• 생명과학회지
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• 제16권4호
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• pp.632-639
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• 2006

본 연구에서는 lacZ transcriptional fusion plasmid를 이용하여 광합성 세균인 Rhodobacter sphaeroides에서의 7가지 광합성유전자 (puf, puc, puhA, bchC, bchE, bchF, bchI) 발현의 경향과 조절을 조사하였다. R. sphaeroides에서 puhA와 bchI를 제외한 모든 광합성유전자들이 호기적 조건과 비교했을 때 혐기적 조건에서 더욱 강하게 발현되었다. puhA 유전자는 bchFNBHLM-RSP0290과 operon을 형성하며, bchI 유전자는 crtA와 operon을 이루는 것으로 나타났다. 광합성 조건에서 자란 R. sphaeroides의 puf, puc, bchCXYZ operon의 발현은 빛의 세기에 비례하는 반면, bchFNBHLM(RSP0290 puhA) operon의 발현은 빛의 세기에 반비례 하였다. bchEJG의 발현은 $10\;W/m^2$의 빛이 조사된 광합성 조건에서 제일 낮았으며, $100\;W/m^2$의 빛의 광합성 조건에서 가장 높았다. R. sphaeroides의 산소인지와 빛 인지에 관련된 세 가지 주요 조절기작에 의한 광합성유전자 조절은 다음과 같다. puf와 bchC는 PpsR repressor와 PrrBA two-component system에 의해 조절된다. 그리고 puc operon은 PpsR, FnrL, PrrBA system에 의해 조절된다. bchE의 발현은 FnrL과 PrrBA system에 의해 조절되는 반면, bchF는 오로지 PpsR에 의해서만 조절된다. PpsR repressor는 강한 세기의 빛 조건에서 bchf 발현억제의 원인이 되며, FnrL은 그 자체가 산소를 인지하는 기능 이외에도 세포질의 산화/환원 상태의 인지에 관련될 것으로 보인다.

• 생명과학회지
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• 제25권4호
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• pp.456-462
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• 2015

본 연구에서는 실험동물인 흰쥐를 고지방식이로 고지혈증을 유도한 후 발효 지충이가 혈중 지질 함량 및 혈소판 응집에 미치는 영향을 검토하였다. 실험 결과, 식이 섭취량은 발효 지충이 상등액을 투여한 군(HF-FST100)과 일반 지충이 상등액을 투여한 군(HF-ST100) 사이에서의 유의적 차이는 나타나지 않았다. 최종 체중 증가량은 발효 지충이 상등액을 투여한 군(HF-FST100)이 고지방식이 투여군(HF-CON)에 비하여 유의적으로 감소하였다. 일일 체중 증가량은 발효 지충이 상등액을 투여한 군(HF-FST100)이 일반 지충이 상등액을 투여한 군(HF-ST100) 보다 유의적으로 감소하였다. 실험동물 장기 중량은 심장과 부신을 제외한 모든 장기에서 발효 지충이 상등액을 투여한 군(HF-FST100)이 고지방식이만 투여한 (HF-CON)군보다 유의적으로 감소하였다. 혈청 중 GOT 및 GPT 측정 결과, 고지방식이를 투여한 군(HF-CON)이 일반사료를 투여한 CON군에 비해 GOT 및 GPT의 활성이 유의적으로 증가하였다. GPT 활성의 경우, 고지방식이를 투여한 군(HF-CON)에 비해 HF-FST100군에서 유의적으로 활성이 감소하는 결과가 나타났다. 혈청 중 중성지방, 총 콜레스테롤 및 LDL-콜레스테롤 함량은 발효 지충이 상등액 투여에 의해 감소하는 경향을 나타내었다. 혈중 HDL-콜레스테롤 함량은 발효 지충이 상등액을 투여한 군(HF-FST100)이 고지방식이를 급여한 군(HF-CON)에 비해 유의적으로 증가하였다. 혈소판 응집 저해능 측정 결과, 발효 지충이 상등액의 투여로 혈소판 응집이 억제되는 것으로 나타났다. 이상의 결과로 발효 지충이 상등액은 고지방식이의 급여로 고지혈증이 유도된 흰쥐의 혈중 지질 개선 및 혈소판 응집 저해 효과를 나타내었으며, 이는 고지혈증 및 심혈관질환 예방과 관련된 새로운 천연 기능성 소재 및 식품 개발에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제26권6호
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• pp.698-704
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• 2016

세포내소기관과 단백질 복합체의 운반은 kinesin superfamily proteins (KIFs)에 의해 매개된다. 처음으로 밝혀진 kinesin인 kinesin 1은 motor단백질로서 세포 내에서 미세소관을 따라 이동하며, 다양한 세포내 소기관이나 단백질복합체를 운반한다. Kinesin 1은 장쇄(KHC, 또한 KIF5s로도 통칭) 2분자와 단쇄(KLCs) 2분자로 구성된 4합체(tetramer) 구조를 가진다. KIF5s의 운반체 결합영역을 포함하는 말단영역은 다수의 운반체와 결합하지만, 결합운반체에 관하여 아직 충분히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서 KIF5A의 결합 단백질을 동정하기 위하여 효모 two-hybrid screening을 수행하였고 철 저장 및 해독 기능을 하는 단백질인 ferritin heavy chain (Frt-h)을 찾아내었다. Frt-h은 KIF5A의 아미노산 800번과 940번 사이의 부위와 결합하며, 다른 KIF5s와도 결합함을 효모 two-hybrid assay로 확인하였다. 또한 Frt-h의 coiled-coil 도메인이 KIF5A와의 결합에 필수영역임을 밝혔다. 한편, ferritin light chain (Frt-l) 또한 KIF5s와 결합함을 효모 two-hybrid assay로 확인하였다. 이러한 단백질간의 결합을 glutathione S-transferase (GST) pull-down assay를 통하여 검증하였다. 추가적으로 생쥐의 뇌 파쇄액을 항 KHC 항체로 면역침강을 행한 결과, KLC1뿐만 아니라 Frt-h와 Frt-l도 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 세포 내에서 kinesin 1이 ferritin 복합체를 운반함을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제21권12호
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• pp.1666-1677
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• 2011

세포주기조절에서 유전자 발현의 조절은 매우 중요한 부분이다. 본 연구에서는 인간의 유전자인 CIP29/Hcc1과 상동성을 가지는 분열형 효모의 새로운 유전자 mas1+을 분리하였다. 중합효소연쇄반응을 수행하여 cDNA를 얻고 이 cDNA의 염기서열을 분석한 결과 mas1+의 전체 염기서열은 735 bp로서, 245개의 아미노산을 암호화하고 있다. mas1+의 프로모터에서는 M-G1에 특이적인 전사를 보이는 유전자들에 보존되어 있는 PCB 서열이 발견되었다. 세포주기별 mas1+의 전사 수준을 분석한 결과 격막이 형성된 세포수의 빈도를 나타내는 격막 세포지표 의 양상과 유사하게 발현하는 것을 확인하였다. mas1+ 결손 돌연변이를 $25^{\circ}C$와 $36^{\circ}C$에서 배양한 결과, 세포질 분열과정이 늦어진 다중격막 세포의 빈도가 증가하였다. 이를 FACS로 분석하여 DNA 함량이 2C, 4C와 6C등이 형성됨을 확인하였다. mas1+결손 돌연변이 세포를 질소 결핍 배양액에서 배양한 결과 다중격막 세포의 형성이 확연히 증가하였는데 이는 질소 결핍에 따른 세포분열의 가속화 단계에서 mas1+의 결손이 특히 부정적 영향을 초래함을 시사한다. mas1+ 유전자 결손 돌연변이 세포에 mas1+을 포함한 plasmid를 형질전환한 후 mas1+의 발현을 유도한 결과 정상의 세포 형태로 전환됨을 확인하였다. Mas1 단백질에 EGFP를 융합시켜 발현을 유도한 결과 핵내에서 위치함을 분열형 효모와 인간 배양세포인 HeLa에서 확인하였다. 또한, mas1+ 결손 돌연변이에서 상동성을 가지는 인간 유전자 CIP29/Hcc1을 발현시킨 결과 multi-septate 세포가 줄어들었다. 한편, 생쥐의 배발달 단계에 따른 CIP29 유전자의 전사체 수준은 세포 분열이 활발한 시기에 증가하였다. 이상의 결과들은 Mas1은 인간의 핵단백질인 유전자 CIP29/Hcc1과 구조 기능적으로 상동성을 가지며, 세포주기 중 M-G1에 속하는 세포질 분열에 연관되어 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제21권12호
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• pp.1732-1739
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• 2011

본 연구는 연근 및 연잎분말의 첨가가 돈육 패티의 저장 중 품질에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. 돈육 패티는 돈육 88%, 대두유 5%, 냉수 5%, 소금 2%를 배합하여 제조한 대조군(T0), 여기에 연잎분말 0.5% 첨가한 것(T1), 연근분말 0.25% 및 연잎분말 0.25% 첨가한 것(T2), 그리고 연잎분말 0.5% 첨가한 것(T3) 등 네 종류의 돈육 패티를 제조하였다. 이들은 저장 중 색깔, 보수력, 가열감량, 두께 증가율, 직경 감소율, 기계적 조직감, pH, VBN 함량 및 TBARS값을 측정하였다. 저장 중 $a^*$값은 감소하는 경향이었다(p<0.05). T3의 $L^*$및 $a^*$값이 가장 낮았으며, $b^*$값은 T2 및 T3가 T0 및 T1보다 높았다(p<0.05). 보수력은 저장 중 유의하게 낮았으며(p<0.05), 시료들 사이에 보수력, 가열감량, 두께 증가율 및 직경 감소율의 차이는 없었다. 저장기간이 경과하면서 경도 및 저작성은 증가하였으며, 탄성은 감소하였다(p<0.05). pH는 저장 중 높아지는 경향이었다(p<0.05). VBN 함량은 저장 중 변화가 없었으며, 시료들 사이에도 유의한 차이가 없었다. TBARS값은 저장 중 유의하게 증가하여 저장 9일째 T0, T1, T2 및 T3가 각각 4.57, 1.85, 0.43 및 0.41 mg MA/kg을 나타내었다(p<0.05). 이상의 결과, 연근과 연잎분말을 병행 하거나 연잎분말을 단독으로 사용할 경우 기능성 육제품의 제조가 가능할 것으로 여겨진다.

• 생명과학회지
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• 제20권5호
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• pp.750-759
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• 2010

지리산 청정지역에서 재배되고 있는 참당귀의 생리활성 물질과 효능을 이용한 건강 기능성 식품 또는 화장품 소재 개발을 위한 기초연구의 일환으로 참당귀의 잎, 줄기 혼합물 및 뿌리의 추출방법에 따른 phenolic compounds, flavonoids, minerals, decursin 및 decursinol angelate 등의 생리활성 물질 분석과 항산화 활성 및 환원력을 측정하였다. 당귀 뿌리의 온수 추출물 수율은 21.89%로 가장 높았다. 페놀성 화합물 및 플라보노이드 함량은 참당귀 잎, 줄기 혼합물의 에탄올 추출물에서 가장 높은 함량을 보였고, 참당귀 뿌리 보다는 잎, 줄기 혼합물에서 높았고, 수용성 추출물보다 에탄올 추출물에서 높았다. 미네랄함량은 참당귀 잎, 줄기 혼합물 및 뿌리 모두에서 K, Mg, Fe, Na, Ca, Mn, Zn 순으로 함유되어 있었다. HPLC 분석에 의한 참당귀 잎, 줄기, 뿌리의 decursin 및 decursinol angelate의 혼합 면적 비율은 각각 66.1%, 82.2%, 79.8%로 나타났으며, decursin은 13.0%, 37.6%, 47.1%로 뿌리에서 가장 높았고 decursinol angelate는 53.2%, 44.6%, 32.6%로서 잎에서 가장 높았다. Free radical scavenging 항산화활성은 참당귀 잎, 줄기 혼합물 및 뿌리 각각의 열수 추출물에서 가장 높았으며, 뿌리보다는 잎, 줄기 혼합물의 모든 추출물에서 항산화 활성이 높았다. Fe 및 Cu 환원력은 참당귀 잎, 줄기 혼합물 및 뿌리의 온수, 열수 및 에탄올 추출물 순으로 높게 나타났으며, 참당귀 잎, 줄기 혼합물의 추출물이 뿌리 추출물 보다 높은 활성을 보였는데 이는 페놀성 화합물이나 플라보노이드 함량과 밀접한 관계를 보였다. Tyrosinase 저해 활성은 참당귀 잎, 줄기 혼합물 및 뿌리의 열수 추출물에서 가장 높은 것으로 나타났다. 이상의 실험 결과 참당귀에탄올 추출물에서는 페놀성 화합물과 플라보노이드 함량 및 환원력이 높았으며, 열수 추출물에서는 항산화 효과가 높아 참당귀 유래의 생리활성물질과 그 활성을 이용한 제품 개발에 필요한 기초 자료를 제공해주는데 유용하게 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제20권5호
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• pp.782-788
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• 2010

표고버섯균사체 고체배양물 분말과 액체배양물 분말을 2:1 (w/w)로 혼합한 시료 (LED로 명명)가 $CCl_4$로 유발된 숫컷 쥐의 간독성을 보호하는 효과에 대해 연구하였다. Vehicle 처리군(0.2 ml 증류수), Control 처리군(0.2 ml 증류수), LED 처리군(LED 100, 200, 300, 400 mg/kg BW을 0.2 ml 증류수에 각각 혼합), 그리고 Silymarin 처리군(200 mg/kg을 0.2 ml 증류수에 용해)의 각 처리군(군당 여섯 마리)에 매일 2주간 투여한 다음, Vehicle 처리군을 제외한 모든 군에 $CCl_4$ ($CCl_4$:corn oil, 1:1 v/v; 0.5 ml/kg BW)를 복부에 주사하였다. 하루가 지난 후에 생화학적 지표성분을 분석하기 위해 혈액과 간 시료를 채취하였다. 모든 LED 처리에 의해 간 SOD, catalase, 그리고 GSH peroxidase의 활성이 증가하였으며, TBARS, tumor necrosis factor-$\alpha$ (TNF-$\alpha$), interleukin-$1{\beta}$ (IL-$1{\beta}$) 그리고 interleukin-6 (IL-6)가 감소하였다. 그 결과, 혈청중의 GOT, GPT, 그리고 LDH의 활성이 감소하였다. LED의 간 기능 보호효과가 가장 효과적으로 나타난 처리농도는 200 mg/kg BW였다. 이러한 결과로 보아 LED는 $CCl_4$로 유발된 SD 쥐의 간 손상을 보호하며, 이는 LED의 항산화능과 cytokine의 감소에 의한 것이다. 따라서, LED는 사람의 간독성보호를 위해 효과적으로 사용할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제13권6호
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• pp.226-233
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• 2005

강원도에서 수집되어진 왕머루를 관능평가와 기능성물질 분석을 통해 우량한 개체를 선발하였고, 선발되어진 왕머루를 통해서 생육과 과실특성을 검정하였다. 왕머루의 생육특성을 검정하기 위한 실험은 재배품종인 ‘캠벨얼리’와 ‘거봉’과 비교를 통해 이루어졌다. 왕머루의 만개기와 착색기는 실험에 이용되어진 재배품종들에 비해서 빨랐으나 수확기에 있어서는 늦은 것으로 조사되었다. 하지만, 재배적 특성에 있어서 재배품종과 야생머루의 차이가 큰 것으로 판단되지는 않았다. 신초생장 양상을 통하여 평가되어진 생장곡선은 재배품종과 매우 유사한 것으로 나타났다. 야생머루의 과실 비대는 착과이후 $3{\sim}4$일 경에 급속도로 신장하다가, 신초가 생장하는 시기에 신장이 느려졌으며, 두 번째 생육이 시작되는 시기부터 재배기까지 과실의 크기에 있어 대략 2배가량 신장하여 왕머루의 과실 발달은 두 번의 정지기를 가지는 이중생육곡선으로 구분되었다. 왕머루의 과실의 크기와 가용성당 함량은 수령에 따라 증가한 반면, 산도와 총 당함량은 저하되는 것으로 나타났으나 전반적으로 수령이 증가함에 따라 생육이 안정화되고 계통의 특성이 발현되는 것으로 조사되었다. 기능성 물질의 검정에서 야생머루의 안토시아닌 함량은 16.6에서 50.2mg/100g로, 레스베라트롤 함량은 0.143에서 $0.236{\mu}g/100\;g$으로 재배품종들에 비해서 높은 함량을 나타내었다. 수집되어진 왕머루의 과실과 생육특성을 검정한 결과에서 야생머루는 일반재배품종들보다 유용물질을 많이 함유하고 있었으며 따라서, 이러한 왕머루의 다른 식품학적인 요소들은 포도속 식물의 육종연구에 기여할 수 있을 것으로 기대되어진다.

• 한국약용작물학회지
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• 제15권6호
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• pp.405-410
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• 2007

인간 정상 폐세포인 HEL299을 이용한 세포 독성을 살펴본 결과, 각 추출물은 1.0 $mg/m{\ell}$의 농도에서 최고 19.5%의 세포독성을 나타내었다. 또한 항암활성 효과를 살펴보기 위하여 2가지의 암세포를 이용하였는데, AGS, A549, MCF-7, Hep3B에서 수피 추출물의 경우 1.0 $mg/m{\ell}$의 농도에서 55% 이상의 높은 억제활성을 나타내었고, 또한 암세포의 생육활성에 대한 정상 세포의 세포독성 비로 나타낸 선택적 사멸도는 고농도에서는 모두 3이상으로 나타났다. B cell과 T cell을 이용한 면역세포의 생육 촉진 실험에서는, BT cell 은 배양 5일째 수피 추출물이 각각 $7.5{\times}10^4cells/m{\ell}$, $8.2{\times}10^4cells/m{\ell}$로 가장 높은 세포농도를 나타냈다. 면역세포를 이용한 cytokine의 분비량 측정실험에서는 수피 추출물이 배양 시간에 따른 cytokine의 분비가 가장 높게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 각 세포의 $TNF-{\alpha}$의 분비량은 6일째 최고의 분비량을 나타내었고, 수피 추출물의 경우 대조군에 비해 7-8 배가량 정도 더 높은 분비량을 나타낸 것을 확인하였다. IL-6의 경우 6일째 최고의 분비량을 나타내었고, 수피 추출물에서 가장 높은 분비량을 나타내었다. 또한 우산고로쇠 수피 추출물을 첨가한 배지에 의한 NK cell의 면역활성을 측정하였으며, 모든 추출물에서 배양 시간에 따라 유의적으로 증가하는 것을 확인하였다. 그 중 우산고로쇠 수피 추출물에서 B cell의 경우 $18.0{\times}10^4cells/m{\ell}$, T cell의 경우 $17.2{\times}10^4cells/m{\ell}$으로 가장 높은 생육 활성을 나타내었다. 본 실험 결과를 통하여 고로쇠와 우산고로쇠의 기능성 소재로서의 가능성을 확인하였으며, 유용성분 분리와 생리활성에 대한 연구가 보다 다각적으로 가져야 할 것으로 생각된다.

• 미생물학회지
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• 제52권2호
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• pp.202-211
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• 2016

본 연구는 노란콩 8품종(새단백, 대원, 대풍, 늘찬, 태광, 선유, 황금, 및 대망)에 대해 Lactobacillus plantarum P1201 균주를 이용하여 콩-분말 두유 발효 중 식물성 에스트로겐 및 항산화 활성 변화를 측정하였다. 그 결과, 발효가 진행되는 동안 isoflavone-glycoside는 감소하였고, total phenolic 및 isoflavoneaglycone 함량과 DPPH와 ABTS 라디칼 소거활성 및 FRAP 환원력은 증가하였다. 특히 대풍콩-분말 두유는 발효 60시간 후 daidzein, glycitein, 및 genistein 함량이 각각 177.92, 20.64, 및 $106.14{\mu}g/g$으로 다른 콩 품종들보다 가장 높은 것으로 나타났으며 또한 대풍콩-분말 두유는 발효 후 DPPH 라디칼 소거활성은 48.54%, ABTS 라디칼 소거활성은 99.25% 및 FRAP 환원력은 0.84로 가장 높게 나타났다. 따라서 대풍콩-분말 두유는 aglycone 함량이 높고 우수한 항산화 활성을 나타내므로 기능성 식품 개발에 이용될 수 있을 것으로 기대된다.