• 한국수산과학회지
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• 제41권4호
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• pp.237-242
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• 2008

The tunic of Styela clava(SCT) consists of a proteoglycan network. Regenerated cellulose films were prepared by solution casting and coagulation of SCT in N-methylmorpholine-N-oxide(NMMO)/$H_2O$(87/13 wt%). The crystalline structure of powdered SCT was primarily that of cellulose I. The crystalline structure of SCT films exhibited a cellulose II structure, similar to that of viscose rayon. Physical characterization of SCT films and fibers revealed an intrinsic viscosity($\eta$) of 6.35 dL/g, average molecular weight($M_w$) of 423,000 g/M, and fiber density of 1.50 $g/cm^3$ with a moisture regain and water absorption of 10.20% and 365%, respectively. The results were similar to those of cellulose films regenerated from wood pulp. Films prepared with 6 wt% SCT exhibited strong tensile strength, high water absorption, and a greater degree of elongation. Scanning electron micrographs(SEM) of film cross-sections showed a layered, sponge-like structure.

• 생명과학회지
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• 제24권6호
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• pp.595-602
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• 2014

미더덕껍질(Styela clava tunic, SCT)은 항염증 복합체, 창상필름, 골재생 유도 등을 포함한 다양한 의학적인 치료영역에 이용 되고 있다. 본 연구에서는 미더덕껍질 열수추출물(aqueous extract of Styela clava tunic, AE-SCT)의 $H_2O_2$에 의해 유발된 세포사멸의 보호 효과를 알아보기 위하여 세포 활성도의 변화에 관련된 요인을 측정하였다. 그 결과, AE-SCT는 3.3 mg/g의 플라보노이드와 32.3 mg/g의 페놀화합물을 포함하고 있었으며, HepG2 세포주에 독성을 유발하지 않았다. 또한, $H_2O_2$ 처리 후 AE-SCT를 처리하는 실험에서 AE-SCT는 $H_2O_2$에 의해 유발된 세포사멸을 개선하는 효과를 나타내지 않았다. 그러나, $H_2O_2$ 처리전에 AE-SCT를 사전 처리하는 예방효과 실험에서, 세포생존율은 $H_2O_2$만 처리한 그룹에 비하여 AE-SCT를 처리한 그룹에서 유의적으로 증가하였으며, 특히 AE-SCT를 $50{\mu}g/ml$ 처리한 농도에서 가장 높았다. 또한, FACS분석과 DAPI 염색에서도 사멸 세포의 수는 $H_2O_2$만 처리한 그룹에 비하여 AE-SCT를 처리한 그룹에서 유의적으로 감소하였다. 더불어, $H_2O_2$의 처리에 의해 유도된 Bax/Bcl-2 발현비율은 AE-SCT처리에 의해 농도의존적으로 감소되었다. 이러한 연구 결과는 AE-SCT가 $H_2O_2$에 의해 유발된 세포사멸을 예방하는 우수한 효과를 가지고 있음을 제시하고 있어 향후 다양한 항산화 제품 개발을 위한 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권5호
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• pp.690-695
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• 2016

본 연구에서는 미더덕 껍질(SCT)의 전처리과정에 사용되는 수산화나트륨을 농도별로 처리하여 알칼리처리에 따른 SCT 셀룰로오스의 물리화학적 특성 및 효소학적 특성에 대한 연구를 수행하였다. 알칼리처리 한 SCT를 주사전자현미경으로 분석한 결과 알칼리처리에 의해 표면에 농도 의존적으로 상당히 많은 손상을 초래하는 것을 확인할 수 있었으며, X-선 회절 분석을 통한 결정화도의 분석으로 알칼리처리에 따라서 SCT 셀룰로오스의 결정화도가 증가함을 알 수 있었다. Celluclast를 이용한 효소의 초기반응에서는 알칼리처리에 따른 SCT 표면 손상과 효소반응이 밀접한 관계가 있었으나 장시간 동안 완전분해를 하는 경우에는 알칼리처리로 인한 결정화도의 증가로 인해 분해되지 않고 남는 SCT가 많음을 확인할 수 있었다. 따라서 SCT의 전처리 시에 알칼리 사용을 최대한 적게 사용하거나 결정화도를 감소시킬 수 있는 대체 기술에 대한 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국염색가공학회지
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• 제27권1호
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• pp.70-79
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• 2015

To establish the optimal conditions for the manufacture of high absortive cellulose film(CF) originated from Styela clava tunic(SCT), the physicochemical properties included absorption was measured in CFs prepared under the various conditions. The highest absorption was observed for SCT-CF20 prepared from the cellulose solution dissolved at $80^{\circ}C$ for 20min, although the filtration treatment did not induce any significance alteration. Also, the absorption was higher in SCT-CF20-F prepared by the freeze drying than SCT-CF20-N(ambient air drying) and SCT-CF20-H(heat drying). The addition of porogen($NaHCO_3$) induced an increase of absorption in SCT-CF20-PF relative to SCT-CF20-F, while the number of interconnected porous structures was enhanced in SCT-CF20-PF. Furthermore, a high level of SK-MEL-2 cells viability was observed in SCT-CF20-PN and SCT-CF20-PF cultured group. These results show that SCT-CF may have high absorption and biocompatibility when prepared from SCT cellulose solution dissolved at $80^{\circ}C$ for 20min after addition of porogen and then subjected to freeze drying.

• 한국염색가공학회지
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• 제27권2호
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• pp.149-154
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• 2015

To investigate the biodegradation of the cellulose powder(CP) derived from Styela clava tunics(SCT), some physico-chemical properties and biodegradability of SCT-CP were measured after the incubation for 45 days. The particles size of SCT-CP prepared with washing, bleaching, drying, and grinding processes was $150-400{\mu}m$ although most of particles (70%) was more than $400{\mu}m$. The cellulose structures of SCT-CP detected using the X-ray diffraction and DSC analysis was very similar with that of wood pulp powder(WP-CP). The glass transition temperature was not detected in both samples. Furthermore, more than 90% of the SCT-CP was degraded, whereas only over 70% of the WP-CP was degraded after the incubation for 45 days. Therefore, these results suggest the possibility that SCT-CP is particularly applicable to prepare medical fiber and film for disease treatment.

• 한국염색가공학회지
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• 제30권2호
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• pp.117-129
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• 2018

Cellulose has been widely applied into various medical fields including scaffolding, tissue engineering and tissue formation. In this study, we manufactured cellulose medical fiber from Styela clava tunics(SCT-CS) and analyzed the tensile strength, elongation at break, fluid uptake and surface morphology. And then, the biocompatibility and toxicity of SCT-CS were measured in Sprague-Dawley(SD) rats after the implantation for 30, 60 and 90 days. The level of tensile strength and fluid uptake were lower in SCT-CS than chromic catgut(CCG), while elongation at break level were maintained the higher in SCT-CS. Also, the roughness with pronounced surface patterns as a result of in vivo degradation was significantly greater in CCG than this of SCT-CS although these levels gradually appeared with time in both groups. After implantation for 90 days, SCT-CS and CCG was successfully implanted around muscle of thigh without any significant immune response. Furthermore, no significant alterations were measured in serum parameters and the specific pathological features induced by most toxic compounds for liver and kidney toxicity. Therefore, these results suggest that SCT-CS showing good biocompatibility and non-toxicity can be successfully prepared from cellulose powder of SCT as well as has the potential for use as a powerful biomaterial for medical sutures.

• 생명과학회지
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• 제26권6호
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• pp.633-639
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• 2016

고분자(polymer), 금속(metal), 세라믹(ceramic), 합성물(composite) 등과 같은 바이오소소재(Biomaterials)는 그들의 물리화학적 성질 때문에 의료용섬유(medical fibers), 인공혈관(artificial blood vessels), 인공관절(artificial joints), 임플란트(implants), 연조직(soft tissue), 인공성형물(plastic surgery materials) 등 의료용으로 많이 사용되며, 개발연구도 활발히 진행되고 있다. 그러나, 필름(film)이나 판(plate)형태의 바이오소재에 대한 생체적합성(biocompatibility)이나 독성(toxicity)을 포유동물세포를 이용하여 평가하는 것은 적절한 평가용 장치가 없기 때문에 매우 어려운 상황이다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해서, 본 연구에서는 고분자필름이나 금속판에 유용하게 적용할 수 있는 실리콘링, 상판(top panel), 하판(bottom panel)으로 구성된 새로운 포유동물배양시스템을 개발하고, 이를 실제 적용하고자 하였다. 개발된 시스템은 평가하고자 하는 시료를 상판과 하판사이에 조립하는 샌드위치시스템을 기반으로 한다. 세포배양장치의 조립 후, SK-MEL-2세포를 3가지 시료; Styela Clava Tunic (SCT)- PF, NaHCO₃-added SCT (SCTN)-PF, magnesium MP (MMP)에 적용하고 37℃ 이산화탄소 배양기에서 24시간과 48시간 동안 배양하였다. MTT분석결과에서, 세포생존율(cell viability)은 24시간과 48시간 동안 SCT-PF배양그룹에서 정상적으로 유지되었지만 48시간 동안 SCTN-PF배양그룹에서는 급격하게 감소되었다. 더불어, MMP배양그룹에서 세포생존율은 24시간과 48시간 배양 후에 대조군과 유사하게 유지되었다. 이러한 결과는 본 연구에서 새롭게 개발된 샌드위치형태의 포유동물세포배양장치는 고분자필름이나 금속판형태의 바이오소재에 대한 독성이나 생체적합성을 평가하기 위한 우수한 잠재력을 보유하고 있음을 제시하고 있다.