• 한국식품저장유통학회지
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• 제20권5호
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• pp.705-711
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• 2013

비단백질 구성 아미노산인 gamma amino butyric acid(GABA)는 뇌에서 억제성 신경전달물질로 작용하며 혈압 저하, 신경 안정, 이뇨 작용 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 김치로부터 두유에서 커드를 형성하는 40개 균주를 분리하였다. GABA 생산력이 높은 균주를 선별하기 위하여 분리된 균주들을 두유에 접종하여 $37^{\circ}C$에서 48시간동안 발효하였다. 분리된 균주들 가운데 발효두부에서 가장 높은 GABA 를 생산하는 383 균주는 API 분석과 16S rDNA sequence를 통하여L. sakei로 동정되었으며 L. sakei 383으로 명명하였다. L. sakei 383은 MRS 배지에서 $35^{\circ}C$, 24시간 배양할 때 가장 높은 생육을 나타내었으며 두유에 균을 접종하여 $35^{\circ}C$에서 18시간 발효 했을 때를 GABA 생산을 위한 최적 배양 조건으로 정하였으며 최대 GABA 함량은 8.65 mg/100 g이었다.

• 한국식품과학회지
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• 제44권4호
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• pp.428-433
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• 2012

본 연구팀의 선행 연구 결과, L. helveticus IDCC3801의 발효유 주정 침전물이 BACE의 활성 억제를 통한 amyloid beta($A{\beta}$) 생성 저해효과를 갖고 있음을 확인하였다(15). 이러한 결과를 바탕으로 L. helveticus IDCC3801의 발효유 주정 침전물의 산업화를 위한 공정 개선연구를 진행하였고, 대량생산을 통해 LHFM을 확보하였다. 본 연구는 LHFM의 인지기능 개선 기능성 입증 연구로써 $A{\beta}$ 저해효과 외에 신경세포 보호효과 및 기억력 개선 효능을 확인하고 어떠한 작용 기전으로 개선 효과가 나타나는지 조사한 것으로 scopolamine으로 기억 손상을 유발한 mouse에서 학습 능력과 기억력 개선 효과, 신경세포 보호 효과, AChE 저해와 ACh 증가 효과 등을 평가하였다. LHFM은 신경세포 사멸을 유도하는 고농도의 glutamate가 존재하는 환경에서 농도 의존적으로 신경세포의 사멸을 억제하여 신경세포를 보호하였다. 또한 LHFM은 in vitro에서 농도 의존적으로 강력하게 AChE의 활성을 저해하였다. 이러한 in vitro 결과들을 근거로 scopolamine으로 기억 손상을 유발한 mouse에서 Morris water maze와 Y-maze 행동 시험을 통해 LHFM의 학습능력과 기억 개선 효과를 조사하였다. LHFM은 Morris water maze에서 실험 2일째부터 escape latency시간을 유의적으로 감소 시켰으며 5일째에서는 정상 mouse와 동등한 수준으로 감소되어 우수한 학습 효과를 보였다. 실험 6일째 platform을 치운 후 시행한 probe trial에서도 platform이 있던 위치에 머무는 회수가 scopolamine을 단독으로 처리한 것보다 유의적으로 높아 장기기억의 개선에도 효과가 있었다. Y-maze 시험에서도 LHFM은 scopolamine 단독 처리군과 비교하여 뚜렷하게 변경 행동력을 증가시켜 여러 행동 시험을 통해 LHFM의 인지기능 개선 효과를 확인하였다. 행동실험 후 hippocampus를 적출하여 ACh 및 AChE의 활성을 측정한 결과, donepezil과 마찬가지로 LHFM은 AChE의 활성을 유의적으로 억제하였으며 또한 ACh 함량도 증가시켰다. 결론적으로 LHFM은 신경세포 보호 효과와 신경전달물질인 ACh의 뇌 조직 내 농도를 높여 인지기능 개선 효과를 보이는 것을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제21권9호
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• pp.1234-1243
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• 2011

맥문동(Liriope platyphylla)은 동양의학에서 오래 동안 항염증제, 당뇨 혹은 비만 치료제, 그리고 신경세포활성화 약제로 사용되어 왔다. 본 연구에서는 맥문동으로부터 NGF의 발현을 촉진하는 새로운 물질을 개발하고 이들의 작용기전을 밝히기 위하여 맥문동으로부터 13가지의 새로운 추출물을 확보하고 이들의 기능을 세포주와 마우스 실험을 통해 분석하였다. 그 결과, 상대적으로 세포독성이 낮고 NGF의 분비량이 많은 LP-E, LP-M, LP-M50, LP2E17PJ 등 4가지 추출물을 확보하였다. 또한 이들 중에서 LP2E17PJ를 제외한 3가지 추출물에 의해 분비된 NGF는 PC12세포의 neuritic outgrowth를 촉진하였다. 더불어 추출방법과 추출량의 측면에서 효과적인 LP-M을 C57BL/6 마우스에 2주간 투여하여 뇌조직에서 NGF mRNA의 발현을 확인하였다. LP-M은 오직 피질에서만 두 종류의 receptor 중에서 low affinity receptor를 통한 억제신호를 전달하였으며, 해마에서는 유의적인 변화를 유도하지 못했다. 그러나 high affinity receptor를 통한 신호전달은 해마에서만 활성화 신호를 전달하였고 피질에서는 변화를 유도하지 못했다. 이러한 결과는 맥문동 추출물인 LP-M은 마우스 대뇌의 해마에서 high affinity receptor를 통한 신호전달을 통해 neuritic outgrowth를 촉진함을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제51권2호
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• pp.160-168
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• 2019

AD는 뇌의 신경세포 사멸뿐만 아니라 학습 및 기억능 소실을 초래하는 퇴행성 뇌 질환이며, 기억과 관련된 주요 뇌 구역인 해마(hippocampus)는 콜린성 조절(cholinergic modulation)에 의해 영향을 받는다(Konishi 등, 2015). AD 병인에 대한 다양한 해석과 설명이 있으나 크게는 amyloid cascade hypothesis과 함께 cholinergic hypothesis가 주류를 이루고 있다. 몇몇의 연구에서 ChAT 합성, ACh 분비, nicotin 및 muscarinic 수용체 감소가 AD 뇌의 대뇌피질과 해마에서 관찰되어(Tata 등, 2014) 퇴행성 뇌질환에서의 중요성이 제시되었고, 이를 배경으로 한 acetylcholinesterase inhibitors (AChEI)가 AD 증상 완화의 목적으로 미국 FDA로부터 승인되어 시판되고 있다. 본 연구에서는 인삼의 활성 성분인 진세노사이드가 다량 함유된 PGBC가 $A{\beta}42$로 유도된 치매 모델에서 뇌세포 보호, ACh 분비 증가, 학습력/기억력 증가, ChAT 발현 증가를 확인하여 인삼열매 추출물의 치매 적용 여부를 확인하고자 하였다. 결과에서 언급한 바와 같이 PGBC는 익기 직전의 4년근 인삼 열매에 추출 및 발효 단계를 추가하여 확보된 물질로서, $A{\beta}42$ 섭취, 제거 및 ACh 분비 촉진 활성이 있는 Re, Rd, Rg3 함량이 증가되어(Kim 등, 2014; Jang 등, 2015), PGBC 자체로서 치매 인자에 대한 조절 효능이 예측되었다. 특히, 7증 7포 및 발효과정을 거친 이중가공 인삼 열매 추출물이 비 발효 증포 추출물에 비해 Rg3가 현저히 증가하는 사전 연구결과와 Rg3가 $A{\beta}42$ 제거 활성을 가지는 것으로 확인된 결과를 종합할 때 PGBC 투여가 AD 증상 완화의 조절자 역할을 할 것으로 생각된다(Kim 등, 2013; Jang 등 2015). 본 연구에 따르면, 마우스 치매 모델에 PGBC 처리 시 PAT 및 Morris water-maze test를 통해 대조군 대비 유의한 수준의 인지능력 개선, ACh 합성을 유도하는 ChAT 유전자 발현 증가, ACh 분비량 증가 등이 확인되어 전체적인 인지능 개선에 극적인 영향을 준 것으로 판단된다. 특히 $A{\beta}42$를 뇌 실로 주입(intracranial injection) 하여 나타나는 뇌세포 손상이 PGBC 투여를 통해 보호된 것으로 사료되었으며, 이는 주요 뇌세포 중 하나인 성상세포에서 관찰되는 GFAP 분석을 통해 확인되었다. 뇌 균질액을 이용한 AChE 활성 연구에서도 PGBC가 AChE를 현저하게 저해하는 것으로 확인되어, AD 환자에게 처방이 가능한 2대 의약품 군중 하나인 시냅스 내 신경전달물질 ACh bioavailability 증가 목적의 처방 보조요법 적용이 기대된다(${\check{C}}olovi{\acute{c}}$ 등, 2013). 결론적으로, 본 연구에 사용된 PGBC는 학습 및 기억력을 개선하는 활성물질을 포함하고 있어 1차적인 퇴행성 뇌질환 보조재로서 직간접적인 대증요법 역할과 2차적으로는 뇌 세포 보호를 통한 질병 악화 지연 소재로 개발이 기대되며, 보다 심도 있는 기전연구를 통해 천연물 신소재 개발도 가능할 것으로 사료된다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제17권4호
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• pp.5-17
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• 2000

To research the characteristics of ion currents induced by Bujaijung-tang and Bojungikgi-tang, nystatin-perforated patch clamp technique under voltage-c(amp condition was used. Periaqueductal gray neuron was dissociated from Sprauge-Dawley rat, 10-15 days old. Cytotoxicity of Bujaijung-tang and Bojungikgi-tang showed incubation time and concentration dependent manner. Ion current activated by Bujaijung-tang and Bojungikgi-tang were inhibited by bicuculline and strychnine and CNQX. It can be suggested that Bujaijung-tang and Bojungikgi-tang modulate inhibitory and excitatory neurotransmitters-, GABA, glycine and non-NMDA, acticvated ion channels. Modulatory effect of Bujaijung-tang and Bojungikgi-tang was more greater in inhibitory neurotransmitters. Low concentration of Bujaijung-tang which dose not elicit ion current itself, activated GABA and glycine induced chloride currents. In this study, we can found that the activation of Bujaijung-tang and Bojungikgi-tang on non-NMDA subtypes of glutamate receptor is its major action mechanism and can be used as very effective Herb treatment on Myasthenia gravis patient.

• 농약과학회지
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• 제12권3호
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• pp.295-301
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• 2008

Phenylformamidine계 유도체들은 곤충의 신경전달 물질인 octopamine과 경쟁적으로 octopamine receptor에 작용하여 살충 활성을 나타내는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 불소를 함유하는 다양한 aniline으로부터 amitraz와 유사한 구조의 새로운 화합물을 합성하여 이들의 살충활성을 시험하였다. N'-monomethyl-N-phenylformamidine 유도체들 중에서 2h, 2k, 21, N',N'-dimethyl-N-phenylformamidine 유도체들 중에서 3g, 3h, 3k 화합물이 응애류와 진딧물류에 대해서 높은 살충 활성을 보였으며, 1,3,5-triaza-penta-1,4-diene 유도체들 중에서 4f, 4g 화합물들이 응애류에 대해서 높은 살충 활성을 보였다.

• 한국식생활문화학회지
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• 제24권2호
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• pp.236-243
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• 2009

This study was performed to investigate the effects of aluminum sulfate administration on the brain tissues of old rats, when given at different concentrations. The experiment attempted to further ascertain whether aluminum exposure cause Alzheimer's disease. Seventy-five aged Sprague-Dawley rats were divided into five groups; a control group, 2 ppm aluminum sulfate group, 20 ppm aluminum sulfate group, 40 ppm aluminum sulfate group, and 200 ppm aluminum sulfate group, and were kept on the respective diets for 12 weeks. In order to understand the influence of aluminum on the brain, serum aluminum concentrations, phospholipid composition, and catecholamine concentrations were compared between the aluminum-treated groups and the normal group. According to the results, serum aluminum was higher in the aluminum sulfate-treated groups than in the normal group. Within the cortex, catecholamine concentrationes were significantly increased but cerebellum and brainstem tissue were significantly decreased, in the aluminum sulfate-treated groups compared to the normal group. For phospholipid composition, phosphatidyl inositol was significantly increased wherase phosphatidyl choline, phosphatidyl ethanolamine, and phosphatidyl serine were significantly decreased in the aluminum sulfate-treated groups versus the normal group. Based on the data, increased aluminum consumption in experimental animals causes increased serum aluminum levels and catecholamine variation. These phenomena are very similar to conditions of Alzherimer's disease. Therfore, the results of this experiment further suggest that aluminum cause Alzherimer's disease, coinciding with reports that aluminum is a cause of neurofibrilly tangles in the brain.

• 생명과학회지
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• 제30권1호
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• pp.10-17
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• 2020

Kinesin 1은 미세소관을 따라 plus말단으로 이동하는 모터단백질로 세포내 물질 수송에 관여한다. Kinesin 1은 경쇄단위체(light chain subunit)를 통하여 운반체들인, 세포내 소기관, 다양한 소포체, 신경전달물질 수용체 단백질, 세포신호전달 단백질과 여러 단백질 복합체들과 결합하여 운반하는 kinesin superfamily protein (KIFs)의 한 종류이다. Kinesin light chains 1 (KLC1)은 모터 기능이 없는 단위체로서 kinesin heavy chain (KHC)과 결합한다. KLC1은 다양한 매개단백질들과 결합하지만 아직 결합하는 매개단백질이 충분히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 KLC1의 tetratricopeptide repeat (TPR) 영역과 결합하는 단백질을 분리하기 위하여 효모 two-hybrid 탐색한 결과 EH domain-binding protein 1-like 1 (EHBP1L1) 을 분리하였다. EHBP1L1은 KLC1의 TPR 영역을 포함한 부위와 결합하지만 KIF5B (kinesin 1의 모터 단백질)과 KIF3A (kinesin 2의 모터 단백질)와는 결합하지 않았다. 또한 KLC1은 EHBP1L1의 C-말단에 존재하는 coiled-coil 도메인과 결합하였으며, 다른 EHBP1L1의 isoform인 EHBP1과는 결합하지 않았다. KLC1은 GST와는 결합하지 않지만 GST-EHBP1L1과 GST-EHBP1L1-coiled-coil domain과는 결합하였다. HEK-293T세포에 EHBP1L1과 KLC1을 동시에 발현시켰을 때 두 단백질은 세포 내에서 같은 부위에 존재하며, EHBP1L1을 면역침강한 결과 KLC1뿐만 아니라 KIF5B와도 같이 침강함을 확인하였다. 이러한 결과들은 kinesin 1은 EHBP1L1이 결합한 운반체를 수송함을 시사한다.

• 생태와환경
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• 제55권3호
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• pp.185-200
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• 2022

수환경 내 다양한 유해물질의 위해성에 대한 관심은 환경 매체 내 물질의 농도뿐만 아니라 복잡한 먹이단계를 통한 어류 체내의 축적과 어류를 통한 인체 위해성으로 이어진다. 국내의 경우 2016년 이후 생활에서 사용되고 있는 화학제품(생활화학제품) 기인 위해 우려물질의 관리를 위한 등록과 평가 등에 관한 법률 개정과 함께 이들 물질의 환경 배출이 주목받게 됨에 따라 수생태계 내 잔류여부에 대한 조사도 수행되기 시작했다. 최근에는 이러한 물질의 관리를 위한 생태계 내 분포 조사 및 배출 계수 산정을 위한 연구사업이 수행되고 있는데 해당 연구 사업에서는 세정제, 접착제, 염색제, 방향제 등을 비롯한 화장품이나 세제 등에 포함되는 성분과 살균·소독제를 대상으로 영양단계 내 축적과 전달을 이해하기 위한 물질의 축적과 확대를 포함한다. 본 논문은 최근 발표된 생활화학제품기인 유해물질의 수환경 유입 및 분포에 대한 연구 결과를 정리하고 그 과학적 의미를 제시하며 또한 국내외 수행되고 있는 수환경 모니터링 기법에 대한 연구의 예를 바탕으로 현재 유해화학물질의 수환경 내 잔류 농도 및 분포, 생태계 모니터링을 위한 연구의 방향을 제안하고자 한다. 특히 어류를 대상으로 하는 조사에서 국내 수역에 서식하는 주요 어류조사 및 이를 바탕으로 한 대상 어류 선정의 필요성과 인체 위해성 연구의 필요성 등 시기적으로 요구되는 연구를 위한 영양단계 해석과 생물확대계수 연구의 방향을 소개하며 향후 국내에서 수행되고 있는 생물상 모니터링과 화학물질 연구에 대한 제언을 포함한다.

• Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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• 제15권1호
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• pp.91-100
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• 2004

목 적：발달 초기에 영아에서 모성의 결핍이나 박탈은 영아가 경험할 수 있는 스트레스의 극심한 형태로서 이는 뇌의 신경생화학적인 변화를 비롯해 신체적, 생리적인 기능에 변화를 초래하며, 성장하면서 감정, 행동, 인지, 사회화에 어려움을 유발한다. Glucocorticoid는 스트레스의 신경내분비학적인 매개물질이며, COX-2 는 신경전달이나 신경 가소성, 특히 신경세포의 소멸과 퇴행에 관여하며, 스트레스나 염증반응에 의해 유도되는 뇌기능의 조절인자로 주목받고 있다. 또한 glucocorticoid는 COX-2를 조절하는 작용을 가지고 있다. 본 연구는 젖을 떼기 이전의 어린 흰쥐를 대상으로, 반복해서 모성을 박탈시켜 대뇌 해마에서 COX-2와 GR의 발현정도를 알아보고자 하였다. 방 법：동일한 배(胚)에서 출생한 8마리의 Sprague-Dawley 백서 중 4마리는 대조군으로 어미와 함께 사육하고, 4마리는 실험군으로 생후 4일째부터 10일간 하루 4시간씩 어미와 분리하여 사육하였다. 사육 14일째에 뇌조직을 얻어 고정 후 COX-2와 GR에 대한 면역조직화학법을 시행하였다. 각 군에서 해마부위에 발현된 COX-2와 GR의 면역반응된 세포수를 비교하였다. 결 과：GR은 면역반응된 세포수가 DG(대조군 $785.75{\pm}65.11$, 실험군 $1183.63{\pm}111.00$)에서 현저히 증가되었다. COX-2의 면역반응된 세포수는 CA1(대조군 $32.25{\pm}2.85$, 실험군 $81.75{\pm}12.05$), CA3(대조군 $27.25{\pm}3.48$, 실험군 $41.62{\pm}3.36$)에서 대조군에 비해 실험군에서 유의하게 발현이 증가되었으며, DG(대조군 $104.38{\pm}11.98$, 실험군 $167.25{\pm}22.72$)에서는 통계적 유의성은 없었으나 실험군에서 현저히 증가한 소견을 보였다. 결 론：이러한 결과는 어린시절 발달과정에서 경험하는 스트레스가 대뇌에서 COX-2와 GR을 유도하며, 이들이 스트레스 후에 일어나는 신경세포기능의 변화를 매개할 가능성이 있음을 시사하는 것이다. 특히 DG에서 GR과 COX-2가 모두 증가된 것으로 보아, 특히 DG가 스트레스 후 뇌세포의 변화에 주요 부위인 것으로 추정된다.