• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권2호
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• pp.279-286
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• 2020

A novel compound named 'kanakugiol' was recently isolated from Lindera erythrocarpa and showed free radical-scavenging and antifungal activities. However, the details of the anti-cancer effect of kanakugiol on breast cancer cells remain unclear. We investigated the effect of kanakugiol on the growth of MCF-7 human breast cancer cells. Kanakugiol affected cell cycle progression, and decreased cell viability in MCF-7 cells in a dose-dependent manner. It also enhanced PARP cleavage (50 kDa), whereas DNA laddering was not induced. FACS analysis with annexin V-FITC/PI staining showed necrosis induction in kanakugiol-treated cells. Caspase-9 cleavage was also induced. Expression of death receptors was not altered. However, Bcl-2 expression was suppressed, and mitochondrial membrane potential collapsed, indicating limited apoptosis induction by kanakugiol. Immunofluorescence analysis using α-tubulin staining revealed mitotic exit without cytokinesis (4N cells with two nuclei) due to kanakugiol treatment, suggesting that mitotic catastrophe may have been induced via microtubule destabilization. Furthermore, cell cycle analysis results also indicated mitotic catastrophe after cell cycle arrest in MCF-7 cells due to kanakugiol treatment. These findings suggest that kanakugiol inhibits cell proliferation and promotes cell death by inducing mitotic catastrophe after cell cycle arrest. Thus, kanakugiol shows potential for use as a drug in the treatment of human breast cancer.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권3호
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• pp.201-206
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• 2005

본 연구는 한약재박의 효율적 처리를 위한 실험의 일환으로 한약재박으로부터 유용미생물을 분리하고 이들 미생물로부터 작물생육촉진미생물을 선발하여 한약재박에 적용한 한약재박 미생물제제를 만들어 친환경농업에 이용하고자 실시하였다. 한약재박은 유기물 함량이 93.0%로 높고 조단백질 함량이 11.3%, 조지방 함량이 5.1%, NDF 함량이 49.7% 및 ADF 함량이 33.8%로 나타나 미생물제제의 원료로서도 이용 가치가 높았다. 한약재박으로부터 약 35종의 미생물이 검출되었고, 이들 중 13종이 한약재박 이용성이 높았으며, 작물생육촉진미생물 BL-333 균주를 선발하였다. 선발균주 BL-333을 Bergey's Manual of Systematic Bacteriology 및 16S rDNA 염기서열(589 bp)로 상동성을 조사한 결과 Paenibacillus marcerans로 추정되었다. P. marcerans BL-333 균주는 각종 진균에 대해 대부분 높은 항진균 활성을 나타내었으며, 특히 Fusarium 속과 Collectotrichum 속 등의 진균에 대해 높은 항진균 활성을 나타내었다. P. marcerans BL-333 균주와 한약재박 분쇄물 등으로 제조한 미생물제제는 10종의 작물의 생육조사에서 무처리구보다 $3{\sim}24%$ 증수되는 효과를 나타내었으며, 특히 상추, 무, 배추 및 오이 등에서 생육촉진효과가 우수하였다. 따라서 한약재박 및 한약재박으로부터 얻은 미생물은 퇴비나 미생물제제를 위해 효과적인 재료로서의 활용 가치가 있다고 본다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권1호
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• pp.30-35
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• 2007

약용식물인 천궁(Cnidium officinale Makino)의 미활용 부위의 생리활성 탐색을 위한 기초연구로서, 천궁 지상부(잎과 줄기)를 ethyl acetate, methanol, 물의 3가지 용매로 추출한 후, paper disc method와 microtiter broth dilution method를 이용하여 항균활성을 측정하였다. 천궁 지상부 ethyl acetate 추출물과 methanol 추출물은 비교적 높은 항균활성을 보였으며, Gram 양성균, Gram 음성균, 그리고 효모 등에 대해 broad한 항균범위를 지닌 것으로 나타났다. 특히 ethyl acetate 추출물은 0.4 mg/disc의 농도에서 Staphylococcus aureus, Salmonella typhimurium, Listeria monocytogenes등의 식중독균에 대해 각각 9.7 mm, 9.2 mm, 10.0 mm의 억제환을 보였다. Saccharomyces cerevisiae에 대한 항진균활성은 물 추출물과 유기용매 추출물에서 확인되었다. 그러나 물 추출물의 항균 및 항진균 활성은 유기용매 추출물에 비해 현저히 낮아 비교적 높은 농도에서 항균효과가 나타났다. 천궁 지상부 ethyl acetate 추출물의 항균활성은 사용 농도와 균의 종류에 따라 다른 것으로 나타났으며, 0.5 mg/mL의 농도에서 Staphylococcus aureus와 Pseudomonas aerogenes의 생육은 완전히 저해되었으나, 0.25 mg/mL 이하의 농도에서는 생육억제효과가 감소하는 것으로 나타났다. Enterobacter cloacae는 0.5 mg/mL의 추출물 처리에 의해 생육이 2 log cycle정도 억제된 반면, Escherichia cole는 비교적 저항성이 강한 것으로 나타났다. 천궁의 ethyl acetate 추출물은 열에 매우 안정하여 $100^{\circ}C$ 30분 또는 $121^{\circ}C$에서 15분간의 열처리(autoclave)에 의해서 항균활성이 감소되지않는 것으로 나타났다. 따라서 약용으로 이용되고 있는 천궁의 근경 이외의 미활용자원인 잎과 줄기 등의 지상부위를 이용한 천연 항균소재 개발이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국문화재보존과학회:학술대회논문집
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• 한국문화재보존과학회 2001년도 제14회 발표논문집
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• pp.49-58
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• 2001

정향, 유향, 곽향, 청목향, 그리고 침향의 에탄올 및 휘발성 추출물의 항균력 및 살충력 실험결과, 정향의 에탄올 및 휘발성 추출물은 실험균주 4종(Mucor hiemalis, Aspergillus niger, Penicillium funicutosum, Trichoderma viride)에 대해서 강한 항균력을 나타냈으며, 유향의 휘발성 추출물은 실험 균주 M. hiemalis, A. niger, funiculosum에서 강한 항균력을 보였다. 공시충 흰개미에 대해서 정향 에탄올을 추출물이 접종 후 48시간 뒤에 $100\%$ 사충력을 보였고, 청목향 에탄을 추출물은 72 시간 뒤에 개체를 $32\%$ 감소시키는 것을 확인하였다. 휘발성 추출물에 대한 살충력 실험은 흰개미에 대해서 정향 추출물이 48시간 내에 $100\%$의 살충력을 보였다. 넓적나무좀에 대한 살충력은 정향이 접종 후 7일 내에 $19\%$의 사충력을 보였다. 정향의 휘발성 추출물에서 9개의 휘발성 성분을 확인하였으며, 활성물질 탐색 결과 정향의 휘발성 향기성분 중 가장 큰 농도$(92\%)$를 차지하고 있는 eugenol은 항균활성 물질로써 확인되었다.

• 농약과학회지
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• 제12권1호
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• pp.88-96
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• 2008

고추 탄저병균인 Colletotrichum acutatum JC24는 PDA 배지에 치상한 cellophane막에 포자 접종하여 $25^{\circ}C$의 암상태에서 20시간 배양한 균사체를 2%의 lysing enzyme에 2-3시간 처리하여 $2-3\;{\times}\;10^6$ 개/mL의 원형질체를 수확할 수 있었다. 이때에는 0.02 M phosphate buffer(pH 7.0)와, 삼투압 안정제로는 1.2 M sorbitol용액을 사용하였을 때가 원형질체의 생성량이 가장 높았다. C. acutatum JC24의 균사체에서 얻은 원형질체에 propineb를 $10\;{\mu}\;g\;mL^{-1}$를 처리하였을 경우에, 균사생장 억제효과는 미미하였지만 원형질체의 재생은 100% 억제하였다. Tebuconazole의 재생 억제효과는 균사생장 억제효과와는 큰 차이를 보였는데, $0.5\;{\mu}\;g\;mL^{-1}$ 처리구에서는 원형질체의 재생이 100% 억제되었고, $0.1\;{\mu}\;g\;mL^{-1}$ 처리구에서는 0.9%밖에 억제하지 못하였다. 하지만 동일한 농도에서 균사생장에 대한 억제효과는 85.1과 75.7%로 억제의 경향이 매우 달랐다. Carbendazim의 경우에는 원형질체 재생과 균사생장에 미치는 효과가 비슷하였다. Trifloxystrobin과 kresoxim-methyl을 SHAm과 동시에 처리하였을 원형질체의 재생에 대한 억제 효과가 크게 상승하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제39권2호
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• pp.104-110
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• 2011

방선균은 그램양성 토양 박테리아로서 항생제, 항암제, 항구충제, 면역억제제 등 유용한 2차 대사산물을 생산하는 유용 산업미생물이다. 비록 대부분의 방선균이 속해있는 스트렙토마이세스는 지난 수 십 년간 분자수준에서의 연구가 집중적으로 진행되어 왔으나, 최근에 분리된 잠재적 유용성을 갖는 스트렙토마이세스 이외의 희소방선균들은 유전자 조작시스템의 부재로 그 특성이 잘 규명되지 않고 있다. 본 연구에서는 독립적으로 분리된 180 여 방선균주들 중에서 희소방선균만을 선별하기 위하여 중합효소연쇄반응을 이용한 유전체 스크리닝 전략을 시도하였으며, 이 전략을 통하여 7종의 희소방선균을 성공적으로 분리하였다. 특히 여러 생리활성 테스트를 통하여, 항진균 및 항생제 활성을 띄는 잠재적 유용성이 높은 노카이디옵시스 균주 MMBL010을 선별하였다. 또한 전통적인 방선균 유전자 조작기법이 작동하지 않는 본 MMBL010 균주를 대장균 접합을 통한 유전자 전달 시스템도 최적화시킴으로써, 유전체 스크리닝을 통한 유용희소방선균의 선별 및 유전자 조작시스템 구축은 궁극적으로 희소방선균의 잠재적 유용성을 극대화시킬 수 있는 효율적인 전략으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제39권2호
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• pp.146-152
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• 2011

본 연구에서는 건조 근채류 절편을 천연과일주스에 침지 후 건조하여 과일주스의 관능성과 유용활성을 동시에 나타내는 근채류 칩 개발을 목표로, 먼저 국내 시판주스 8종에 대한 이화학적 특성과 다양한 생리활성을 조사하였다. 사과, 오미자, 포도, 머루, 오렌지, 토마토, 홍삼 및 흑마늘 주스의 평균 수분함량, pH, brix 및 산도는 각각 $85.59{\pm}5.80%$, $3.90{\pm}0.64$, $12.19{\pm}4.70%$, 및 $0.49{\pm}0.19%$였다. 총폴리페놀 함량의 경우, 흑마늘 주스 및 포도 주스가 각각 1.50 및 1.21 mg/ml으로 8종 주스 평균인 0.57 mg/ml보다 매우 높았으며, 총플라보노이드 함량도 흑마늘 주스 및 포도 주스가 가장 높게 나타났다. 주스들의 항혈전 활성 평가 결과, 오미자 주스에서만 아스피린 1.5 mg/mL에 상당하는 활성이 인정되었으며, 항균 활성 평가 결과, 오미자, 포도, 및 오렌지 주스에서 우수한 항세균 활성이 나타났으나 항진균 활성은 모든 주스에서 인정되지 않았다. 항산화 활성 평가 결과, 포도>흑마늘>오렌지>머루>토마토>사과>오미자>홍삼 주스 순으로 나타났으며, nitrite 소거능은 머루>흑마늘>포도>홍삼 의 순으로 나타났다. 본 연구결과는 항혈전 활성이 우수한 오미자 주스, 항산화 활성이 우수한 포도 및 흑마늘 주스를 이용한 관능성과 기능성이 강화된 근채류 칩 제품개발의 기초자료로 이용될 것이다.

• 생명과학회지
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• 제19권9호
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• pp.1245-1250
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• 2009

패모는 한국, 일본, 중국 지역에 분포하는 백합과 인경식물로 오래전부터 진해, 거담제 및 편도염, 기관지염에 이용되어 왔다. 그러나, 오랫동안 진행되어 온 기내배양, 휴면타파, 성분분석에 대한 연구와 달리 생리활성에 대한 연구는 거의 없는 실정이다. 본 연구에서는 패모로부터 메탄올 추출물을 조제하고, 이로부터 다양한 유기용매 분획물을 조제하여 이들의 항균, 항혈전 및 항산화 활성을 평가하였다. 패모의 메탄을 추출물은 다량의 수용성 당을 포함하고 있으며(물 잔류물 58.98%), 지용성 오일도 상당량 포함하였다(헥산 분획물 14.85%). 항균활성의 경우, 에틸아세테이트 및 부탄올 분획물 $500{\mu}g$/disc에서 E. coli를 제외한 실험세균 모두에서 우수한 항세균 활성이 나타났으며, 항진균 활성은 모든 시료에서 나타나지 않았다. 항혈전 활성은 메탄올 추출물에서 우수하였으며, 헥산, 에틸아세테 이트 및 부탄올 분획물은 2.4 mg/ml 농도에서 모두 300초 이상의 연장된 트름빈 타임을 나타내었고, 특히 에틸아세테이트 분획은 1.2 mg/ml 농도에서 95.4초를 나타내어 항혈전제인 아스피린 활성과 유사하였다. 메탄올 추출물 및 분획물의 항산화 활성 평가 결과, 에틸아세테이트 분획 및 부탄올 분획이 368.2 및 $344.0{\mu}g$/ml의 $IC_{50}$를 나타내어 우수한 DPPH 소거능을 나타내었으며, SOD 유사활성은 $55{\sim}63%$로, vitamin C의 20-25%, 환원력의 경우 BHT의 51-54%를 나타내어 우수한 항산화 활성을 가짐을 확인하였다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권10호
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• pp.5291-5298
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• 2012

Beta-asarone is one of the main bioactive constituents in traditional Chinese medicine Acorus calamu. Previous studies have shown that it has antifungal and anthelmintic activities. However, little is known about its anticancer effects. This study aimed to determine inhibitory effects on LoVo colon cancer cell proliferation and to clarify the underlying mechanisms in vitro and in vivo. Dose-response and time-course anti-proliferation effects were examined by MTT assay. Our results demonstrated that LoVo cell viability showed dose- and time-dependence on ${\beta}$-asarone. We further assessed anti-proliferation effects as ${\beta}$-asarone-induced apoptosis by annexin V-fluorescein isothiocyanate/propidium iodide assay usinga flow cytometer and observed characteristic nuclear fragmentation and chromatin condensation of apoptosis by microscopy. Moreover, we found the apoptosis to be induced through the mitochondrial/caspase pathway by decreasing mitochondrial membrane potential (MMP) and reducing the Bcl-2-to-Bax ratio, in addition to activating the caspase-9 and caspase-3 cascades. Additionally, the apoptosis could be inhibited by a pan-caspase inhibitor, carbobenzoxy-valyl-alanyl-aspartyl-[O-methyl]-fluoromethylketone (Z-VAD-FMK). When nude mice bearing LoVo tumor xenografts were treated with ${\beta}$-asarone, tumor volumes were reduced and terminal deoxynucleotide transferase-mediated dUTP nick end labeling (TUNEL) assays of excised tissue also demonstrated apoptotic changes. Taken together, these findings for the first time provide evidence that ${\beta}$-asarone can suppress the growth of colon cancer and the induced apoptosis is possibly mediated through mitochondria/caspase pathways.

• 대한한의학방제학회지
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• 제24권4호
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• pp.243-257
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• 2016

Objectives : Illicium verum Hook. f. has been known to possess antimicrobial, antioxidant, antifungal, anti-inflammatory, insecticidal, analgesic, sedative, convulsive activities, it has been rarely conducted to evaluate the immuno-biological activity. The present study was examined to evaluate the anti-inflammatory effects of the Illicium verum Hook. f. water extracts (IVE) in vivo and in vitro. Methods : Cell viability was measured by MTT assay. The relative levels of NO were measured with Griess reagent. iNOS, COX-2, $NF-{\kappa}B$ and target proteins were detected by immunoblot analysis, and levels of cytokines were analyzed by ELISA kit. Anti-edema effect was determined in the carrageenan (CA)-induced paw edema model in rats. Results : All dosages of IVE used in MTT assay had no significant cytotoxicity. The increases of NO production and iNOS expression were detected in LPS-treated cells compared with control. However, these increases were attenuated by treatment with IVE. Also, IVE reduced the elevated production of $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\beta}$ and IL-6 by LPS. IVE inhibited the $p-I{\kappa}B$ and translocation of $NF-{\kappa}B$ to nuclear. Furthermore, IVE significantly inhibited the increases of hind paw swelling, skin thicknesses and inflammatory cell infiltrations induced by CA injection. Therefore, IVE will be favorably inhibited the acute edematous inflammations. Conclusion : These results provide evidences that anti-inflammatory effect of IVE is partly due to the reduction of some inflammatory mediators by suppression of $NF-{\kappa}B$ pathway.