• 한국식품과학회지
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• 제52권1호
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• pp.81-88
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• 2020

PGSE의 혈당조절 효과를 평가하기 위하여 제2형 당뇨 동물모델을 이용하여 8주간의 동물실험을 진행한 결과, 고농도 PGSE(600 mg/kg)의 투여는 경구 포도당 내성 및 혈당 수준을 유의적으로 감소시켰으며(p<0.05), 당화혈색소도 유의적으로 낮은 수준을 유지시켰다(p<0.05). 또한, 혈청 인슐린과 렙틴 농도 역시 대조군과 비교하여 PGSE 고농도 처리군에서 유의적으로 감소하였다(p<0.05). PGSE 투여는 db/db 마우스의 골격근에서 인슐린 의존적 세포신호전달경로를 유의적으로 활성화시켰으며, AMPK 인산화를 촉진시키고, 골격근내 포도당 흡수를 위한 GLUT4의 세포막으로의 전이를 대조군 대비 약 1.7배 증가시켰다. 이러한 결과를 근거로 할 때 PGSE는 항 당뇨병 치료제로서의 잠재적 가능성을 가진 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제12권2호
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• pp.121-128
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• 2002

세포막 유동성은 생체의 항상성 유지의 가장 기본적이며 중요한 기능으로서, 도라지의 용매별 분획물의 첨가로 세포막 유동성에 미치는 영향을 열시차 열량분석법 (differential scanning calorimetry, DSC)으로 측정하였다. DPPC liposome에 도라지의 용매별 분획물 첨가시 첨가물의 농도 증가에 따라 서서히 상전이 온도가 저하되었고 thermogram도 넓어졌으며 이에 따라 협동 단위($\Delta$ $H_{vH}$ /$\Delta$ $H_{cal}$)수도 감소됨을 알 수 있었다. 이는 도라지 분획물의 첨가로 DPPC liposome의 유동성이 증가하였음을 보여주는 결과로 생각 되어진다. 시료의 각 용매별 분획물의 유동성 효과는 ethyl-ether 분획층인 PGMEE의 경우 상전이온도 Tm이 시료첨가 최고농도에서 DPPC liposome 만의 경우보다 4.3$^{\circ}C$가 저하되어 다른 분획물보다 그 정도가 두드러졌으며 그 순서는 hexane 분획층 PGMH, ethylacetate 분획층인 PGMEA 및 methanol 분획층 PGMM의 순이었으며 butanol 층인 PGMB는 그 효과가 미미하여 앞서의 열역학적 요소에 거의 영향을 미치지 못했다. 이와 같은 결과는 PGMB를 제외한 시료의 각 분획물 성분 중 분자내 hydrophobicity가 큰 물질들이 DPPC liposome 이중층의 소수성부분에 더 깊숙히 침투됨으로써 인지질 liposome의 유동성을 증가시킨 현상이라고 생각된다. 도라지의 용매별 분획물의 막유동성 증가는 이온, 약물, 영양물의 흡수, 수송 및 교환등 생체막의 주요기능에 영향을 미치므로 막유동성을 증가시키는 도라지 분획물들의 생리활성물질에 대한 더욱 구체적인 연구가 기대되어 진다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제17권2호
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• pp.206-217
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• 2023

BACKGROUND/OBJECTIVES: The immunomodulatory effect of Platycodon grandiflorum (PG) has been reported, but studies on its mechanism are still lacking. This study was undertaken to confirm whether the hydrolyzed and fermented PG extract (HFPGE) obtained by adding hydrolysis and fermentation to the extraction process has an immune-enhancing effect in the in vivo system. MATERIALS/METHODS: Five-week-old BALB/c mice were divided into 4 groups: normal control group (NOR), control group (CON), 150 mg/kg body weight (BW)/day HFPGE-treated group (T150), and 300 mg/kg BW/day HFPGE-treated group (T300). The mice were administered HFPGE for 4 weeks and intraperitoneally injected with cyclophosphamide (CPA, 80 mg/kg BW/day) on day 6, 7, and 8, respectively, to induce immunosuppression. The levels of immunoglobulins (Igs) and cytokines were measured in the serum. In splenocytes, proliferation and cytokine levels were measured. RESULTS: Serum IgA, IgG, and IgM levels were observed to decrease after CPA treatment, which was recovered by HFPGE administration. The levels of serum interleukin (IL)-12, tumor necrosis factor (TNF)-α, IL-8, and transforming growth factor (TGF)-β were also decreased after exposure to CPA but increased after HFPGE administration. Decreased splenocyte proliferation was seen in CPA-treated mice, but was observed to increase in the T150 and T300 groups as compared to the NOR group. Compared to the CON group, splenocyte proliferation stimulated with concanavalin A (ConA) or lipopolysaccharide (LPS) in the HFPGE-treated groups was significantly increased. The cytokines secreted by ConA-stimulated splenocytes (IL-2, IL-12, interferon-γ, TNF-α) were increased in the T150 and T300 groups, and cytokines secreted by LPS-stimulated splenocytes (IL-4, IL-8, TGF-β) were also increased by HFPGE administration. CONCLUSION: These results suggest that HFPGE stimulates the immunity in immunosuppressed conditions, thereby enhancing the immune response. Therefore, it is expected that HFPGE has the potential to be used as functional food and medicine for immune recovery in various immunocompromised situations.

• 한국약용작물학회:학술대회논문집
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• 한국약용작물학회 2011년도 춘계학술발표회
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• pp.464-465
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• 2011

• 한국식품과학회지
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• 제47권1호
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• pp.111-118
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• 2015

본 연구는 항비만 소재로 연구된 도라지와 울금 소재를 대상으로 발효 전과 후 3T3-L1 지방세포의 분화 억제효능을 확인하고자 하였다. 그 결과 발효 전 도라지와 울금은 3T3-L1 세포의 분화에 영향을 미치지 못하는 것을 확인할 수 있었다. Apsergillus oryzae 발효를 통해 만들어진 소재들은 도라지 발효물의 플라보노이드 증가를 제외하면 모든 소재에서 폴리페놀과 플라보노이드의 함량 및 항산화 활성이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 발효 전과 다르게 발효 후 도라지, 울금 및 도라지와 울금 혼합물의 발효물에서 3T3-L1 세포의 분화억제능이 oil red O 염색법을 통해 관찰되었으며, mRNA 발현 확인을 통해 SREBP-1c와 $PPAR{\gamma}$의 발현을 억제하여 분화를 억제할 수 있음을 확인하였다. 이는 Apsergillus oryzae 발효과정이 도라지와 울금의 항비만효과를 개선할 수 있으며, 발효과정을 통해 새로운 항비만 유효성분이 생성되었음을 예측할 수 있었다. 본 연구결과를 통해 Apsergillus oryzae 발효공정이 도라지와 울금의 기능을 향상시켜 우수한 기능성 제품의 개발에 유용하게 활용될 수 있음을 확인할 수 있었으며, 개발공정의 기초자료를 제공할 것으로 사료된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제52권3호
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• pp.243-249
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• 2019

본 연구에서는 LPS로 활성화된 마우스 비장세포에서 Platycodin D가 함유된 홍도라지 추출물의 항염증 효능을 알아보기 위하여 비장세포 증식능과 NO 생성 및 염증 관련 사이토카인을 측정하였다. 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 마우스 비장세포에 $1{\mu}g/mL$ 농도의 LPS를 처리하였을 때 비장세포의 증식능이 3배 이상 증가하였으며 홍도라지 추출물 처리 시 증가 된 증식능이 유의하게 감소되었다. 2. 마우스 비장세포에 $1{\mu}g/mL$ 농도의 LPS를 처리하였을 때 비장세포의 NO생성이 증가하였으며, 홍도라지 추출물 처리 시 농도 의존적으로 증가 된 NO생성이 줄어들었다. 3. 마우스 비장세포에 $1{\mu}g/mL$ 농도의 LPS를 처리하였을 때 염증관련 사이토카인 IL-6와 항염증 사이토카인 IL-10 분비가 증가되었으며, 홍도라지 추출물 처리 시 농도 의존적으로 증가 된 IL-6의 분비가 감소되었다. IL-10 분비에는 유의적인 차이가 없었다. 위의 결과를 종합하여 볼 때, 본 연구는 홍도라지 추출물이 ex vivo 실험을 통해 항염증관련 인자들의 조절을 통하여 과민면역반응을 효과적으로 억제한다는 근거를 확인하였다. 이에 동물실험과 인체적용시험을 통해 홍도라지 추출물의 과민면역반응 억제 효능에 관한 후속 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제16권6호
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• pp.685-699
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• 2022

BACKGROUND/OBJECTIVES: Platycodon grandiflorum (PG) has long been known as a medicinal herb effective in various diseases, including bronchitis and asthma, but is still more widely used for food. Fermentation methods are being applied to increase the pharmacological composition of PG extracts and commercialize them with high added value. This study examines the hydrolyzed and fermented PG extract (HFPGE) fermented with Lactobacillus casei in RAW 264.7 cells, and investigates the effect of amplifying the immune and the probable molecular mechanism. MATERIALS/METHODS: HFPGE's total phenolic, flavonoid, saponin, and platycodin D contents were analyzed by colorimetric analysis or high-performance liquid chromatography. Cell viability was measured by the MTT assay. Phagocytic activity was analyzed by a phagocytosis assay kit, nitric oxide (NO) production by a Griess reagent system, and cytokines by enzyme-linked immunosorbent assay kits. The mRNA expressions of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cytokines were analyzed by reverse transcription-polymerase chain reaction, whereas MAPK and nuclear factor (NF)-κB activation were analyzed by Western blots. RESULTS: Compared to PGE, HFPGE was determined to contain 13.76 times and 6.69 times higher contents of crude saponin and platycodin D, respectively. HFPGE promoted cell proliferation and phagocytosis in RAW 264.7 cells and regulated the NO production and iNOS expression. Treatment with HFPGE also resulted in increased production of interleukin (IL)-1β, IL-6, tumor necrosis factor (TNF)-α, C-X-C motif chemokine ligand10, granulocyte-colony-stimulating factor, granulocyte-macrophage colony-stimulating factor, and monocyte chemoattractant protein-1, and the mRNA expressions of these cytokines. HFPGE also resulted in significantly increasing the phosphorylation of NF-κB p65, extracellular signal-regulated kinase, and c-Jun N-terminal kinase. CONCLUSIONS: Taken together, our results imply that fermentation and hydrolysis result in the extraction of more active ingredients of PG. Furthermore, we determined that HFPGE exerts immunostimulatory activity via the MAPK and NF-κB signaling pathways.

• 생명과학회지
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• 제22권5호
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• pp.595-599
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• 2012

최근 알러지성 비염, 알러지성 피부염, 알러지성 천식, 알러지성 과민반응 등과 같은 질병이 점차 늘어나고 있으며 그에 따른 효과적인 치료제나 효율적인 치료법이 시급한 실정이다. 본 연구에서 동물모델과 비만세포 탈과립작용에서 Platycodin D가 포함된 도라지 추출물(PG-Platycodin D)의 항알러지 효과를 연구하였다. $In$ $vivo$ 상에서 PG-Platycodin D가 항원-항체 반응에 의한 알러지 반응을 효과적으로 억제하는지 살펴보기 위한 아나필락틱 쇼크 평가에서 Platycodin D의 함량이 1%에서 5%까지 증가한 도라지 추출물일수록 $in$ $vivo$ 수준에서의 알러지반응이 억제되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 항원-항체 반응에 의해 매개된 RBL-2H3 비만세포의 탈 과립현상에 대한 PG-Platycodin D의 효과를 알아보기 위한 ${\beta}$-hexosaminidase의 방출량 측정에서 Platycodin D의 함량이 1%에서 5%까지 포함된 도라지 추출물에서 농도가 증가함에 따라 ${\beta}$-hexosaminidase의 방출량이 농도 의존적으로 감소하는 것을 알 수 있었다. 또한, PG-Platycodin D의 처리가 항원-항체 반응에 의해 매개된 RBL-2H3 비만세포 내의 IL-3의 발현이 감소하는 양상을 확인할 수 있었다. 이들의 결과로부터 Platycodin D가 포함된 도라지 추출물이 IL-3의 유전자 발현을 억제함으로써 항원-항체 반응에 의한 탈 과립현상을 억제하여 알러지 작용을 제어하는 가능성을 확인하였다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제25권1호
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• pp.183-192
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• 2015

본 연구는 가정에서 즐겨 먹는 대표적인 근채류인 연근과 도라지의 당추출 발효액을 제조하고, 이를 젖산발효시켜 발효액을 제조한 후 생리활성과 항산화 활성을 확인하고, 관능 검사를 통해 기능성 음료 제조 가능성을 대한 기초 자료로 조사하고자 하였다. 최종 당 농도는 도라지가 $48.1^{\circ}brix$, 연근이 $52.0^{\circ}brix$로 나타났다. 당추출 발효액을 $12^{\circ}brix$로 희석한 후 젖산발효하는 동안 변화하는 당 농도는 도라지가 $11.5{\sim}12.1^{\circ}brix$, 연근이 $11.9{\sim}12.4^{\circ}brix$ 범위로 나타났다. 젖산 발효기간 동안 초기 젖산균은 $10^{9{\sim}10}CFU/mL$ 수준이었으나, 연근 및 도라지 젖산발효액 둘 다 발효기간이 늘어날수록 감소하는 경향이었다. DPPH radical scavenging ability을 조사한 결과, 젖산발효하지 않은 control인 경우 연근이 도라지보다 3배 이상 우수한 것으로 나타났고, 젖산발효시 도라지인 경우 control보다 각각 L. acidophilus(77%), L. brevis(90%), L. delbrueckii(177%) 정도 유의적으로 증가한 것으로 나타났다. 총 폴리페놀함량 역시 연근이 도라지보다 함량이 많았으며, control과 비슷하게 나타난 L. delbrueckii 발효액을 제외하고는 젖산발효시 감소하는 것으로 나타났다. 도라지인 경우 CUPRAC 측정시 L. brevis에서, FRAP 측정시는 L. delbrueckii로 젖산발효시 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. 환원력은 도라지에서 L. brevis로 젖산발효한 경우를 제외하고 모두 감소하는 것으로 나타났다. 연근과 도라지 젖산발효액의 관능검사 결과, 두 발효액 모두 control이나 L. acidophilus 보다 L. brevis, L. delbrueckii로 젖산발효한 액의 관능검사 결과가 모든 면에서 좋게 나타났다. 이상의 관능검사 결과, 연근이나 도라지를 이용한 당추출 젖산발효 음료로써의 개발 가능성이 높을 것으로 판단되었으며, 특히 L. delbrueckii와 L. brevis 같은 일부 젖산균은 전반적으로 활성이 좋게 나타나, 기능성 젖산발효 음료로 제조하는데 우수할 것으로 판단되었다.

• 한국약용작물학회지
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• 제15권1호
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• pp.1-5
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• 2007

청도라지와 백도라지를 DNA 수준에서 구분하기 위하여, RAPD 분석을 바탕으로 SCAR primer (SPgR1, SPgR2)를 제작하여 이를 적용한 실험 결과는 다음과 같다. 총 24개의 임의 프라이머를 적용하여 6개의 청도라지와 백도라지 특이적인 프라이머를 선발하였고, 이들 프라이머를 이용하여 PCR을 수행한 결과 총 18개의 다형성을 나타내는 DNA fragment를 확보하였다. 확보된 DNA fragment 중 2개에 대한 염기서열 분석을 수행한 결과, 청도라지 특이적인 DNA 밴드는 887 bp의 염기서열로 구성되어 있었고 백도라지는 863 bp의 염기서열로 구성되어 있었다. 이들 염기서열을 바탕으로 두개의 SCAR primer를 제작하였고, 이중 백도라지 특이적인 SPgR2를 이용하여 PCR 한 결과, 청도라지에서는 약 500 bp 크기에서 두 개의 특이적인 밴드가 형성되었으며, 백도라지의 경우 한 개의 특이적인 밴드만 관찰되어 청도라지와 백도라지를 구분할 수 있었다. 결론적으로 본 실험을 통하여 개발된 SCAR 마커는 청도라지와 백도라지를 구분하기에 유용함을 확인하였다.