• KSBB Journal
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• 제20권4호
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• pp.271-277
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• 2005

본 연구에서는 당의 초기농도는 물론 NaCl과 $MgSO_4{\cdot}7H_2O$의 농도가 T. aureum ATCC 34304 균주의 성장특성, 지질의 생성특성 및 DHA의 생성특성에 미치는 영향을 규명하였다. 당농도 15 g/L까지는 당농도가 증가하면 균체증가량에 대한 지질증가량의 비율인 $Y_{Lipid/X}$간과 지질증가량에 대한 DHA 증가량의 비율인 $Y_{DHA/Lipid}$ 값이 모두 증가하였다. $Y_{lipid/X}$와 $Y_{DHA/Lipid}$의 최대값은 0.18 g/g 과 0.41 g/g을로 모두 당의 초기농도 15 g/L에서 나타났다. 반면 균체수율인 $Y_{x/s}$ 값은 당의 초기농도 변화에 관계없이 0.378 g/g으로 일정하였다. 당의 농도변화에 대한 균체의 비성장속도 역시 당농도 15 g/L까지는 최대 $0.79\;day^{-1}$까지 증가하였으나, 20 g/L에서는 $0.57\;day^{-1}$로 감소하였으며, 그 이상의 당농도에서는 증감현상을 나타내지 아니하였다. 해수배지 조성을 기본으로 하고 NaCl 농도를 0.1 g/L에서 48 g/L까지 변화시켰을 때 NaCl의 농도가 0 g/L인 경우 균체의 성장, 지질의 생성 및 DHA의 생성이 모두 정지되었으며, NaCl 24 g/L에서 균체성장, 지질생성 및 DHA의 생성이 최대값을 나타내었다. 또한 기본해수배지 조성에 $MgSO_4{\cdot}7H_2O$의 농도를 0 g/L에서 24 g/L까지 변화시켰을 때, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 0 g/L에서는 균체성장, 지질생성 및 DHA 생성이 정지되었으며, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 18 g/L에서 균체성장, 지질생성 및 DHA의 생성이 최대값을 나타내었다.

• KSBB Journal
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• 제21권4호
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• pp.248-254
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• 2006

본 연구에서는 CHO 세포를 이용해 세포를 별도의 적응기간 없이 무혈청 배지에서 배양했을 때 세포의 증식이 중단되는 원인을 찾고 배지 첨가 성분을 통해 이를 개선하고자 했다. 현재 개발된 무혈청 배지는 아직까지 혈청을 대체할 만한 성분을 포함하고 있지 않다. 때문에 무혈청 배지에 적응되지 않은 비적응 세포의 경우 계대 배양에 한계가 있다. 이런 한계가 나타나는 원인은 다양할 것으로 생각이 되지만 혈청의 부재로 인해 세포가 받게 되는 스트레스와 그로 인한 세포주기의 정지가 가장 근본적인 원인으로 생각된다. 무혈청 배지에서 세포가 받는 스트레스의 정도를 알아보고 배양 환경과 첨가물에 따른 ROS 농도의 변화를 측정하기 위해 배지와 세포의 ROS 농도를 측정하였다. ROS 농도를 측정한 결과 무혈청 상태에서 세포내 ROS가 엄청난 양으로 증가하는 것을 알 수 있었다. 이것은 혈청이 항산화능력을 갖고 있어서가 아니라 세포가 무혈청 환경에서 극심한 스트레스상태에 놓이기 때문인 것으로 생각된다. 이렇듯 증가한 ROS가 세포의 증식이 멈추게 되는 원인 중 하나로 생각되고, 항산화제를 첨가한 경우에도 증식력이나 ROS의 농도에 큰 차이가 없었던 것으로 미루어 보아 근본적으로 혈청과 같은 강력하게 증식을 촉진하는 성분을 배지에 첨가해야 할 것으로 여겨진다. ROS 이외에 세포의 증식이 멈추는 또 다른 원인으로 세포사멸의 여부를 확인했다. 무혈청 배지에서 배양한 적응세포와 비적응 세포 모두 특별한 세포사멸의 징후가 나타나지 않았다. 또한 무혈청 배지에서 증식이 멈춘 세포를 회수해 다시 혈청배지에서 배양한 경우 곧바로 증식력이 회복되기 때문에 대규모의 세포사멸은 발생하지 않는 것으로 생각된다. 위와 같은 현상들은 모두 혈청이 없기 때문에 발생하는 것으로 혈청을 대체할 수 있는 첨가물을 배지에 더해주면 세포의 증식이 개선될 것이다. 그래서 몇 가지 첨가물을 이용해 세포의 증식력에 변화가 나타나는지 알아보았다. 첨가물을 이용한 실험에서 IGF-I의 경우 장기간 배양에서 세포의 수를 안정적으로 유지하고 계대 횟수를 증가시키는 효과를 보였다. 이는 IGF-I이 어느정도 세포의 증식을 유지시켜주는 역할을 하기 때문인 것으로 생각된다. 무혈청 배지에서 비적응 CHO 세포의 계대 배양에 한계가 있는 것은 세포주기가 멈추기 때문인 것으로 생각된다. 세포주기가 멈추는 growth factor와 같이 세포의 증식을 지속적으로 유도할 수 있는 물질이 무혈청 배지에서는 부족하기 때문인 것으로 생각되고, IGF-I과 같은 첨가물을 통해 극복할 수 있는 문제라고 여겨진다.

• 생명과학회지
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• 제24권3호
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• pp.274-283
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• 2014

인간 생체 내 산화스트레스는 조직적 손상을 일으켜 당뇨병, 심장혈관계질환, 비만 등의 대사성 질환의 발병에 관여하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 질병예방용 천연 보조제 개발의 일환으로 모자반 3종류(Sargassum hemiphyllum, Sargassum thunbergii, Sargassum honeri)의 에탄올 추출물을 이용하여 항산화활성 및 지방생성억제효과를 비교 검토하였다. 항산화활성은 DPPH 라디칼 소거능, 세포 내 ROS 활성 및 NO 함량의 측정을 통해 검토하였다. 지방세포생성억제활성은 3T3L1세포를 이용하여 지방세포의 축적 정도와 $PPAR{\gamma}$ 유전자의 발현 정도를 각각 Oil-Red O 염색법과 RT-PCR로 측정하였다. DPPH 라디칼 소거능 결과, 모자반의 처리에 의해 농도 의존적으로 DPPH 라디칼이 줄어드는 경향을 보였으며, 모자반 중에서 S. hemiphyllum 처리군에서 가장 높은 소거 효과를 볼 수 있었다. MTT assay을 통해 모자반의 에탄올 추출물들이 RAW 264.7 cell에 대한 독성을 보이지 않는 농도에서 세포내 실험을 진행하였다. 세포 내 ROS 소거능의 측정 결과, 농도 의존적으로 DCF 형광도 값이 낮게 나왔으며, 시간이 지남에 따라 형광도 값이 일정하여 모자반의 에탄올 추출물에는 세포 내 ROS 생성을 억제하는 효과가 있음을 알 수 있었다. LPS 처리에 의해 증가한 NO 값은 모자반의 추출물들의 처리에 의해 유의적으로 감소하였으며, 감소 정도는 S. hemiphyllum과 S. thunbergii 처리 군에서 높게 나타났다. 모자반의 추출물들을 3T3-L1지방세포에 유도물질과 함께 처리한 결과 모자반 추출물 중 S. hemiphyllum과 S. thunbergii이 세포 내 지방 축적 및 $PPAR{\gamma}$ 유전자의 발현을 유의적으로 감소시키는 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 모자반 추출물들 중 S. hemiphyllum과 S. thunbergii이 높은 항산화 활성과 지방세포 생성억제 효능을 보유하고 있는 천연소재임을 확인할 수 있었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제25권5호
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• pp.568-577
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• 2012

본 연구에서는 소리쟁이 에탄올추출물의 항산화 효과를 조사하였다. Pyrogallol의 억제율을 100%로 기준하였을 때, DPPH 라디칼을 50% 억제시키는데 필요한 소리쟁이 추출물의 농도는 2.15 mg/mL으로 ${\alpha}$-tocopherol의 $IC_{50}$(0.43 mg/mL)에 비해 높게 나타났다. 총항산화능은 ABTS 라디칼에 대한 소거활성으로 측정하였다. 소리쟁이 추출물 0.1 및 1 mg/mL의 총항산화능은 각각 0.47 및 2.33 mM Trolox와 동등한 수준이었으며, ${\alpha}$-tocopherol에 비해 높게 나타났다. 소리쟁이 추출물 0.1 및 1 mg/mL의 superoxide 소거활성은 각각 21.5 및 78.9%이었으며, catechin에 비해 차이가 없었다. 소리쟁이 추출물 20 및 100 ${\mu}g/mL$의 peroxyl 라디칼 소거활성은 각각 62.5 및 156.4 ${\mu}M$ Trolox와 동등한 수준이었으며, ascorbic acid에 비해 낮게 나타났다. 소리쟁이 추출물 0.1 및 1 mg/mL의 구리이온 환원력은 각각 0.28 및 1.88 mM Trolox와 동등한 수준이었으며, ${\alpha}$-tocopherol에 비해 유사하거나 높게 나타났다. 소리쟁이 추출물은 hydroxyl 라디칼 및 peroxyl 라디칼로 유발된 supercoiled DNA strand 절단을 억제시켰다. 소리쟁이 추출물 0.5 및 5 mg/mL의 총페놀 함량은 각각 0.58 및 3.85 mM gallic acid와 동등한 수준으로 높게 나타났다. 또한, HepG2 세포주를 이용한 세포배양에서 소리쟁이 추출물 0.1 및 0.5 mg/mL 농도의 첨가는 0.2 mM tert-butyl hydroperoxide로 유도된 세포독성을 각각 38.5 및 63.5% 감소시켰다. 따라서, 본 연구 결과들은 소리쟁이 추출물의 강력한 항산화 효과와 세포독성 억제 효과를 나타내며, 이러한 효능은 적어도 자유라디칼의 산화 억제와 높은 총페놀 함량에 기인하는 것으로 사료된다.

• 농업생명과학연구
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• 제51권5호
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• pp.91-101
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• 2017

본 연구는 팽이버섯 수확 후 배지를 첨가하여 호밀 사일리지 제조 시 팽이버섯 수확 후 배지를 에너지원으로서 사용하기 위하여 in vitro 반추위 발효실험이 수행되었다. 공시 사일리지는 출수기의 호밀에 팽이버섯 수확 후 배지 첨가비율(0%, 20%, 40%, 60%)에 따라 제조하여 6주일간 발효시켰다. In vitro 배양액 제조를 위한 반추위액은 농후사료와 볏짚을 40:60의 비율로 급여한 반추위 cannula가 시술된 Holstein 수소 2두로 부터 채취하였다. In vitro 실험은 발효시간대를 3, 6, 9, 12, 24 및 48시간으로 설정하고, 각 처리구별로 3반복으로 발효특성과 건물소화율을 측정하였다. In vitro 배양액의 pH는 발효시간이 길어짐에 따라 낮아지는 경향이었으며, 48시간 경과 시에는 버섯수확 후 배지 60% 첨가구가 타 처리구에 비해 유의적(p<0.05)으로 낮았다. 미생물 성장율은 배양시간이 경과함에 따라 증가하는 경향이었으며, 발효 48시간 경과 시에는 버섯수확 후 배지 20% 첨가구가 타 처리구에 비해 유의적으로(p<0.05) 높았다. Gas발생량은 48시간 발효 시에 대조구가 타 처리구에 비해 유의적(p<0.05)으로 높았다. 건물소화율은 버섯수확 후 배지의 첨가비율이 높을수록 높았는데, 발효 24시간 및 48시간에는 R-60구가 처리구 중에서 가장 높았으며(p<0.05), 대조구에서는 전 발효기간 동안 건물소화율이 현저히 낮은(p<0.05) 상태에 있었다. In vitro 반추위내 발효실험의 결과와 버섯수확 후 배지의 활용성을 고려할 때, 호밀사일리지 제조 시 팽이버섯 수확 후 배지 첨가비율을 원물기준으로 60%수준이 가장 긍정적인 것으로 나타났다. 향후 대사시험이나 사양시험을 통하여 가축사료로써의 최적 대체 비율을 규명해야 할 것으로 사료되는 바다.