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길항세균 Bacillus amyloliquefaciens A-2를 이용한 토마토 잎곰팡이병 방제용 미생물 제제 (Formulation of Bacillus amyloliquefaciens A-2 and Its Efficacy to Control Tomato Leaf Mold Caused by Fulvia fulva)

  • 공현기;전옥주;최기혁;이광렬;백정우;김현주;센틸쿠마 무루가이얀;문병주;이선우
    • 식물병연구
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    • 제16권1호
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    • pp.27-34
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    • 2010
  • 토마토 시설재배에서 증가하는 토마토 잎곰팡이병을 방제할 미생물 제제를 병원균 Fulvia fulva에 길항력이 강한 미생물 Bacillus amyloliquefaciens A-2 균주를 이용하여 개발하기 위해 본 연구를 수행하였다. 미생물 A-2 균주를 이용하여 개발하기 위해 본 연구를 수행하였다. 미생물 A-2 균주를 현미유가 첨가된 배지에서 대량 발효배양하고 각종 전달매체와 첨가제를 혼합하고 건조하여 제조흰 미생물 제제들의 효과를 검정하였다. 제조된 제제 A-2H가 방제 효과가 가장 우수하였으나 처리에서 단점으로 인해 이를 보완하며 효과가 통일한 제형인 A-2MP를 선발하였다. 선발된 A-2MP는 100배, 500배 희석처리 후 생육상에서 토마토에 처리한 경우 화학농약과 대등한 방제효과를 나타 내었다. 더욱이 1,000배 희석처리에서도 화학농약보다 효과가 감소하였으나 72% 정도의 방제효과를 보였다. 토마토를 토경재배한 용실에서 A-2MP의 방제효과를 검정한 결과 100배 희석 처리구의 경우 79.4%의 방제효과를 나타내 화학농약 트리후미졸 처리구의 79.6%의 방제효과와 차이가 없었다. A-2MP 제제를 62.2%의 자연발병한 농가의 온실에서 방제효과 검정한 결과 100배 희석액을 일주일 간격으로 3회 처리한 경우 60%의 방제가로 화학농약 방제가 81.6%보다 낮았으나 화학농약 효과의 73% 수준으로 나타났다. 한편, A-2MP제제를 $4^{\circ}C$$25^{\circ}C$ 보관한 경우 모두 10개월동안 생균수 및 방체효과과 안정적으로 유지되었다. 본 연구결과는 저렴한 원료와 길항균 B.amyloliquefaciens A-2 균주를 활용한 A2-MP제제가 토마토 잎공팡이병 방제용으로 쓰일 수 있음을 보여준다.

난용계(卵用鷄) 육성기(育成期)의 선택채식(選擇採食)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Dietary Self-selection by Egg-type Growing Pullets)

  • 이규호;이덕수
    • 한국가금학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.35-40
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    • 1994
  • 본(本) 연구(硏究)에서는 난용계(卵用鷄) 육성기(育成期) 사료비(飼料費)를 절감(節減)할 수 있는 새로운 사양체계(飼養體系)를 개발하기 위한 기초자료를 얻기위하여 각종 선택채식방법(選擇採食方法)에 의해 육성기의 사료(飼料) 및 영양소(營養素) 섭취(攝取) 형태(形態)를 조사하였다. 선택 채식시험을 위하여 옥수수사료, 대두박사료, 밀기울사료 그리고 대두박+어분사료를 각각 만든 후 배합사료(配合飼料)를 급여하는 대조구(對照區)(C)와 옥수수-대두박사료 선택채식구($T_1$), 옥수수-대두박-밀기울사료 선택채식구($T_2$), 옥수수-대두박+어분-밀기울사료 선택채식구($T_3$)등 4개 처리에 유색난용계(有色卵用鷄) 초생추(初生雛) 380수를 공시(供試)하여 육성기간(育成期間)(0~20주령) 동안 시험(試驗)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 선택채식구(選擇採食區)들의 육성기간중 평균체중(平均體重)은 대조구(對照區)에 비해 억제(抑制)되었으며 특히 성장초기에 현저히 억제(抑制)되어 대조구(對照區) 체중(體重)(100%) 대비 6주령에 70%, 14주령에 81%, 20주령에 88%로 억제(抑制)되었다. 2. 육성기간(育成期間)중 사료섭취량(飼料攝取量)은 대조구(對照區)(100%)에 비해 $T_1$은 86%로 적었으나 선택채식사료(選擇採食飼料) 중에 밀기울이 포함된 $T_2$(106%)와 $T_3$(112%)는 대조구(對照區)보다 오히려 많았다. 3. 선택채식구(選擇採食區)들의 육성기간(育成期間)중 에너지와 단백질(蛋白質) 섭취량(攝取量)은 선택채식방법(選擇採食方法)에 따라 차이가 있었으나 평균적으로 대조구(對照區)에 비해 각각 11%와 9% 정도 적었다. 4. 육성기간중 섭취(攝取)된 사료(飼料)의 대사에너지 수준(水準)은 모든 처리에서 성장기별(成長期別) 차이(差異)는 없었으며 대조구(對照區)(C)가 2,900 kcal/kg인데 비해 옥수수-대두박사료 선택채식구(選擇採食區)인 $T_1$은 3,200 kcal/kg정도로 매우 높았으며 선택채식사료중에 밀기울이 포함된 $T_2$$T_3$는 2,300 kcal/kg내외로 극히 낮았다. 한편 섭취된 사료의 단백질수준(蛋白質水準)은 대조구(對照區)가 2~6주령에 18%, 6~14주령에 15%, 14~20주령에 12%였는데 비해 선택채식구(選擇採食區)들 ($T_1$, $T_2$$T_3$)은 모두 선택채식(選擇採食) 방법(方法)이나 성장기에 관계없이 12~13%정도로 매우 낮았다. 결론적(結論的)으로 난용계(卵用鷄) 육성기(育成期)에는 육성기(育成期) 체중(體重)을 효과적(效果的)으로 조절(調節)하고 사료비(飼料費)를 절감(節減)할 수 있는 사료체계(飼料體系)의 근본적인 개선(改善)이 필요하다고 생각된다.

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방사선사의 근골격계 증상과 유해 요인에 관한 연구 (The Study on Musculoskeletal Symptoms and it's Related Factors in Radio-Technologists)

  • 이향섭;한만석
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제31권3호
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    • pp.239-247
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    • 2008
  • 본 연구는 방사선사를 대상으로 신체 부위별 근골격계 질환의 유병률과 이런 증상에 영향을 주는 요인을 파악함으로써 방사선사의 직업성 근골격계 질환을 예방하고 관리하는데 목적이 있고 조사대상으로 대전광역시에 소재한 5개 종합병원의 현 근무부서에 1년 이상 근무하고 있는 방사선사 219명을 대상, 조사기간은 2007년 6월 13일부터 2007년 6월 27일까지였고, 설문지는 전체 방사선사 219명 중 180명에게 무작위로 배부하였으며, 그 중 143명을 분석대상으로 하였다. 조사는 자기기입식 설문서(self-administered questionnaire)를 이용하였고 조사 내용은 근골격계 자각증상부위 및 증상 유해 요인에 대해 구성해 보았다. 자각증상에 대한 조사는 미국의 국립산업안전보건연구소(National Institute for Occupational Safety and Health; NIOSH)에서 정한 근골격계 증상 기준을 근거로 한국 산업안전공단(2003)에서 작성한 근골격계 부담 작업 유해요인 조사지침(KOSHA code H-30-2003)의 근골격계 질환 증상조사표를 이용하였고 증상 유해 요인은 노동부 고시 2003-24의 11가지 부담 작업 기준을 가지고 유해 요인 조사 항목에 사용하였다. 분석 방법은 각 신체 부위별 증상에 영향을 주는 요인의 교차비를 계산하기 위하여 증상호소 유무를 종속 변수로 하고, 일반적 변수 및 다른 변수들을 보정한 상태에서 노동부 고시 작업 부담 11개 항목을 독립변수로 하여 로지스틱 회귀분석을 실시하였다. 다음으로 11개 항목 중 신체 부위별로 통계적으로 유의한 변수들만 선택하여 Forward Wald 방법을 이용한 다중 로지스틱 회귀분석을 실시하여 각 위험 요인의 교차비를 계산하였다. 통계분석은 SPSSWIN(버젼 12.0)통계 프로그램을 사용하였다.

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침치료가 굶긴 쥐 시상하부에서 neuropeptide Y(NPY)와 leptin receptor(LR)의 발현에 미치는 영향에 대한 실험적 연구 (Effect of Acupuncture on the Expressions of Neuropeptide Y and Leptin Receptor in the Hypothalamus of Food-deprived Rats)

  • 김미아;정우상;문상관;김영석;김창주;조기호
    • 대한한방내과학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.113-121
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    • 2013
  • 목 적 : 본 연구에서는 침치료가 비만치료의 주요방법인 식욕억제에 효과적인지 알아보기 위하여 굶긴 쥐 시상하부에서 NPY와 LR의 발현 변화를 실험을 통하여 연구하였다. 방 법 : 생후 6주 Sprague-Dawley rats를 한 군에 다섯 마리씩 배정하여 대조군-무치료, 대조군-이침치료, 대조군-족삼리치료, 대조군-임의혈치료, 실험군-무치료, 실험군-이침치료, 실험군-족삼리치료, 실험군-임의혈치료의 8군으로 분류하여 실험하였다. 실험군은 3일간 물만 공급하고 사료를 금식시켰고, 침자극은 하루 2회 3일간 시행하였다. 침은 직경 0.3 mm 이었고, 양측혈을 사용하였고, 2-4 mm 깊이로 자입 하였으며, 20분 유침하였다. 3일 후 pentobarbital로 마취하여 사망시켰고, 4% paraformaldehyde로 조직을 고정한 후 뇌조직을 관상으로 $40{\mu}m$두께로 잘랐다. 식욕조절중후인 시상하부의 paraventricular nucleus(PVN)에서 NPY와 LR의 발현을 면역조직법으로 보았다. 결 과 : 굶기지 않은 대조군에 비하여 굶긴 실험군에서 시상하부 PVN 에서 NPY의 증가와 LR 감소가 나타났다. 굶긴 실험군에 이침, 족삼리, 임의혈 자침시 시상하부 PVN 에서 NPY의 감소가 나타났으며, 이침이 타침 자침에 비하여 NPY의 감소를 더욱 크게 나타냈다. 굶기지 않은 정상상태에서 이침, 족삼리, 임의혈 자침시 NPY의 증가가 있었으며 이는 자침에 의한 스트레스로 인한 것으로 보여진다. 굶긴 실험군에 이침 자침 시에만 시상하부 PVN에서 LR의 증가가 있었으며 정상상태에서 자침시 LR 발현의 변화는 없었다. 결 론 : 이상의 연구결과로서 이침치료가 식욕을 억제하는데 가장 유의한 효과가 있는 것으로 나타났다.

Bacteriophage의 Salmonella enterica serovar Enteritidis에 대한 in vitro 및 in vivo 효능 평가 (Evaluation of in vitro and in vivo bacteriophage efficacy against Salmonella enterica serovar Enteritidis infection)

  • 차승빈;;이원정;신민경;노유미;정명환;명길선;안영태;허철성;유한상
    • 대한수의학회지
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    • 제50권3호
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    • pp.213-220
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    • 2010
  • Salmonella (S.) Enterica infection ranks among the most common food borne bacterial infections worldwide. Although there are six subspecies of S. Enterica, the vast majority of human and animal infections are caused by strains belonging to subspecies 1 serovar Typhimurium and Enteritidis. Recent reports on antibiotic resistance of Salmonella spp. are rising steadily. The increasing problem of antibiotic resistance has rekindled interest in bacteriophage to therapy. Therefore, we investigated the efficacy of bacteriophage in S. enterica serovar Enteritidis infected mice and pigs by measuring of body condition, body weight, bacterial colonization and weight of organs based on the in vitro analysis. In vitro experiment, phage cultured with S. Enteritidis showed clear lysis pattern, the plaque forming unit (PFU) of our phage culture was $1.5{\times}10^{11}PFU/mL$, and phage showed its maximum activity at 4 h post inoculation. In mouse experiment, there was no significant difference among experimental groups in the general body conditions and body weight of mice. However, there was difference in weight of liver and spleen depending on the experimental group (p < 0.05). The weight of liver and spleen were reduced by the phage treatment. Also bacterial colonization in spleen and liver were significantly reduced by the phage treatment. In pig experiment, the general body conditions and body temperature exhibited not much difference among the pigs except few pigs in group 3 which showed poor body conditions. From the feces in each group, we could isolate the S. Enteritidis only from group 3. Bacterial enrichment culture was necessary for isolating the bacteria from 5 dpi and 10 dpi, however direct isolation was possible from 15 dpi feces. In phage treated group, postmortem lesion was better than non-phage treated group. Recently, antibiotic resistance concerns on the food-borne bacterial pathogens have been increasing because of the wide spread of the antibiotics resistance genes. This concern is widely transmitted to the human related public health. As one of the alternative treatments on the bacterial pathogens, attempt using phages have been made to control the bacterial diseases. The positive possibility of the trail using phage was observed to control the S. enterica serovar Enteritidis in this study even though the further analysis has been remained.

Effect of Protein Supplementation, O2 Concentration and Co-Culture on the Development of Embryos Produced by Nuclear Transfer Using Cultured Cumulus Cells in Hanwoo (Korean Cattle)

  • Im, G.S.;Yang, B.S.;Park, S.J.;Im, S.K.;Yang, B.C.;Yi, Y.J.;Park, C.S.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제14권9호
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    • pp.1260-1266
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    • 2001
  • The effect of protein supplementation, $O_2$ concentration and co-culture on the development of embryos produced by nuclear transfer using cultured cumulus cell was investigated. Recipient oocytes and cumulus cells were obtained from the ovaries of the slaughtered Hanwoo cows. Donor cumulus cells were cultured in Dulbecco's modified Eagle medium containing 10% fetal bovine serum at 5% $CO_2$ in air at $38.5^{\circ}C$. The 1 to 6 passages of cumulus cells were isolated and used as donor cells. The in vitro matured oocytes were enucleated and then the isolated donor cells were introduced. One $15{\mu}s$ pulse of 180 volts was applied to induce the fusion between karyoplast and cytoplast. The fused embryos were activated with $10{\mu}M$ calcium ionophore for 5 min and 2 mM 6-dimethylaminopurine for 3 h. To examine the effect of protein supplementation, nuclear transfer (NT) embryos were cultured in one of the following 4 treatments : 1) CR1aa + 3 mg/ml BSA for 7 days ; 2) CR1aa + 10% FBS for 7 days ; 3) CR1aa + 1.5 mg/ml BSA + 5% FBS for 7 days ; and 4) CR1aa + 3 mg/ml BSA for first 3 days and then CR1aa + 1.5 mg/ml BSA + 5% FBS for 4 days. Culture took place at 5% $CO_2$, 5% $O_2$ and 90% $N_2$ at $38.5^{\circ}C$. Although there were no significant differences in cleavage rate among different protein supplements, the rates of blastocyst formation were significantly different. When NT embryos were cultured in the medium supplemented with only BSA, they could develop to only morula not to blastocyst. However, when FBS was supplemented, NT embryos developed to blastocyst stage. In order to investigate the effect of $O_2$ concentration and co-culture, NT embryos were cultured in CR1aa + 1.5 mg/ml BSA + 5% FBS with or without cumulus cell co-culture at an atmosphere of 5% $CO_2$ in air (20% $O_2$) or 5% $CO_2$, 5% $O_2$, 90% $N_2$ (5% $O_2$) at $38.5^{\circ}C$ for 7 days. The percentage of blastocyst development was significantly higher when the NT embryos were cultured at an atmosphere of 5% $O_2$ than that of 20% $O_2$ (p<0.05). However, there was no significant difference between with and without cumulus cell co-culture at an atmosphere of 5% $O_2$ or 20% $O_2$. Fifty embryos were transferred to 25 recipients and 5 recipients were pregnant at 100 days. From 5 pregnant cows, only one cow was delivered of female twin. In conclusion, the embryos reconstructed by enucleation of metaphase II oocytes and introduction of the cycling and quiescent cumulus donor cells in Hanwoo had developmental potential to term after embryo transfer to recipient cows.

A New Synthetic Medium for Lactic Lactococci: Application to Marine lactic Acid Bacteria

  • KIM Joong K.;BAJPAI Rakesh K.
    • 한국수산과학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.812-813
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    • 1995
  • Lactococcal cells are nutritionally fastidious and thus, generally cultured either in milk or M17 medium (Terzaghi and Sandine, 1975). In this study, Lactococcus cremoris wild-type (KH) and its less­proteolytic mutant (KHA1) cells were grown on the M17 medium or with modified M17 medium by replicated parallel experiments. The modified M17 medium had the same composition as M17 medium, except that lactose was replaced by glucose. Analyses of culture-broth samples, in which the M17 and the modified M17 media were used, were conducted by high-performance liquid chromatography (HPLC). But, working with these media created noisy problems in analyses of samples. Therefore, a new semi-synthetic medium was developed on the basis of nutritional requirements (Morishita et al., 1981). The composition of the semi-synthetic medium determined on the basis of the nutritional requirements and the composition of milk, is presented in Table 1. The composition of M17 medium is also presented and compared in the table. L. cremoris KH and KHA1 cells were grown again on the new synthetic medium containing glucose or lactose. The broth samples were then drawn and analyzed by HPLC. Clearer separations of fermented products were achieved from the new medium than those with the M17 and the modified M17 media. In comparison with the M17 or the modified M17 media, growth on the new medium was good (Kim et al, 1993). Additional fermentations were also carried out at a controlled pH of 7.0, where enhanced growth of lactococcal cells was obtained. In the fermentations, samples were also analyzed for the concentrations of sugar and lactic acid. The results showed that the new synthetic medium was as good as or better than the M 17 and the modified M 17 media. This is because casein hydrolysate in the synthetic medium provided a ready supply of amino acids and peptides for L. cremoris KH and KHA1 cells. Lactic acid bacteria (LAB) including Lactococcal cells have been known to be an effective means of preserving foods, at the same time as giving particular tastes in fields of dairy products. LAB also have always occupied an important place in the technology of sea products, and marine LAB have known to be present in traditional fermented products (Ohhira et al, 1988). To apply the new synthetic medium to marine LAB, two different LAB were isolated from pickled anchovy and pollacks caviar and were grown on the new media in which various concentrations of NaCl $(3, 5, 7 and 10\%)$ added. They were also grown on the medium solution in natural seawater $(35\%o\;salinity)$ and on the solution of natural seawater itself, too. As seen in Fig. 1, Marine LAB were grown best on the synthetic medium solution in natural seawater and the higher concentrations of NaCl were added to the medium, the longer lag-phase of growth profile appeared. Marine LAB in natural seawater were not grown well. From these results, the synthetic medium seems good to cultivate cells which are essential to get salted fish aged. In this study, it showed that the new synthetic medium provided adequate nutrition for L. cremoris KH and KHA1 cells, which have been used as cheese starters (Stadhouders et al, 1988). Using this new medium, the acid production capability of starter cultures could be also measured quantitatively. Thus, this new medium was inferior to the M17 or the modified M17 medium in culturing the cheese starters and in measuring fermentation characteristics of the starter cells. Moreover, this new medium found to be good for selected and well-identified marine LAB which are used in rapid fermentations of low-salted fish.

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참가사리 분획물의 암 예방효과 (Anticarcinogenic Effects of Extracts from Gloiopeltis tenax)

  • 정영화;정복미;신미옥;배송자
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.395-401
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    • 2006
  • 본 연구에서는 해조류 중 홍조류에 속하는 참가사리를 추출, 분획하여 항발암효과를 측정하였다. 참가사리 분획물을 4종의 암세포주 HT29, HepG2, MCF-7 및 H16-F10에 처리하였을 때 암세포 증식 억제실험을 한 결과 대장암세포주인 HT29의 경우 GTMM층과 GTMB층에서 농도의존적인 효과가 나타났으며 첨가농도 $150{\mu}g/mL$에서 각각 93.64%와 74.14%의 수치를 보였다. 간암세포주인 HepG2의 경우 $150{\mu}g/mL$ 첨가시 GTMM층과 GTMB층이 각각 95.97%, 81.78%의 높은 증식 억제효과를 보였으며 유방암세포주인 MCF-7에서는 GTMM층이 $120 {\mu}g/mL$$150{\mu}g/mL$ 첨가농도에서 각각 88.50%와 91.82%의 높은 암세포증식 억제효과를 나타냈다. 피부암세포주인 B16-F10은 다른 세포주에 비해 미약하나 역시 GTMM층이 최종첨가농도에서 86.20%의 억제를 나타내었다. 이와 같이 4종의 암세포주의 증식억제는 전반적으로 GTMM층과 GTMB층에서 높은 효과가 나타남을 알 수 있다. 한편 Western blot analysis를 통해 간암세포 주인 HepG2에서 GTMM층의 처리에 따른 pro-apoptosis Bcl-2 family의 발현증가를 볼 수 있었으며, PARP 분절과 연관된 caspase-3, 7의 활성화를 확인할 수 있었다. 이처럼 GTMM층은 apoptosis의 작용에 의한 세포사멸을 유도하며, 이러한 apoptosis의 기전으로는 최소한 caspase의 활성화에 따른 절단 PARP 단백질의 증가, Bad, Bax 등의 apoptosis 관여인자가 작용하고 있음을 확인할 수 있었다. HepG2를 이용한 quinone reductase 유도활성여부를 측정한 결과 GTMM층이 $45{\mu}g/mL$$60{\mu}g/mL$의 시료첨가농도에서 대조군에 비해 각각 2.34, 2.86배의 QR 유도활성을 나타내었으며, GTMB층의 경우 최종첨가농도인 $60{\mu}g/mL$에서 2.04배의 효소활성을 나타내었다.

장수진흙버섯 메탄올 추출물의 멜라닌 생성 저해작용 (Melanogenesis Inhibitory and Antioxidant Activities of Phellinus baumii Methanol Extract)

  • 이재성;신도빈;이수민;김성환;이태수;정덕채
    • 한국균학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.104-111
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    • 2013
  • 장수진흙버섯 자실체에서 메탄올을 이용해 추출한 물질의 폴리페놀 함량을 측정한 결과 4.2 mg/g으로 확인되었다. 장수진흙버섯 추출물의 B16/F10 melanoma와 NIH3T3 세포주에 대한 독성시험에서 이들 공시세포는 $200{\mu}g/mL$ 농도에서 50% 이상 생존하여 세포독성은 없는 것으로 확인되었다. DPPH 전자공여능 시험에서 장수진흙버섯 추출물의 항산화 효과는 농도 의존적으로 나타났으며 양성대조군인 BHT에 비해 우수하였다. 장수진흙버섯 추출물을 B16/F10 melanoma 세포에 150 mg/mL 처리하여 세포내 티로시나아제의 저해능을 조사한 결과, 양성대조군인 arbutin은 31.2%의 저해능을 보인 반면, 같은 농도의 장수진흙버섯 추출물 처리군의 저해능은 46.0%로 나타나 장수진흙버섯 추출물의 티로시나아제의 저해능이 양성대조군 보다 높았다. 또한 장수진흙버섯 메탄올 추출물을 B16/F10 melanoma 세포에 처리하여 멜라닌 생성량을 조사한 결과 $100{\mu}g/mL$ 농도 처리군의 멜라닌 생성량은 대조군의 31.3%로 같은 농도의 arbutin을 처리한 군의 43.9%에 비해 효과가 높았으며, 투여한 추출물의 농도가 증가함에 따라 멜라닌의 생성량은 농도 의존적으로 감소하였다. 또한 장수진흙버섯 메탄올 추출물을 분광광도계를 이용하여 자외선 영역에서의 흡수 스펙트럼을 조사한 결과 270-370 nm의 자외선 파장에서 흡광도가 높아 자외선 차단효과가 우수하였다. 따라서 장수진흙버섯의 메탄올 추출물은 피부미백이나 자외선차단 기능성 화장품으로 개발의 가능성이 높다고 사료되었다.

Calcium polyphosphate의 생물학적 활성도에 관한 연구 (Biological Activities of Calcium Polyphosphate)

  • 설양조;이재일;이용무;임윤탁;김석영;구영;류인철;함병도;한수부;최상묵;정종평
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제30권2호
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    • pp.213-231
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    • 2000
  • 이 연구의 목적은 다공성의 CPP 내부에 쥐의 장골의 골수에서 유래된 세포를 접종하고 3차 원적으로 배양하여 CPP가 골 형성을 위한 조직공학의 지지체로 적용가능한가를 연구하는 것과 Calcium PolyPhosphate(CPP)의 돌연변이 유발성을 검사하는 것이다. 무수 ($Ca(H_2PO_4)$)를 condensation하여 무결정의 ($Ca(PO_3)$)를 얻고 이를 용융하고 냉각시킨 후 분쇄하여 Calcium polyphosphate(CPP) powder를 얻었다. 다공성의 CPP는 5% $SiO_2$를 첨가하여 sponge 형태로 $450-550{\mu}m$ 소공의 크기를 가지는 것과(CPP-45ppi) $200-300{\mu}m$의 소공의 크기를 가지는 것(CCP-60ppi) 2가지로 제작하였다. 각각의 CPP matrices는 $5mm{\times}5mm{\times}1mm$의 블록 형태로 만들었다. 체중 100g 내외의 백서에서 장골(femur, tibia)을 채취하여 백서의 장골 골수 세포를 분리하여 배양한 후 24well에 CPP block을 넣고 CPP block 당 $10^5$개의 배양한 세포를 접종하였다. 배양 1, 7, 14, 및 21 일째에 각 well에서 trypsin EDTA를 이용하여 2회 반복하여 cell을 분리하였고, 원심분리한 후 hemacytometer로 측정하였다. 또, 45ppi와 60ppi, 그 리 고 Tissue Culture Polystyrene(control group)에 접종, 배양된 세포들의 염기성 인산분해효소활성도를 배양 7, 14, 및 21 일째에 각각 측정하였다. 각 기간별로 배양된 세포-CPP 혼합체내에서 세포의 부착 및 증식과 형성된 조직의 3차원적 형태를 관찰하기 위하여 주사전자현미경하에서의 관찰하였다. CPP의 돌연변이 유발성 검사 (mutagenicity test)를 위해 hypoxanthine-guanine phosphoribosyl transferase(HPRT) assay를 하였다. NIH3T3 cell line과 CHO-K1 cell line으로 각각 $1000{\mu}g/m{\ell}$, $100{\mu}g/m{\ell}$, $10{\mu}g/m{\ell}$ 그리고 $1{\mu}g/m{\ell}$의 CPP 농도에서 측정하였다. 통계적 분석을 위해서 모든 측정은 각군당 4개체 이상 시험하였고, 각 측정값은 평균값${\pm}$표준편차로 나타내었다. 각 군간의 통계적 유의성 검정을 위해서 Analysis of variance(ANOVA)를 이용하였고 Tukey의 방법으로 사후분석을 실시하였다. 제작된 CPP matrices 소공들이 서로간에 연결이 잘 되어있는 형태였다. 두 가지로 제조된 CPP(45ppi와 60ppi) 모두에서 세포의 부착이 잘 일어났고, 부착된 세포의 분열도 잘 일어났다. 2 가지의 CPP 모두에서 7, 14, 21일째의 세포 수는 1일째에 비해 유의성 있게 증가하였다(P<0.01). 3차원적 구조인 Calcium PolyPhosphate에서 배양한 세포는 24well dish(tissue culture polystyrene)에서 평면적으로 배양한 대조군의 세포에서 보다 염기성 인산분해효소 (Alkaline Phosphatase)를 유의성 있게 높게 나타냈다. 주사전자현미경에서 세포-CPP 혼합체를 관찰한 결과, CPP block에 세포들이 잘부착되어 있었고, 시간이 지남에 따라 세포가 여러 층을 형성하면서 뭉치는 현상을 보였다. 또, HPRT assay 결과 , Calcium PolyPhosphate는 돌연변이 유발성을 보이지 않았다. 이상의 결과로 볼 때 CPP에는 세포부착이 잘 일어나고, 지지체 상에서 세포의 분열도 활발하게 일어나므로 골조직을 위한 조직공학의 우수한 지지체가 될 수 있을 것으로 사료된다.

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