• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제16권2호
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• pp.145-151
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• 2012

In the present work, we studied the structure-activity relationship (SAR) of tautomycetin (TMC) and its derivatives. Further, we demonstrated the correlation between the immunosuppressive fuction, anticancer activity and protein phosphatase type 1 (PP1) inhibition of TMC and its derivatives. We have prepared some TMC derivatives via combinatorial biosynthesis, isolation from fermentation broth or chemical degradation of TMC. We found that the immunosuppressive activity was correlated with anticancer activity for TMC and its analog compounds, indicating that TMC may home at the same targets for its immunosuppressive and anticancer activities. Interestingly, TMC-F1, TMC-D1 and TMC-D2 all retained significant, albeit reduced PP1 inhibitory activity compared to TMC. However, only TMC-D2 showed immunosuppressive and anticancer activities in studies carried out in cell lines. Moreover, TMC-Chain did not show any significant inhibitory activity towards PP1 but showed strong growth inhibitory effect. This observation implicates that the maleic anhydride moiety of TMC is critical for its phosphatase inhibitory activity whereas the C1-C18 moiety of TMC is essential for the inhibition of tumor cell proliferation. Furthermore, we measured $in$ $vivo$ phosphatase activities of PP1 in MCF-7 cell extracts treated with TMC and its related compounds, and the results indicate that the cytotoxicity of TMC doesn't correlate with its $in$ $vivo$ PP1 inhibition activity. Taken together, our study suggests that the immunosuppressive and anticancer activities of TMC are not due to the inhibition of PP1. Our results provide a novel insight for the elucidation of the underlying molecular mechanisms of TMC's important biological functions.

• 한국수산과학회지
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• 제39권4호
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• pp.318-325
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• 2006

Ultrasonified extracts from seawater-based cultures of the microalga Spiyulina platensis were obtained using water and ethanol at 60 and 100$^{\circ}C$. The yield of the aqueous fraction of S. platensis extracted using ultrasonification was about 33.46%. The cytotoxicity against HEK293 and inhibition ratios of the cancer cell lines A549, AGS, MCF7, and Hep3B were measured using the sulforhodamine-B (SRB) assay. The cytotoxicity of all extracts at 1.0 mg/mL was below 26%. The cytotoxicity of the ultrasonified extracts from the seawater-based culture of the microalga Spirulina platensis was about 4% less than that of Spirulina platensis without ultrasonification. The inhibition ratio of cancer cell growth was approximately 80% for 1.0 mg/mL extracts. The inhibitory effect on cancer cell growth was greater for seawater containing ultrasonified Spirulina platensis extracts than for extracts without ultrasonification. The differentiation ratio of HL-60 cells was 160.9%. Densitometric analysis of Bcl-2 revealed that the ultrasonified extracts had greater anticancer activity than the extracts without ultrasonification.

• 한국식품영양학회지
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• 제25권3호
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• pp.447-453
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• 2012

Various types of tea are consumed as a popular beverage worldwide particularly in Asian countries such as Korea, China, and Japan. The purpose of this study was to investigate the mineral contents, antioxidant properties and anticancer activity of Yak-Sun tea that is prepared by six oriental medicinal herbs. The results of the mineral contents were as follows; Ca, Mg, and Na contents were higher than those of green tea, whereas Fe, P, and K contents were lower than those of green tea. The total phenolics and flavonoid content of the Yak-Sun tea were higher than those of green and black teas. The $IC_{50}$ values of DPPH radical, hydroxyl radical, hydrogen peroxide radical scavenging of Yak-Sun tea were 0.78, 1.58, and 2.04 $mg/m{\ell}$, respectively, whereas the radical scavenging values of ${\alpha}$-tocopherol was 0.06, 0.05, and 0.09 $mg/m{\ell}$, respectively. When cancer cells were treated with Yak-Sun tea, the anticancer activity increased in a dose dependent manner. HCT116 colon cancer cell lines were dramatically increased, as compared to other cancer cell lines, such as MCF-7, H460, and MKN45 cell lines. The results of this study demonstrated that Yak-Sun tea could function as a tea to enhance health conditions for antioxidant and anticancer activity.

• 한국식품영양학회지
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• 제26권4호
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• pp.609-614
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• 2013

본 연구는 도꼬마리의 뿌리와 열매 부위별 항산화 활성의 검증을 통해 유효 생리활성 성분이 많은 부위를 탐색하고자 뿌리와 열매를 메탄올로 추출하여 항산화 활성물질, 라디칼 소거능, in vitro에서 항암 활성을 측정하였다. 항산화 물질인 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 뿌리보다는 열매 부위에 6배 가량 높은 함량이 나타났다. ABTS, DPPH, Hydroxyl radical 소거능을 측정한 결과, 뿌리에서 $IC_{50}$% 6.02, 1.29, 3.88mg/ml이며, 열매에서는 0.81, 0.16, 0.44mg/ml로 열매에서 소거능이 높게 나타났다. 항암 활성을 알아보기 위하여 유방암세포(MCF-7), 위암세포(AGS), 폐암세포(A-549), 인체대장암세포(HCT-116), 간암세(Hep-G2) 및 전립선암(PC-3)에 처리하여 암세포 성장 억제 정도를 확인한 결과, 도꼬마리 열매와 뿌리 부위에 0.5mg/ml 농도에서 각각 26%, 36% 전립선 암세포 성장 억제 정도를 확인할 수 있었다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제18권2호
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• pp.109-120
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• 2014

The epothilones are a class of microtubule inhibitors that exhibit a strong antitumor activity. UTD2 is a novel epothilone analog generated by genetic manipulation of the polyketide biosynthetic gene cluster. This study investigated the effects of UTD2 on the actin cytoskeleton and its critical regulators, and the signaling pathways which are essential for cell motility, growth and survival in MCF-7 breast cancer cells. Results showed that UTD2 inhibited the cellular functions of actin cytoskeleton, such as wound-closure, migration and invasion, as well as adhesion. Our study further demonstrated that UTD2 suppressed Rac1 GTPase activation and reduced the activity of PAK1, which is a downstream effector of Rac1, while the activity of Cdc42 was not affected. Additionally, the phosphorylation of p38 and ERK were significantly inhibited, but the phosphorylation of JNK remained the same after UTD2 treatment. Moreover, UTD2 inhibited the activity and mRNA expression of MMP-2, which plays a key role in cell motility. UTD2 also reduced the phosphorylation of Akt, which is an important signaling kinase regulating the cell survival through Rac1. Furthermore, UTD2 interrupted the synergy between Rac1 and Raf in focus formation assays. Taken together, these results indicated that UTD2 exerted multiple effects on the actin cytoskeleton and signaling pathways associated with Rac1. This study provided novel insights into the molecular mechanism of the antineoplastic and antimetastatic activities of epothilones. Our findings also suggest that the signaling pathways regulated by Rac1 may be evaluated as biomarkers for the response to therapy in clinical trials of epothilones.

• 한국식품영양과학회지
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• 제31권5호
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• pp.924-930
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• 2002

생식용 씀바귀의 섭취의 일환으로 생즙의 생리활성을 검색하기 위하여 본 실험을 실시하였다. DPPH free radical 소거법에 의한 항산화활성을 검정한 결과 에칠아세테이트 분획물이 RC$_{50}$값이 28$\mu\textrm{g}$/mL로 강한 활성을 나타내었다. 항미생물 활성 실험에서는 곰팡이 균주에 대해서는 생즙 농축액이 분획물에 비하여 우수한 활성을 나타냈으며, Hypocrea nigri-cans에 대해서는 대조구보다 우수한 활성을 나타낸 반면세균 균주에 대해서는 에칠아세테이트 분획물이 우수한 활성을 나타내었다. 또한 각 균주에 대하여 씀바귀 생즙이 독성을 나타내지 않는 범위에서 직접 돌연변이원(MNNG, ANQO)과 간접 돌연변이원(B(a)P, Trp-P-1)에 대하여 실험을 실시한 결과 강력한 발암물질로써 직접 변이원으로 사용된 MNNG(0.4$\mu\textrm{g}$/plate)의 경우 S. typhimurium TA100균주에서 시료농도과가 나타냈으며, 4NQO(0.15 $\mu\textrm{g}$/plate)에 대한 S. typhymur-ium TA98 균주에서는 에칠아세테이트 분획층이 74.21%로 가장 높은 억제 효과를 나타냈으며, TA100 균주의 경우에는 부탄올 분획물(75$\mu\textrm{g}$/plate)에서 73.11%로 가장 높은 억제 효과를 나타내었다. Trp-P-1(0.15 $\mu\textrm{g}$/plate)을 사용한 S. typhimur-ium TA98 균주에서는 시료농도 100 $\mu\textrm{g}$/plate에서 물 분획물(75 $\mu\textrm{g}$/plate)에서 83.09%의 가장 높은 억제 효과를 보였고, TA100 균주의 경우, 시료농도 100 $\mu\textrm{g}$/plate에서 부탄올 분획물에서 68.88%의 가장 높은 억제 효과를 보였고, B(a)P(10$\mu\textrm{g}$/plate)에서는 TA98 균주 100$\mu\textrm{g}$/plate의 시료농도에서는 에칠아세테이트 분획물이 78.83%로 가장 높은 억제 효과를 보였으며, TA100 균주 100$\mu\textrm{g}$/plate의 시료농도에서는 핵산 분획물이 75.96%로 가장 높은 억제 효과를 보였다. 각종 암세포주(A549, Hep3B, MCF-7)에 대한 증식 억제 효과를 실험을 한결과, 폐암세포주인 A549세포에서는 부탄올 분획물 (375$\mu\textrm{g}$/mL)이 93.75%로 가장 높은 억제 효과를 나타내었고, 간암세포주인 Hep3B에서는 핵산 분획물(500$\mu\textrm{g}$/mL)이 84.91%로 가장 높은 억제 효과를 보였다. 또한, 유방암 세포주인 MCF-7에서도 핵산 분획물(500$\mu\textrm{g}$/mL)이 58.56%의 높은 억제 효과를 보였다. 씀바귀 추출물은 인간 정상 간세포 293에서 시료 농도에 따른 증식 억제 효과를 보였다. 1000$\mu\textrm{g}$/mL 시료 첨가시 암세포에 대하여 대부분 60% 전후의 성장 억제를 하였고, 정상인 293세포에 대해서는 32% 이하로 생육을 억제하였다. 이는 씀바귀 추출물이 암세포의 성장억제 대한 높은 효과에 비해 정상세포에 대해서는 비교적 낮은 독성을 나타냄을 알 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권6호
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• pp.1007-1021
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• 2018

Cancer represents one of the most significant threats to human health on a global scale. Hence, the development of effective cancer prevention strategies, as well as the discovery of novel therapeutic agents against cancer, is urgently required. In light of this challenge, this research aimed to evaluate the effects of several potent bioactive peptides and proteins contained in crocodile white blood cell extract (cWBC) against LU-1, LNCaP, PC-3, MCF-7, and CaCo-2 cancer cell lines. The results demonstrate that 25, 50, 100, and $200{\mu}g/ml$ cWBC exhibits a strong cytotoxic effect against all investigated cell lines ($IC_{50}$ $70.34-101.0{\mu}g/ml$), while showing no signs of cytotoxicity towards noncancerous Vero and HaCaT cells. Specifically, cWBC treatment caused a significant reduction in the cancerous cells' colony forming ability. A remarkable suppression of cancerous cell migration was observed after treatment with cWBC, indicating potent antimetastatic properties. The mechanism involved in the cancer cell cytotoxicity of cWBC may be related to apoptosis induction, as evidenced by typical apoptotic morphology features. Moreover, certain cWBC concentrations induced significant overproduction of ROS and significantly inhibited the $S-G_2/M$ transition in the cancer cell. The molecular mechanisms of cWBC in apoptosis induction were to decrease Bcl-2 and XIAP expression levels and increase the expression levels of caspase-3, caspase-8, and p53. These led to a decrease in the expression level of the cell cycle-associated gene cyclin-B1 and the arrest of cell population growth. Consequently, these findings demonstrate the prospect of the use of cWBC for cancer therapy.

• 한국작물학회지
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• 제57권4호
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• pp.353-358
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• 2012

본 연구에서는 검정찰옥수수 종실을 일반분쇄와 저온미세분쇄를 하여 입자크기에 따른 항산화 활성과 cytotoxicity를 평가하여 이용성 증진을 하고자 연구를 수행하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 분쇄 정도에 따른 평균값은 일반분쇄가 $473.7{\mu}m$, 저온미세분쇄 $17.2{\mu}m$이었으며 중간값은 $336.9{\mu}m$와 $13.4{\mu}m$를 나타내었다. 2. TEAC 활성 측정 결과 일반분쇄는 $3.87{\mu}mol$ TE/g로서 저온미세분쇄 $5.15{\mu}mol$ TE/g보다 낮은 활성을 보였다. FRAP 활성 측정에서는 저온미세분쇄가 $10.08{\mu}mol$ Fe(II)/g로 일반분쇄 $8.86{\mu}mol$ Fe(II)/g보다 높은 활성을 보였다 3. 간암 세포주(Hep-G2) 성장억제에 미치는 영향은 1 mg/ml 농도에서 검정찰옥수수 종실을 일반분쇄(31.48%)한 것보다 저온미세분쇄(27.41%)를 한 경우가 암세포 생장 억제 효과를 큰 것으로 나타났다. 4. 대장암 세포주인 HCT-116에서는 1 mg/ml에서 분쇄정도에 따라 큰 차이를 보이지 않았으며, 유방암 세포주(MCF-7)에서는 일반분쇄가 미세분쇄보다 높은 생장억제를 보였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권8호
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• pp.1079-1083
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• 2008

본 연구에서는 고추잎 추출물에 대한 항산화 활성과 암세포 증식억제 활성을 분석하고 각 추출물에 따른 차이를 비교 분석하고자 하였다. 추출물의 항산화력은 ABTS와 DPPH 라디칼 제거능, 환원력 및 금속이온 제거능을 이용하여 평가하였으며 암세포 증식 억제능은 유방암, 대장암 및 위암 세포주를 이용하였다. 각 추출물 중 70% acetone 추출물의 경우 polyphenol 함량(56.6 mg GAE/g residue)과 총 항산화력(450.8 mM TEAC/g residue), DPPH 라디칼 제거능(230.3 mM TEAC/g residue), 환원력(0.5 A700) 측정에서 모두 가장 높은 수치를 나타내었다. 또한 암세포 증식억제활성 측정 결과 대장암세포(HCT116)에서는 70% acetone 추출물이 1 mg/mL의 농도에서 96.2%의 증식억제 활성을 나타냈고 유방암세포(MCF7)에서는 methanol 추출물이 78.4%의 활성을 나타냈으며, 위암세포(MKN45)에서는 water 추출물이 89.7%의 활성을 나타내었다. 본 연구결과는 점차 관심이 높아지고 있는 천연 항산화 항암제로서의 고추잎에 대한 활성연구에 있어 기초자료가 될 것으로 예상되며, 주산물인 고추열매에 비해 그 활용도가 극히 적은 고추잎에 대한 소비촉진에 영향을 끼칠 것으로 기대된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제12권4호
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• pp.304-308
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• 2004

St. John's Wort의 정상세포에 대한 세포독성을 측정한 결과 두 종류의 추출물 모두 1.0 mg/ml의 높은 농도에서도 정상세포 생존율을 80% 이상으로 유지시켜 정상세포의 안전성이 유지되었다. St. John s wort 추출물은 0.5 mg/ml의 농도에서 간암세포주인 Hep3B에 대하여 80% 이상의 높은 억제율을 나타내었으며, 위암세포주인 AGS에 대하여서는 75% 이상의 높은 생육억제율을 나타내었고, 유방암세포주인 MCF-7에 대하여서는 증류수 추출물들은 0.5 mg/ml 이상의 농도에서 약 80%정도, 에탄올 추출물들은 90% 이상의 매우 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었다. 또한 각 추출물의 정상세포독성에 대한 암세포의 억제율을 나타내는 selectivity에 있어서 각 추출물이 4이상의 수치를 나타내어, 암세포를 선택적으로 사멸하는 기작을 지닌 것을 확인하였다. 고추나물의 뿌리 물 추출물들은 인간 B와 T 세포주의 생육을 0.5 mg/ml 이상의 농도에서 T세포의 생장을 2배 이상, B-cell의 경우 $1.2{\sim}1.5$배 이상의 생육 증가를 나타내었으며, 물 추출물들이 에탄올 추출물에 비하여 높은 면역세포의 생육 증진활성을 나타내었다. 배양기간에 따른 면역세포의 생육과 면역물질인 cytokine의 생산을 보면 배양 5일째 두 종류 추출물에서 가장 높은 생존율을 나타내었으며 추출물을 첨가하지 않은 경우에 비교하여 약 1.5배의 생장율을 나타내었고, B 세포에서 IL-6은 에탄올 추출물이 배양 5일째 0.5 mg/ml의 농도에서 최고 6.9 pg/cell의 분비량을 나타내었고, T 세포의 $TNF-{\alpha}$도 에탄올 추출물이 배양 6일째 최고 6.8 pg/cell의 분비량을 나타내었다.