• 생명과학회지
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• 제31권11호
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• pp.1028-1036
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• 2021

반딧불이 루시퍼레이즈(FLuc)는 유전자나 바이러스 치료제에 있어서 효과적인 표적으로 이용될 수 있다. 하지만, 외래 물질이라는 것과 acyl-CoA와의 유사성으로 인하여 FLuc의 임상적 적용은 아직까지 이뤄지지 않았다. 본 연구에서, 우리는 FLuc의 안전성을 보여주기 위한 목적으로 일련의 전임상 실험과 인체실험을 수행했다. 우선, FLuc의 세포막 투과성을 점검하기 위해 FLuc 유전자를 담지한 OTS-412와 FLuc 재조합 단백질을 이용했다. OTS-412를 다양한 세포에 감염시켰을 때, FLuc의 활성은 세포 용해물에서만 관찰됐고, 세포를 배양한 배지에서는 관찰되지 않았다. 재조합 단백질 역시 세포막을 투과하지 못했다. 동물실험에서도 이와 유사한 결과가 관찰됐다. VX-2 종양세포에 처리된 토끼에 OTS-412를 처리했을 때, FLuc의 활성은 오직 종양조직에서만 발견됐고, 다른 장기나 혈액에서는 관찰되지 않았다. FLuc의 인체 반응성을 조사하기 위해 각기 다른 장기에서 유래된 세포 용해물을 FLuc에 반응시켰으나 아무런 활성이 관찰되지 않았다. 마지막으로, FLuc 재조합 단백질을 인체에 정맥주사 방식으로 투여했다. FLuc는 혈액에서 20에서 30분의 반감기를 가지고 분해됐으며, 주사한지 1시간 30분 후에는 검출되지 않았다. 또한, 혈장 샘플이 지방산과 반응을 보이지 않았다. FLuc의 접종 전과 후의 결과를 비교했을 때에도 임상적으로 유의미한 변화가 없었다. 따라서, 본 연구는 FLuc의 안전성에 대한 우려를 종합적으로 불식시킨다.

• 생명과학회지
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• 제28권7호
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• pp.864-873
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• 2018

나노 입자는 화장품, 식품, 기계, 화학 산업 등에 다양한 용도로 활용되고 있으며, 그 응용분야가 광범히 하여 나노 입자 사용에 대한 관심과 연구가 지속적으로 증가하고 있는 추세이다. 특히 금속나노 입자 중 하나인 은나노 입자는 항균 및 항진균 효과가 뛰어나 의류, 실내 공기필터, 증류필터 등 다양한 방면에 활용되고 있다. 하지만 은나노 입자의 지속적인 노출 시, 입자 크기와 노출방식에 따라 인체에 독성을 유발하는 것으로 알려져 있어 친환경적이고 생물학적으로 안전한 천연물 유래 소재를 활용한 은나노 입자의 기술개발이 필요하다. 천연물이 적용된 실내필터와 의류는 생산의 용이성, 제품 내구성 및 항균 활성에서 은나노 적용제품과 비교될 수 있는 것으로 나타고 있다. 본 연구에서는 은나노의 생체 내 미치는 독성 메커니즘에 대해 알아보고 은나노의 대안으로 항균 활성을 지닌 천연물의 항균 활성에 대해 기술하고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제32권9호
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• pp.734-741
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• 2022

전세계적으로 약 4천만 명의 사람들이 인체면역결핍증바이러스(HIV) 감염이 되어 있으며, HIV에 감염된 세포의 수가 치명적인 수준에 다르면 후천성면역결핍증후군을 일으키게 된다. HIV에 감염이 되면 완치 치료가 어려우며 현재 알려진 치료방법으로는 감염, 복제 및 바이러스 방출 억제를 위해 항레트로 바이러스 치료법이 병용되고 있다. 하지만 HIV 바이러스는 지속적인 돌연변이 유발 및 약물에 대한 내성을 갖게 하므로 장기간 약물복용 시 심각한 부작용을 초래한다. 이에 새로운 치료방법과 효능약물에 대한 연구가 필요한 실정이다. 식물유래 천연물은 수많은 생리활성물질들이 보고되어 있으며, 이는 항HIV 효능 지닌 잠재성을 가진 후보 물질이 될 수 있다. 1990년 세계보건기구에서는 플라보노이드, 쿠마린, 탄닌 및 테르펜의 항 HIV 효능을 보고하였으며, 이러한 물질은 SARS-CoV-2와 같은 바이러스 감염을 또한 억제하는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 본 연구에서는 항 HIV 효능을 나타내는 식물 추출물 및 파이토케미컬에 대한 최신 연구동향(2021-현재)을 검토하였으며, 이를 통해 항HIV 효능을 지닌 새로운 천연물 발굴의 기초자료로 활용될 것으로 사료된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제57권1호
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• pp.47-51
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• 2014

등심초(Juncus effusus)를 70% ethanol로 추출하고 이 추출물을 ethyl acetate분획, n-butanol 및 $H_2O$ 분획으로 나누었다. Ethyl acetate 분획에 대하여 silica gel, Sephadex LH-20 column chromatography를 반복 실시하여 2종의 화합물을 분리하였다. 화합물 1 (dehydroeffusol)과 2 (effusol)에 대하여 free radical 소거활성을 측정한 결과, dehydroeffusol (DPPH; $130{\pm}3.21{\mu}M$, ABTS; $39{\pm}3.51{\mu}M$)과 effusol (DPPH; $79{\pm}1.53{\mu}M$, ABTS; $24{\pm}2.73{\mu}M$)은 강한 항산화 활성을 나타내었다. 또한 이들 화합물들의 인체유래 위암세포(AGS), 폐암세포(A549)에 대한 성장억제 효과를 측정한 결과 모두 항암약물(CPA)과 유사하거나 더 높은 성장 저해 효과를 보였다.

• 생명과학회지
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• 제29권10호
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• pp.1159-1163
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• 2019

남성호르몬 감소와 관련된 남성갱년기에 대한 관심이 고조되고 있지만, 남성호르몬의 정량을 위해 항체를 이용하는 고가의 kit가 이용되고 있다. 본 연구에서는 in vitro 전사 활성 시험법을 이용하여 남성 스테로이드호르몬의 활성 혹은 농도를 검증하는 시스템을 구축하였다. 테스토스테론-AR (androgen receptor) 복합체와 반응하는 ARE-AdE1bTATA 염기서열이 삽입되고 리포터로 luciferase를 발현하는 테스토스테론 유사활성 검증 리포터 플라스미드인 pGL2-Neo-ARE-AdE1BTATA를 제조하고, 인체 전립선암 세포인 LNcap-LN3 세포에 stable transfection을 실시하였다. 구축된 LNcap-LN3/pGL2-Neo-ARE-AdE1BTATA TCD (testosterone compound detection) 시스템은 표준물질인 테스토스테론의 $10^{-13}{\sim}10^{-8}M$ 범위에서 농도 증가에 비례하는 정량성을 보였다. 이 연구에서 확립된 in vitro TCD 시스템을 이용하면 천연물 유래 테스토스테론 유사물질 및 테스토스테론 저하물질의 대량 탐색 등이 가능할 것이므로, 건강기능성 식품이나 의약품 신소재의 개발에 기여할 것이다.

• 대한화장품학회지
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• 제32권4호
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• pp.209-217
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• 2006

유화란 서로 섞이지 않는 액체들간의 분산계이다. 화장품에 사용되는 원료에는 서로 잘 섞이지 않는 물질들이 많기 때문에 이들을 한 제제 내에 잘 혼합할 수 있는 유화기술이 매우 유용하게 이용되고 있다. 유화제제의 안정화 및 물성 변화를 위하여 유화제의 발달과 함께 여러 가지 다양한 형태의 유화기술이 개발되었다. 1950년대에 Griffin이 제안한 HLB법을 시작으로 PIT법, 겔(gel) 유화법, D상 유화법 등이 있으며, 최근에는 피부 친화성 또는 인체에 대한 안전성을 높이기 위한 수단으로 천연 유래의 유화제 및 고분자계 유화제의 사용이 늘고 있다. 이 외에도 제품의 외관 차별화 및 유효성분의 전달 효율을 높이기 위한 수단으로 나노 유화, 다중 유화, 액정 유화, 피커링 유화 등이 개발 적용되고 있으며, 리포좀이나 큐보좀 같은 나노 구조체 입자들의 응용에 관한 연구도 활발하게 진행되고 있다. 리포좀은 생체막의 주요 구성성분인 양친매성 인지질의 이중층으로 구성된 계이고, 큐보좀 역시 생체 유래 성분인 모노올레인 같은 물질로 만들어지는 나노 입자의 일종으로 그 분자 구조적 특성으로 인해 수용액 내에서 입방상 구조의 이연속적 수상 채널을 갖는다. 이러한 나노 입자에 효능물질을 봉입시켜 제제화 함으로서 생체 친화적이면서 물질의 전달 효율을 높일 수 있다. 여기서는 화장품용 유화물 및 나노 입자들의 제조 방법, 응용 등에 대하여 간략히 소개하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권1호
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• pp.95-102
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• 2012

천년초(Opuntia humifusa)에 존재하는 점질다당의 새로운 이용방안을 모색하기 위해 천년초로부터 다당을 분리하여 면역자극활성을 측정하였다. 천년초의 주요 다당 CNC-E는 상업용 효소처리, 물 추출 및 ethanol 침전을 거쳐 조제하고 이들의 특성을 검토하였다. CNC-E는 분자량 약 700 kDa의 다당체로, 구성당 조성을 확인한 결과, arabinose, galactose 및 xylose를 높은 비율로 함유하고 있었으며 rhamnose와 fucose를 미량 함유하고 있었다. 한편 CNC-E는 비장세포 유래 림프구에 대해서는 비교적 높은 증식활성을 농도 의존적으로 나타냈다. CNC-E로 자극한 macrophage는 IL-6, IL-12, IL-10 및 TNF-${\alpha}$와 같은 cytokine의 생산을 농도 의존적으로 증진시켰으며 CNC-E를 mouse에 정맥 주사한 후 얻어진 NK세포는 Yac-1 종양 세포주에 대한 높은 치사작용을 보였다. 특히 CNC-E를 mouse 당 $100{\mu}g$ 처리한 후 얻어진 NK세포는 미처리 대조군에 비해 3배 높은 치사활성을 나타냈다. CNC-E는 인체 초기 면역반응에 있어 중요한 역할을 담당하는 보체계에 대하여 농도 의존적인 활성을 나타냈으며, anti-human C3를 이용한 면역전기영동실험과 $Ca^{2+}$이온이 제거된 상태에서의 항보체 활성 실험을 통해 천년초 다당 CNC-E는 고전경로와 부경로를 모두 경유하여 활성을 나타내고 있음을 확인하였다. 이상의 결과로부터 한국산 선인장 천년초에는 인체에 유익한 면역 활성 다당체를 다량 함유함을 알 수 있었다.

• 의료법학
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• 제12권1호
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• pp.99-131
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• 2011

To strengthen the protection of human research subjects and human materials, the Korean Ministry of Health and welfare proposed the amendment bill of Bioethics and Safety Law(2010) to the Congress. It includes so many meaningful clauses. According to the bill, the scope that this act shall apply will be expended to the research involving human subjects and human materials. In the bill, there are the principles of this act; the protection of the life, health, and dignity of the human subjects, the obtaining of the adequate informed consent, the protection of the human subject's information confidentiality and the human subject's privacy, the assessment and minimizing of the risks involved and the guarantee of the safety for the human subjects, the preparation of the special protection program for the vulnerable human subjects, and so on. According to the bill, Institutional Bioethics Review Board(the same as Institutional Review Board) will be responsible for the auditing and monitoring on the research that was approved by IBRB, conducting the education program for the researchers, IBRB members and administrative staffs, preparing of the special protection program for the vulnerable human subjects, and forming the guidelines for the researchers as well as the review of the research protocols. And the State and local governments shall take necessary measures to support the expending of the social infrastructure. In addition to, IBRB will have to be assessed and to be gained the accreditation by the Korean Ministry of Health and welfare. So, if Bioethics and Safety Law is amended, it will contribute enormously to enhance the level of the human research subjects protection. Also, if this Law is amended, IBRB will play a major role for the conduct of the ethically, scientifically, and legally proper research. But now, as a matter of fact, the capability of IBRB members and IBRB office members is not enough to charge of this role because some people and some organizations does not know the importance of IBRB exactly. In spite of, IBRB shall be able to this role to protect the human subjects and to develop the level of the research On the international level. Therefore, the State, local governments and the Organization shall back up the administrative and financial terms of the IRB and IRB Office.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권5호
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• pp.599-604
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• 2005

본 연구는 인삼의 가공방법을 개발하고 제품을 다양화하기 위해 우리나라의 전통주인 탁주로 인삼을 증자한 후 홍삼의 항산화성 및 아질산염 소거능, 항암효과를 비교 연구하였다. $A1\~~A9$시료의 $60\%$ 에탄올 추출물에서의 DPPH 라디칼 소거효과는 1,000 ppm에서 인삼의 증자 횟수와 비례하여 증가하였고, 특히 A3에서 $79.5{\pm}3.3\%$로 라디칼 소거율이 뚜렷하게 증가함을 보였다. 아질산염 소거능은 pH 1.2에서 W.G는 $25.9{\pm}4.4\%$, R.G는 $12.9{\pm}1.1\%$, $A1\~A9$는 $26.2{\pm}0.1\~56.1{\pm}0.5\%$로 증자 횟수가 증가할수록 높은 아질산염 소거능을 나타냈다. 인체유래 간암세포(Hep3B)에서의 항암효과로 실험에서 W.G는 에탄올 추출물 5,000 ppm으로 처리했을 때, $19.6{\pm}4.5\%$로 나타나 증식 억제율이 미미하였으나, R.G는 에탄을 추출물 5,000 ppm으로 처리했을 때 $54.5{\pm}6.1\%$를 나타냈으며, A9에서는 $96.3{\pm}2.4\%$로 높은 항암효과 가 관찰되었다. 이상의 결과로 볼 때 탁주를 이용한 증자홍삼이 일반 홍삼 및 백삼보다 본 실험의 항산화 및 항암 system(in vitro)을 이용하여 실험한 결과 더 높은 항암 및 항산화 효과를 나타내었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권4호
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• pp.377-382
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• 2007

본 연구에서는 여지초의 cell line상에서의 항암효과(in vitro) 및 면역세포 활성화에 미치는 영향을 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 인체유래 위암세포주인 AGS의 형태변화는 여지초 물과 60% 에탄을 추출물 처리 시 농도에 비례하여 세포의 밀도가 감소하였고 세포의 원형화나 손실이 증가하였다. 암세포 주의 증식에 미치는 영향은 AGS의 경우 농도에 비례하여 암세포 증식 억제율이 나타났으며, 물 추출물 $1,000{\mu}g/mL$에서 43.3%, $3,000{\mu}g/mL$에서 69.7%, 60% 에탄을 추출물 $1,000{\mu}g/mL$에서 37.3%, $3,000{\mu}g/mL$에서 75.8%의 억제율을 나타내었다. 여지초 추출물이 비장세포 증식에 미치는 영향은 여지초 물 추출물은 $30{\mu}g/mL$, 60% 에탄을 추출물은 $10{\mu}g/mL$에서 각각 25.0%와 43.2%의 증식반응 증가가 나타났으며, $300{\mu}g/mL$에서는 비장세포의 증식이 무처리 대조군에 비해 낮은 경향을 나타내었다. 여지초 추출물이 비장세포의 사이토카인 생산에 미치는 영향은 IL-2의 경우 여지초 물 추출물 $1{\mu}g/mL$처리군에서 $20.75{\pm}3.54pg/mL$, 60% 에탄을 추출물은 $100{\mu}g/mL$ 처리군에서 $20.75{\pm}7.07pg/mL$로서 $15.75{\pm}7.07 pg/mL$인 무처리 대조군에 비해 모두 31.7%의 증가를 나타내었다 IL-6 분비량 또한 물 추출물 $1{\mu}g/mL$에서 $31.75{\pm}15.91 pg/mL$, 60% 에탄을 추출물 $10{\mu}g/mL$에서 $14.25{\pm}1.77pg/mL$로서 무처리 대조군에 비해 유의한 증가를 보였다. 그리고 물과 60% 에탄을 추출물 모두 $10{\mu}g/mL$에서 무처리 대조군에 비해 각각 69.6%, 25.3%의 $TNF-{\alpha}$ 생산 증가를 유도하였다.