• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권1호
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• pp.66-72
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• 2007

생마의 저장성 및 접근성 강화에 따른 소비증대 및 유통 안전성을 확보하기 위해, 생마 저온부패균을 효율적으로 제어하는 천연물을 선별하였다. 저온$(4^{\circ}C)$ 및 상온$(30^{\circ}C)$ 부패에 직접적으로 관여하는 Pseudomonas rhodesiae YAM-12 에 대해 다양한 자생 및 약용식물 추출물 800여종의 항균력을 평가하였으며, 그 결과 클로버 오일을 선정하였으며, 이를 이용한 생마 신선편이 개발 가능성을 검토하였다. 건전생마 신선편이에 1%클로버 오일을 3분간 침지하여, $4^{\circ}C$에서 31일간 저장한 경우, 색차의 변화는 거의 나타나지 않았으며, 미생물의 증식 또한 완전히 억제되었다. 한편 P. rhodesiae YAM-12를 인위적으로 오염시키고(초기농도 $10^3$ CFU/g), $4^{\circ}C$에서 14일간 저장한 경우에도, 1%클로버 오일의 처리는 색차 변화를 최소화하며, 미생물증식을 $10^4$ CFU/g로 억제하였다. 반면 무처리, 멸균수 및 NaOCl 처리의 경우에는 심각한 부패와 함께 색차변화로 상품성을 상실하였다. 클로버 오일의 항균, 항산화, 항혈전 활성과 향신료로 사용되어온 점을 고려할 때, 클로버 오일을 처리한 생마 신선편이는 별도의 화학 방부제 처리 없이 생마의 유통안전성 향상 및 부패억제, 기능성 및 향미부여에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한화장품학회지
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• 제31권2호
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• pp.189-196
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• 2005

익모초(Leonurus sibiricus L)는 한국, 중국, 일본, 아시아 각지에 야생으로 자생하는 2년생 초본으로 꿀풀과(Labiatae) 식물로 높이 1.5${\~}$2m 정도 자란다. 약효로는 부인병의 각종 자궁질환, 활혈, 조경, 이뇨, 소증 효과는 물론 혈변, 혈뇨, 치질, 대${\cdot}$소변 불통 등의 치료제로 사용한다. 그 외에 고혈압, 강심작용, 항암연구도 활발하다. 익모초의 $CHC1_3$ 엑스와 MeOH 엑스를 $H_2O$, $30\%$ MeOH, $60\%$ MeOH, $100\%$ MeOH로 분획하였고, 이 5가지 분획물들에 대하여 activity guided fractionation 방법에 따라 DPPH free radical에 대한 scavenging activity와 LDL의 lipid peroxidation을 이용한 TBARS assay로 항산화 활성실험을 측정하였다. 그 결과 익모초의 MeOH 엑스는 $30\%$ MeOH, $60\%$ MeOH 분획물이 항산화 활성이 증가하였으며, Vitamin C와 비교해 볼 때 강한 활성을 나타내었다. 또한 pyrogaliol을 이용한 SOD 활성에서도 250 ppm에서는 Vitamin C 보다 우수한 유사 활성을 보였다. 이상과 같이 익모초로부터 비교적 강한 항산화 활성을 확인할 수 있어 천연항산화 기능성 화장품의 개발이 가능하리라 보여 진다.

• 생명과학회지
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• 제19권11호
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• pp.1581-1590
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• 2009

H. fusiformis는 갈조식물, 모자반과의 해조류로서 우리나라의 서해안, 남해안, 및 제주도를 비롯해 중국, 일본 등 아시아 전역에 서식하는 천연자원식물이다. 최근 톳의 항산화 활성에 대한 연구는 활발히 이루어지고 있으나 항암에 대한 연구 및 분자생물학적 기전연구가 많이 미흡한 편이다. 따라서 본 연구에서는 인체 유방암세포주인 MDA-MB-231 및 MCF-7 세포를 대상으로 톳 에탄올 추출물(EAHF)에 의한 증식억제에 대하여 조사한 결과, 두 세포주 모두에서 EAHF을 처리하지 않은 군과 비교하여 EAHF의 처리 농도가 증가할수록 암세포의 증식이 현저하게 억제되었고 심한 형태적 변화를 관찰할 수 있었다. 이러한 유방암 세포의 증식억제 및 형태변화는 MDAMB-231에서는 apoptosis 유발과 밀접한 관련이 있음을 알 수 있었고, EAHF에 의해 유발된 apoptosis 정도를 정량적으로 분석하기 위하여 flow cytometry를 이용하여 apoptosis 유발 세포군에 해당하는 sub-G1기에 속하는 세포들의 빈도를 측정하였다. MDA-MB-231세포의 경우는 EAHF의 처리 농도의 증가에 따라 sub-G1기에 해당하는 세포의 빈도가 증가하여 $400{\mu}g/ml$의 농도에서는 약 23% 정도가 나타났지만 MCF-7 세포에서는 apoptosis 유발보다는 G1 arrest 효과가 높게 나타났다. 또한 염색질 응축과 연관된 apoptotic body 형성과 함께 apoptosis 유발의 직접적인 증거에 해당하는 DNA fragmentation 여부를 agarose gel 전기영동으로 조사하였다. MDAMB-231 세포에서는 apoptosis가 일어난 세포들에서 볼 수 있는 전형적인 DNA laddering을 관찰 할 수 있었지만 MCF-7세포에서는 DNA laddering이 거의 관찰되지 않았다. 또한 apoptosis 유발에 관여하는 여러 유전자들의 발현에 EAHF이 어떠한 영향을 미치는지를 조사한 결과, MDA-MB-231 및 MCF-7 세포 모두에서 death receptor에 속하는 여러 유전자의 발현에는 아무런 변화가 나타나지 않았으나, MDA-MB-231 세포에서 pro-apoptotic Bax의 발현 증가와 caspase-9 및 -3의 활성화, caspase-3의 기질 단백질들의 분해 등이 관찰되었다.

• 생명과학회지
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• 제19권8호
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• pp.1039-1046
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• 2009

다양한 천연물의 합성대사에 관여하는 식물 cytochrome P450 (P450s)은 그 기능적 다양성에도 불구하고, 이들 효소의 광범위한 기질 특이성을 설명해 줄 수 있는 구조분석에 대해서는 충분한 연구가 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 식물 p-coumarate 3-hydroxylase (C3H)에 의해 매개되는 효소 반응은 lignin 과 다양한 phenylpropanoid 부산물들의 생합성에 매우 중요한 것으로 여겨지지만, 막 단백질인 C3H의 발현 및 정제가 효과적으로 이루어지지 못하여, 활성을 측정하기 위한 분석방법이 체계화 되지 못하고 있다. C3H의 작용기작과 기질특이성에 대해 폭넓은 이해를 위한 구조분석의 선행단계는 활성을 갖는 C3H를 밀리그램 단위로 분리, 정제하는 실험적 방법을 확립하는 것이라 할 수 있다. 이를 위해, 본 연구에서는 다양한 돌연변이 방법을 도입하여 식물 막단백질 C3H를 대장균 시스템에서 효과적으로 발현 및 정제할 수 있는 시스템을 사용하였다. 변형된 cytochrome P450 C3H ($C3H_{mod}$)을 세포막으로부터 고농도의 염완충용액을 이용하여 계면활성제 없이 추출하였으며, 2단계 chromatography를 통해 활성을 유지한 상태로 분리할 수 있었다. 이러한 실험적 기법은 NMR 및 X-ray crystallography와 같은 구조분석을 통한 C3H의 효과적인 분석에 적용될 수 있을 것이며, 또한 다른 식물 cytochrome P450 단백질의 효과적인 분석에도 적용 될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제26권1호
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• pp.109-116
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• 2016

면역에 대한 관심은 점차 증가하는 추세이며, 식물유래 천연물을 이용한 면역기능 증강에 관련된 연구 역시 활발히 진행되고 있다. 왕느릅나무 껍질은 줄기 혹은 뿌리의 껍질을 뜻하며 전통적으로 동·서양 할 것 없이 항염, 진통, 항암, 상처치료에 사용되어 왔다. 본 연구는 왕느릅나무 열수 추출물(Ulmus macrocarpa water extract, UMWE)이 면역기능에 끼치는 영향을 조사하기 위해 실시되었다. 실험은 UMWE를 농도 100 mg/kg 또는 200 mgkg로 식이한 군, UMW를 농도 100 mg/kg 또는 200 mg/kg으로 식이하면서 면역억제물질인 cyclophosphamide(CY, 120 mg/kg)를 투여한 군, CY만을 투여한 군, 아무 것도 처리하지 않은 비처리군, 총 6개 군으로 나누어 2주간 매일 식이하면서 진행하였다. 각 군에서 획득한 비장지수와 비장세포 지수를 비교하였을 때 UMWE 식이가 CY에 의한 비장세포의 감소를 완화시키는 것으로 나타났으며, in vitro 실험에서 MTT방법과 7-amino-actinomycin D 방법을 통해 비장세포의 생존을 유지하며 사멸을 지연하는 것이 확인되었다. 또한, UMWE는 YAC-1에 대한 비장 NK 세포 활성을 면역억제제 CY가 존재하는 조건에서도 정상적으로 유지시켜 면역기능 유지에 영향을 주는 것으로 나타났다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권2호
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• pp.251-255
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• 2015

산업적 유산균 배양의 가격대비 효율성을 높이기 위하여 질소원, 탄소원 및 무기염물을 기본량으로 기본배지를 제조하고, 효율적인 고농도 유산균체를 수득하기 위하여 pH 조절제로서 따로 첨가되어지는 합성 화학물질을 대신하여 미역을 실험에 사용하였다. 미역의 최적의 첨가 방법을 찾고자 추출, 착즙, 분말의 형태로 배지를 제조하여 유산균증식능 평가한 결과, 착즙의 형태에서 유산균 증식능이 가장 큰 것으로 확인되었다. 이러한 실험 결과를 통해, 폐기되어 환경오염의 원인이 되는 가식부 외 미역을 유산균 배양배지에 착즙형태로 첨가함으로서 종래 pH 조절을 위해 완충액으로 첨가되는 합성 화학물질을 대체하여 활용될 수 있음을 확인하였다. 또한 미역첨가 기본배지 선정에 따른 배지 단가를 절감하면서 높은 균체 수율을 얻는 등 충분한 경제적 장점을 기대할 수 있다. 이러한 연구결과는 미역을 이용함으로써 배양 시 해조류의 식이섬유 등이 정장작용에 유산균의 시너지 효과뿐만 아니라 폐기되는 천연 식물자원을 활용함으로써 새로운 부가가치 창출과 환경오염을 예방하는 효과를 기대할 수 있을 것이다.

• KSBB Journal
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• 제18권4호
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• pp.335-339
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• 2003

전반적인 유효율은 1차 유효성 평가항목인 당화혈색소가 0주 평균 7.0$\pm$1.1%에서 8주간 인슈몬 투여후 6.7$\pm$0.9%로 유의하게 감소하였으며 (p=0.0202), 특히 혈당 조절이 잘 되지 않는 당화혈색소 7.0% 초과(기저치)군에서도 0주 평균 8.1$\pm$0.8%에서 4주 투여후 7.7$\pm$0.7%로, 8주 투여 후 7.5$\pm$0.8%로 유의하게 감소하였다(p=0.0171). 당화혈색소 7%이하인 군에서도 유의차는 보이지 않으나 0주 평균 6.2$\pm$0.3%에서 8주 투여 후 6.2$\pm$0.6%로 다소 감소하여 당화혈색소가 7% 이하로 잘 유지되고 있음을 보여주었다. 본 연구를 통하여 당뇨병 관리를 목적으로 의약품이 아닌 기능성 식품의 대체요법에 대한 평가가 이루어진 전례가 거의 없는 상황에서 천연식물 추출물을 주원료로 한 기능성 식품인 인슈몬의 유효성과 안전성을 평가함으로써 제2형 당뇨병 개선에 많은 도움이 되리라 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제31권4호
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• pp.349-357
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• 2005

미생물, 버섯류, 약용식물 등 천연물 대사산물로부터 미백, 주름개선용 화장품 신소재로 활용 가능한 항산화 신소재를 탐색하였다. 그 결과 Eupenicillium shearii 균주 배양액으로부터 4개의 phenol계 항산화 활성물질을 순수하게 분리하고 화학구조를 결정하여 melanocin A-D로 명명하였다. Melanocin $A{\sim}D$ 화합물의 DPPH 라디칼 소거활성은 $EC_{50}21{\sim}94{\mu}M$, superoxide 소거활성은 $EC_{50}\;7{\sim}84{\mu}M$로 arbutin 및 BHA보다 우수한 활성을 나타냈으며, 주름개선 효과도 매우 우수하였다. 기와층버섯(Inonotus xeranticus) 자실체 추출물로부터 강력한 항산화 활성물질인 히스피딘계 신물질을 얻어 inoscavin A로 명명하였다. Inoscavin A 화합물의 항산화 활성을 측정한 결과, superoxide radical 소거활성은 $EC_{50}\;0.03{\mu}g/mL$, rat의 간 microsome의 지질과산화 억제활성 $EC_{50}$은 $0.3{\mu}g/mL$로서 ${\alpha}-tocopherol$의 $1.5{\mu}g/mL$, BHA의 $4.9{\mu}g/mL$ 보다 우수하였다. Streptomyces nitrosporeus 균주 배양액으로부터 신규 지질과산화 억제 활성물질을 benzastatin $A{\sim}G$를 분리하였다. Benzastatin $A{\sim}G$의 지질과산화 억제활성 $EC_{50}$는 $3{\sim}30{\mu}M$로 매우 우수하였다. Penicillium sp. 균주로부터 미백활성물질을 탐색하여 cyclopentene계 화합물인 terrein을 얻었다. Terrein은 kojic acid 보다 약 10배 이상 강력한 미백활성을 나타낸 반면, $100{\mu}M$ 농도에서도 비교적 안전한 화합물로 확인되었으며, 작용기전은 MITF 단백질을 조절함으로 활성을 나타내는 것으로 확인되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제32권4호
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• pp.8-17
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• 2004

수목을 보다 효율적으로 이용하기 위해 항산화제, 식품첨가제 및 농약 개발에 필요한 항균 및 항산화활성을 검정하였다. 즉, 65와 263종의 수목을 목부, 잎 및 수피로 나누어 에탄올로 추출한 후 항진균활성은 균사생장억제율을, 항세균활성은 생육저지환직경을 그리고 항산화활성은 프리라디칼소거능을 측정하여 검정하고 과별에 따른 활성을 비교하였다. 그 결과 항진균활성 우수수종으로는 소나무와 수종 5종(잣나무, 소나무, 리기다소나무, 개잎갈나무, 방크스소나무), 측백나무와 수종 3종(노간주나무, 향나무, 편백) 그리고 콩과 수종 3종(자귀나무, 다릅나무, 회화나무)이 각각 선발되었다. 항세균활성은 자작나무와 6종(개서어나무, 소사나무, 산오리나무, 서어나무, 박달나무, 사방오리나무), 참나무과 5종(구실잣밤나무, 졸참나무, 갈참나무, 신갈나무, 밤나무), 대극과 4종(유동, 오구나무, 예덕나무, 사람주나무) 그리고 보리수나무와 3종(보리수나무, 보리밥나무, 보리장나무)이 활성이 우수한 것으로 나타났다. 특히, 느릅나무와의 느티나무, 소나무과의 소나무, 콩과의 다릅나무, 측백나무와의 편백 및 향나무는 항진균 및 항세균활성이 공히 우수한 것으로 나타나 향후 생물농약 및 천연보존제 개발에 이용이 가능할 것으로 사료되었다. 항산화활성을 검정한 결과 96% 이상의 프리라디칼소거능을 나타낸 시료는 장미과에 속하는 식물이 8종(비파나무, 섬벚나무, 왕벚나무, 귀룽나무, 살구나무, 모과나무, 국수나무, 찔레꽃)으로 가장 많았으며 그 다음이 진달래과로 총 5종(진달래, 철쭉꽃, 산철쭉, 모새나무, 정금나무)이었다. 한편, 공시시료로 사용된 장미과 시료 총 48종 중에 6종만 라디칼 소거능이 80%이하인 것으로 나타나 항산화활성과 관련된 성분이 장미과 식물 공통으로 존재할 기능성이 시사되었다.

• 식물병연구
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• 제14권3호
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• pp.187-192
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• 2008

본 연구에서는 키토메이트, 다이균, IC-66D, 골드보르도, 바이오스팟 등 5종의 친환경농자재의 포도 주요 균류병 병원균 7가지에 대한 생장억제 효과를 검정하였다. 병원균의 생장억제 효과는 친환경농자재 별로 차이를 보였는데, 천연 식물추출물성분인 다이균의 생장억제 효과가 가장 우수하였다. 다이균은 $2,500{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$을 포함한 PDA 배지에서 C. gloeosporioides 04-159를 제외한 병원균의 균사생장을 75% 이상 억제하였다. 키토메이트의 생장억제 효과는 병원균에 따라 큰 차이가 있었는데 $40,000{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$을 함유한 PDA 배지에서 B. cinerea 06-063의 균사생장을 81.1% 억제한 반면에 탄저병균인 C. gloeosporioides 04-159는 6.5% 균사 생장억제율을 보였다. 두 가지 보르도액 제제인 IC-66D와 골드보르도의 생장억제 효과는 흰얼룩 증상의 원인균인 Acremonium sp.을 제외하고 IC-66D가 골드보르도보다 약간 높았다. 바이오스팟은 다이균 다음으로 생장억제 효과가 높았는데 특히 탄저병균인 C. gloeosporioides 04-159에 대해서는 사용한 농자재 중에서 가장 높았다. 키토메이트, 바이오스팟, 골드보르도의 갈색무의병 포자 발아억제율은 같은 농도에서의 균사 생장억제율보다 월등히 높았다. 본 실험은 포도 친환경적병 방제를 위해서는 한 가지 친환경농자재를 사용할 것이 아니라 여러 가지 제제를 다양하게 사용할 것을 제안한다.