• 생명과학회지
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• 제17권10호
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• pp.1368-1373
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• 2007

대두를 먼저 헥산(Hex)으로 지방을 제거한 후 메탄올로 추출한 추출물에서 항돌연변이성 및 항암활성 물질을 분리하기 위해 극성이 다른 용매인 디클로로메탄($CH_2Cl_2$), 에틸아세테이트(EtOAC), 부탄올(BuOH)로 분획하여 각 분획물의 항돌연변이 및 항암활성 효과를 검토하였다. $AFB_1$에 대한 돌연변이 억제효과는 대두의 메탄을 추출물(MeOH)의 분획물들 중 디클로로메탄 분획물($CH_2Cl_2$)과 에틸아세테이트 분획물(EtOAc)은 2.5 mg/plate 첨가농도에서 각각 83%로 상당히 높은 항돌연변이 효과를 나타내었다. 중간 분획물(Inter)의 경우는 56%의 항돌연변이 효과를 나타내었으나 다른 분획물들의 경우 항돌연변이 효과가 낮았다. 한편 MNNG의 경우, $AFB_1$에 비해 돌연변이 저해효과가 떨어지지만 그 중에서도 에틸아세테이트 분획물(EtOAc)이 67%로 가장 높은 항돌연변이 효과를 나타내었으며 중간 분획물과 디클로로메탄 분획물($CH_2Cl_2$)은 각각 63%, 49%의 돌연변이 저해효과를 나타내었다. 대두의 메탄을 추출물은 첨가농도 2 mg/assay에서 44%의 인체 위암세포의 증식 억제효과를 가졌고 대두 메탄을 추출물의 분획물들 중 에틸아세테이트층(EtOAC)의 저해 효과가 가장 높았는데 동일농도에서 66%로 위암세포 성장을 저해시키는 효과를 나타내었고 디클로로메탄($CH_2Cl_2$)과 중간 분획물(Inter)의 경우에는 각각 54% 및 51%의 저해효과를 나타내었다. Hep 3B 인체 간암세포의 경우, 대두 메탄을 추출물을 2 mg/assay 투여했을 때 60%의 저해효과를 나타내었으며 여기에서도 분획물들 중에서 에틸아세테이트 분획물(EtOAC)이 73%로 가장 높은 저해효과를 보였다. 대두의 메탄을 추출물은 첨가농도 2 mg/assay에서 44%의 인체 결장암세포 증식억제효과를 가졌고 대두 메탄을 추출물의 분획물들 중 에틸아세테이트층(EtOAC)의 저해 효과가 가장 높았는데 동일농도에서 77%의 결장암세포의 성장을 저해시키는 효과를 나타내었다. 이상의 결과로부터 대두 분획물들 중 특히 에틸아세테이트 분획물에 의한 항돌연변이 및 항암활성효과가 가장 높았으므로 이 분획물에 주로 isofavone류가 함유되어 있으므로 에틸아세테이트 분획물을 더욱 정제하여 연구할 필요가 있다고 여겨진다.

• 생명과학회지
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• 제26권5호
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• pp.555-562
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• 2016

본 연구는 해양자원의 대표적인 갈조류 중 미역(Undaria pinnatifida), 미역쇠(Petalonia binghamiae), 넓은 미역쇠(Punctaria latifolia)를 추출한 시료들을 이용하여 위암, 유방암 세포에서 성장에 미치는 영향을 조사하였고, 성장 억제효과가 가장 뛰어난 시료가 apoptosis 발현을 유도시키는지 확인하였다. AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 세포에 미역, 미역쇠, 넓은 미역쇠 추출물 0, 50, 100, 200 μg/ml로 24시간 동안 처리한 뒤 MTT assay를 통하여 암세포 성장 억제효과를 확인하였다. 실험 결과 모든 추출물들이 AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 세포에서 농도 의존적으로 암세포의 성장을 억제 하였다. MTT assay 실험 결과에서 암세포 성장 억제효과가 가장 좋은 넓은 미역쇠 추출물이 apoptosis를 유도하는지 확인하기 위해 AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 세포에서 DAPI staining을 수행 하였고, 넓은 미역쇠 추출물 200 μg/ml에서 세포질 응축이 통계학적으로 유의적인 증가를 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 넓은 미역쇠 추출물이 AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 세포에서 apoptosis를 유도하여 암세포 성장을 억제한 것으로 사료된다. 넓은 미역쇠 추출물이 apoptosis 발현 기전에 영향을 주는지 보기 위해 Western blotting을 수행하여, Bcl-2 family 단백질인 Bax와 Bcl-2의 발현 그리고 DNA 복구 단백질인 PARP의 발현을 확인 하였다. AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 세포에 넓은 미역쇠 추출물 0, 200 μg/ml로 24시간 처리한 결과, pro-apoptotic protein 인자인 Bax와 DNA 복구 단백질 PARP 분절이 증가 하였고, anti-apoptotic protein 인자인 Bcl-2 발현은 감소하였다. 이러한 결과를 종합하였을 때, 미역, 미역쇠, 넓은 미역쇠 추출물은 인간 위암세포인 AGS와 유방암 세포인 MDA-MB-231, SK-BR-3에서 암세포 성장 억제효과가 있음을 확인하였고, 그 중 가장 효과가 우수한 넓은 미역쇠가 미역, 미역쇠보다 뛰어난 항암 효과를 나타내었다. 따라서 갈조류 추출물의 기능성 식품 및 항암제로서의 개발 가능성을 보여 주고 있으며, 특히 넓은 미역쇠 추출물의 항암효과에 대한 연구가 in vivo에서도 이루어 져야 할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제27권9호
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• pp.1064-1069
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• 2017

본 연구에서는 국내에서 주로 소비되고 있는 감성돔(A. schlegeli), 참돔(P. major), 돌돔(O. fasciatus) 및 벵에돔(G. punctata)에 대한 기능성 식품으로서 영양학적 가치를 평가하기 위하여 인체 위암세포(AGS)와 인체 결장암세포(HT-29)에 대한 세포 독성 효과를 비교 연구하였다. 4종의 돔 A+M 및 MeOH 추출물들을 AGS 암세포에 처리했을 때 A+M추출물의 경우 첨가농도 5 mg/ml에서 참돔(P. major)과 감성돔(A. schlegeli) 추출물은 80% 이상의 높은 세포독성 효과를 나타내었으며 그 다음으로 벵에돔(G. punctata)이 70%, 돌돔(O. fasciatus)이 53%의 세포독성 효과를 보였다. MeOH 추출물의 경우 참돔(P. major)과 돌돔(O. fasciatus) 추출물이 약 80% 이상의 세포독성 효과를 나타났으며, 이어서 감성돔(A. schlegeli)과 벵에돔(G. punctata) 추출물이 약 70% 정도의 세포독성 효과를 보였다. 4종의 돔의 HT-29 암세포에 대한 세포독성 효과는 AGS 암세포의 결과와 비교했을 때 세포독성 효과는 다소 낮았다. 참돔(P. major), 감성돔(A. schlegeli), 돌돔(O. fasciitis) 및 벵에돔(G. punctata)의 A+M 추출물의 $IC_{50}$ 값은 각각 3.35, 6.16, 6.17 및 4.47 mg/ml이었고 MeOH 추출물의 경우 $IC_{50}$ 값은 각각 3.61, 5.52, 2.07, 및 6.06 mg/ml이었다. 이상의 결과로부터 4종 돔 중에서 참돔(P. major) 추출물에 의한 세포독성 효과가 상대적으로 높아 참돔(P. major) 추출물을 용매 극성에 따라 분획하여 얻어진 n-hexane, 85% aq. MeOH, n-BuOH 및 water 분획물들에 의한 인체 암세포에 대한 세포독성 효과를 알아 본 결과 85% aq. MeOH 분획물에 의한 AGS 및 HT-29암세포에 대한 $IC_{50}$ 값은 각각 0.33 및 1.58 mg/ml로 나타났다. 따라서 참돔(P. major)의 85% aq. MeOH 분획물은 AGS 및 HT-29 세포 모두에서 가장 높은 세포독성 효과를 보여 85% aq. MeOH 분획물에 활성물질이 함유되어 있을 것으로 기대되고 본 연구 결과를 기초자료로 하여 향후 참돔의 다양한 생리활성 규명이 필요하다고 사료된다.

• 대한의생명과학회지
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• 제26권4호
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• pp.288-295
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• 2020

Infection of Helicobacter pylori on gastric mucosa is associated with various gastric diseases. According to the WHO, H. pylori causes gastric cancer and has been classified as a class I carcinogen. Riboflavin is an essential vitamin which presents in a wide variety of foods. Previous studies have shown that riboflavin/UVA was effective against the growth inhibition of Staphylococcus aureus, S. epidermidis and multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa and had the potential for antimicrobial properties. Thus, we hypothesized that riboflavin has a potential role in the growth inhibition of H. pylori. To demonstrate inhibitory concentration of riboflavin against H. pylori, we performed agar and broth dilution methods. As a result, we found that riboflavin inhibited the growth of H. pylori. The MIC was 1 mM in agar and broth dilution test. Furthermore, to explain the inhibitory mechanism, we investigated whether riboflavin has an influence on the replication-associated molecules of the bacteria using RT-PCR to detect mRNA expression level in H. pylori. Riboflavin treatment of H. pylori led to down-regulation of polA and dnaB mRNA expression levels in a dose dependent manner. After then, we also confirmed whether riboflavin has cytotoxicity to human cells. We used AGS, a gastric cancer cell line, and treated with riboflavin did not show statistically significant decrease of cell viability. Thus, these results indicate that riboflavin can suppress the replication machinery of H. pylori. Taken together, these findings demonstrate that riboflavin inhibits growth of H. pylori by inhibiting replication of the bacteria.

• 생명과학회지
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• 제20권10호
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• pp.1532-1537
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• 2010

본 연구에서는 대두와 검정콩에 속하는 흑태, 서목태 및 서리태의 항돌연변이 및 암세포 증식 억제 활성을 비교하였다. Ames test를 이용한 항돌연변이 실험에서 간접돌연변이원인 $AFB_1$에 대해 모든 종류의 콩 메탄올 추출물들은 농도 의존적으로 돌연변이 억제 효과가 증가하였다(p<0.05). 대두 메탄올 추출물보다는 검정콩들인 흑태, 서목태 및 서리태 메탄올 추출물에 의한 효과가 높은 경향을 나타내었다. 검정콩 중에서 약콩이라고 불리는 서목태에 의한 항돌연변이 효과가 높아 첨가농도 5 mg/plate일 때 82%의 효과를 나타내었다. 직접 돌연변이원인 MNNG에 대한 각 종 콩 메탄올 추출물들의 항돌연변이성 실험을 한 결과, $AFB_1$에 대한 효과와 유사하게 검정콩중 서목태에 의한 효과가 높았으며 첨가농도 2.5 및 5 mg/plate일 때부터 각각 58% 및 61%로 돌연변이를 억제시켰다. 인체 암세포를 이용하여 대두 및 검정콩 메탄올 추출물들에 의한 암세포 증식 억제 효과를 검토한 결과, 모든 종류의 콩 메탄올 추출물(첨가농도 1 mg/ml)을 인체 위암세포(AGS)에 처리했을 때 50% 이상의 암세포 증식 억제 효과를 나타내었고 대두보다는 검정콩에 의한 효과가 높았으며 흑태, 서목태 및 서리태 메탄올 추출물은 각각 61%, 70% 및 65%의 암세포 증식 억제효과를 나타내었다. 인체 결장암세포(HT-29)의 경우, 검정콩 메탄올 추출물에 의한 효과가 대두보다 높은 경향을 나타내었으나 서목태 메탄올 추출물을 제외하고는 유의적 차이는 살펴 볼 수가 없었다. 인체 간암세포(Hep 3B)에 의한 증식 억제효과는 이상의 암세포에 대한 효과보다 다소 낮았으나 흑태, 서목태 및 서리태 메탄올 추출물은 첨가농도 1 mg/ml에서 각각 51%, 59% 및 52%의 저해효과를 나타내어 여기서도 서목태에 의한 억제효과가 높았다. 따라서 본 연구의 결과로부터 Ames test를 이용한 항돌연변이 및 인체 암세포 증식 억제 실험에서 검정콩 메탄올 추출물에 의한 억제 효과가 높았고 특히 소립 검정콩에 해당하는 서목태에 의한 생리활성이 우수하였으므로 검정콩에 많이 함유된 색소에 의한 효과라고 추정되며 여기에 대한 향후 연구가 필요하다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제18권3호
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• pp.302-310
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• 2008

In this study, potato kimchi was prepared by applying heat to raw potatoes, and then the physico-chemical properties and anti-cancer effects of the kimchi were analyzed. The texture results indicated the potato kimchi had very good hardness and springiness attributes. During th late storage period, total vitamin C content of the kimchi slowly increased. In addition, the potato kimchi had non-volatile organic acid changes that promoted early aging; however, after the complete aging period, it was comparatively similar to other types of kimchi. Using the methanol extracts of various kimchi samples, the potato kimchi(solid 100%) showed the highest anti-carcinogenic effects in terms of anti-tumor activity in tumor bearing Balb/c mice with sarcoma-180 cells. In addition, the effects of the methanol extracts on hepatic glutathione S-transferase content were $289.76\;{\mu}mol/mg$ protein/min, $250.97\;{\mu}mol/mg$ protein/min, $251.20\;{\mu}mol/mg$ protein/min, $219.53\;{\mu}mol/mg$ protein/min, $183.79\;{\mu}mol/mg$ protein/min, for control kimchi, mul kimchi, and two potato kimchis [(solid 100%) and(solid 60%+kimchi juice 40%)], respectively. The in vivo anti-cancer effects of the potato kimchi were investigated using AGS human gastric adenocarcionoma cells and HT-29 human colon adenocarcionoma cells. Overall, an MTT assay revealed that the methanol extract of the potato kimchi showed the highest anti-carcinogenic effects.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권9호
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• pp.1257-1264
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• 2016

개똥쑥은 예로부터 항암, 항바이러스 및 항균의 효능을 지니는 것으로 알려져 왔지만 작용 기작에 대한 내용이 많이 알려지지 않았다. 본 연구에서는 AGS 인체 위암 세포를 대상으로 개똥쑥 추출물(AAE)에 의한 apoptosis 효과와 신호경로 연구를 시행하였다. AAE의 암세포 성장에 미치는 영향을 확인하기 위하여 AGS cell에 AAE를 처리하고 MTT assay와 LDH assay를 수행한 결과 AAE 농도 의존적으로 나타난 세포 성장 억제가 세포 손상에 의한 것임을 확인하였다. 또한, AAE에 의한 암세포 증식 억제 효과가 apoptosis에 의한 것인지 확인하기 위하여 Hoechst 33342 staining과 Annexin V-PI staining을 수행한 결과, Hoechst 33342 staining에서 apoptotic body와 세포질 응축이 농도 의존적으로 증가하는 것을 확인하였고, Annexin V-PI staining에서 apoptotic cells의 변화가 농도 의존적으로 증가함을 확인하였다. Western blotting의 결과 AAE가 농도 의존적으로 세포 생장에 관여하는 신호 단백질인 p-Akt, p-TSC2, p-mTOR, p-GSK-$3{\beta}$의 발현이 감소함을 확인하였고, anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2의 발현이 억제됨으로써 proapoptotic 단백질인 Bax, Bak의 발현이 증가하는 일련의 신호경로를 조절할 수 있다는 것을 확인하였다. 미토콘드리아 막 전위의 탈분극 유도를 확인하기 위한 JC-1 assay 수행 결과, AAE 농도 의존적으로 미토콘드리아 막 전위의 탈분극이 유도됨을 확인하였다. 탈분극에 의한 caspase 활성을 확인하기 위해 caspase-3/7 activity assay를 수행한 결과, AAE 농도 의존적으로 caspase activity 증가를 확인하였다. 또한, apoptosis가 일어나는 일련의 신호경로를 확인하기 위해 apoptosis 상위 단백질인 Akt, mTOR, GSK-$3{\beta}$의 활성을 억제하는 LY294002, Rapamycin, BIO를 각각 AGS cell에 처리하고 세포증식에 미치는 영향과 신호 단백질의 발현 양상을 알아보기 위해 MTT assay, LDH assay, western blotting을 수행하였다. 그 결과 AAE와 LY294002, Rapamycin 처리군에서 세포증식 억제와 LDH 방출량 증가뿐만 아니라 세포 생장 신호 단백질인 p-mTOR, p-TSC2, p-Akt, p-GSK-$3{\beta}$의 발현이 감소하는 것을 확인하였고, Bcl-2의 발현이 억제됨으로써 Bax와 Bak의 발현을 증가시키는 신호경로를 조절할 수 있다는 것을 확인하였다. 따라서 AGS cell에 개똥쑥 추출물을 처리하였을 때 유도되는 apoptosis 효과는 Akt/mTOR/GSK-$3{\beta}$ 경로 활성 억제를 통해 Bcl-2 발현이 감소함에 따라 Bax, Bak를 활성화해 세포질로의 cytochrome C 유리에 따른 caspase 활성으로 이루어진다는 것을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권5호
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• pp.502-507
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• 2016

본 연구는 장수버섯(Fomitella fraxinea)을 이용하여 발효처리 한무독화 옻나무 추출물의 위장기능 개선능을 확인하고자 발효옻추출물을 이용하여 H. pylori 생장억제활성, 위암세포 생장억제활성과 항염증 활성을 평가하였다. H. pylori를 접종한 배지에 발효옻 추출물을 농도별로 첨가하였을 때 2.0 mg의 농도에서 4.0 mm의 생장억제환을 확인하였으며, 발효옻 추출물을 배지에 1.0-5.0 mg 농도로 혼합한 후 H. pylori을 접종한 경우에도 생장억제능이 확인되었다. 이를 바탕으로 세포 수준에서 H. pylori에 의해 유발된다고 알려진 위암과 위염 개선능을 평가하고자 세포독성을 나타내지 않은 0.1-1.0 mg/mL의 농도범위로 AGS 위암세포 생장억제활성 및 NO 생성 저해율을 확인하였다. 실험결과 0.25 mg/mL 이상의 농도에서 20% 이상의 위암세포 생장억제활성을 확인하였으며, LPS로 염증을 유도한 RAW 264.7 세포에서 추출물 0.25 mg/mL처리시 90%의 높은 NO 생성 저해율을 확인하였다. 염증유발인자인 iNOS와 COX-2의 발현 억제율은 0.50 mg/mL 농도에서 각각 50, 10%의 억제율을 보여 NO 생성저해율은 iNOS에 의한 영향인 것으로 사료된다. 상기 결과로 발효옻 추출물은 H. pylori 생장억제능 및 높은 NO 생성저해 활성이 확인됨으로서 간접적인 위암발생 억제제 및 항염증제로서의 이용가능성을 확인하였다. 따라서 발효옻 추출물을 이용한 위장개선 식의약 소재로서의 개발 가능성이 매우 높은 것으로 생각되며 이를 위해 추가적인 연구가 진행되어야 할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제18권1호
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• pp.120-128
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• 2008

본 연구에서는 지금초 열수 추출물(WEEH)의 처리에 의한 TRAIL 저항성 인체 위암세포의 증식 억제와 연관된 apoptosis유발에 관한 기전 해석을 시도하였다. 이를 위하여 AGS 세포주가 사용되었으며 다음과 같은 결과를 얻었다. 본 연구에서 조사된 범위 내에서의 TRAIL (200 ng/ml) 및 WEEH (0.04 mg/ml)의 단독 처리에 의한 AGS 세포에 유의적인 세포 독성을 나타내지 않았다. 그러나 TRAIL 및 WEEH의 혼합 처리는 WEEH의 처리 농도의존적으로 AGS 세포의 증식을 억제하였으며, 이는 apoptosis 유발에 의한 것임을 MTT assay, 핵의 염색질 응축 및 세포주기 sub-G1기에 속하는 세포빈도의 증가 등으로 확인하였다. TRAIL 및 WEEH 혼합 처리에 의한 apoptosis 유발 기전의 해석을 위하여 다양한 생화학적 분석법에 의하여 조사된 결과에 의하면, TRAIL 및 WEEH 혼합처리에 의한 caspase-8의 활성화에 의한 BID의 truncation화 및 이와 연관된 미토콘드리아 기능의 손상에 따른 caspase-9의 활성화와 연관성이 있었다. 이러한 미토콘드리아 기능 손상 및 caspase-9의 활성화는 Bcl-2, Bcl-xL, XIAP 및 cIAP-2등과 같은 anti-apoptotic 인자들의 발현 저하와 연관성이 있는 것이며, 이로 인한 caspase-3의 활성화에 의한 PARP 단백질의 단편화 유도로 apoptosis가 일어난 것으로 예측되어 진다. 비록 부가적인 연구들이 요구되어지지만, 본 연구의 결과는 TRAIL저항성 암세포의 항암전략에 지금초 추출물의 적용 가능성을 보여주는 것으로서 지금초의 항암작용의 규명에 중요한 자료를 제공하여 줄 것으로 생각된다.

• 생약학회지
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• 제46권3호
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• pp.208-213
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• 2015

This study was carried out to investigate the biological activities of grass clippings from turfgrass including Zoysia japonica (TG-1), Zoysia matella (TG-2), Agrostis palustris (TG-3), and Poa pratensis (TG-4). The 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical scavenging activity was relatively higher in TG-1 and -2. Especially, TG-1 exerted the strongest hydroxyl radical scavenging effect, showing 90.40% at the concentration of 100 μg/ml. In addition, TG-1 inhibited the growth of Staphylococcus aureus, Escherichia coli and Helicobactor pylori. TG-1 also showed the highest inhibitory effect of AGS human gastric adenocarcinoma cell growth and nitric oxide production against lipopolysaccharide in RAW 264.7 macrophage cells. In conclusion, among the TG extracts, TG-1 has anti-oxidative, anti-microbial, anti-cancer and anti-inflammatory effect, indicating that TG-1 may be the potential source of functional food.