량은 AA-2를 이용하여 실험을 진행하였다. 염증 관련 단백질인 iNOS 및 COX-2의 발현량을 측정 결과, AA-2는 농도 의존적으로 감소하였으며, 최종 농도인 100 ㎍/mL 농도에서 LPS 단독 처리군 대비 각각 25% 이상의 억제 효과가 나타나는 것을 확인하였다. 이러한 결과들을 토대로 acemannan과 aloesin을 다양한 비율로 배합하였을 때, 항염증 활성을 가진 것을 확인하였으며, 이 중 acemannan과 aloesin이 1:2의 비율로 혼합되었을 때 가장 높은 항염증 활성을 나타내었다. 결론적으로 acemannan과 aloesin을 혼합한 시료는 다양한 기능성 소재로써 활용이 가능하며, 이후 항염증 활성 실험들의 기초자료로도 활용이 가능한 것을 확인하였다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제44권3호
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• pp.442-452
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• 2020

Backgroud: Sleep deprivation (SD) impairs learning and memory by inhibiting hippocampal functioning at molecular and cellular levels. Abnormal autophagy and apoptosis are closely associated with neurodegeneration in the central nervous system. This study is aimed to explore the alleviative effect and the underlying molecular mechanism of stem-leaf saponins of Panax notoginseng (SLSP) on the abnormal neuronal autophagy and apoptosis in hippocampus of mice with impaired learning and memory induced by SD. Methods: Mouse spatial learning and memory were assessed by Morris water maze test. Neuronal morphological changes were observed by Nissl staining. Autophagosome formation was examined by transmission electron microscopy, immunofluorescent staining, acridine orange staining, and transient transfection of the tf-LC3 plasmid. Apoptotic event was analyzed by flow cytometry after PI/annexin V staining. The expression or activation of autophagy and apoptosis-related proteins were detected by Western blotting assay. Results: SLSP was shown to improve the spatial learning and memory of mice after SD for 48 h, accomanied with restrained excessive autophage and apoptosis, whereas enhanced activation of phosphoinositide 3-kinase/protein kinase B/mammalian target of rapamycin signaling pathway in hippocampal neurons. Meanwhile, it improved the aberrant autophagy and apoptosis induced by rapamycin and re-activated phosphoinositide 3-kinase/Akt/mammalian target of rapamycin signaling transduction in HT-22 cells, a hippocampal neuronal cell line. Conclusion: SLSP could alleviate cognitive impairment induced by SD, which was achieved probably through suppressing the abnormal autophagy and apoptosis of hippocampal neurons. The findings may contribute to the clinical application of SLSP in the prevention or therapy of neurological disorders associated with SD.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권6호
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• pp.879-887
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• 2020

Objective: Numerous studies have indicated that the apoptosis and proliferation of granulosa cells (GCs) are closely related to the normal growth and development of follicles and ovaries. Previous evidence has suggested that miR-126-3p might get involved in the apoptosis and proliferation of GCs, and phosphatidylinositol 3-kinase regulatory subunit 2 (PIK3R2) gene has been predicted as one target of miR-126-3p. However, the molecular regulation of miR-126-3p on PIK3R2 and the effects of PIK3R2 on porcine GCs apoptosis and proliferation remain virtually unexplored. Methods: In this study, using porcine GCs as a cellular model, luciferase report assay, mutation and deletion were applied to verify the targeting relationship between miR-126-3p and PIK3R2. Annexin-V/PI staining and 5-ethynyl-2'-deoxyuridine assay were applied to explore the effect of PIK3R2 on GCs apoptosis and proliferation, respectively. Real-time quantitative polymerase chain reaction and Western Blot were applied to explore the regulation of miR-126-3p on PIK3R2 expression. Results: We found that miR-126-3p targeted at PIK3R2 and inhibited its mRNA and protein expression. Knockdown of PIK3R2 significantly inhibited the apoptosis and promoted the proliferation of porcine GCs, and significantly down-regulated the mRNA expression of several key genes of PI3K pathway such as insulin-like growth factor 1 receptor (IGF1R), insulin receptor (INSR), pyruvate dehydrogenase kinase 1 (PDK1), and serine/threonine kinase 1 (AKT1). Conclusion: MiR-126-3p might target and inhibit the mRNA and protein expressions of PIK3R2, thereby inhibiting GC apoptosis and promoting GC proliferation by down-regulating several key genes of the PI3K pathway, IGF1R, INSR, PDK1, and AKT1. These findings would provide great insight into further exploring the molecular regulation of miR-126-3p and PIK3R2 on the functions of GCs during the folliculogenesis in female mammals.

• 대한약리학회지
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• 제25권1호
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• pp.53-58
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• 1989

본 연구실에는 최근 수년동안 말라리아, 성병등에 민간약으로 사용되어 온 회양목(Buxus microphylla var. koreana Nakai)으로 부터 다수의 물질을 분리하여 그 약리작용을 경색하여왔다. Coumarin의 유도체인 buxuletin은 이뇨 작용이 있음이 인정되었으며, steroid 성 alkaloid인 Cyclobuxine $D(C_{25}H_{42}ON_2)$는 항염증작용, 흰쥐에서 심박동수 감소작용 및 적출 평활근 이완 작용을 나타냈다. 본 연구에서는 회양목에서 Cyclobuxine D의 유도체인 Cyclobuxine $E(C_{24}H_{38}ON_2)$를 분리하여 그 구조를 이화학적인 방법으로 규명하였으며 흰쥐의 십이지장 평활근에서 acetylcholine에 의해 유도되는 수축 작용에 대한 영향과 높은 칼륨 이온에 의해 활성화되는 칼슘 채널에 대한 Cyclobuxine E의 영향을 관찰하였다. Cyclobuxine E는 적출 십이지장 평활근에서 acetylcholine의 수축작용을 현저히 억제하였으며, Calcium-depleted potassium-depolarizing 용액에 담근 후 $CaCl_2$를 가함으로써 나타나는 이중적인 수축작용을 용량적으로 차단하였다. 이상의 십이지장 평활근에 대한 Cyclobuxine E의 작용은 Cyclobuxine E가 칼륨에 의해 활성화되는 칼슘 채널 (아마, voltage-dependent calcium channel)을 통한 칼슘의 세포막 통과를 차단하므로 인해 나타남을 시사한다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제50권4호
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• pp.327-333
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• 2007

본 연구에서는 차조기의 30, 50, 70, 95% 에탄올 및 물추출물과 분획물의 전자 공여능, 지질산화 억제능, SOD 유사활성 및 xanthin oxidase 저해 활성을 측정하였다. 추출물의 전자 공여능은 $18{\sim}30%$ 정도로 낮았으나, 분획물에서는 95%과 70% 에탄올 추출물의 chloroform 분획이 50% 수준의 활성을 보였고, ethyl acetate 분획에서는 모든 추출용매에서 75% 이상의 활성을 보였다. 특히, 70% 에탄올 추출물의 ethyl acetate 분획물이 93.4%로 가장 높은 활성을 보였으며 $RC_{50}$에 요구되는 농도는 200.5 ppm이었다. 저장 온도 $40^{\circ}C$에서 linoleic acid의 자동산화를 가장 효과적으로 억제하는 것으로 나타난 추출물은 70% 에탄올 이었다. 분획물의 경우, 95% 에탄추출물은 hexane과 ethyl acetate 가용성분이 그 외 에탄올 추출과 물추출은 chloroform과 ethyl acetate 가용성분이 가장 높은 억제효과를 나타내었다. SOD 유사활성은 에탄올 추출물이 $28{\sim}32%$, 물추출물이 30.3%이었으며, 70% 에탄올 추출물이 32.4%로 가장 높았다. 분획물에서는 70% 에탄올 추출물의 ethyl acetate 가용분이 38.8%로 활성이 가장 높았으며 $IC_{50}$에 요구되는 농도는 1549.0ppm이었다. Xanthine oxidase 저해 활성은 에탄올추출물이 $36{\sim}41.2%$이었으며, 물추출물이 46.9%로 추출물중 가장 높았다. 분획물에서는 물추출의 ethyl acetate 가용분이 1,000 ppm 농도에서 52%의 활성을 보여 가장 높았다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제35권3호
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• pp.279-283
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• 2020

본 연구는 EcoCal^® (산화 칼슘) 및 GF Bactostop^® (유기산염 믹스)을 소시지에 사용하였을 때 항균 효과를 확인하였다. 소시지 제조 시, 대조군과 0.1% EcoCal^® (0.1ECO), 0.1% EcoCal^®+0.5% GF Bactostop^® (0.1ECO + 0.5GF), 0.2% EcoCal^® (0.2ECO) 및 0.2% EcoCal^®+0.5% GF GF Bactostop^® (0.2ECO+0.5GF) 등 총 5개 군을 첨가하여 소시지를 제조하였다. 제조가 완료된 소시지를 진공포장하고 10주 동안 10℃에서 저장하며 7-10일 마다 시료를 균질화 하고 tryptic soy agar 및 Lactobacilli MRS agar에 도포하여 호기성 일반세균 및 젖산균을 각각 확인하였다. 그 결과, 0.1ECO+0.5GF 첨가한 소시지가 가장 효과적인 항균 효과를 나타냈으며, 0.1ECO 첨가 소시지가 두번째로 효과적인 항균 효과를 나타냈다(P<0.05). 일반세균수는 대조군, 0.2ECO 및 0.2ECO+0.5GF 첨가 소시지에서는 저장 후 42일까지 점차 증가했지만(P<0.05), 0.1ECO 및 0.1ECO+0.5GF 첨가 소시지에서는 저장 후 49일까지 일반세균의 생장이 억제되었다(P<0.05). 젖산균 수는 대조군, 0.2ECO 및 0.2ECO+0.5GF 첨가 소시지에서 약 49일까지 증가하였으나(P<0.05), 0.1ECO 및 0.1ECO+0.5GF 첨가 소시지에서 젖산균 생장이 억제되었다. 본 결과는 소시지 제형에 0.1% EcoCal^®+0.5% GF Bactostop^®을 첨가하면 젖산균의 생장을 억제하여 소시지의 보존 기한을 연장시키는데 유용할 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제10권4호
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• pp.387-393
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• 1978

수산제품(水産製品)의 품질(品質) 보존(保存)에서 문제점(問題點)으로 되고 있는 지질(脂質)의 산화생성물(酸化生成物)이 단백질(蛋白質)의 영양학적(營養學的) 변화(變化)에 미치는 영향(影響)을 검토(檢討)하였다. 건조(乾燥)갯장어를 재료(材料)로 하였을 때. 저장중(貯藏中)에 생성(生成)되는 지방(脂肪)의 산화생성물(酸化生成物) 즉(卽) malonaldehyde를 포함(包含)하는 carbonyl화물(化物)과 건조육중(乾燥肉中)의 유리(遊離)아미노산(酸) 및 유효성 lysine간(間)의 반응(反應) 및 갈변반응(褐變反應)에 미치는 영향(影響)을 실험(實驗) 검토(檢討)하여 다음의 결론(結論)을 얻었다. 갯장어를 $55^{\circ}C$에서 15시간(時間) 열풍건조(熱風乾燥)하였을 때 TBA가(價)와 carbonyl가(價)는 급격(急激)히 증가(增加)하고 유리(遊離)아미노산(酸) 및 유효성 lysine은 반대(反對)로 감소(減少)하여 열풍건조중(熱風乾燥中)에는 지방(脂肪)의 산화(酸化)에 따라 아미노산(酸)이 상당량(相當量) 불용화(不用化)하는 것으로 판단(判斷)할 수 있었다. 건조(乾燥)갯장어의 저장중(貯藏中)에는 TBA가(價)와 carbonyl가(價)의 증가(增加)에 따라 지방(脂肪)의 산화적(酸化的) 갈변색소(褐變色素)의 양(量)도 계속(繼續)증가(增加)하였으며, 아미노태질소(態窒素)와 유효성 lysine의 양(量)은 역(逆)으로 감소(減少)하였다. 그리고 유효성 lysine의 불용화(不用化)는 포화(飽和) carbonyl 화합물(化合物)보다는 주(主)로 불포화(不飽和) carbonyl 화합물(化合物)에 의하여 영향(影響)을 받는 것으로 보였다. 항산화제(抗酸化劑)의 처리(處理)는 저장중(貯藏中)의 건조(乾燥) 갯장어의 총(總) 유리(遊離) 아미노산(酸)과 유효성 lysine의 손실(損失)을 어느 정도(程度) 막을수 있었다. 이로 미루어 유효성 lysine의 손실(損失)은 지방(脂肪)의 산화반응(酸化反應)과 밀접(密接)한 관계(關係)가 있는 것으로 판단(判斷)되었다.