• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권7호
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• pp.1033-1041
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• 2016

본 논문에서는 조, 기장 및 수수 추출물에 대한 항산화활성 및 인체 전립선암 세포성장 억제효과를 평가하고자 하였다. 조, 기장 및 수수 추출물에 대한 항산화 활성을 DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능, 환원력 및 SOD 유사 활성능을 통해 확인한 결과, 수수 추출물에서 농도의존적인 항산화 활성의 증가를 관찰할 수 있었으며 이는 조 및 기장 추출물보다 높은 효능을 보이는 것으로 나타났다. 두 가지의 다른 형태의 인체 전립선 암세포(PC-3 및 LNCaP)를 이용하여 암세포 증식 억제활성을 확인한 결과, 조 추출물과 기장 추출물의 처리는 $1,000{\mu}g/mL$의 농도에서도 큰 억제 효과를 확인할 수 없었으나 LNCaP 세포에 수수 추출물을 처리한 군에서는 $10{\mu}g/mL$의 농도에서부터 유의적인 세포증식 억제효능을 확인할 수 있었다. PC-3 및 LNCaP 세포의 형태학적 변화를 알아본 결과, 수수 추출물을 처리한 군에서 부유, 사멸 및 증식억제가 관찰되었으나 동일한 농도의 조 및 기장 추출물을 처리한 군에서는 대조군과 유사한 세포형태를 유지하였으며 특이적인 세포독성이 관찰되지 않았다. Hoechst 염색을 통한 핵 형태 관찰에서도 조 및 기장 추출물과는 대조적으로 수수 추출물에서만 apoptotic body, 세포 및 핵의 응축 등 세포 사멸과 관련된 형태학적 변화가 관찰되었다. 조, 기장, 수수 추출물의 총 폴리페놀 함량은 각각 2.01, 1.71, 29.10 mg GAE/g로 나타났으며, 총 폴리페놀 함량이 가장 높았던 수수에서 항산화 및 항암 효능이 우수함을 확인할 수 있었다. 결과적으로 조, 기장 및 수수 추출물 중 폴리페놀 함량이 가장 높았던 수수에서 항산화 활성 및 인체 전립선 암세포의 성장 억제효과가 뛰어난 것으로 확인되었으며, 이를 통해 수수 추출물을 항산화 및 암세포의 증식억제를 위한 식품원료 및 산업 소재로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제21권9호
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• pp.1346-1353
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• 2011

산두근(Sophora tonkinensis Gapnep)은 예로부터 동양지역에서 전통적인 약용식물로 사용되어 왔다. 본 연구에서는 3T3-L1 지방전구세포의 성숙지방세포로의 분화와 세포 내 지방생성에 대한 산두근 메탄올 추출물(STME)의 효과와 메커니즘에 대해 조사하였다. STME를 0-200 ${\mu}g$/ml의 농도로 처리한 다음, Oil Red O 염색으로 세포 내축적되는 지방구와 지질의 양을 측정한 결과 농도의존적으로 크게 감소됨을 확인하였으며 3T3-L1 지방전구세포의 분화와 관련된 단백질의 발현의 변화를 조사하였다. 지방세포의 특이적 marker인 peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$ (PPAR${\gamma}$), cytidine-cytidine-adenosine-adenosine-thymine (CCAAT)/enhancer-binding proteins ${\alpha}$, ${\beta}$ (C/EBP${\alpha}$, C/EBP${\beta}$) 그리고 sterol regulatory element binding protein (SREBP)의 발현이 STME를 처리하였을 때 현저하게 저해됨을 확인하였다. 세포주기의 변화를 분석한 결과 STME는 지방세포 분화초기 단계인 mitotic clonal expansion 단계에서 G1기로 세포주기를 정지시켰다. 더불어 G1 arrest와 관련된 단백질의 변화를 조사 한 결과, 3T3-L1 세포에 STME를 처리하였을 때 p21의 발현량이 확연하게 증가하였으며, Cdk2, E2F-1 그리고 phosphor-Rb의 발현량은 농도의존적으로 감소하였다. 이러한 결과들에 의하여 STME은 메탄올 추출물임에도 불구하고 3T3-L1 지방전구세포가 성숙지방세포로 분화할 때 G1 arrest를 통하여 지방세포 분화를 억제하며 관련 유전자의 발현 억제도 확연하게 확인할 수 있었으며, 이러한 결과는 항 비만 천연물 소재 탐구의 기초자료로 유용하게 쓰일 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제22권12호
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• pp.1688-1696
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• 2012

돌미나리(Oenanthe javanica)는 뛰어난 해독작용과 항균작용으로 예로부터 약재로 사용되어 왔으나 돌미나리씨의 활성은 아직 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 3T3-L1 지방전구세포를 사용하여 돌미나리씨 메탄올 추출물(OJSE)의 지방세포분화에 미치는 영향과 그 기전에 대해 조사하였다. 세포독성이 없는 농도($1{\sim}200{\mu}g/ml$)의 OJSE를 지방세포 분화유도제와 동시에 지방전구세포에 처리하여 분화시킨 후 Oil Red O 염색을 한 결과 세포내 lipid droplet 생성 및 triglyceride 축적이 OJSE 농도의존적으로 감소되었으며, 지방세포분화과정에 중요한 역할을 하는 지방세포특이적 마커인 CCAAT/enhancer binding proteins ${\alpha}$, ${\beta}$ ($C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$) 및 peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$)의 발현이 현저하게 저하되었다. 이는 OJSE에 의해 지방세포 분화 관련 전사인자의 발현이 효과적으로 억제되어 지방세포로의 분화가 저해되고 결과적으로 지방세포내 lipid droplet 생성 및 triglyceride 축적이 억제되었다는 것을 시사한다. 또한 OJSE처리에 의해 mitotic clonal expanstion 단계에서의 세포증식이 저해되었으며, 세포주기의 변화를 분석한 결과, OJSE처리에 의해 지방전구세포의 G1 arrest가 유발됨을 확인하였다. 세포주기 관련 단백질 발현을 분석한 결과, OJSE 농도의존적으로 Cdk inhibitor인 p21의 발현이 현저하게 증가되었으며, 반면 cyclin E, Cdk2, E2F-1 및 phospho-Rb의 발현은 저하됨을 알 수 있었다. 이러한 연구 결과들에 의해 OJSE는 지방전구세포의 G1 arrest를 유도하고 지방세포분화 관련 단백질의 발현을 억제하여 지방세포로의 분화를 억제하는 항비만 효능을 갖는 천연 소재임을 확인하였고, 본 연구는 이를 활용한 향후 지속적인 연구를 위한 기초자료로 그 가치가 매우 높을 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제19권7호
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• pp.994-1002
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• 2009

수집한 간장시료에서 형태학적인 특성에 따라 상이한 30주의 미생물을 분리하고 MRS 액체배지에서 $37^{\circ}C$, 24시간 배양한 후 회수한 배양 상등액 중 paper disc법으로 항균활성이있는 것을 일차 선별하여 proteinase K 처리에 의해 항균활성이 사라지는 시료 하나를 최종적으로 선별하였다. 선별한 분리주를 생화학적 분류와 분자계통학적 분류를 통해 동정한 결과 B. lichenifirnus로 나타났다. 이 균주의 생장온도와 배지의 초기 pH 에 따른 세포생장 및 박테리오신 활성을 조사한 결과 배양온도는 $37^{\circ}C$, 배지의 초기 pH는 7.0에서 박테리오신의 활성이 가장 높게 나타났다. B. lichenifirnus가 생산하는 박테리오신은 Bacill sogaerucey, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus plantaum, Micrococcus Iateus, Paenibacillus polymyxa 및 Pediococcus dextrinicus 등에 대해서 항균활성을 보였으며, pH 3.0${\sim}$11.0에 이르는 거의 전 pH 영 역에서 20시간 이상 처리하여도 그 항균활성을 완전히 잃지 않아 비교적 넓은 pH 범위 내에서 안정함을 알 수 있었다. Acetone, acetonitrile, chloroform, ethanol 처리 및 $20{\sim}100^{\circ}C$C에서 60분간 가열시에도 높은 항균활성을 유지하였다. 여러 가수분해효소에 대한 내성을 조사한 결과 trypsin, a-chymotrypsin, pepsin, a -amylase 및 carboxypeptidase A 등은 항균활성에 영향을 주지 않았으나 lipase는 항균활성을 약간 감소시켰으며 proteinase K는 항균활성을 완전히 사라지게 하였다. 75% 황산암모늄 침전, 양이온교환크로마토그래피, 역상 HPLC 등의 과정을 통해 정제된 박테리오신의 상대비활성(specific activity)은 배양상등액에서 보다 약 75배 증가하였고 회수율은 13.5%였다. 역상 HPLC를 통해서 정제된 박테리오신의 분자량을 tricine SDS-PAGE을 통해서 확인한 결과 약 2.5 kDa으로 나타났으며 염색 시 단일 band로 나타나 순수하게 정제되었음을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제24권6호
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• pp.595-602
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• 2014

미더덕껍질(Styela clava tunic, SCT)은 항염증 복합체, 창상필름, 골재생 유도 등을 포함한 다양한 의학적인 치료영역에 이용 되고 있다. 본 연구에서는 미더덕껍질 열수추출물(aqueous extract of Styela clava tunic, AE-SCT)의 $H_2O_2$에 의해 유발된 세포사멸의 보호 효과를 알아보기 위하여 세포 활성도의 변화에 관련된 요인을 측정하였다. 그 결과, AE-SCT는 3.3 mg/g의 플라보노이드와 32.3 mg/g의 페놀화합물을 포함하고 있었으며, HepG2 세포주에 독성을 유발하지 않았다. 또한, $H_2O_2$ 처리 후 AE-SCT를 처리하는 실험에서 AE-SCT는 $H_2O_2$에 의해 유발된 세포사멸을 개선하는 효과를 나타내지 않았다. 그러나, $H_2O_2$ 처리전에 AE-SCT를 사전 처리하는 예방효과 실험에서, 세포생존율은 $H_2O_2$만 처리한 그룹에 비하여 AE-SCT를 처리한 그룹에서 유의적으로 증가하였으며, 특히 AE-SCT를 $50{\mu}g/ml$ 처리한 농도에서 가장 높았다. 또한, FACS분석과 DAPI 염색에서도 사멸 세포의 수는 $H_2O_2$만 처리한 그룹에 비하여 AE-SCT를 처리한 그룹에서 유의적으로 감소하였다. 더불어, $H_2O_2$의 처리에 의해 유도된 Bax/Bcl-2 발현비율은 AE-SCT처리에 의해 농도의존적으로 감소되었다. 이러한 연구 결과는 AE-SCT가 $H_2O_2$에 의해 유발된 세포사멸을 예방하는 우수한 효과를 가지고 있음을 제시하고 있어 향후 다양한 항산화 제품 개발을 위한 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제27권9호
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• pp.1020-1030
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• 2017

대장암은 미국 등 서양 국가뿐만 아니라 국내에서도 2번째로 많이 발병이 되는 암으로 알려져 있다. 역학조사에 의하면 오메가-3를 많이 섭취한 인종에서 대장암 발생빈도가 감소하고 최근 오메가-3는 수종의 암에 대해 항암작용을 나타낸다고 한다. 이에 본 연구에서는 대장암에서 DHA의 항침윤, 항혈관 신생 및 항종양 형성능 억제의 기전을 규명하여 다음과 같은 결과를 얻었다. DHA는 인체 대장암 세포주 HT29 의 증식을 농도 의존적으로 억제하였으나 AA는 거의 영향이 없었다. FACS 분석에서 DHA 처리했을 때 Sub G1 phase의 세포가 DHA의 농도 의존적으로 증가 하였다. DHA 처리 후 cleaved PARP가 증가하고, uncelaved caspase-3가 감소 하였다. HT29 세포의 침윤능은 DHA 처리에 의해 억제 되었다. DHA 처리 후 MMP-9 및 MMP-2 mRNA양이 감소 되었을 뿐만 아니라 그 promoter의 reporter 활성도 억제하였으며 VEGF promoter 활성도 DHA에 의해 억제 되었다. NF-kB promoter 활성 및 핵으로의 이동도 DHA에 의해 억제 되었다. In vivo 동물실험에서 생쥐 대장암 세포주인 MCA38에 대한 Fat-1 transgenic mice에서의 종양 형성능은 현저히 억제 되었다. 면역형광염색법을 이용한 Fat-1 transgenic mice의 종양 조직에서의 TUNEL 양성세포는 wild type mice에 비해 현저히 증가하였으나 CD31의 형광강도는 감소 되었다. 이상의 결과로 오메가-3는 대장암 세포에서 NF-kB 억제에 따른 COX-2, MMP-2 및 MMP-9 등 matrix matalloproteinase의 억제를 통한 침윤능의 억제, VEGF 억제를 통한 혈관신생의 억제등 복합적 기전에 의해 항암작용을 나타내리라 생각되며, 따라서 오메가-3는 대장암의 예방 및 치료에 유용하게 사용될 수 있으리라 생각된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제11권1호
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• pp.5-12
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• 2003

복분자 열매의 추출물 모두 1.0mg/ml 이하의 농도로 투여 시는 정상세포 생존율을 85%이상으로 유지시켜 시료자체에 의한 독성은 나타나지 않으며, 각 추출물의 암세포에 대한 생육억제활성은 0.1 mg/ml의 낮은 농도에서도 비교적 $40{\sim}50%$의 높은 억제율을 나타내었다. 추출물들은 0.5mg/ml 이상의 농도에서 MCF7에 대하여 78%이상, A549에 대하여서는 81%이상의 생육억제활성을 나타내었다. Hep3B에 대하여서는 70%이상의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었으며, AGS에 대하여 에탄올 추출물들이 약 79%정도의 암세포 생육억제활성을 나타내었다. 각 추출물의 selectivity에 있어서 각 추출물이 0.1mg/ml 에서 1.0mg/ml 농도에서 5이상의 수치를 나타내어 복분자 열매 추출물들이 암세포를 선택적으로 사멸하는 기작을 지닌 것을 확인하였다. 또한 각 시료들의 면역세포생육 증진 기능은 0.5mg/ml 농도에서 B세포의 생장을1.5배 이상 T세포의 경우 1.8배 이상의 생육증진효과를 나타내었다. 또한 물 추출물들이 에탄올 추출물에 비하여 높은 면역세포의 생육 증진활성을 나타냄을 확인하였고, cytokine의 생성측정 정도를 측정한 결과, IL-6는 물 추출물이 배양 6일째 0.5mg/ml의 농도에서 최고 70 pg/ml의 분비량을 나타내었으며, $(TNF-{\alpha})$도 물 추출물이 배양 6일째 최고 78.8pg/ml의 분비량을 나타내었다. Acridine orange와 ethidium bromide로 형광 염색하여 인간 면역T cell에 대한 세포 사멸형태를 측정한 결과 배양 3일째부터 20% 이상의 세포들이 자가 사멸 형태로 사멸함을 확인할 수 있었으며, 높은 암세포 생육억제 활성을 나타낸 복분자 추출물들을 Microphysiometer를 이용하여 암세포(Heb3B)와 정상세포(HEL299)에 대한 대사(산화)활성도의 영향을 3시간 동안 측정한 결과, 0.5mg/ml 농도의 에탄올 추출물을 투여 후 서서히 세포의 산화가 나타남을 확인하였고, 정상세포에 비하여 암세포에 있어서 세포의 산화속도가 급격히 증가되었다. 각종 성인병과 관련된 효소들인 ACE, ${\alpha}-glucosidase$, GST의 활성을 측정한 결과는 고혈압을 유도하는 효소인 ACE (angiotensin converting enzyme)와 생체 내에서 혈당 상승의 결정적인 역할을 하는 ${\alpha}-glucosidase$의 작용의 경우 약간의 효과가 있었으나 유의적이지 못하였으며, 간의 중요 해독기전 중의 하나인 GST(gultathion-S-transferase)의 활성을 측정한 결과 1.0mg/ml의 농도에서 GST 활성을 1.6배 정도 높이는 것으로 나타내었다. 이러한 복분자를 기능성식품으로 개발 시 면역증진기능을 야기하는 기능성을 중심으로 면역증진활성을 지닌 제품을 중점 개발하는 것이 바람직할 것으로 생각되어지며, 이를 통하여 복분자의 부가가치를 높이고 이들에 대한 수요가 증가가 가능할 것으로 사료되어진다.

• 한국약용작물학회지
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• 제11권1호
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• pp.13-18
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• 2003

해당화 뿌리의 추출물 모두 0.5g/L 이하의 농도로 투여 시는 정상세포 생존율을 80%이상으로 유지시켜 시료자체에 의한 독성은 나타나지 않으며, 각 추출물의 암세포에 대한 생육억제활성은 0.1 mg/ml의 낮은 농도에서도 비교적 $40{\sim}60%$의 높은 억제율을 나타내었다. 추출물들은 0.5mg/ml 이상의 농도에서 MCF7에 대하여 66%이상, A549에 대하여서는 70%이상의 생육억제활성을 나타내었다. Hep3B에 대하여서는 에탄을 추출물은 78%이상의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었으며, AGS에 대하여 물 추출물이 약 68%정도의 암세포 생육억제활성을 나타내었다 각 추출물의 selectivity에 있어서 각 추출물이 0.1mg/ml에서 1.0mg/ml의 농도에서 4이상의 수치를 나타내어 해당화 뿌리 추출물들이 암세포를 선택적으로 사멸하는 기작을 지닌 것을 확인하였다. 또한 암세포와 정상세포의 시간에 따른 산화 정도를 Microphysiometer를 이용하여 측정한 결과 시료 투여 후 점차적으로 산화도가 빠르게 증가하는 것을 확인하였다. 각 시료들의 면역세포생육 증진 기능은 0.5 mg/ml 이상의 농도에서 B세포의 생장을 $1.2{\sim}1.3$배 이상 증가시켰으며, T세포의 경우 $1.2{\sim}1.5$배 이상의 생장율의 증가를 나타내었다 에탄올 추출물이 물 추출물들에 비하여 높은 면역세포의 생육증진활성을 나타냄을 확인하였고, cytokine의 생성측정정도를 측정한 결과, IL-6는 에탄을 추출물이 배양 6일째 0.5mg/ml의 농도에서 최고 61.3 pg/ml의 분비량을 나타내었으며, $TNF-{\alpha}$도 에탄올 추출물이 배양 6일째 최고 61.9 pg/ml의 분비량을 나타내었다. acridine orange와 ethidium bromide로 형광염색하여 인간 면역 T cell에 대한세포 사멸형태를 측정한 결과 배양 4일째부터 15% 이상의 세포들이 자가 사멸 형태로 사멸함을 확인할 수 있었다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제22권1호
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• pp.51-65
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• 2010

본 연구의 목적은 중학생의 로하스 의식을 함양시키는 것이다, 이를 위해 중학교 2학년 기술 가정 '의복의 선택과 관리' 단원에서 로하스 관련 교육 내용 요소를 추출하여 학습 주제를 선정하고 실천적 문제 중심 교수 학습 과정안을 개발하여 수업에 적용하였다. 개발된 교수 학습 과정안은 경기도 시흥시 소재 중학교 2학년 8학급 학생을 대상으로 학급별로 5차시씩 적용하였다. 교수 학습 과정안의 학습 주제는 로하스 소비와 관련하여 일반적인 의식, 오가닉 패션, 천연 자연소재 섬유, 재활용 소재 패션, 천연 염색 총 5가지이며 총괄 실천적 문제는 '로하스 의식을 함양하기 위해 나는 무엇을 해야 하는가?'로 설정하였다. 각 교수 학습 과정안의 특징은 문제 인식의 도입 단계에서 정보 탐색 및 정보 선택을 하는 전개 단계를 거쳐 실천적 추론을 하는 정리 단계로 구성되었다는 것이며, 총 5차시에 걸쳐 활동지와 읽기 자료, 교사 도움 자료를 포함, 총 34개의 자료를 개발하여 로하스 의식을 함양할 수 있게 하였다. 교수 학습 과정안을 수업에 적용한 결과 로하스 의식은 일반적인 로하스 의식, 의복의 선택과 관련한 로하스 의식 모두 수업 전보다 수업 후 유의미하게 함양되었다. 또한 학생들은 본 수업이 로하스 의식 함양에 도움이 되었고 이로 인해 의복의 선택과 관련하여 소비 생활에 대한 생각 및 태도가 많이 변화되었다고 하였다. 본 연구는 학생들이 로하스 소비라는 국가 사회적 흐름에 동참하며, 사회가 요구하는 소비자로서의 자질을 갖추도록 했다는 점에서 교육적 의의를 가진다. 더불어 가정과 교육에서 건강과 환경, 사회를 위하여 로하스 의식 함양을 위한 다양한 교수 학습 과정 안이 개발되어야 할 것이다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제54권6호
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• pp.610-620
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• 2003

연구배경 : 폐암에서 가장 흔한 염색체 결손부위인 3p14.2 결손에 따른 FHIT 자체 기능 즉 암억제 기능의 소실이 폐암의 형성과정에 중요한 기능이 있으리라 생각된다. 흡연 여부, 병리조직학적, TNM 병기 진행에 따른 FHIT 소실여부를 확인하고, 또 흡연및 생존률과의 관계, FHIT의 기능 특히 암 세포의 세포고사, 세포분열에 미치는 영향을 확인하였다. 방 법 : 원발성 비소세포 폐암으로 근치적 절제술을 시행 받은 83례의 paraffin 보관 병리 조직을 절편하여 면역조직화학염색법으로 FHIT의 소실 여부를 확인한 후, 여러 임상적 인자들과의 관계를 파악하고, 유식세포 분석법에 의해, sub-G1 peak로서 세포고사의 정도를, S-phase fraction과 G1-phase fraction으로서 세포분열주기에 미치는 영향을 확인하였다. 결 과 : 전체 83례 중 36례(43%)에서 FHIT가 소실되었고, FHIT 소실율이 편평상피암 52%, 선암 22%; TNM I병기 30%, II병기 48%, III 병기 69%; 흡연경험자 54%, 비흡연자 22%로서, 선암보다는 편평상피암에서, TNM 병기가 진행할수록, 흡연의 경험이 있을수록 FHIT 소실율이 높았다. FHIT 소실군과 발현군의 중간 생존기간은 24개월, 25개월, 2년 생존율은 44%, 51%로서 FHIT 소실여부에 따른 생존율의 차이는 없었다. 세포고사율은 FHIT 소실군과 발현군에서 각각 50.72(${\pm}13.93$)%, 59.38(${\pm}14.33$)%로서 유의한 차이가 있었으며, FHIT 소실군과 발현군에서의 S-phase fraction은 각각 13.93(${\pm}7.35$)%, 15.65(${\pm}6.59$)% G1-phase fraction은 각각 51.50(${\pm}23.15$)%, 54.16(${\pm}20.25$)%로서 각 군간의 유의한 차이는 없었다. 결 론 : FHIT는 인체의 비소세포 폐암의 43%에서 소실되었고, 흡연의 경험이 있을수록, 선암보다는 편평상피암일수록, TNM 병기가 진행할수록 유의하게 FHIT 소실이 높았고, FHIT 소실여부에 따른 생존율의 차이는 없었다. FHIT 소실군에서 발현군보다 세포고사율이 유의하게 낮았으며, S 및 $G_1$ phase fraction의 차이는 없었다.