1999년 5월 중순부터 10월까지 완주군 일대의 연석산, 모악산, 대아리 수목원의 해발 약 400m의 그늘지고 습한곳에서 약 20여종의 동충하초를 채집하였다. 이 중 2속 5종을 확인하였고 이것들에서 10균주를 분리하여 9균주를 자실체유도 실험에 이용하였다. 그결과 Cordyceps militaris (99-0007) 1균주, Isaria japonica (99-0001, 99-0002, 99-0003) 3균주, Cordvceps soborifera (99-0008) 1균주, C.kanzashiana (99-0009) 1균주는 이용가치가 충분히 있다고 사료되어 우량균주로 선발하였다.
The fruiting bodies of Isaria japonica have been traditionally used in Korea to treat cancer. An apoptosis-inducing compound, 4-Acetyl-12, 13-epoxyl -9-trichothecene-3, I5-diol (AETD), was isolated from the methanol extract of fruiting bodies of Isaria japonica Yasuda by bioassay -guided fractionation. The apoptosis of murine bladder cancer cell line (NBT-Ⅱ) by the compound was accessed by propidium iodide staining flow cytometric analysis, and apoptosis-inducing activity at $IC_{50}$ concentration (5 nmol/L) was further confirmed by a nuclear morphological change, a ladder pattern of DNA fragmentation, and an activation of caspase-3. These results indicate that AETD induces apoptosis of NBT-Ⅱ cells via expression of caspase-3.
눈꽃동충하초는 국내에서 몇 가지 학명으로 불려지고 있으나 그 중 오명이 포함되어 있음으로 인해 학자들간에 논란이 되고 있으며, 균학도들에 의해서 잘못 인용되는 사례가 빈번함에 따라 본 시험에서는 균을 재 동정코자 하였다. 수집 균은 담황색 분생자병속을 1~5여개 형성하며 그 끝마디에는 다량의 분생포자가 발생되었다. MA배지 상에서는 $25^{\circ}C$, 14일간 직경 2.1 cm로 더딘 생장을 보이며, colony의 색상은 앞면은 옅은 담황색, 뒷면은 연노랑 색이며, 분생포자는 타원형 혹은 난형으로 2.9~6.6$\times$l.5~2.5$\mu\textrm{m}$이며 분생포자를 지탱하고 있는 phialide는 부풀고 팽창한 형태로 3~4개가 형성되며 4.0~6.6$\times$2.0~2.2 $\mu\textrm{m}$이다. 본 균주는 Samson분류에 의거하여 주요 특성이 일치하여 Paecilomyces tenuipes(Peck) Samson 균과 동일 종으로 인정되었다.
눈꽃동충하초의 대량 인공재배를 위한 배양적 특징을 조사하기 위하여 기본실험을 수행하였다. 공시 배지로는 액체, 고체의 MYG(Malt yeast glucose) 배지를 이용하였고 균사생장은 $23{\sim}27^{\circ}C$의 범위의 온도에서 비교적 좋은 생장률을 나타내었으며 최적 온도는 $25^{\circ}C$, pH는 7.0에서 가장 좋은 생장을 나타내었다. 자실체 형성을 위한 부산물로서 번데기가루, 한약찌꺼기 등이 적합하였고, 눈꽃동충하초의 대량생산을 위한 간편한 방법으로서 일반 누에번데기를 균현탁액과 gelatin을 혼합한 용액을 접종원으로 이용하여 접종한 후, 배양하였을 때 우수한 자실체 형성을 보여 주었다.
동충하초속균은 곤충기생균으로 충체내에 균핵을 형성하며 단일 또는 총생의 stroma에 자낭각을 형성하는 균이다. 채집된 동충하초균은 Cordyceps militaris, C. nutans, C. sphecocephala, Isaria japonica와 Torrubiella sp. 등 5종이었다. 채집된 동충하초의 분리를 위하여 동충하초의 자실체를 샤레 뚜껑에 tape로 고정시킨 후 water agar가 들은 샤레에 짝을 맞추어 놓으면 자낭포자가 떨어지며 3시간 후 발아한 포자를 PDA에 이식하여 분리하였다. C. nutans와 C. militaris의 균사생장이 가장 우수한 배지는 Hamada media이며 complete media와 감자한천배지에서도 균사생장이 좋은 것으로 나타났다. 탄소원으로는 Mannose와 C. militaris와 C. nutans가 균사생장이 양호하였고 질소원으로는 glutamic acid에서 C. militaris가 asparagine에서는 C. nutans가 균사생장이 양호하였다. Vitamine은 Thiamine-HCI, Biotine, Nicotinic acid 모두 C. militaris와 C. nutans의 균사생장에 비슷하였다. C. nutans의 분생포자를 접종하였을 때 배추흰나비 유충, 노린재, 멸강나방, 배추좀나방은 살충력이 높았고, 메뚜기는 50%, 잣나무넓적잎벌은 12%의 살충력이 있으나 진딧물과 오리나무잎벌에서는 살충력이 없었다. C. nutans는 노린재에서만 채집되나 다른 곤충에도 살충효과가 인정되었다. 쌀가루 5g, 밀가루 5g에 물을 100ml을 넣고 배양한 것이 균사생장과 자실체 형성은 잘 되었으나 형성된 자실체는 완전한 동충하초가 아니고 분생포자의 덩어리라는 것이 현미경에 의해 관찰되었다.
Seo, Kyung Hye;Park, Jeong-Yong;Noh, Hyung-Jun;Lee, Ji Yeon;Lee, Eun Young;Han, Jae-Gu;Kim, Jin Hyo;Cheong, Mi Sun
한국자원식물학회지
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제31권5호
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pp.478-488
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2018
Mushrooms have been widely cultivated and consumed as foods and herbal medicines owing to their various biological properties. However, few studies have evaluated the anti-inflammatory effects of mushrooms. Here, we investigated the effects of mushroom extracts (MEs) on lipopolysaccharide (LPS)-induced inflammation in macrophages (RAW264.7 cells). First, we extracted MEs with either water or ethanol. Using LPS-treated RAW264.7 cells, we measured cell proliferation and NO production. Gene expression of tumor necrosis $factor-{\alpha}$ ($TNF-{\alpha}$), interleukin (IL)-6 (IL-6), and $IL-1{\beta}$ was assessed by RT-PCR, and protein abundance of inducible NO synthase (iNOS) and cyclooxygenase-2 (COX-2) and phosphorylation of p65 were determined by immunoblotting. MEs prepared using both water and ethanol inhibited LPS-induced inflammation in RAW264.7 cells. Nitric oxide (NO) levels induced by LPS were reduced by treatment with MEs. Isaria japonica Yasuda water extracts and Umbilicaria esculenta (Miyoshi) Minks ethanol extracts significantly decreased the mRNA expression of inflammation-related cytokine genes including $TNF-{\alpha}$, IL-6, and $IL-1{\beta}$. Similarly, the protein abundance of iNOS and COX-2 was also decreased. The phosphorylation of p65, a subunit of nuclear $factor-{\kappa}B$ was at least partly suppressed by MEs. This study suggests that mushrooms could be included in the diet to prevent and treat macrophage-related chronic immune diseases.
5.8S rDNA를 포함한 ITS부위에 대한 염기서열 분석결과, 종에 따라 다양한 염기서열을 가지고 있어 분류에 이용될 수 있었으며, 특히 ITS2부위보다 ITS1부위에서 종에 대한 변이율이 높은 것으로 나타났다. 아울러 균종에 따라 정도의 차이는 있으나 사용된 모든 종들이 서로 계통분류학적 거리가 멀어서 종간의 구분이 명확하게 나타났다. P. tenuipes, I. japonica, P. japonicus는 multiple alignment분석에서 매우 유사한 염기서열을 가지고 있어, 이들 세종은 같은 종이지만 다른 이름으로 불리고 있는 것으로 나타났으며, 아울러 Paecilomyces sp. KACC 40220과 KACC 40656도 동일한 염기서열을 가지고 있어 p. tenuipes로 판단된다. 국내에서 유통되는 동충하초제품 35건과 중국산 1건에 대해 실험한 결과 23건은 P. tenuipes / japonica로, 11건은 C. militaris로, 1건은 B. bassiana로 분류되었으며, 중국산 제품 1건은 C. multiaxialis로 분류되었다.
본 연구에서는 버섯추출물 (42개)의 in vitro 항알레르기 효능탐색을 위해 랫드비만세포 (RBL-2H3 cell)에서 면역글로불린 (IgE)가 매개한 탈과립에 대한 저해 효과를 실험하였다. 이를 위해 anti-DNP IgE 및 DNP-HSA에 의해 알레르기반응이 유발된 랫드비만세포에서 버섯 추출물의 IL-4과 ${\beta}$-hexosaminidase 분비량에 대한 저해활성과 세포생존에 대한 영향이 분석되었다. 실험결과, IL-4 분비에 대해서는 팽이버섯 물추출물 등 5개의 버섯 추출물이 20% 이상의 우수한 저해효과를 나타내었으며, ${\beta}$-hexosaminidase 분비에 대해서는 영지버섯의 물추출물 등 8개의 버섯 추출물이 20% 이상의 비교적 우수한 저해활성을 나타내었다. 세포증식에 대해서는 잎새버섯의 물추출물등 대부분의 버섯 추출물이 우수한 세포증식효과를 나타내었다. 팽이버섯의 물추출물과 상황버섯의 물추출물은 ${\beta}$-hexosaminidase 및 IL-4 분비에 대해 모두 비교적 우수한 저해효과를 나타내었다. 추가로 2, 10, 50 ug/ml에서 실험된 영지버섯, 편각영지버섯, 눈꽃동충하초, 상황버섯 그리고 느타리버섯의 물추출물들은 ${\beta}$-hexosaminidase의 분비량을 농도-의존적으로 감소시켰다. 이상의 결과를 살펴볼때, 이들 in vitro 항알레르기 효과를 나타낸 버섯 추출물들은 추가실험을 통해 항알레르기 소재로의 활용성 검토가 필요하다고 사료되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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