• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권2호
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• pp.225-236
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• 2013

Among several bacteria examined, an antibacterial-producing Lactobacillus strain with probiotic characteristics was selected and identified based on 16S rRNA gene sequencing. Subsequent purification and mode of action of the antibacterial compounds on target cells including E. coli were investigated. Maximum production of the antibacterial compound was recorded at 18 h incubation at $30^{\circ}C$. Interestingly, antibacterial activity remained unchanged after heating at $121^{\circ}C$ for 45 min, 24 h storage in temperature range of $70^{\circ}C$ to room temperature, and 15 min exposure to UV light, and it was stable in the pH of range 2-10. The active compounds were inactivated by proteolytic enzymes, indicating their proteinaceous nature, and, therefore, referred to as bacteriocin-like inhibitory substances. Isolation and partial purification of the effective agent was done by performing ammonium sulfate precipitation and gel filtration chromatography. The molecular mass of the GFC-purified active compound (~3 kDa) was determined by Tris-Tricine SDS-PAGE. To predict the mechanisms of action, transmission electron microscopy (TEM) analysis of ultrathin sections of E. coli before and after antibacterial treatment was carried out. TEM analysis of antibacterial compounds-treated E. coli demonstrated that the completely altered bacteria appear much darker compared with the less altered bacteria, suggesting a change in the cytoplasmic composition. There were also some membrane-bound convoluted structures visible within the completely altered bacteria, which could be attributed to the response of the E. coli to the treatment with the antibacterial compound. According to the in vivo experiments oral administration of L. plantarum HKN01 resulted in recovery of infected BALB/c mice with Salmonella enterica ser. Typhimurium.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권4호
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• pp.401-408
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• 2009

PME88 멜론(글리아딘과 결합된 식물 추출물) superoxide dismutase(SOD)의 섭취는 체내에 존재하는 superoxide dismutase, catalase 및 glutathione peroxidase를 포함한 항산화 효소의 활성 및 총량을 증가시키는 것으로 이전 연구에서 확인되었다. 본 연구에서 minimal erythema dose (MED) 값의 변화, 홍반점수의 변화, 분광비색계 측정값을 분석함으로써 자외선으로 인한 피부 광노화 억제 효과를 알아보았다. MED 값의 변화 분석에서는 PME88 멜론SOD 섭취 군에서는 시험 물질을 28일 동안 섭취한 후 MED가 유의하게 증가하였으며, 14일과 28일 사이에 그 유의성은 더욱 증가하였다. 홍반의 심한 정도(홍반점수) 분석에서 28일 동안 섭취 후 위약 군이 PME88 멜론SOD 투여군보다 1.25 MED의 자외선을 조사하였을 경우 홍반이 유의하게 나타났다. 또한 분광비색계 측정값 분석에서 0.64 MED$_{D14}$, 0.80 MED$_{D14}$, 1.0 MED$_{D14}$에서 $a^*$변수(색변화에 가장 민감한 변수, 홍반의 색조 변화를 반영)가 위약 군에서 PME88 멜론 SOD 투여군보다 유의하게 높았다. 4주간의 시험기간 동안 대변에 대한 횟수나 성향의 이상 징후 및 거부반응은 없었다. 이상의 결과들을 종합하면 PME88 멜론SOD의 섭취는 안전하게 UV로 인한 피부의 광노화를 억제하는데 유용하다는 사실을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제4권2호
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• pp.123-133
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• 1972

전보에서 분리 확보한 lysine 생산균주 Corynebacterium sp. S-27-12와 Brevibacterium flavum ATCC 15168 및 Micrococcus glutamicus ATCC 13032를 친주로 하여 자외선, $Co^{60}$및 N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine treatment를 처리, 90여주의 변이주를 분리하고 이들의 lysine 생산능을 비교하여 lysine 생산이 8mg/ml 이상인 균주 6주를 선정하였다. 이들 중 leucine 요구주 Brev. flavum U46-N59의 lysine 축적조건을 검토한 결과를 종합하여 포도당 100, urea 10, CSL 40, $KH_2PO_4\;2;\;K_2HPO_4,\;0.5;\;MgSO_4.\;7H_2O,\;0.4;\;antifoam\;S-57,\;1g;\;Fe_2(SO_4)_3.XH-2O,\;10;\;MnCl_2,\;4H_2O,\;10mg;\;biotin,\;30;\;thiamine-HCl,\;100{\mu}g;$ 증류수 1 l로 된 pH7.5의 합성배지에 Brev. flavum U46-N59를 $28^{\circ}C$에서 4일간 플라스크(20ml/500ml)에 진탕배양했을때(180진탕/분) 최대로 21.6mg/ml의 lysine을 생산하였다. Penicilin은 40U/ml의 농도가 되도록 배양 36시간 후에 첨가하였다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제29권1호
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• pp.31-39
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• 2014

본 연구에서는 FCV 현탁액에 물리, 화학적 위생처리 후 복합효소처리라는 전처리과정을 적용한 뒤 real-time RT-PCR법을 이용하여 살균효능을 분석하였다. RT-PCR 이전에 $37^{\circ}C$에서 30분 동안 PK와 RNase A를 처리함으로써 UV, 열, 염소, 에탄올, 과초산계열 제품에 의해 불활성화 된 바이러스들은 음성 결과를 나타내었고, real-time RTP-CR법을 통해 살균 효능을 정량분석한 결과, 복합효소처리를 했을 경우 무처리구보다 더 높은 살균 효능을 보이는 것을 확인할 수 있었다. 이로써 Nuanualsuwan S. 등의 선행연구에서와 같이 PK와 RNase A로 전처리하는 단계를 통하여 물리, 화학적 위생처리에 의해 손상되지 않은 바이러스가 RT-PCR법에 의해 증폭되는 것을 방지함으로써 Real-time PCR법에 대한 검출 감도를 높일 수 있음을 확인하였다. 또한, FCV를 검출하기 위해 사용된 RT-PCR과 real-time RT-PCR 두 방법 중에서도 real-time RT-PCR법이 가장 신속하면서도 민감도 높은 결과로 도출되었다. 따라서, 유전자 분석 이전에 복합효소처리는 물리, 화학적 위생처리에 의해 불활성화 된 바이러스의 RNA가 transcription 또는 증폭되는 것을 방지하기 위한 수단으로 real-time RT-PCR법과 결합됨으로써 노로바이러스를 비롯한 식중독 바이러스를 검출하는데 효과적으로 적용될 것으로 판단된다. 또한 식품현장에서 전기영동 과정없이 신속하게 살아있는 바이러스만을 수치적으로 정량화함으로써 식품안전에도 기여할 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제53권3호
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• pp.296-303
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• 2021

본 연구에서는 국내에 자생하는 대나무 중 3종(왕대, 조릿대, 오죽)의 죽엽을 4종의 추출용매(물, 30% 주정, 70% 주정, 100% 주정)를 이용하여 추출 후 추출물별 항산화 활성 탐색, 신경염증 억제 효과 및 HPLC-UV 분석 방법에 의한 3가지 지표성분(caffeic acid, p-coumaric acid 및 Tricin)의 함량을 측정하였다. FRAP 방법과 DPPH 라디칼 및 ABTS 라디칼 소거능 측정방법을 이용하여 항산화 활성을 탐색하였으며, 3종의 대나무 중에서는 오죽 추출물이 총폴리페놀 및 총플라보노이드 함량이 가장 높았다. FRAP 방법, DPPH 라디칼 및 ABTS 라디칼 소거능 방법을 이용하여 항산화 활성을 측정한 결과 또한 오죽 추출물이 가장 우수하였다. Caffeic acid의 함량은 오죽의 물추출물이 6.247±0.049 ㎍/mg으로 가장 높았으며, p-coumaric acid의 함량은 오죽의 70% 주정추출물이 10.931±1.467 ㎍/mg으로 가장 높았으며 다음으로는 오죽의 100% 주정추출물이 9.374±1.140 ㎍/mg으로 높게 나타났으며 3종 죽엽의 물추출물을 제외한 주정추출물은 모두 p-coumaric acid 함량이 높음을 확인하였다. Tricin의 함량을 측정한 결과 또한 물추출물에서는 함량이 낮았으나, 70% 주정추출물이나 100% 주정추출물은 3종의 죽엽추출물 모두에서 3.094±0.875-5.233±2.698 ㎍/mg로 비슷한 함량을 나타내었다. LPS를 사용하여 미세아교세포의 활성화를 유도하여 신경염증반응의 지표인 NO의 생성량을 측정한 결과 3종의 죽엽추출물(70% 주정추출물) 모두 농도 의존적으로 NO의 생성량을 억제하였다. 따라서 본 연구의 결과는 죽엽추출물이 미세아교세포의 과도한 신경염증 활성화로 인해 발생되는 뇌 신경질환의 치료 소재로서 활용 가능성을 제시하였다.

• 생명과학회지
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• 제32권5호
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• pp.331-339
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• 2022

멜라닌은 자외선과 같은 외부자극이 가해지면 피부 기저층에 존재하는 멜라닌 세포에서 피부를 보호하기 위한 방어기전으로써 생성이 된다. 하지만 과도한 자외선 노출로 멜라닌이 필요이상으로 생성이 되면 기미, 주근깨, 검버섯과 같은 색소침착 및 색소성 피부장애를 유발할 수 있다. 최근에는 부작용이 적은 식물 추출물을 대상으로 미백소재를 찾기 위한 연구들이 활기를 띠고 있다. 이에 본 연구에서는 국내 서식 염생식물인 갯사상자 추출물을 이용하여 B16F10 흑색종 세포에서 피부 색소 멜라닌 생성 억제에 미치는 효과를 확인하였다. 갯사상자 추출물 처리시 tyrosine 및 L-DOPA 산화를 농도 의존적으로 저해하였으며 세포 내의 멜라닌 생성을 담당하는 tyrosinase, tyrosinase-related protein-1, -2 발현을 억제하였다. 이는 갯사상자 추출물이 α-MSH에 의한 세포신호 전달 경로인 GSKβ/β-catenin 및 PKA/CREB 조절에 의한 것으로 밝혀졌다. 따라서 갯사상자 추출물은 GSKβ/β-catenin 및 PKA/CREB 기전을 통해 멜라닌 합성을 억제하여 미백 효능 지닌 천연물 유래 기능성 화장품 소재로서 활용 가능할 것으로 사료된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제29권2호
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• pp.120-129
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• 2020

본 연구는 '후지/M.9'와 '홍로/M.9'가 재식된 사과원에 바람이나 우박을 막기 위해 사용되는 망(구멍크기 : 2×2mm)을 수관상부에 색상별로 백색과 청색을 나누어 설치한 후 햇빛의 차광정도 및 생육환경 차이 등에 따른 과실품질 변화를 조사하였다. '후지' 사과의 경우 대기온도 34.8℃인 오후 2~3시경의 과실표면 온도를 측정한 결과, 무처리는 40.0℃로 가장 높았고, 청색 방풍망과 백색 방풍망 처리구는 각각 34.9℃, 36.6℃로 크게 낮았다. '홍로'에서는 무처리구가 44.2℃일 때, 청색 방풍망 처리구는 38.3℃, 백색 방풍망 처리구는 38.5℃를 기록하여 '후지'와 마찬가지로 온도 경감효과를 보였다. '후지'의 과피색차를 조사한 결과, 과피적색도(a^⁎)는 무처리구가 16.5, 청색 방풍망 처리구는 18.0였으나, 백색 방풍망 처리구는 19.3으로 가장 높은 값을 보였다. '홍로'에서도 백색 방풍망 처리구가 적색도가 34.9로 무처리구 28.1에 비해 유의하게 높은 적색도 발현을 보였다. 일소피해 조사결과, '후지'에서 청색 방풍망 처리구 3.8%, 백색 방풍망 처리구 4.2%로 무처리구 9.4%에 비하여 크게 경감되었고, '홍로'의 경우는 청색 방풍망 처리구는 8.8%, 백색 방풍망 처리구는 12.4%로 무처리구 28.8%에 비하여 일소발생이 현저히 감소하였다. 이 같은 결과는 처리별 자외선 수치를 측정하였을 때 무처리 구간의 자외선 값에 비해 청색 방풍망 처리구에서 유의하게 낮아 방풍망 처리에 의한 자외선 차단 효과에 의한 것을 확인할 수 있었다.

• 대한방사성의약품학회지
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• 제9권1호
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• pp.9-16
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• 2023

Liposomes as drug delivery system have proved useful carrier for various disease, including cancer. In addition, perfluorocarbon cored microbubbles are utilized in conjunction with high-intensity focused-ultrasound (HIFU) to enable simultaneous diagnosis and treatment. However, microbubbles generally exhibit lower drug loading efficiency, so the need for the development of a novel liposome-based drug delivery material that can efficiently load and deliver drugs to targeted areas via HIFU. This study aims to develop a liposome-based drug delivery material by introducing a substance that can burst liposomes using ultrasound energy and confirm the ability to target tumors using PET imaging. Liposomes (Lipo-DOX, Lipo-DOX-Au, Lipo-DOX-Au-RGD) were synthesized with gold nanoparticles using an avidin-biotin bond, and doxorubicin was mounted inside by pH gradient method. The size distribution was measured by DLS, and encapsulation efficiency of doxorubicin was analyzed by UV-vis spectrometer. The target specificity and cytotoxicity of liposomes were assessed in vitro by glioblastoma U87mg cells to HIFU treatment and analyzed using CCK-8 assay, and fluorescence microscopy at 6-hour intervals for up to 24 hours. For the in vivo study, U87mg model mouse were injected intravenously with 1.48 MBq of ⁶⁴Cu-labeled Lipo-DOX-Au and Lipo-DOX-Au-RGD, and PET images were taken at 0, 2, 4, 8, and 24 hours. As a result, the size of liposomes was 108.3 ± 5.0 nm at Lipo-DOX-Au and 94.1 ± 12.2 nm at Lipo-DOX-Au-RGD, and it was observed that doxorubicin was mounted inside the liposome up to 52%. After 6 hours of HIFU treatment, the viability of U87mg cells treated with Lipo-DOX-Au decreased by around 20% compared to Lipo-DOX, and Lipo-DOX-Au-RGD had a higher uptake rate than Lipo-DOX. In vivo study using PET images, it was confirmed that ⁶⁴Cu-Lipo-DOX-Au-RGD was taken up into the tumor immediately after injection and maintained for up to 4 hours. In this study, drugs released from liposomes-gold nanoparticles via ultrasound and RGD targeting were confirmed by non-invasive imaging. In cell-level experiments, HIFU treatment of gold nanoparticle-coupled liposomes significantly decreased tumor survival, while RGD-liposomes exhibited high tumor targeting and rapid release in vivo imaging. It is expected that the combination of these models with ultrasound is served as an effective drug delivery material with therapeutic outcomes.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제55권2호
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• pp.200-211
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• 2022

청자 투각고리문 의자는 4점 일괄유물로 경기도 개성에서 출토된 것으로 전해진다. 청자 의자는 고려시대 당시 청자 제작기술의 우수성과 화려한 생활상을 보여주는 등 미술사적으로 가치가 높아 보물로 지정 관리되어 왔다. 그러나 일괄유물 중 1점의 경우 과거 수리 복원된 것으로, 처리 재료의 열화, 처리자의 미숙함 등으로 인해 미적가치가 하락되었고, 구조적으로 불안하여 재처리의 필요성이 제기되었다. 처리 전 보존상태를 조사한 결과, 물리적 손상은 전반적으로 제조상 결함부위를 중심으로 인위적 손상이 가중되어 구조적으로 취약한 상태를 보였다. 균열부위 및 탈락된 편은 접합면이 맞지 않고 접착제가 청자 표면에 흐른 자국과 접착제 표면에 분진 등 2차적 오염물이 생겨 변질된 상태였다. 수리복원 상태를 조사하기 위해 자외선과 확대현미경을 이용하여 균열부의 접합 부위의 위치와 범위, 상태를 파악하였다. 적외선분광 분석(FT-IR)과 휴대용 X-선 형광분석을 실시하여 보존처리에 사용한 재료를 분석한 결과, 접착제로 셀룰로오스계 수지와 에폭시계 수지가 사용된 것을 확인하였다. 또한 일부 힘을 받는 접합부위에서는 접합강도를 높이기 위해 접착제에 석고(CaSO₄·2H₂O) 또는 골분(Ca₁₀ (PO₄)₆(OH)₂)을 첨가한 것을 알 수 있었다. 상태조사 결과를 바탕으로, 유물의 보존처리는 기존 접합된 상태에서 전면 해체하고 물리적으로 취약한 부분을 중심으로 접합·복원을 통해 보강하는데 중점을 두었다. 기존에 사용된 접착제를 제거하고 해체한 결과, 청자 의자는 크게 상부와 하부, 굽다리, 일부 고리 문 등 총 6개 편으로 분리되었다. 해체 후 접합면에 남아 있는 잔류 접착제 및 오염물은 화학적 및 물리적으로 제거하고 스팀세척기로 파단면 세척을 통해 재접합의 효율을 높였다. 유물의 접합은 접합부위와 크기에 따라 접착제를 다르게 적용하였다. 편의 위치만 고정하는 접합부에는 시아노아크릴계 수지 Loctite^® 401을 사용하고 구조적으로 안정화시키는 부분에는 가역성을 위해 아크릴계 수지인 Paraloid^® B-72 20%(in xylene)로 단면처리한 후 에폭시계 수지 Epo-tek^® 301-2를 이용하여 접합하였다. 상·하부 접합 같이 힘을 받는 부위는 Epo-tek^® 301-2에 Kaolin을 첨가하여 접합강도를 보강하였다. 연속되는 문양으로 추정 가능한 고리문의 결실 부분은 SN-Sheet로 뼈대를 만들고 Wood epos^®로 파손단면을 연결하여 모델링하면서 고리문을 복원하였다. 그 외 접합하면서 생긴 복원 부위는 심미적 및 구조적 안정화를 위해 Wood epos^®로 메움처리하였다. 복원부위 및 메움처리한 부분은 추후 전시활용에 있어 이질감이 없도록 색맞춤하였다. 다양한 과학기술을 활용한 조사와 처리과정은 체계적으로 기록하여 보존 관리하는데 기초자료로 활용하도록 하였다.

• 한국약용작물학회지
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• 제15권4호
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• pp.296-303
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• 2007

본 연구에서는 소종과 외상출혈 치료에 사용되며, 주로 간암, 간경화 등의 간 질환 치료제로 사용되어 온 산겨릅나무 추출물에서 식품 및 음료 등과 같은 기능성 식품으로서의 다양한 산업적 응용분야에 널리 응용될 수 있는 기초연구의 일환으로 산겨릅나무 추출물을 이용하여 항산화 활성, 항지질과 산화 활성, 항미생물 활성, 항보체 활성을 실험하였으며, 또한 유용한 생리활성 성분을 분리, 동정하고자 하였다. 그 결과 산겨릅나무 추출물은 DPPH free radical 소거법에 의한 항산화 활성 실험에서는 ehtyl acetate 분획 ($RC_{50}= 3.15\;{\mu}g/m{\ell}$), butanol 분획 ($RC_{50}= 5.17\;{\mu}g/m{\ell}$)에서 강한 항산화 활성을 보였다. 또한 분리된 2개의 화합물도 대조군인 ${\alpha}-tocopherol$ 이나 BHA보다 유사하거나 강한 항산화 활성을 나타냈다. linoleic acid에 대한 항지질과산화 활성 실험은 15일 째에 물층을 제외한 추출물, 분획물 및 화합물에서 높은 활성을 나타냈으며 특히 화합물 2 (85%)는 항산화 물질로 알려진 catechin (85%)과 유사한 활성을 나타내었다. 박테리아에 대한 향균실험은 Staphylococus aureus 에서만 활성을 보이지 않았을 뿐 다른 피검균에서는 높은 활성을 보였다. 하지만 대부분의 피검균에 대하여 강한 활성을 보인 ethyl acetate 분획에서 분리된 화합물 1, 2는 모든 피검균에 대해 활성을 보이지 않았다. 다만 fungal strain인 Candida albicands에 대해 각각 $250\;{\mu}g/m{\ell}$. $500\;{\mu}g/m{\ell}$의 생육 억제 농도를 나타내었다. 보체계 활성화능을 측정한 결과 물 층 24%를 제외한 다른 분획물은 10% 이하의 낮은 억제효과를 보이거나 활성이 나타나지 않았다. 산겨릅나무 ethyl acetate 분획을 silica gel이 충전된 grass open column에 넣은 후, toluene, acetone, methanol의 혼합용매로 순차용출 (stepwise)시킨 후, ODS와 silica gel을 이용하여 column chromatography를 실시함으로서 2종의 단일 물질을 얻었다. 이 화합물은 $^lH-$ 및 $^{13}C-NMR$, IR, UV, EI/FAB-Mass spectrum을 이용하여 기기분석한 결과 compound 1은 catechin으로, compound 2는 ${\rho}-Hydroxyphenethyl$ alcohol 1-O-{\beta}-_D-(6'-O-galloyl)-glucopyranoside$로 동정되었으며, 특히 compound 2의 경우 산겨릅나무에서 처음 분리되었다. 위 결과 산겨릅나무 추출물은 항산화 활성, 항지질과산화 활성, 항미생물 활성이 우수하였다. 또한 산겨릅나무 추출물을 이용한다면 식품 및 음료 등과 같은 기능성 식품으로서의 다양한 산업적 응용분야에 널리 응용될 수 있으리라 사례된다.