• 폴리머
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• 제27권6호
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• pp.536-541
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• 2003

불포화 폴리(3-히드록시알칸오에이트) (UPHA)를 생합성하고 이 고분자 매트릭스 내에서의 약물방출 경향을 조사하였다. UPHA의 생합성에 사용된 균주는 Pseudomonas oleovorans (ATCC 29347)이고 탄소원은 10-undecenoic acid를 사용하였으며 산-염기조절방법 배취형태 발효법을 이용하여 미생물 배양을 행하였다. 생합성된 UPHA는 $^1$H- 및 $^{13}$C-NMR, FT-IR, GPC 및 DSC 등을 사용하여 물리 및 화학적 분석을 행하였다. 약물방출 실험은 확산셀을 이용하여 모델약물인 케토프로펜의 방출량을 HPLC를 이용하여 측정하였고 UPHA의 가교도, 패취두께, 경피투과 향상제 등의 영향에 대하여 조사하였다. UPHA의 가교도의 증가에 따라 약물방출 속도가 늦어지고 약물방출 속도가 일정해지는 경향을 나타내었다. 경피투과용 패취의 두께가 두꺼워질수록 약물방출 지속시간이 길어지고 경피투과 향상제인 프로필렌 글리콜의 함량 증가에 따라 방출 속도가 향상되는 경향을 나타내었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권5호
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• pp.763-769
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• 2020

Objective: The experiment was conducted to study the effect of rambutan (Nephelium lappaceum) fruit peel powder (RP) on feed consumption, digestibility of nutrients, ruminal fermentation dynamics and microbial population in Thai breed cattle. Methods: Four, 2-year old (250±15 kg) beef bull crossbreds (75% Brahman×25% local breed) were allotted to experimental treatments using a 4×4 Latin square design. Four dietary supplementation treatments were imposed; non-supplementation (control, T1); supplementation of RP fed at 2% of dry matter intake (DMI) (low, T2); supplementation of RP fed at 4% of DMI (medium, T3) and supplementation of RP fed at 6% of DMI (high, T4). All cattle were given a concentrate supplement at 1% of body weight while Napier grass was provided as a free choice. Results: The findings revealed that RP supplementation did not negatively affect (p>0.05) DMI of Napier grass, while RP intake and total DMI were the greatest in the RP supplementation at 4% and 6% DMI. Nevertheless, the nutrients (dry matter, organic matter, crude protein, neutral detergent fiber, and acid detergent fiber) digestibilities were not changed in the RP supplementation groups. Rumen fermentation parameters especially those of total volatile fatty acids, acetate and butyrate were not significantly changed. However, the propionate concentration was remarkably increased (p<0.05) in the RP supplementation. Notably, the ratio of acetate to propionate, the number of protozoa, as well as the methane estimation were significantly reduced in the RP supplemented groups (4% and 6% of DMI), while the counts of bacteria was not altered. Conclusion: Supplementation of RP (4% of DMI) improved rumen propionate production, reduced protozoal population and methane estimation (p<0.05) without a negative effect on feed consumption and nutrients total tract digestibilities in beef cattle. Using dietary rambutan fruit peel powder has potential promise as a rumen regulator.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권11호
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• pp.1300-1307
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• 2017

청국장은 한국의 전통발효식품으로서 다양한 생리활성이 보고되어 있다. 본 연구에서는 B. amyloliquefaciens 균종에 속하는 신규한 균주인 B. amyloliquefaciens(SRCM 100730)에 의한 발효 청국장이 선천면역 세포인 RAW 264.7 대식세포를 활성화하는 효과를 가지는가를 검토하였다. 청국장 추출물을 RAW 264.7 세포에 처리한 결과 처리농도에 의존하여 $TNF-{\alpha}$와 NO의 생성이 증가하였으며, 이러한 면역조절 물질의 증가는 iNOS와 $TNF-{\alpha}$ mRNA 발현에서도 확인되었다. 또한, 청국장 추출물에 의한 대식세포 활성화와 관련한 세포 내 작용기전을 해석한 결과 청국장 처리에 의해 p38과 ERK와 같은 MAPK의 인산화와 $NF-{\kappa}B$ 활성화가 유도되는 것으로 밝혀졌다. 하지만 MAPK에 속하는 JNK에 대해서는 아무런 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 한편 청국장 추출물을 LPS와 함께 처리한 실험에 있어서 청국장 추출물은 LPS에 의한 대식세포 활성화를 촉진하여 $TNF-{\alpha}$와 NO의 생성을 증가시키는 시너지 효과를 나타내었다. 이들 결과로부터 B. amyloliquefaciens(SRCM 100730) 균주로 발효한 청국장 추출물은 대식세포를 활성화하여 선천면역을 증가시키는 효과가 있는 것으로 확인되었다.

• 한방비만학회지
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• 제13권2호
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• pp.74-83
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• 2013

Objectives: This study was performed to evaluate the effects of fermented lotus extracts on the inhibition of differentiation in 3T3-L1 preadipocytes. Methods: Extracts of lotus leaf and lotus root were fermented using 4 different probiotics separately, including Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnosus, Bifidobacterium breve, and Bifidobacterium longum. Inhibition of preadipocyte differentiation was examined by Oil red O dye staining. Expressions of adipogenic transcription factors including CCAAT/enhancer binding proteins (C/$EBP{\alpha}$) and peroxisome proliferators-activated receptor ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$) were analyzed by real time polymerase chain reaction and Western blotting analysis. Results: Fermented lotus extracts inhibited adipogenic transcription factors by inhibiting preadipocytes differentiation. All of the groups fermented by 4 kinds of probiotics showed reduction in Oil Red O dye staining. Bifidobacterium breve showed the most effective inhibition of C/$EBP{\alpha}$. Bifidobacterium breve and Bifidobacterium longum showed the best downregulation of $PPAR{\gamma}$ expressions compared with the control and the unfermented lotus group. Conclusions: Fermented lotus extracts showed significant effects on inhibition of preadipocyte differentiation in 3T3-L1 preadipocytes showing correlation with insulin sensitivity and lipid metabolism related with obesity.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제24권4호
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• pp.493-499
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• 2011

The objective of this study was to find the way to prolong the storage time of sawdust-based oyster mushroom (Pleurotus osteratus) spent substrate (OMSS) by fermenting with potential probiotic microorganisms to recycle the otherwise waste of mushroom farms. To this purpose, lactic acid bacteria (LAB) were screened to select the best lactic acid-producing strains. Three strains of LAB (Lactobacillus plantarum Lp1', Pediococcus acidilacticii Pa193, L. plantarum Lp2M) were selected and in mixture they lowered the pH of the fermented OMSS to 3.81. fOMSS (fermented sawdust-based oyster mushroom spent substrate) could be stored at room temperature for at least 17 days without any deterioration of feed quality based on the pH, smell, and color. In dry matter disappearance rate in situ, commercial TMR (total mixed ration), OMSS and OMMM (oyster mushroom mycelium mass) showed no significant differences between the samples after 6, 12 and 24 h incubation except for 48 h. Two separate field studies were performed to test the effects of fOMSS supplement on the growth performance of postweaning Holstein calves. Field trials included groups of animals feeding calf starter supplemented with: Control (no supplement), AB (colistin 0.08% and oxyneo 110/110 0.1%), fOMSS (10% fOMSS) and fConc (10% fermented concentrate) and DFM (direct-fed microbials, average $10^9$ cfu for each of three LAB/d/head). Growth performance (average daily gain and feed efficiency) of the fOMSS supplement group was higher than that of AB followed by fConc and DFM even though there was no statistically significant difference. The Control group was lower than any other group. Various hematological values including IgG, IgA, RBC (red blood cell), hemoglobin, and hematocrit were measured every 10 days to check any unusual abnormality for all groups in trial I and II, and they were within a normal and safe range. Our results suggest that sawdust-based OMSS could be recycled after fermentation with three probiotic LAB strains as a feed supplement for post-weaning calves, and fOMSS has the beneficial effects of an alternative to antibiotics for a growth enhancer in dairy calves.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권1호
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• pp.50-56
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• 2012

Wnt/${\beta}$-catenin 신호전달체계는 세포의 분화와 증식, 기관의 발생과 조절을 담당하는 중요한 세포내 신호전달체계이다. 발생과정에서 Wnt/${\beta}$-catenin 신호전달체계의 작용이 지방세포로의 분화를 억제하고 조골세포와 신경세포로의 분화는 촉진한다는 많은 연구들이 보고되어 있으며, 현재 Wnt/${\beta}$-catenin 신호전달체계의 조절을 통한 여러 질병의 치료와 예방에 대한 관심이 대두되고 있다. 본 연구에서는 세포를 기반으로 한 초고속 저분자 스크리닝 시스템을 이용하여 Wnt의 상승제인 silybin을 발굴하였다. silybin은 Wnt가 존재 않을 경우에는 ${\beta}$-catenin 단백질의 수준에 영향을 미치지 않지만 Wnt가 존재할 경우, mRNA 발현양의 변화 없이 세포질내의 ${\beta}$-catenin 단백질의 수준을 증가시킨다. 또한 silybin에 의해 증가된 ${\beta}$-catenin으로 인해 지방세포분화에 중요한 전사인자라고 알려진 PPAR-${\gamma}$와 C/EBP-${\alpha}$의 발현을 억제한다. 따라서 이 연구에서는 silybin이 세포질내 ${\beta}$-catenin 단백질의 수준을 증가시킴으로써 Wnt/${\beta}$-catenin 신호전달체계를 활성한다는 사실을 제시하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권9호
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• pp.1206-1212
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• 2023

The Wnt/β-catenin pathway plays essential roles in regulating various cellular behaviors, including proliferation, survival, and differentiation [1-3]. The intracellular β-catenin level, which is regulated by a proteasomal degradation pathway, is critical to Wnt/β-catenin pathway control [4]. Normally, casein kinase 1 (CK1) and glycogen synthase kinase-3β (GSK-3β), which form a complex with the scaffolding protein Axin and the tumor suppressor protein adenomatous polyposis coli (APC), phosphorylate β-catenin at Ser45, Thr41, Ser37, and Ser33 [5, 6]. Phosphorylated β-catenin is ubiquitinated by the β-transducin repeat-containing protein (β-TrCP), an F-box E3 ubiquitin ligase complex, and ubiquitinated β-catenin is degraded via a proteasome pathway [7, 8]. Colorectal cancer is a significant cause of cancer-related deaths worldwide. Abnormal up-regulation of the Wnt/β-catenin pathway is a major pathological event in intestinal epithelial cells during human colorectal cancer oncogenesis [9]. Genetic mutations in the APC gene are observed in familial adenomatous polyposis coli (FAP) and sporadic colorectal cancers [10]. In addition, mutations in the N-terminal phosphorylation motif of the β-catenin gene were found in patients with colorectal cancer [11]. These mutations cause β-catenin to accumulate in the nucleus, where it forms complexes with transcription factors of the T-cell factor/lymphocyte enhancer factor (TCF/LEF) family to stimulate the expression of β-catenin responsive genes, such as c-Myc and cyclin D1, which leads to colorectal tumorigenesis [12-14]. Therefore, downregulating β-catenin response transcription (CRT) is a potential strategy for preventing and treating colorectal cancer. Plant cytokinins are N⁶-substituted purine derivatives; they promote cell division in plants and regulate developmental pathways. Natural cytokinins are classified as isoprenoid (isopentenyladenine, zeatin, and dihydrozeatin), aromatic (benzyladenine, topolin, and methoxytopolin), or furfural (kinetin and kinetin riboside), depending on their structure [15, 16]. Kinetin riboside was identified in coconut water and is a naturally produced cytokinin that induces apoptosis and exhibits antiproliferative activity in several human cancer cell lines [17]. However, little attention has been paid to kinetin riboside's mode of action. In this study, we show that kinetin riboside exerts its cytotoxic activity against colon cancer cells by suppressing the Wnt/β-catenin pathway and promoting intracellular β-catenin degradation.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권1호
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• pp.1-7
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• 2013

본 연구에서는 3T3-L1 전지방세포를 이용하여 발효 삼정환의 지방 분화 억제 효과를 확인하고자 하였다. 삼정환을 5가지 주요 유산균으로 각각 발효시킨 후, Oil Red O 염색법으로 지방세포 분화 억제 여부를 알아보고, 이의 기전을 알기 위해서 지방생성에 핵심적인 역할을 하는 transcription factor 및 지질 조절 효소의 유전자 발현량을 비교하여 보았다. Oil Red O 염색 분석에서는 Lactobacillus plantarum, Enterococcus faecium으로 발효한 삼정환에서 지방구 수의 감소를 확인할 수 있었다. 또한 transcription factor로 $C/EPB{\alpha}$, $PPAR{\gamma}$, UCP-2 및 콜레스테롤 조절과 관련된 효소인 HMG-CoA reductase의 4가지 유전자 발현 정도를 분석하였는데, 발효시키지 않은 삼정환의 경우 농도가 $100{\mu}L/mL$ 이상일 때 네 가지 항목에서 억제 효과를 나타냈으며, 발효시켰을 때는 유산균의 종류에 따라 효과 억제효과가 있었는데, Lactobacillus plantarum으로 발효한 삼정환이 효과가 가장 좋은 것으로 나타났다. Lactobacillus plantarum으로 발효한 삼정환은 동일 농도의 발효하지 않은 삼정환과 비교했을 때, Oil Red O 실험에서 염색된 지방구 수가 더욱 감소하였으며, $PPAR{\gamma}$, UCP-2, HMG-CoA reductase의 경우 농도가 $200{\mu}L/mL$일 때 각각 35%, 57%, 54%로 5가지 발효 삼정환 중 가장 높은 억제율을 나타내었다. 이에 지방분화 억제 효과를 가진 삼정환을 발효시키면 그 효과가 더욱 증가하는 것으로 나타났는데, 특히 Lactobacillus plantarum으로 발효한 삼정환은 $PPAR{\gamma}$, UCP-2, HMG-CoA reductase의 유전자 발현조절을 통해 지방 분화를 억제시키는 것으로 밝혀져 발효 삼정환은 항비만 혹은 항고지혈증 약물로 개발 가능성이 있는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제31권5호
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• pp.520-526
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• 2021

반추가축의 반추위내 미생물단백질은 단백질의 공급원중 일부이며 글루타메이트 생산을 위한 공급원이기도 하다. 글루탐산은 신체의 대사반응, 근육 및 기타 세포구성에 필요한 단백질 합성물질로 이용되며 면역기능항진에도 매우 필수적으로 이용된다. 또한 계면활성제, 완충제, 킬레이트제제, 향미 증강제, 배양배지 및 농업 분야에서 성장촉진제로 이용된다. 글루탐산은 감마-아미노부티르산(GABA)생산을 위한 기질로서 본 연구는 글루탐산의 기능과 글루탐산 탈 탄산효소 유전자를 포함하는 미생물에 대한 정보를 제공하는데 있다. GABA는 체온 조절, 건물섭취량, 유생산량 및 유성분을 개선시키는 것으로 알려져 있다. 대부분의 글루탐산과 GABA 생성 미생물은 대부분 Lactococcus, Lactobacillus, Enterococcus 및 Streptococcus 종과 같은 젖산생성 미생물로 이루어져 있다. 반추위내 대사기전을 보면 GABA 합성을 통해 succinate 생산과정을 거치고, succinate는 탈수소효소반응을 통해 프로피온산과 기타 대사산물을 생산할 수 있다. 또한 Clostridium tetanomorphum과 혐기성 Micrococci는 글루타메이트 발효과정에서 아세트산과 낙산을 생성한다. 프로피온산과 기타 대사산물은 간에서의 혈당으로 전변되어 반추가축의 유선세포에서 유당 및 체중증가를 위한 에너지를 제공한다. 이를 통해 반추가축의 건강상태 개선 및 성장촉진을 위한 중요한 미생물로 이용가능하다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권3호
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• pp.502-513
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• 2023

본 연구에서는 영지버섯 균사체 발효 꾸지뽕 잔가지 추출물의 지방세포 분화 억제 및 염증 억제 효과를 확인하고자 하였다. 세포독성을 확인한 결과, 최대 1,000 ㎍/mL 농도까지 세포에 처리하여도 세포 생존율이 감소하지 않음을 확인되었다. 분화과정 동안 발효 꾸지뽕 잔가지 추출물을 처리하였을 때, 세포 내 지방 축적이 감소되었다. 분화과정에 관여하는 대표적인 adipokine인 leptin과 adiponectin의 생성량을 확인한 결과, 발효 꾸지뽕나무 잔가지 추출물에 의해 adiponectin의 생성 증가와 leptin의 생성 감소를 확인하였다. 지방세포 분화 관련 유전자의 발현은 분화 유도인자만 처리한 군에 비해 발효 꾸지뽕나무 잔가지 추출물이 함께 처리된 군에서 추출물의 농도가 높아질수록 지방분화 전사인자인 PPARγ와 C/EBPα의 발현량이 감소하는 것을 확인하였다. 분화된 3T3-L1 세포에서 LPS에 의해 분비되는 염증성 사이토카인(TNF-α, IL-6, MCP-1)의 생성량 변화를 측정한 결과, LPS 처리로 증가된 염증성 사이토카인의 생성을 억제하였으며 염증 관련 유전자인 iNOS, COX-2의 발현도 감소되었다. 또한, 발효 꾸지뽕나무 잔가지 추출물과 발효되지 않은 꾸지뽕나무 잔가지 추출물을 비교하였을 때, 발효 꾸지뽕나무 잔가지 추출물이 지방세포 분화 및 염증 억제 효과에서 더 높은 활성을 보였으며, 이들 결과를 종합적으로 볼 때, 영지버섯 균사체를 이용한 발효가 꾸지뽕나무 잔가지의 활성 증가에 기여하는 것으로 보인다. 따라서 발효 꾸지뽕나무 잔가지 추출물은 항비만, 항염증 소재로서 비만뿐만 아니라 대사성 질환 개선을 위한 기능성 소재로서 활용이 가능할 것으로 판단되며, 향후 발효 꾸지뽕나무 추출물의 명확한 항비만, 항염증 효능을 확인하기 위해서는 유용 물질 분리 및 작용기전 등 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.