마늘의 메타놀 추출물을 클로로포름층과 수층으로 분획하여 각 추출물의 aflatoxin $B_1(AFB_1)$에 대한 항돌연변이 효과를 실험한 결과, Salmonella typhimurium TA98과 TA100에서 클로로포름층이 가장 효과가 크게 나타났다. 클로로포름층을 다시 silica gel column 및 thin layer 크로마토그라피를 사용하여 분리한 결과, 4개의 분획(ASC F1, 2, 3, 4)를 얻었는데, 이중 ASC F2가 $AFB_1$에 대해 항돌연변이 효과가 가장 컸었다. ASC F2로부터 18가지의 화합물이 GC-MS, NMR, FT-IR을 이용하여 잠정적으로 분리, 동정되었으며, 이중 methyl linoleate는 가장 다량으로 함유되어 있는 화합물이었다. Methyl linoleate 표준품의 항돌연변이 효과를 조사한 결과 효과가 매우 큰 것으로 나타났다.
콩의 배당체 isoflavone류를 생리 활성형 aglycone으로 전환율을 증진시켜 콩 발효식품의 기능성을 증진시키고자, 식용버섯 균사체와 청국장 발효균 B. megateriw SMY-212를 이용하여 단독과 2단계 배양한 발효대두의 메탄올 추출물에 대한 항산화능과 인체 전립선암과 자궁암 세포주의 성장억제 효과를 조사하였다. 2단 발효대두 추출물의 수소공여능 효과는 1,000 $\mu$g/mL 농도에서 17.8∼26.9%로서 단독 발효대두보다 30∼40% 높았으며, 그 중에 동충하초와 SMY-212를 배양한 것이 가장 높았다. Linoleic acid에 대한 항산화 효과는 단독 발효대두는 동충하초가 가장 높았으며, 2단계 배양한 발효대두는 팽이균사체와 SMY-212가 오히려 높게 나타났다. 인체 전립선암 세포주(DU145)와 자궁암 세포주(Hela)에 대한 성장억제 효과는 단독배양에 서 모두 팽이버섯 균사체를 이용한 발효대두가 가장 높았으며, 2단계 배양에서 DU145에서는 팽이버섯과 아가리쿠스 균사체 배양물에 SMY-212를 이용한 발효대두가 높았고, HeLa에서는 팽이버섯, 동충하초, 새 송이버섯 균사체의 추출물 순으로 높았다. 결론적으로 삶은 콩에 버섯 균사체의 단독배양보다는 버섯균사체와 SMY-212를 2단 배양한 발효대두 추출물이 암세포주 성장억제 효과가 높게 나타났다.
본 실험은 돌연변이원성 억제작용을 검토하기 위하여 Ames test에서 양성반응을 나타내며, 물질 그 자체로서 돌연변이를 유발하는 직접 변이원물질로 MNNG와 4NQO 그리고 대사활성을 필요로 하는 간접 변이원 물질인 B(a)P를 사용하여 각각의 농도에 따른 돌연변이원성 억제효과를 검토하였다. 그 결과 직접 변이원으로 사용된 $MNNG(0.4{\mu}g/plate)$의 경우 S. typhimurium TA100 균주에서 시료농도 $100{\mu}g/plate$에서 메탄올 추출물이 89.3%로 가장 높은 억제효과가 나타났다. 또한, 핵산, 부탄올 분획물에서도 각각 75.53, 72.68%로 높은 억제효과를 보였다. $4NQO(0.15{\mu}g/plate)$에 대한 S. typhimurium TA98 균주에서 시료농도 $100{\mu}g/plate$에서 메탄올 추출물이 79.29%로 가장 높은 억제효과를 나타냈으며, TA100 균주의 경우에서는 핵산 분획물에서 79.49%로 가장 높은 억제효과를 나타내었다. 또한, $B(a)P(10{\mu}g/plate)$에서는 TA98, TA100 두 균주에서 모두, $75{\mu}g/plate$의 시료농도에서 메탄올 추출물이 75.38, 68.85%로 가장 높은 억제효과를 보였다. 암세포주(A549, Hep3B, MCF-7)에 대한 음나무 내피 추출물의 세포독성을 알아보기 위하여 실험한 결과 폐암세포주인 A549에서는 핵산 분획물$(1000{\mu}g/ml)$이 81.54%로 가장 높은 억제효과를 나타내었으며, 간암 세포주인 Hep3B에서도 핵산 분획물$(1000{\mu}g/ml)$이 78.57%로 가장 높은 억제효과를 나타냈다. 유방암 세포주인 MCF-7에서도 핵산 분획물$(1000{\mu}g/ml)$이 81.92%로 가장 높은 억제효과를 보였으며, 에칠아세테이트 분획물에서도 우수한 성장 저해효과를 나타냈다. 정상 간세포주인 293에 대한 시료농도에 따른 세포독성 효과를 보면 $1000{\mu}g/ml$ 시료 첨가시 암세포주에 대하여 대부분 50% 이상의 억제율을 보이는데 반해 293세포에 대해서는 25% 이하의 성장 저해효과를 보였다. 이는 암세포주에 대한 높은 억제효과에 비해 정상 세포주에 대해서는 비교적 낮은 독성효과를 나타냄을 알 수 있었다.
한국산 소맥 가공제품에 대한 첨가제의 탈색효과를 알아보기 위하여 한국산 밀가루에 탈색을 하기 위한 다양한 첨가제를 넣어 반죽하고 반죽의 탈색에 가장 효과적인 두 가지 첨가제, ascorbic acid와 cysteine을 선택하였다. 0.1%의 ascorbic acid와 2%의 ascorbic acid를 첨가하면 생면과 건면의 명도를 개선시키는데는 효과적이나, 조리된 면에서는 0.05% cysteine 이 가장 효과적이었다. 국수의 기계적 물성은 2%의 ascorbic acid를 첨가한 국수가 수입 소맥 국수와 가장 비슷한 물성을 나타내었다. 조리면의 관능적 특성은 0.05%의 cysteine을 첨가한 국수는 가장 적은 황적색도와 회갈색정도를 띄어서 색을 개선하는데 가장 효과 적이며 이러한 국수는 높은 품질 선호도를 보인 반면, 2%의 ascorbic acid를 첨가한 국수는 가장 짙은 황적색을 띠었고 진한 뒷맛이 느껴져, 전체적인 기호도가 가장 나쁘게 평가되었다. 이상의 첨가제 의한 한국산 밀가루로 만든 국수의 탈색효과는 색도 및 기계적 관능적 특성을 종합하였을 때 0.05%의 cysteine이 가장 효과적인 첨가제로 평가되었다.
B. subtilis DJI 균주로 접종 후 천일염을 첨가하여 제조한 B. subtilis DJI 된장의 에탄올, 물 및 헥산의 용매별 항산화효과를 비교하였다. B. subtilis DJI 된장의 에탄올 추출물 수율은 15.9%, 헥산 추출물 수율은 14.9% 및 물 추출물 수율은 26.9% 범위로 물 추출물 수율이 가장 높았다. 과산화물가는 B. subtilis DJI 된장 용매별 추출물 중에서 에탄올 추출물이 300 ppm에서 600 ppm으로 농도를 증가하였을 경우 저하되어 과산화물 생성 억제효과가 있었으며, 합성항산화제인 BHT와 유사한 경향을 보였다. 아질산염 소거능은 B. subtilis DJI 된장 에탄올 추출물이 300 ppm과 600 ppm 농도에서 각각 18.26%와 23.36%로 가장 높았고, 물 추출물에서 10.23%와 12.46%였고, 헥산 추출물에서는 2.62%와 5.51%로 가장 낮아 헥산 추출물의 경우 항산화효과가 아주 미비한 것으로 나타났다. 전자공여능도 아질산염 소거능과 비슷한 경향을 보여 시료 농도가 증가할수록 항산화효과가 증가하였고, 에탄올 추출물이 가장 우수한 항산화효과를 나타내었다. 그러나 B. subtilis DJI 된장 추출물의 아질산염 소거능과 전자공여능은 합성항산화제인 BHT에 비해서는 낮은 경향이었다. Rancimat 방법으로 측정한 항산화효과도 두 농도 모두 B. subtilis DJI 된장 에탄올 추출물의 항산화효과가 가장 우수하였으나, 물과 헥산 추출물은 항산화효과에 영향을 미치지 않았다.
생식용 씀바귀의 섭취의 일환으로 생즙의 생리활성을 검색하기 위하여 본 실험을 실시하였다. DPPH free radical 소거법에 의한 항산화활성을 검정한 결과 에칠아세테이트 분획물이 RC$_{50}$값이 28$\mu\textrm{g}$/mL로 강한 활성을 나타내었다. 항미생물 활성 실험에서는 곰팡이 균주에 대해서는 생즙 농축액이 분획물에 비하여 우수한 활성을 나타냈으며, Hypocrea nigri-cans에 대해서는 대조구보다 우수한 활성을 나타낸 반면세균 균주에 대해서는 에칠아세테이트 분획물이 우수한 활성을 나타내었다. 또한 각 균주에 대하여 씀바귀 생즙이 독성을 나타내지 않는 범위에서 직접 돌연변이원(MNNG, ANQO)과 간접 돌연변이원(B(a)P, Trp-P-1)에 대하여 실험을 실시한 결과 강력한 발암물질로써 직접 변이원으로 사용된 MNNG(0.4$\mu\textrm{g}$/plate)의 경우 S. typhimurium TA100균주에서 시료농도과가 나타냈으며, 4NQO(0.15 $\mu\textrm{g}$/plate)에 대한 S. typhymur-ium TA98 균주에서는 에칠아세테이트 분획층이 74.21%로 가장 높은 억제 효과를 나타냈으며, TA100 균주의 경우에는 부탄올 분획물(75$\mu\textrm{g}$/plate)에서 73.11%로 가장 높은 억제 효과를 나타내었다. Trp-P-1(0.15 $\mu\textrm{g}$/plate)을 사용한 S. typhimur-ium TA98 균주에서는 시료농도 100 $\mu\textrm{g}$/plate에서 물 분획물(75 $\mu\textrm{g}$/plate)에서 83.09%의 가장 높은 억제 효과를 보였고, TA100 균주의 경우, 시료농도 100 $\mu\textrm{g}$/plate에서 부탄올 분획물에서 68.88%의 가장 높은 억제 효과를 보였고, B(a)P(10$\mu\textrm{g}$/plate)에서는 TA98 균주 100$\mu\textrm{g}$/plate의 시료농도에서는 에칠아세테이트 분획물이 78.83%로 가장 높은 억제 효과를 보였으며, TA100 균주 100$\mu\textrm{g}$/plate의 시료농도에서는 핵산 분획물이 75.96%로 가장 높은 억제 효과를 보였다. 각종 암세포주(A549, Hep3B, MCF-7)에 대한 증식 억제 효과를 실험을 한결과, 폐암세포주인 A549세포에서는 부탄올 분획물 (375$\mu\textrm{g}$/mL)이 93.75%로 가장 높은 억제 효과를 나타내었고, 간암세포주인 Hep3B에서는 핵산 분획물(500$\mu\textrm{g}$/mL)이 84.91%로 가장 높은 억제 효과를 보였다. 또한, 유방암 세포주인 MCF-7에서도 핵산 분획물(500$\mu\textrm{g}$/mL)이 58.56%의 높은 억제 효과를 보였다. 씀바귀 추출물은 인간 정상 간세포 293에서 시료 농도에 따른 증식 억제 효과를 보였다. 1000$\mu\textrm{g}$/mL 시료 첨가시 암세포에 대하여 대부분 60% 전후의 성장 억제를 하였고, 정상인 293세포에 대해서는 32% 이하로 생육을 억제하였다. 이는 씀바귀 추출물이 암세포의 성장억제 대한 높은 효과에 비해 정상세포에 대해서는 비교적 낮은 독성을 나타냄을 알 수 있었다.
씀바귀 뿌리 추출물 및 분획물에 대한 DPPH free radical 소거법에 의한 항산화활성을 검색한 결과 에칠아세테이트 분획물$(RC_{50}=12{\mu}g/ml)$이 대조구인 BHA$(RC_{50}=14{\mu}g/ml)$나 ${\alpha}-tocopherol(RC_{50}=12{\mu}g/ml)$과 유사한 활성을 나타내었다. 항미생물 활성을 측정한 결과 곰팡이 균주에 대해서는 물 분획물이 대체적으로 우수한 활성을 나타내었다. Hypocrea nigricans에서는 대조구인 Cyclohexamide$(13{\mu}g/ml)$보다 우수한 활성$(8{\mu}g/ml)$을 나타냈으며, Cladosporium herbarum에서는 부탄올 분획물$(8{\mu}g/ml)$과 메탄올 추출물$(16{\mu}g/ml)$에서 대조구$(25{\mu}g/ml)$보다 우수한 활성을 나타내었다. 반면에 세균 균주중 Bacillus subtilis 균주에 대해서는 물층 분획물$(32{\mu}g/ml)$과 에칠아세테이트 분획물$(125{\mu}g/ml)$이 우수하였으며, Candida lypolytica 균주에 대해서는 핵산 분획물 $(32{\mu}g/ml)$과 물충 분획물$(63{\mu}g/ml)$이 우수하였고, Escherichia coli 균주에 대해서는 에칠아세테이트 분획물$(125{\mu}g/ml)$과 메탄올 추출물$(250{\mu}g/ml)$이 우수한 활성을 나타내었다. 돌연변이원성 억제작용을 검토하기 위하여 Ames test 에서 양성반응을 나타내며, 물질 그 자체로서 돌연변이를 유발하는 직접 변이원물질로 MNNG와 4NQO 그리고 대사활성을 필요로 하는 간접 변이원 물질인 B(a)P을 사용하여 각각의 농도에 따른 돌연변이원성 억제활성 결과 MNNG$(0.4{\mu}g/plate)$의 경우 S. typhimurium TA100 균주에서 시료농도 $(100{\mu}g/plate)$에서 메탄올 추출물이 79.94%로 가장 높은 억제효과가 나타났다 4NQO$(0.15{\mu}g/plate)$에 대한 S. typhimurium TA98 균주에서 메탄올 추출물이 89.99%로 가장 높은 억제효과를 나타냈으며, TA100 균주의 경우에서도 메탄올 추출물에서 84.56% 로 가장 높은 억제 효과를 나타내었다. B(a)P$(10{\mu}g/plate)$에서는 TA98 균주에서 $(100{\mu}g/plate)$의 시료농도에서는 부탄올 분획물이 89.92%로 가장 높은 억제효과를 보였으며 TA100 균주에서는 메탄올 추출물이 77.47%로 가장 높은 억제효과를 나타내었다. 암세포주(A549, Hep3B, MCF-7)에 대한 씀바귀 뿌리추출물의 세포독성을 알아보기 위하여 실험한 결과, 페암세포주인 A549세포에서는 에칠아세테이트 분획물$(250{\mu}g/ml)$이 91.67%로 가장 높은 억제효과를 나타내었고, 간암세포주인 Hep3B에서는 에칠아세테이트 분획물 $(500{\mu}g/ml)$이 75.01%로 가장 높은 억제효과를 나타냈으며, 유방암 세포주인 MCF-7에서도 에칠아세테이트 분획물$(500{\mu}g/ml)$이 84%로 가장 높은 억제효과를 보였다. 정상 간세포주인 293에 대하여 시료농도에 따른 세포독성 효과를 나타낸 것으로 $(500{\mu}g/ml)$ 시료 첨가시 암세포에 대하여 대부분 50% 전후(물 분획물 제외)의 억제율을 보이는데 반해 293세포에 대해서는 29% 이하의 생육억제율을 보였다. 이는 암세포주에 대한 높은 억제효과에 비해 정상세포에 대해서는 비교적 낮은 독성효과를 나타냄을 알 수 있었다.
가장 방대한 정보 도서관인 월드 와이드 웹(WWW)에서는 지난 몇 년 동안 멀티미디어 문서의 사용이 폭발적으로 증가했다. 따라서 인터넷의 사용자나 정보 제공자들이 멀티미디어 문서를 저장하거나 교환할 때 멀티미디어 데이터를 어떻게 효과적으로 표현하느냐가 가장 중대한 문제점으로 부각되고 있다. 현재 메타 데이터 모델을 표현하는 데는 다양한 방법들이 존재한다. 본 논문에서는 그 중 가장 일반적으로 사용하는 Dublin Core와 활발한 연 활동이 이루어 지고 있는 MPEG-7의 두 개 표준을 사용하여 새로운 메타 데이터 모델을 제시하고자 한다. Dublin Core는 기존의 문서들의 메타 데이터를 15개의 중요 요소들로 표현하는 것이고, MPEG-7은 멀티미디어 데이터의 내용을 체계적으로 표현하고자 하는 표준안이다. 본 논문에서 제시한 새로운 메타 데이터 모델은 Dublin Core를 MPEG-7의 의미적 요소를 표현하도록 하여 두 표준의 장점을 살려 멀티미디어 데이터를 효과적으로 표현 할 수 있는 메타 데이터 모델을 제안하였다. 또한 이 메타 데이터 모델을 XML DTD로 표현하고자 한다. 그러나, XML DTD는 일반 사용자들이 처음부터 작성하기는 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 제안한 메타 데이터 모델을 XML DTD 쉽게 작성할 수 있는 사용자 인터페이스를 구현하였다.
부유세포인 K-562 임체 혈액암세포 및 부착세포인 인체 AGS 위암세포, HT-29 결장암세포 및 MG-63 골육암세포를 이용하여, 10종의 십자회과채소들로부터 추출한 메탄을 추출물의 암세포 성장저해효과를 연구하였다. 모든 십자화과 채소시료는 K-562 인체혈액암세포에 대히 70% 이상의 암세포 증식억제효과를 보였는 데, 특히 브로콜리가 92.9%의 증식억제효과를 나타내 가장 효고가 좋았다. 위암세포인 AGS세포에서는 모든 시료들이 50%이상의 암세포성장 억제효과를 가졌는데, 이 경우 케일, 브로콜리, 냉이가 각각 93.5%, 93.5%, 96.3%의 매우 높은 위암세포의 중식억제효과를 보였다. 또한 사람의 결장암 세포인 HT-29의 경우 양배추, 배추, 케일, 냉이가 각각 82.4%, 72.1%, 79.4%, 95.6$\mid$의 증식억제효과를 보였고, MG-63 골육암세포에 대해서는 케일, 냉이가 각각 79.2%, 88.7%로 가장 높은 저해효과를 보여 일반적으로 십자화과 채소들은 인체암 세포의 성장을 억제하는 것으로 나타났으나 그중 케일과 냉이가 가장 효과가 좋았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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