• 미생물학회지
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• 제47권4호
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• pp.364-374
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• 2011

동치미에서 분리된 Lactobacillus brevis DK25 균주는 생화학적 특성, 당 분해능 및 16S rDNA 염기서열 분석을 통해 동정하였다. L. brevis DK25가 생산한 박테리오신의 항균활성은 Enterococcus faecalis와 Listeria monocytogenes에 대해서만 나타나 항균 스펙트럼은 비교적 좁은 것으로 확인되었다. 배양과정 동안 L. brevis DK25의 박테리오신은 정지기 초기에 최대의 활성(1,280 AU/ml)을 나타내었으나, 그 이후에는 급격하게 감소되었으므로 박테리오신은 생산균이 증식하는 과정 동안 생성됨을 알 수 있었다. 박테리오신의 활성은 protease 처리에 의해 완전히 소실되었으나 pH 4-9의 범위에서는 활성에 변함이 없었고, $100^{\circ}C$에서 30분간 가열처리에도 활성을 유지하였으므로 열에 비교적 안정하였다. 박테리오신의 L. monocytogenes KCTC 3569에 대한 항균활성은 농도의존적으로 나타났고 특히, $4^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$에 저장하는 동안 마요네즈 내에 존재하는 L. monocytogenes KCTC 3569의 증식을 억제하기 위해선 박테리오신과 안식향산칼륨 용액을 단독으로 처리하는 것보다는 이들을 혼합하여 처리했을 때 유의적으로 더 높은 항균 효과를 얻을 수 있었다. 따라서 L. brevis DK25가 생산한 박테리오신은 안식향산칼륨과 함께 식품의 제조 공정 중 식중독균 제어를 위해서 hurdle technology에 적용될 수 있다고 판단된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제37권5호
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• pp.364-371
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• 2022

본 연구는 천연물의 효능을 미생물을 이용하여 증가시키거나 새로운 효능을 도출하고자 하는 연구를 통해 Bacillus subtilis CJH 101 및 Bacillus safensis CJH 102 로 발효한 동과 발효물(HR1901-BS, HR1901-BSaf)의 뼈 건강 관련 효능을 평가하였다. 뼈를 형성하는 조골세포의 증식을 비교한 결과, 동과 발효물은 조골세포의 증식을 농도 유의적으로 증가시키는 것으로 나타났으며 조골세포 분화 유도 및 무기질화에 관여하는 ALP 활성을 효과적으로 촉진시켰다. 또한 조골세포 분화를 조절하는 전사 인자인 ALP, OCN, Runx2의 발현이 증가됨을 확인하였다. 뼈를 흡수하는 파골세포의 활성을 확인하기 위해 TRAP 활성을 측정한 결과 동과 발효물은 TRAP 활성을 유의적으로 억제하는 것을 확인하였다. 따라서 동과 발효물(HR1901-BS, HR1901-BSaf)은 조골세포의 활성 증가 및 파골세포의 활성 억제를 통해 골대사에 긍정적인 영향을 미치므로 뼈 대사 및 골다공증 관련 기능성 식품 소재로 활용 가능할 것으로 사료된다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제26권3호
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• pp.39-48
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• 2009

목적 : 이 연구는 봉약침의 주요성분인 멜리틴이 NF-${\kappa}$B의 활성억제를 통하여 세포자멸사를 유도하고, 전립선 암세포주인 DU-145 세포의 성장을 억제하는지를 확인하고 멜리틴의 NF-${\kappa}$B 활성억제기전을 살펴보고자 하였다. 방법 : 멜리틴을 처리한 후 DU-145의 성장억제를 관찰하기 위해 WST-1 assay를 시행하였고, 세포자멸 사의 관찰에는 DAPI stairung assay를 통한 세포형태관찰을 시행하였으며, 염증관련유전자 발현 관찰에는 western blot analysis를 시행하였고, 세포자멸사와 연관된 NF-${\kappa}$B의 활성 변화를 관찰하기 위해 EMSA와 luciferase assay를 시행하였으며, DU-145에서 멜리틴과 NF-${\kappa}$B의 상호작용을 관찰하기 위해 transient transfection assay를 시행 시 세포생존율과 NF-${\kappa}$B의 활성 변동을 측정하였다. 결과 : DU-145 세포에 멜리틴을 처리한 후, 전립선암세포의 성장, 세포자멸사의 유발, 염중관련유전자 발현 및 NF-${\kappa}$B의 활성, NF-${\kappa}$B의 p50 치환 후 NF-${\kappa}$B의 활성과 DU-145 세포 증식에 미치는 영향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. DU-145 세포에서 멜리틴을 처리한 후 세포자멸사가 유도되어 세포성장이 억제되었다. 2. DU-145 세포에서 멜리틴을 처리한 후 염증관련유전자 발현 및 NF-${\kappa}$B의 활성에 유의한 감소를 나타내었다. 3. DU-145 세포에서 NF-${\kappa}$B의 p50와 IKK들을 치환하여 작용기를 없애고 멜리틴을 처리하였을 경우에도 세포활성 및 NF-${\kappa}$B의 활성의 유의한 감소를 나타내었다.

• Journal of Plant Biology
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• 제35권3호
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• pp.229-235
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• 1992

담배 식물체에서 Arabidopsis thaliana에 존재하는 3가지 다른 엽록소 a/b 결합 단백질 (cab) 유전자 promoter들의 발현을 조사하였다. 이들 promoter의 활성은 이들 promoter에 결합된 reporter gene의 식물인 CAT (chloramphenicol acetyltransfer-ase)의 활성으로 측정하였다. 담배엽에서 cab promoter의 활성은 cab1, cab2, cab3의 순이었고, 이들 잎에서 유도한 callus나 shoot에서도 동일한 양상을 보였다. 이들 3가지 promoter의 발현은 상부엽에서 하부엽보다 높은 활성은 보였으며 개체간의 높은 변이폭은 뿌리내리기를 통하여 무성증식된 식물체를 사용하여 줄일 수 있었다. 이들은 또한 기관 특이성을 보여 줄기 보다 잎에서의 활성이 높았고 뿌리에서는 거의 발현되지 않았다. 그러나 cab1 promoter의 경우, 다른 두 cab promoter들과는 다르게, 잎에 대한 줄기에서의 상대적인 활성이 높았으며, CAT 활성을 단위 단백질당을 표시하는 대신 단위 엽록소당 활성으로 나타내었을 때 줄기와 잎에서 활성의 차이가 관찰되지 않았다. 즉 cab2와 cab3는 광합성 기관 특이성을 보이는 반면 cab1의 경우는 이러한 특이성을 나타내지 않았다. 이러한 현상은 잎에서 유도한 shoot가 줄기와 잎으로 분화되는 과정에서도 관찰되었다.

• 생명과학회지
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• 제22권4호
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• pp.538-544
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• 2012

에탄올은 사람에 대한 발암물질로 잘 알려져 있다. 또한 여러 조직이나 세포에서의 에탄올에 의한 세포증식억제효과도 잘 알려져 있다. 본 연구에서는 여러 암세포에서 에탄올에 의한 세포증식억제 효과를 조사하였는데 특히 발암원성 $ras$로 형질전환되거나 미세주입된 세포에서의 영향을 조사하였다. 에탄올은 여러 정상세포들의 증식을 억제하였다. 반면에 여러 암세포나 발암원성 Ras에 의한 세포증식은 억제하지 못 하였다. 또한 발암원성 단백질의 세포내 미세주사에 의한 DNA합성 유도도 에탄올에 의해 억제 되지 않았다. 이러한 에탄올의 세포증식억제 효과는 $N$-acetylcysteine이나 4-methylpyrazole과 같은 항산화제에 의해 제거되었다. 이러한 실험 결과는 에탄올에 의한 세포증식억제 효과는 Ras단백질의 upstream에 있거나 또는 Ras와 독립적으로 작용하며, 활성산소 형성과 밀접한 관계가 있다는 것을 알려준다.

• 한국식품과학회지
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• 제31권5호
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• pp.1315-1323
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• 1999

Automated turbidometer, Bioscreen(Labsystem)을 이용하여 tryptic soy broth에 에탄올(3%, 5%. 7%(v/v)) 및 유기산( 초산, 구연산 .젖산, 피로피온산 및 주석만(W/V))을 단독으로 첨가하거나, 혼합하여 Staphylococcus aureus, Salmonella typimurium, Escherichia coil O157 : H7, Listeria monocytogenes의 증식 곡선의 면적(AREA)과, 최대성장율(MGR), MGT(minimum generation time), DT(detection time)를 조사하였다. 모든 균주는 7% 에탄올에서 24 시간 동안 전혀 증식하지 못했으나 0.1% 유기산에서는 미생물의 종류와 유기산의 종류에 따라 다양한 양상을 보였다. S. aureus의 경우 프로피온산이 뚜렷한 증식 저해 효과를 나타내었으며, S. typhimurium의 경우 초산이 비교적 높은 효과를 보였다 L. monocytogenes에 대해서는 프로피온산, 주석산 및 젖산이 뚜렷한 증식 저해 효과를 보인 반면, E. coil O157 : H7의 경우에는 초산과 프로피온산이 효과가 있었다. 1%· 에탄올과 0.01% 유기산을 병용했을 때 S. typhimurium은 AREA에서 2% 에탄올 및 0.05% 초산의 증식 저해율과 비슷한 효과를 보였으며, L. monocytogenes는 AREA에서 0.05%프로피온산 및 MGR, MGT, DT에서 2% 에탄올과 비슷한 저해율을 보였다. S. aureus은 0.01% 프로피온산을 단독으로 사용했을 때가 오히려 0.01% 프로온피산과 1% 에탄올을 동시에 처리한 경우보다도 월등히 증식 저해 효과를 나타내었으며, E. coil O157 : H7은 1% 에탄올과 0.01% 유기산을 동시에 사용해도 AREA를 제외하고는 증식 저해를 받지 않았다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제13권5호
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• pp.602-608
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• 1997

향신료인 clove(Eugenia caryophyllata Thumb)를 액체배지에 첨가하여 2종류의 식중독세균(Listeria monocytogenes ATCC 7644, Salmonella typhimurium ATCC 13311)의 증식과 저온저장중 생존에 미치는 항균효과를 조사하였다. 저농도(0~0.5%, w/v)의 clove를 액체배지(TSB)에 첨가하여 L. monocytogenes와 Sal. typhimurium을 $10^{5}$~$10^{7}$ cell/ml 가 되게 접종한 후, 35$^{\circ}C$에서의 증식과 냉장(5$^{\circ}C$) 및 냉동(-2$0^{\circ}C$)저장중 생존억제효과를 생균수의 변화로서 조사하였다. 35$^{\circ}C$에서의 L. monocytogenes의 증식은 clove 0.1% 첨가시에 약 6시간의 유도기를 거친 후에 증식이 시작되었으나 0.3%에서는 1.4 log cycle, 0.5%에서는 3.3 log cycle 감소한 후에 거의 일정 수준을 유지하였다. 35$^{\circ}C$에서 Sal. typhimurium의 증식은 clove의 농도가 높을수록 생균수의 감소가 컸으며 긴 유도기를 거친 후에 증식하였다. 5$^{\circ}C$에서 냉장한 경우에, L. monocytogenes는 control과 0.1%의 clove농도에서는 6일간의 유도기를 거친 후에 증식하였으나 0.2%이상에서는 clove의 농도에 비례하여 생균수는 감소하였다. Sal. typhimurium을 5$^{\circ}C$에 냉장한 경우, clove의 농도에 비례하여 생존이 억제되고 0.2%이상의 농도에서는 저장중 사멸하였다. -2$0^{\circ}C$에 동결저장하였을 때, L. monocytogenes와 Sal. typhimurium은 저장초기의 3일간 4 log cycle 이상 급격히 감소하여 우수한 항균효과를 나타내었으며 첨가한 clove의 농도는 항균활성에 큰 영향을 미치지 아니하였다.다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제40권6호
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• pp.472-477
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• 1997

열처리가 결명자의 색상, 일반성분 및 향기성분 변화에 미치는 영향을 알아보고 결명자 물추출물의 효모 및 고초균 증식과 알코올 발효에 미치는 효과를 조사하였다. 결명자의 일반성분 변화는 볶음온도가 증가함에 따라 수분, 단백질, 지방은 감소한 반면 섬유소 및 회분은 증가하였다. 결명자의 색상 변화는 볶음온도가 높을수록 명도(L), 적색도(a), 황색도(b)의 값은 감소하였고 총색도$({\Delta}E)$의 값은 큰 차이가 없었다. 생결명자와 $160^{\circ}C$로 열처리한 결명자의 주요 향기성분의 비교에서는 크게 차이를 보이지 않았고, 커피의 주요 성분인 furfuryl alcohol을 결명자에서도 분리, 확인하였다. 볶음온도를 달리한 결명자의 물추출물을 첨가한 각 시험구의 효모증식 효과에서는 첨가량이 증가함에 따라서 효모의 증식도가 증가하였으며 $160^{\circ}C$에서 볶음처리한 물추출물에서 제일 활성이 높았다. $160^{\circ}C$로 열처리한 물추출물의 첨가량이 증가함에 따라서 S. cerevisiae의 증식이 24시간까지 급격히 증가하였으며, 대조구보다 모두 증식이 높았다. 결명자 추출물이 고초균의 성장 및 ${\alpha}-amylase$ 생성에 미치는 영향을 조사한 결과 0.5% 처리구에서 가장 높은 생육이 나타났고, ${\alpha}-amylase$ 효소생산 정도는 각 처리구간에 별 차이가 없었다. 각 시험구의 알코올 발효과정중 알코올 함량은 볶음온도가 높아짐에 따라 증가되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제30권4호
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• pp.651-656
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• 2001

본 연구에서는 비타민 C의 산화로 인해 발생하는 활성산소의 하나인 과산화수소에 착목하여 비타민 C용액 중에서 과산화수소의 발생에 관한 model 실험을 하였다. 나아가 이러한 결과를 세포에 적용하여 비타민 C에 의한 세포독성의 본체에 e하여 고찰하였다. 3T6 섬유아세포의 증식에 미치는 비타민 C의 적절한 농도를 알아내기 위하여, DMEM-10배지에 비타민 C 0.01~2mM 첨가하여 세포배양을 하였다. 0.01 mM과 0.05mM의 비타민 C를 첨가한 경우 무첨가와 비교하여 세포수가 증가하였으나, 사람의 혈장농도의 약 6배에 달하는 0.3mM이상에서는 증식율이 저하하였으며, 2mM의 농도에서는 거의 증식하지 않고 사멸하는 결과가 나타났다. 배지 중의 과산화수소가 비타민 C로부터 유래된 것인지를 확인하기 위하여 비타민 C 첨가후 2시간까지는 급속히 과산화수소가 발생되었고 그 후는 완만히 증가하여, 과산화수소의 발생은 비타민 C의 농도에 의존하는 것으로 나타났다. 세포배양시 비타민 C를 배지중에 용해하여 사용하므로 배지중의 비타민 C에 의한 과산화수소의 발생을 완전하게 억제하기 위해서는 용액 중의 혈청농도가 70% 이상 요구되어지므로 세포배양에는 적용하기 어려운 것으로 밝혀졌다. 고농도의 비타민 C가 세포에 대하여 독성을 나타내는 원인이 과산화수소의 발생 때문이라고 추측되어, 과산화수소분해효소인 catalase를 배지중에 첨가하여 비타민 C에 의한 세포독성의 여부를 조사하였다. Catalase에 의한 세포독성 억제효과 검토에서 0.5mM 농도의 비타민 C에서 발생하는 과산화수소에 의한 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 0.5mM 농도 이하의 비타민 C는 세포증식을 촉진하였으나 0.3mM이상의 비타민 C 농도에서는 오히려 세포증식의 억제가 초래되었고, catalase를 첨가한 경우 비타민 C에 의한 세포독성은 발현되지 않았으므로, 비타민 C는 다른 생체성분과 상호작용 또는 자신의 존재농도에 의해 세포증식을 촉진 또는 억제함을 알 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제27권12호
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• pp.1507-1514
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• 2017

김치는 한국에서 가장 인기 있는 발효식품이며, 여러 연구에서 암예방, 항비만, 항염증 등의 활성을 가지는 건강기능성 식품으로 보고되고 있다. 본 실험에서는 김치의 기능성을 높이기 위하여 항암기능성이 알려진 겨우살이 추출물을 첨가하여 개발한 암환자용 김치(kimchi B)의 암세포 증식억제능 및 그 기전에 대하여 검토하였다. 인체 폐암 A549세포를 이용하여 증식저해 효과와 apoptosis 유도 및 관련된 mRNA 유전자 발현에 미치는 영향을 관찰하였으며, 대조군으로는 표준화김치(kimchi A)를 사용하였다. A549 인체 폐암 세포를 이용한 성장 저해시험에서 MTT 방법과 hemocytometer를 이용하여 암세포 수를 개수한 결과, 김치를 첨가한 군에서 농도 의존적으로 증식억제 효과가 나타났으며, 특히 kimchi B를 첨가한 군에서 더 높은 증식억제 효과를 확인할 수 있었다. DAPI 염색을 통해 암세포 핵의 형태적 특징을 조사한 결과 kimchi B를 첨가한 군에서 DNA단편이 발견되어, A549 인체 폐암세포의 증식억제효과는 apoptosis에 의한 것으로 관찰되었다. Apoptosis의 기전을 알아보기 위하여 Bcl-2 family (Bax, Bcl-2, Bcl-xL) 발현과 p53, p21 발현을 측정한 결과, kimchi B를 첨가한 군에서 Bax 유전자는 증가하고 Bcl-2 유전자 발현이 감소하여, 이들 유전자 발현과 관련되어 apoptosis가 유도되었음을 확인할 수 있었으며, 이들 유전자들의 발현은 p21 발현 증가에 의한 것으로 보아 kimchi B를 처리한 A549인체 폐암세포는 p53 비의존적인 p21 발현증가에 의해 암세포 증식저해 효과를 나타낸 것으로 사료된다. 이 연구를 바탕으로 암환자들을 위한 기능성이 증진된 김치 개발에 활용이 가능할 것으로 기대된다.