• Molecular & Cellular Toxicology
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• 제1권3호
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• pp.172-178
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• 2005

[ $21{\alpha}$ ]- and ${\beta}$-Methylmelianodiol were isolated as the inhibitor of IL-5 bioactivity from Poncirus tripoliata. To develope as an anti-septic drug, the genotoxicity of $21{\alpha}\;-and\;{\beta}-methylmelianodiol$ was subjected to high throughput toxicity screening (HTTS) because they revealed strong IL-5 inhibitory activity and limitation of quantity. Mouse lymphoma thymidine kinase ($tk^{+/-}$) gene assay (MOLY), single cell gel electrophoresis (Comet) assay in mammalian cells and Ames reverse mutation assay in bacterial system were used as simplified, inexpensive, short-term in vitro screening tests in our laboratory. These compounds are not mutagenic in S. typhimurium TA98 and TA100 strains both in the presence and absence of metabolic activation. Before performing the comet assay, $IC_{20}$ of $21{\alpha}-methylmelianodiol$ was determined the concentration of $25.51\;{\mu}g/mL\;and\;21.99\;{\mu}g/mL$ with and without S-9, respectively. Also $21{\beta}-methylmelianodiol$ was determined the concentration of $24.15\;{\mu}g/mL\;and\;\;22.46\;{\mu}g/mL$ with and without S-9, respectively. In the comet assay, DNA damage was not observed both $21{\alpha}-methylmelianodiol\;and\;21{\beta}-methylmelianodiol$ in mouse lymphoma cell line. Also, the mutant frequencies in the treated cultures were similar to the vehicle controls, and none of $21{\alpha}\;-and\;{\beta}-methylmelianodiol$ with and without S-9 doses induced a mutant frequency over. twice the background. It is suggests that $21{\alpha}\;-and\;{\beta}-methylmelianodiol$ are non-mutagenic in MOLY assay. The results of this battery of assays indicate that $21{\alpha}\;-and\;{\beta}-methylmelianodiol$ have no genotoxic potential in bacterial or mammalian cell systems. Therefore, we suggest that $21{\alpha}\;-and\;{\beta}-methylmelianodiol$, as the optimal candidates with both no genotoxic potential and IL-5 inhibitory effects must be chosen.

• Toxicological Research
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• 제29권4호
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• pp.249-255
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• 2013

Erythritol is a sugar alcohol that is widely used as a natural sugar substitute. Thus, the safety of its usage is very important. In the present study, short-term genotoxicity assays were conducted to evaluate the potential genotoxic effects of erythritol. According to the OECD test guidelines, the maximum test dose was 5,000 ${\mu}g$/plate in bacterial reverse mutation tests, 5,000 ${\mu}g/ml$ in cell-based assays, and 5,000 mg/kg for in vivo testing. An Ames test did not reveal any positive results. No clastogenicity was observed in a chromosomal aberration test with CHL cells or an in vitro micronucleus test with L5178Y $tk^{+/-}$ cells. Erythritol induced a marginal increase of DNA damage at two high doses by 24 hr of exposure in a comet assay using L5178Y $tk^{+/-}$ cells. Additionally, in vivo micronucleus tests clearly demonstrated that oral administration of erythritol did not induce micronuclei formation of the bone marrow cells of male ICR mice. Taken together, our results indicate that erythritol is not mutagenic to bacterial cells and does not cause chromosomal damage in mammalian cells either in vitro or in vivo.

• 한국환경성돌연변이발암원학회지
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• 제21권2호
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• pp.99-105
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• 2001

Sophoricoside was isolated as the inhibitor of IL-5 bioactivity from Sophora japonica (Leguminosae). It has been reported to has an anti-inflammatory effect on rat paw edema model. To develope as an anti-allergic drug, genotoxicity of sophoricoside was investigated in bacterial and mammalian cell system such as Ames bacterial reversion test, chromosomal aberration assay and single cell gel electrophoresis (Comet) assay. As results, in the range of 1,250~40 $\mu\textrm{g}$/plate sophoricoside concentrations was not shown significant mutagenic effects in Salmonella typhimurium TA 98, TA 100, TA 1535 and TA 1537 strains in Ames test. The 80% cell growth inhibition concentration (IC/SUB 80/) of sophoricoside was determined as above 5,000 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ in Chinese hamster lung (CHL) fibroblast cell and L5178Y mouse lymphoma cell line for the chromosomal aberration and comet assay, respectively. Sophoricoside was not induced chromosomal aberration in CHL fibroblast cell at concentrations of 700, 350 and 175 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ or 600, 300 and 150 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ in the absence or presence of S-9 metabolic activation system, respectively. Also, in the comet assay, the induction of DNA damage was not observed in L5178Y mouse lymphoma cell line both in the absence or presence of S-9 metabolic activation system. From these results, no genotoxic effects of sophoricoside were observed in bacterial and mammalian cell systems used in these experiments.

• 한국식품영양학회지
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• 제26권3호
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• pp.383-390
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• 2013

본 연구에서는 겨우살이 열수 추출물인 미슬로 C의 안전성을 검토하고자 유전 독성 및 실험동물을 이용한 안전성 검사를 실시하였다. 미슬로 C의 미생물 돌연변이 실험을 S. typhimurium의 히스티딘 요구성 균주와 E. coli의 트립토판 요구성 균주를 이용하여 대사 활성계 적용 및 비적용 하에서 복귀돌연변이 시험을 실시한 바, $5,000{\mu}g/plate$의 처리 농도까지 복귀돌연변이 집락은 나타나지 않았다. ICR 마우스에게 500, 1,000 및 2,000 mg/kg를 경구 투여하고, 골수세포를 수집하여 소핵을 측정한 결과, 정상마우스의 경우와 비교하여 유의한 소핵은 관찰되지 않았기에 미슬로 C는 유전독성을 유발하지 않는 것으로 판단되었다. 식품의약안전청의 의약품 등의 독성시험기준에 따라 암 수 SD 계열의 랫드에 시험물질을 0, 500, 1,000 및 2,000 mg/kg/day의 용량으로 1회 경구 투여한 후, 14일간의 체중 변화 및 사망률을 조사한 결과, 대조군과 비교하여 유의한 체중 변화는 없었으며, $LD_{50}$은 2,000 mg/kg 이상인 것으로 사료된다. 또한 0, 250, 500 및 1,000 mg/kg/day의 용량으로 13주간 반복 투여하면서 실험동물의 일반증상, 체중변화, 혈액 및 혈액생화학적 변화, 부검소견, 조직학적인 변화를 관찰하였다. 시험기간 중 암 수 모든 군에서 시험물질 투여에 기인한 일반적인 증상 변화는 관찰되지 않았고, 시험물질의 반복 투여로 인한 사망 마우스 역시 관찰되지 않았다. 따라서 미슬로 C를 13주간의 랫드에 대한 13주 반복 경구 투여 결과, 무독성량은 최소한 1,000 mg/kg 이하인 결과를 나타냈으며, 이 농도에서 독성을 유발하는 표적장기는 관찰되지 않았다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제35권6호
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• pp.567-573
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• 2020

감은 중국, 한국, 일본, 브라질, 터키, 이탈리아 등을 포함하는 온대지역에서 널리 재배되고 있으며 일부 아시아권 소비자들에게는 건강에 유익한 기능성 원료로 인식되고 있다. 또한 감에 포함된 풍부한 파이토케미컬들은 감을 섭취함으로써 건강과 관련된 다양한 문제점을 개선하기 위한 연구의 가능성을 제시한다. 본 연구에서는 감의 미숙과인 풋감추출물(DKA)의 유전독성을 확인하고자 한다. 미생물복귀돌연변이시험, 염색체이상시험, 포유류 소핵발생시험을 수행하여 풋감추출물(DKA)의 유전독성을 평가하였다. 미생물복귀돌연변이시험에서 DKA는 Salmonella typhimurium TA98, TA100, TA1535, TA1537 와 Escherichia coli WP2uvrA에서 S9 대사활성계의 존재에 상관없이 돌연변이 유도를 보이지 않았다. 또한 마우스를 이용한 소핵시험은 풋감추출물(DKA)처리군에서 소핵을 가진 다염성 적혈구와 전체적혈구 중 다염성 적혈구의 비율의 증가는 볼 수 없었으며 통계학적 유의성도 나타나지 않았다. 한편, CHL 세포를 이용한 염색체이상시험에서 모든 세포주의 처리시간 및 S9 대사활성계 존재유무에 상관없이 염색체이상을 보이지 않았다. 따라서 본 연구결과에 의하면 풋감추출물(DKA)은 유전독성을 유발하지 않는 안전한 기능성 식품 원료로서 활용 가능하다고 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권8호
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• pp.960-964
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• 2007

천연생리활성물질 소재로서 파고지 추출물의 안전성을 검증하기 위하여 렛트에 대한 단회 경구투여 독성 평가와 복귀돌연변이평가를 실시하였다. 파고지 에탄올 추출분말 2 g/kg, 5 mL를 암${\cdot}$수 각각 5마리씩 경구 투여한 후 14일 동안의 일반증상, 체중변화 및 부검시의 육안적 소견을 관찰한 결과, 사망례, 일반증상 및 체중변화는 관찰되지 않았고 부검결과에서도 특이할 만한 육안적 이상소견은 관찰되지 않아, 파고지 추출물은 $LD_{50}$값이 렛트 체중 kg당 2g 이상이며 단회 경구 투여에 대한 독성을 가지는 않는 것으로 평가되었다. 파고지 추출분말의 복귀돌연변이 유발성 여부는, 히스티딘 요구성 Salmonella Typhimurium TA98, TA100, TA1535, TA1537 균주 및 트립토판 요구성 Escherichia coli WP2uvrA(pKM101) 균주를 이용하여 S9 mix 첨가 여부에 따라 실험하였다. 용량설정시험 결과, S9 mix 첨가 여부에 관계없이 사용한 모든 시험균주에서 생육저해가 관찰되었다. 시험물질의 석출은 S9 mix 첨가 여부와 상관없이 사용한 모든 시험균주의 1,250, 2,500 및 5,000 ${\mu}g/plate$에서 관찰되었지만 콜로니 계수에는 영향이 없었다. 따라서, 본 시험의　용량은 S9 mix 미첨가 TA100, TA1537 균주 및 S9 mix 첨가 RA1535 균주의 경우에는 생육저해가 관찰된 625 ${\mu}g/plate$를, S9 mix 첨가 여부에 관계없이 TA98 균주 및 S9 mix 첨가TA100, TA1537, WP2uvrA(pKM101) 균주의 경우에는 생육저해가 관찰된 1,250 ${\mu}g/plate$를, S9 mix 미첨가의 TA1535 및 WP2uvrA(pKM101) 균주의 경우에는 2,500 ${\mu}g/plate$를 최고용량으로 하였고, 그 이하 공비 2로 최고용량을 포함한 5용량의 시험물질군과 음성대조군 및 양성대조군으로 하여 실험을 실시하였다. 그 결과, 모든 시험균주에서 시험물질에 의한 복귀변이 콜로니수는 S9 mix의 첨가 여부에 관계없이 용량의존적으로 증가되지 않았으며, 음성대조군과 비교하여 2배 이상의 증가를 보이지 않았다. 시험물질에 의한 균주의 생육저해는 S9 mix첨가 여부에 관계없이 사용한 모든 시험균주의 최고용량에서 관찰되었다. 시험물질의 석출은 S9 mix 첨가 여부에 관계없이 1,250 및 2,500 ${\mu}g/plate$에서 관찰되었지만 콜로니 계수에는 영향이 없는 것으로 나타났다.

• 한국지역사회생활과학회지
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• 제28권1호
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• pp.131-141
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• 2017

This study was carried out to perform genotoxicological safety evaluation of crude antifungal compounds produced by Bacillus subtilis SN7 (B. subtilis SN7) isolated from meju. Bacterial reverse mutation assay with Salmonella typhimurium TA98, TA100, TA1535, and TA1537 or Escherichia coli WP2uvrA in the presence and absence of the S9 metabolic activation system was carried out, and the crude antifungal compounds produced by B. subtilis SN7 showed no significant increase in the number of revertant colonies. In the chromosomal aberration tests using Chinese hamster lung (CHL) cells, sample treatment groups showed no increase in the frequency of chromosome aberrations compared to the negative control group. Furthermore, in the micronucleus formation test, the crude antifungal compounds showed no significance increase in the frequency of polychromatic erythrocytes with micronuclei. These results suggest that the crude antifungal compounds produced by B. subtilis SN7 isolated from meju showed no harmful genotoxic effects.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권2호
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• pp.290-297
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• 2021

Leptolyngbya sp. KIOST-1 (LK1) is a newly isolated cyanobacterium that shows no obvious cytotoxicity and contains high protein content for both human and animal diets. However, only limited information is available on its toxic effects. The purpose of this study was to validate the safety of LK1 powder. Following Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD) guidelines, a single-dose oral toxicity test in Sprague Dawley rats was performed. Genotoxicity was assessed using a bacterial reverse mutation test with Salmonella typhimurium (strains TA98, TA100, TA1535, and TA1537) and Escherichia coli WP2 uvrA, an in vitro mammalian chromosome aberration test using Chinese hamster lung cells, and an in vivo mammalian erythrocyte micronucleus test using Hsd:ICR (CD-1) SPF mouse bone marrow. After LK1 administration (2,500 mg/kg), there were no LK1-related body weight changes or necropsy findings. The reverse mutation test showed no increased reverse mutation upon exposure to 5,000 ㎍/plate of the LK1 powder, the maximum tested amount. The chromosome aberration test and micronucleus assay demonstrated no chromosomal abnormalities and genotoxicity, respectively, in the presence of the LK1 powder. The absence of physiological findings and genetic abnormalities suggests that LK1 powder is appropriate as a candidate biomass to be used as a safe food ingredient.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제32권3호
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• pp.228-233
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• 2017

서양종 꿀벌의 일벌의 독을 채취하여 정제한 정제봉독에 대한 세균에서의 돌연변이 유발성 검색을 위하여 S. typhimurium의 히스티딘 요구성 균주 TA100, TA1535, TA98, 그리고 TA1537의 균주와 대장균 E. coli의 트립토판 요구성 균주인 WP2 uvrA를 이용해 복귀돌연변이시험을 실시하였다. 정제봉독은 부형제로 사용한 멸균생리식염수에 용해되었으며 모든 농도군의 조제물에서 침전은 관찰되지 않았으며, 정제봉독 조제물을 top agar와 혼합할 때 모든 농도군에서 혼탁이나 침전이 관찰되지 않았다. 대사활성계 적용 TA100, TA1535, TA98 균주에 대해 0, 1.5, 5, 15, 50, 150 및 500 µg/plate의 범위를 설정하고 미 적용시엔 0, 0.15, 0.5, 1.5, 5, 15 및 $500{\mu}g/plate$의 범위로 설정하였다. TA1537과 WP2 uvrA균주에 대한 농도 범위은 대사활성계 적용시엔 0, 5, 15, 50, 150, 500 및 1,500를 미 적용시엔 0, 1.5, 5, 15, 50, 150 및 500 µg/plate 범위로 설정하여 시험을 수행하였다. 그 결과 모든 시험균주에서 대사활성계 적용 여부에 상관없이 정제봉독 처리군의 평균 집락 수는 증가를 나타내지 않았으며, 양성판정 기준을 만족시키지 못하였다. 따라서, 정제봉독은 본 시험조건 하에 사용한 시험 균주에 복귀돌연변이를 유발하지 않는 것으로 사료되었다.

• 생명과학회지
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• 제28권5호
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• pp.605-614
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• 2018

벌 화분은 영양보조제와 전통의약품으로 오랫동안 사용되어 왔다. 그러나 벌 화분은 두터운 외피를 갖고 있어 산이나 알칼리는 물론 위장관의 소화효소와 기계적 압력에 의해서도 잘 파괴되지 않는 단점이 있다. 이로 인해, 벌 화분을 경구로 섭취할 때 생체이용률은 10-15%에 불과한 실정이다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 본 연구진은 이전의 연구에서 습식나노분쇄 기술을 소개하였고 이를 통해 활성성분의 추출률이 약 11배 증가함을 보고하였다. 본 연구에서는 습식나노분쇄를 통해 제조한 나노화 벌 화분의 안전성을 증명하고자 하였다. 먼저, 흰쥐와 비글견에서 단회 투여 독성 시험을 진행하였다. 나노화 벌 화분의 투여 용량은 흰쥐는 5, 10 또는 20 g/kg, 비글견은 1.5, 3 또는 6 g/kg으로 설정하였다. 흰쥐에서는, 10 g/kg 또는 그 이상의 용량을 투여한 동물에서 색변이 관찰되었다. 비글견에서는 6 g/kg 투여군에서 나노화 벌 화분 투여 4시간 후에 설사가 관찰되었다. 그러나, 흰쥐와 비글견 모두에서 뚜렷한 임상증상이 관찰되지 않았으며 안락사 후 부검을 진행한 결과에서도 장기의 이상이 관찰되지 않았다. 다음으로 나노화 벌화분의 유전독성을 복귀돌연변이시험, 염색체이상시험 및 소핵시험을 이용하여 확인하였다. 소핵시험에서는 시험에 사용한 최대용량인 2,000 mg/kg에서도 독성이 발견되지 않았다. 마찬가지로 복귀돌연변이시험과 염색체이상시험에서는 실험에 사용된 최고 농도에서도 독성을 나타내지 않았다. 종합하면 나노화 벌 화분은 본 실험에서 설정한 최고 용량인 20 g/kg/day의 용량까지는 매우 안전한 것으로 판단되며 이러한 결과는 나노화 벌 화분을 기능성 식품 또는 천연물 의약품으로 개발하는 데 중요하게 이용될 것으로 기대된다.