• 생명과학회지
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• 제27권3호
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• pp.310-317
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• 2017

본 연구진은 HaCaT-ARE-luciferase 세포를 이용하여 400 여개의 약용식물 에탄올 추출물 중 NRF2/ARE 유도효과가 있는 신규 추출물을 검색하였고 이를 통하여 종대황(Rheum undulatum)과 선복화(Inula japonica)의 주정 추출물이 HaCaT-ARE-luciferase 세포에서 ARE 활성을 강하게 유도하는 것을 관찰하였다. 종대황과 선복화 에탄올 추출물은 HaCaT 세포에서 생존(viability)을 증가시켰고 NRF2/ARE에 의존적인 phase II cytoprotective 효소인 heme oxygenase-1 (HO-1)와 NADPH:quinone oxidoreductase-1 (NQO1)의 전사 및 단백질 발현을 강하게 유도하였다. 또한 종대황과 선복화 추출물은 HaCaT 세포에서 TPA로 유도한 세포 내 활성 산소 및 이를 통하여 생성되는 스트레스 마커인 8-hydroxydeoxyguanosine (8-OH-dG)과 4-hydroxynonenal (4HNE)의 발생을 강하게 억제하였다. 본 연구는 종대황과 선복화의 에탄올 추출물이 인간 피부 세포주인 HaCaT 세포에서 NRF2/ARE에 의존적인 유전자 발현의 유도를 통하여 강력한 항산화 효과를 발휘한다는 것을 증명한다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제27권6호
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• pp.907-915
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• 2014

Alpha-lipoic acid (${\alpha}$-LA) is not only involved in energy metabolism, but is also a powerful antioxidant that can protect against hepatic oxidative stress induced by some drugs, toxins, or under various physiological and pathophysiological conditions. Here, we investigated the effect of ${\alpha}$-LA against liver oxidative damage in broilers exposed to aflatoxin $B_1$ ($AFB_1$). Birds were randomly divided into four groups and assigned different diets: basal diet, 300 mg/kg ${\alpha}$-LA supplementation in basal diet, diet containing 74 ${\mu}g/kg$ $AFB_1$, and 300 mg/kg ${\alpha}$-LA supplementation in diet containing 74 ${\mu}g/kg$ $AFB_1$, for 3 weeks. The results revealed that the addition of 300 mg/kg ${\alpha}$-LA protected against the liver function damage of broilers induced by chronic low dose of $AFB_1$ as estimated by a significant (p<0.05) change in levels of plasma total protein, albumin, alkaline phosphatase and the activities of liver glutamic-oxalacetic transaminase and glutamic-pyruvic transaminase. The histopathological analysis also showed that liver tissues were injured in the $AFB_1$ diet, but this effect was alleviated by the addition of 300 mg/kg ${\alpha}$-LA. Additionally, $AFB_1$ induced a profound elevation of oxidative stress in birds, as indicated by an increase in malondialdehyde level, a decrease in glutathione peroxidase activity and a depletion of the glutathione content in the liver. All of these negative effects were inhibited by treatment with ${\alpha}$-LA. Our results suggest that the inhibition of $AFB_1$-induced excess production of lipid peroxides and the maintenance of intracellular antioxidant status may play important roles in the protective effects of ${\alpha}$-LA against $AFB_1$-induced oxidative damage in the liver.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권3호
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• pp.609-615
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• 2005

The safety and immunogenicity of an attenuated recombinant Salmonella vaccine strain, Salmonella enterica serovar Typhimurium llaB, was assessed. This vaccine strain could survive in low pH condition, and its ability of intracellular survival did not differ from that of S. enterica serovar Typhimurium UK1, which is the wild-type of the vaccine strain. The mortality of the mice orally administered with the vaccine strain was $50\%$ at the dose of $10^7$ CFU. All mice administered with $10^5\;or\;10^3$ CFU of the vaccine strain survived for 3 days postinoculation (pi). However, all mice administered with more than $10^3$ CFU of the vaccine strain died within 3 days pi. To examine the protective effect of the vaccine strain, mice were orally immunized with $10^4\;and\;10^6$ CFU of the bacteria. Control mice were given with 0.5 ml of phosphate buffered saline (PBS). After 8 days, the mice were challenged with $10^9$ CFU of S. enterica serovar Typhimurium UK1, and mortality was examined for 5 days. The survival rates of the mice immunized with $10^4\;and\;10^6$ CFU of the vaccine strain were $60\%\;and\;80\%$, respectively, whereas all control mice died within 2 days after challenging. To investigate the immunogenicity of S. enterica serovar Typhimurium llaB, mice were orally immunized with $10^5\;or\;10^6$ CFU ml of the vaccine strain. Five mice of each group were sacrificed at 5 and 12 days after immunization, and results showed that immunization of the vaccine strain led to increases of IgG1, IgG2, and IgM titers against S. enterica serovar Typhimurium UK1 in mouse sera, cytokine expressions such as IL-2, IL-4, IL-6, and IL-10 in spleen, and the lymphocyte proliferation response to mitogens (concanavalin A or LPS) stimulation.

• 한국축산식품학회지
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• 제26권3호
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• pp.402-409
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• 2006

Although microorganisms are, in fact, the most diverse and abundant type of organism on Earth, the ecological functions of microbial populations remains poorly understood. A variety of bacteria including marine Vibrios encounter numerous ecological challenges, such as UV light, predation, competition, and seasonal variations in seawater including pH, salinity, nutrient levels, temperature and so forth. In order to survive and proliferate under variable conditions, they have to develop elaborate means of communication to meet the challenges to which they are exposed. In bacteria, a range of biological functions have recently been found to be regulated by a population density-dependent cell-cell signaling mechanism known as quorum-sensing (QS). In other words, bacterial cells sense population density by monitoring the presence of self-produced extracellular autoinducers (AI). N-acylhomoserine lactone (AHL)-dependent quorum-sensing was first discovered in two luminescent marine bacteria, Vibrio fischeri and Vibrio harveyi. The LuxI/R system of V. fischeriis the paradigm of Gram-negative quorum-sensing systems. At high population density, the accumulated signalstrigger the expression of target genes and thereby initiate a new set of biological activities. Several QS systems have been identified so far. Among them, an AHL-dependent QS system has been found to control biofilm formation in several bacterial species, including Pseudomonas aeruginosa, Aeromonas hydrophila, Burkholderia cepacia, and Serratia liquefaciens. Bacterial biofilm is a structured community of bacterial cells enclosed in a self-produced polymeric matrix that adheres to an inert or living surface. Extracellular signal molecules have been implicated in biofilm formation. Agrobacterium tumefaciens strain NT1(traR, tra::lacZ749) and Chromobacterium violaceum strain CV026 are used as biosensors to detect AHL signals. Quorum sensing in lactic acid bacteria involves peptides that are directly sensed by membrane-located histidine kinases, after which the signal is transmitted to an intracellular regulator. In the nisin autoregulation process in Lactococcus lactis, the NisK protein acts as the sensor for nisin, and NisR protein as the response regulator activatingthe transcription of target genes. For control over growth and survival in bacterial communities, various strategies need to be developed by which receptors of the signal molecules are interfered with or the synthesis and release of the molecules is controlled. However, much is still unknown about the metabolic processes involved in such signal transduction and whether or not various foods and food ingredients may affect communication between spoilage or pathogenic bacteria. In five to ten years, we will be able to discover new signal molecules, some of which may have applications in food preservation to inhibit the growth of pathogens on foods.

• 한국식품영양학회지
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• 제16권1호
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• pp.36-45
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• 2003

It is known as that onion is antioxidation effect, antibiotic effect, blood pressure decreasing effect and reducing serum cholesterol levels. This research about effect that onion concentrate gets blood cholesterol levels and body composition. Subject was 17 adult men of hyperlipidemia. Age distribution of investigation subjects were average 49.4 years old by 40~56 years old, and average height and weight were 167.6cm and 75.5kg each, BMI was 26.9kg/$m^2$, and BMR was 1,460.6$\pm$87.5㎉, and AMC was 25.0$\pm$1.05cm, and BCM was 41.0$\pm$2.79cm. In the meantime, the body muscle was 53.7$\pm$3.7kg, and fat mass was 18.7$\pm$3.8kg, and intracellular fluid was 26.6$\pm$1.8kg, and extracellular fluid was 12.8$\pm$0.9kg. The % body fat was 24.6$\pm$3.8%, and fat distribution was 0.9$\pm$0.0%, and the obesity degree was 125.4$\pm$8.2%. Vegetables, seaweeds, fruits and juices increased by change of dietary life and greasy foods, instants, breads, rices etc. decreased or there was no change, fast foods and eggs were no change. Also, subject previewed that guidance about stress, smoking, drinking and beverage intake need. If compared the nutrient intake amount with before onion concentrate allowance, it was similar level almost without significant. Energy, calcium and riboflavin are lower than the RDA for koreans. After 3 months, the levels of plasma total cholesterol, triglycerides had decreased significantly : 15.0%, 31.2% respectively. And the HDL-cholesterol and LDL-cholesterol levels also showed a marked reduction of 6.8%, 8.7% respectively. Plasma lipid level change by onion concentrate supplement would can know that case of triglyceride more greatly than plasma cholesterol. The pH and Na+ level of plasma were low significant since 8 weeks after, and $K^{+}$ level increase significant. While $Ca^{++}$ level was low significant after 1 month, there was no change since 2 months after, but nC $a^{++}$ level was low significantly. Plasma $Mg^{++}$ level was no change and nM $g^{++}$ level was low significant after intake.e.e.e.e.e.

• 농업과학연구
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• 제49권2호
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• pp.175-184
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• 2022

The present study investigated the neuroprotective effects of Coreopsis lanceolate extract against hydrogen-peroxide (H₂O₂)-induced oxidative damage and cell death in pheochromocytoma 12 (PC12) cells. Reactive oxygen species (ROS), 2,2'-azinobis (3-ethylbebzothiazoloine-6-sulfonic acid) diammonium salt, and 1,1-diphenyl-2-picrrylhydrazyl radical scavenging activities, as well as the expression levels of proteins associated with oxidative damage and cell death were investigated. According to the results, C. lanceolate extract exhibited inhibitory activity against intracellular ROS generation and cell-damaging effects induced by hydroxyl radicals in a dose-dependent manner. Total phenolic and flavonoid contents were 22.3 mg·g^-1 gallic acid equivalent and 16.2 mg·g^-1 catechin equivalent, respectively. Additionally, a high-performance liquid chromatography (HPLC) assay based on the internal standard method used to detect phenolic compounds. The phenolic compounds identified in C. lanceolata extract contained (+)-catechin hydrate (5.0 ± 0.0 mg·g^-1), ferulic acid (1.6 ± 0.0 mg·g^-1), chlorogenic acid (1.5 ± 0.0 mg·g^-1), caffeic acid (1.2 ± 0.0 mg·g-1), naringin (0.9 ± 0.0 mg·g^-1), and p-coumaric acid (0.5 ± 0.0 mg·g^-1). C. lanceolata extract attenuated pro-apoptotic Bax expression levels and enhanced the expression levels of anti-apoptotic Bcl-2, caspase-3, and caspase-9 proteins. Therefore, C. lanceolata is a potential source of materials with neuroprotective properties against neurodegenerative disorders, such as Alzheimer's and Parkinson's diseases.

• Applied Microscopy
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• 제39권4호
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• pp.333-340
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• 2009

다육질성 CAM 식물에서는 구조와 기능의 분화가 환경조건에 잘 적응된 합리적인 광합성을 수행하여 동일한 엽육세포에서 $CO_2$ 고정, 유기물 합성과 저장, 분해 및 활용하는 시간이 서로 다르게 나타난다. 이러한 유기산 대사는 CAM 식물의 가장 뚜렷한 대사적 특징으로 밤에 말산을 합성하여 액포에 저장하고 낮에 이용하므로 이들의 액포는 급격한 pH의 차이를 일주기성으로 조절해야 하는 매우 중요한 세포소기관이다. 본 연구에서는 식물체 내 생리적 건조가 지속되어 CAM 광합성을 수행하는 바위솔속 식물 3종의 다육질성 엽육조직 세포의 특성을 액포 구조분화에 초점을 두어 미세구조적으로 연구하였다. 바위솔속의 다육질성 엽육조직은 수분저장성 세포들로 구성되어 있으며, 액포융합 등의 액포화현상과 액포 내 다양한 2차 액포형성이 현저한 구조적 특징이었다. 이들 액포는 매우 역동적이어서 분열하여 다수의 소액포를 형성하거나 소액포들의 융합으로 큰 액포를 형성하였고, 일부는 전자밀도가 높은 저장성 액포로 발달하였다. 이러한 액포화는 세포의 크기를 경제적이고 에너지 효율적으로 증가시키는 방식으로 대부분의 다육질성 CAM 식물에서 발달하며, 낮과 밤에 일주기성으로 반복되는 세포 내 pH 농도의 급격한 변화를 대처할 수 있게 한다. 또한, 막 함입에 의한 다양한 크기의 수많은 2차 액포 형성은 단 기간 내에 액포막의 용적을 증가시켜 이러한 목적을 충족시켜 주는데 일주기적으로 사용되는 매우 중요한 세포 내 구획이 된다. 액포의 신장으로 세포질은 세포벽 주변부위로 밀려나 얇은 층으로 국한되었으나, 이들 세포질 내에서도 엽록체와 미토콘드리아는 액포와 밀접하게 연관되어 분포하고, 세포 간에는 원형질연락사가 잘 발달하였다. 이러한 미세구조들의 발달은 다육질성 엽육세포가 일주기성으로 급변하는 세포 내 유기산 대사과정에 적응하기 위해 액포에서의 신속하고 원활한 대사물질의 수송이 이루어져야 하기 때문일 것으로 추정된다.

• 농업생명과학연구
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• 제44권6호
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• pp.111-119
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• 2010

살모넬라증은 대표적인 인수공통전염병의 하나로서 세포내 기생하며 질병을 유발하며 장염과 식중독 등을 유발하여 공중보건학적으로 심각한 문제를 야기하고 있다. 본 연구는 삼백초의 수용성 추출물을 (SCWE) 이용하여 숙주세포에 대한 안전성, S. typhimurium 균에 대한 항균효과 및 대식세포 내 균 증식억제 기능을 규명하였다. 본 실험을 통하여 SCWE 1, 10 및 $100{\mu}$g/ml 농도로 첨가한 배지에서 RAW 264.7 체포와 24 시간 반응 후 평가해본 결과 세포독성이 인정되지 않았으며, S. typhimurium 균에 대하여 시간 경과에 따라 항균효과가 증가되는 것을 확인하였고, SCWE 처리에 의해 대식세포의 형태적 변화가 증가되는 것으로 나타났으며 (p<0.05), 살모넬라균의 탐식능력 및 대식세포 내 균 증식 억제 능력이 비 처리군에 비해 현저히 증가되는 것이 확인되었다. 또한 SCWE 처리 한 대식세포에 살모넬라균 감염을 수행하였을 때 대식세포의 nitric oxide (NO) 산생능력이 비 처리 군에 비해 저하되는 것으로 나타나, 살모넬라균에 의한 대식세포의 세포독성을 억제하는 것으로 나타났다. 종합적으로 SCWE의 숙주세포에 대한 안전성, 살모넬라균에 대한 항균효과 및 대식세포 내 균 증식 억제 효과가 있는 것으로 나타나 SCWE를 이용한 세포내 기생세균의 치료제 개발이 가능할 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제33권4호
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• pp.305-314
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• 2023

자외선 B 조사는 세포의 산화 스트레스, 광노화, 염증을 유발하여 피부 질환을 유발한다. 본 연구의 목적은 인간 피부 섬유아세포에서 자외선 B 조사로 유도된 산화적 스트레스에 대한 모린의 보호 효과를 연구하는 것이다. 모린은 산화적 스트레스로 매개된 질환, 신경 퇴행성 질환, 염증의 잠재적인 치료 후보로 보고되었다. 모린이 항산화제로 보고되고 있기에, 본 연구에서는 모린이 피부 섬유아세포에서 산화적 스트레스 억제를 통한 UVB 유도 아포토시스를 완화할 수 있다고 추측했다. 세포생존율과 세포 내 활성 산소종레벨은 각각 MTT 분석법, H2DCFDA 및 DHE 형광 염색 방법을 사용하여 측정하였다. 단백질 카르보닐 형성과 지질 과산화는 ELISA 키트를 사용하여 측정하였다. DNA 분절법, comet assay는 산화적 DNA 손상을 평가하는데 사용되었다. Apoptosis 현상은 TUNEL 분석 및 Hoechst 33342 염색법을 사용하여 분석하였다. 아포토시스 관련 단백질의 발현은 Western blot 분석을 사용하였다. 모린은 자외선 B로 유도된 활성 산소종을 제거하고, 항산화 관련 단백질을 증가시켜 지질 과산화, 단백질 카르보닐화 및 DNA 손상을 억제하여 세포를 보호하였다. 모린은 항아포토시스 단백질 Bcl-2의 발현 증가 및 Bax, caspase-9와 caspase-3 발현을 억제함으로써 자외선 B로 유도된 세포 사멸로부터 보호하였다. 이러한 효과는 또한 p38 및 JNK 1/2의 인산화 감소에 의해 매개되었다. 따라서 모린이 자외선 B로 유도된 피부 손상에 대한 예방/치료 약물로 개발될 수 있음을 나타낸다.

• 생명과학회지
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• 제19권11호
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• pp.1598-1604
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• 2009

양파 껍질의 폐기는 생리활성 물질이 손실 될 수 있으므로 양파 껍질을 이용한 연구는 폐자원을 활용한다는 면에서 의미가 있다. 이에 본 연구에서는 양파를 육질과 껍질로 나누어 이들의 총 플라보노이드 함량을 측정하였고 세포 내 활성산소종 제거 및 인체 암세포 증식 억제 효과에 대하여 비교 검토하였다. 양파 껍질은 육질과 비교했을 때 48배의 플라보이드 함량을 나타내어 양파 껍질에 플라보노이드 성분이 다량 함유되어 있음을 확인하였다. 양파 껍질의 A+M과 MeOH 추출물을 0.05 mg/ml의 농도로 HT-1080 세포에 처리하였을 때 지질 과산화물의 생성을 크게 억제시켰다. 이들 두 추출물들은 $500{\mu}M$ $H_2O_2$만을 처리한 control군과 비교하였을 때 측정 시간 120분 동안 계속적으로 높은 세포 내 지질 과산화물 생성 억제능력을 나타내었고 특히 양파 껍질에 의한 저해 효과가 양파 육질보다 높았다. 양파 육질과 껍질의 추출물로부터 얻어진 분획물들 중에서는 양파 껍질의 85% aq. MeOH 및 BuOH 분획물에 의한 저해효과가 우수하였고 양파 육질의 경우에는 85% aq. MeOH 분획물에 의한 항산화효과가 높았다. 암세포증식 억제 실험에서 양파 껍질의 A+M 추출물의 $IC_{50}$은 AGS 및 HT-29 세포에서 각각 0.07 및 0.05 mg/ml로 양파 육질보다 저해효과가 높았고 껍질 MeOH 추출물의 $IC_{50}$은 두 세포에서 각각 0.75 및 3.31 mg/ml로 AGS 세포에 대한 증식 억제효과가 우수하였음을 관찰 할 수가 있었다. 분획물들 중에서는 양파 육질 및 껍질의 85% aq. MeOH 분획물의 AGS 세포에 대한 $IC_{50}$이 각각 0.04 및 0.03 mg/ml로 가장 높은 활성을 나타내었고. 이들 분획물들도 HT-29 세포보다는 AGS 세포에 대한 증식 억제효과가 높았음을 살펴 볼 수가 있었다. 대체로 water 분획물에 의한 활성산소종 저해 및 암세포 증식 억제효과는 분획물들 중 가장 낮았다. 이상의 결과로부터 양파 부산물인 껍질에도 생리활성 물질이 함유되어 있는 것으로 판단되므로 이를 활용한 양파가공품 개발이 필요하다고 여겨진다.