• 생명과학회지
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• 제33권5호
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• pp.383-390
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• 2023

본 연구는 기능성 식품의 개발을 위해 갈색거저리 유충 유래 추출물에서 새로운 생리활성 펩타이드를 확인하는 것이다. 동결건조된 T. molitor 유충에서 다양한 용매로 시간에 따라 추출하였다. T. molitor 유충 추출 결과 물 추출물에서 5시간과 10시간에서 총 단백질과 고형분 함량당 각각 가장 높은 2,2,1-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) 활성을 보였다. 물 추출물을 메탄올 농도에 따라 분획하였을 때, 높은 메탄올 농도는 상등액 중에 고분자량 단백질의 수준을 감소시키는 반면, 상등액의 DPPH 활성 수준을 증가시켜 저분자량 펩타이드가 항산화 활성을 매개하는 것으로 나타났다. 유기용매 분배에서 부탄올을 제외한 유기 용매 분배에서 물층에서 유사한 활성을 보였다. 유기용매분획물을 열처리 후 활성이 28~44% 감소하여 열에 대한 불안정한 성분이 존재하는 것으로 추정되었다. 물 추출물에 프로테아제 K를 첨가하면 DPPH 활성이 10~20% 증가하여 전체 단백질에서 방출되는 펩타이드가 항산화 활성을 부분적으로 증가시켰음을 알 수 있다. 그러므로, T. molitor 유충 추출물은 항산화제로써 기능을 수행할 수 있는 물질이 존재하는 것으로 제의할 수 있다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권6호
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• pp.1547-1556
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• 2023

본 연구는 정향, 황련 추출물을 혼합하여 Malassezia furfur에 대한 항균 능력을 확인하고 최적의 혼합물을 만들어 항산화 및 항염증 능력을 평가하기 위해 수행되었다. 정향과 황련을 70% 에탄올, 100% 메탄올, 열수로 추출하여 항균 능력을 평가하여 정향은 100% 메탄올 추출물, 황련은 열수 추출물이 가장 항균 능력이 높은 것을 확인하였다. 또한 두 추출물을 혼합하여 비율별로 항균 능력을 평가하였을 때 9:1 비율이 가장 우수한 활성을 보였고 혼합물의 항산화 활성이 뛰어남을 확인하였다. Raw 264.7 세포에서 생존율에 영향을 미치지 않는 1, 10, 50, 100 ㎍/mL에서 LPS를 이용하여 염증 반응을 유도하고 항염증 활성을 확인한 결과 10, 50, 100 ㎍/mL에서 No 생성 저해율과 IL-6 발현 저해율 및 COX2, iNOS 단백질 발현 저해 활성이 뛰어남을 확인하였다. 본 연구를 통해 정향 메탄올 추출물 및 황련 열수 추출물의 혼합물은 항균, 항염증 효능이 뛰어나기에 기능성 화장품의 천연 소재로써 사용이 가능할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제22권6호
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• pp.730-735
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• 2012

본 연구에서는 신이화에 함유된 물질을 열수와 에탄올을 이용하여 추출한 후 화장품약리활성 및 항염증효과를 확인하고, 화장품 및 바이오산업에 적용하기 위한 천연소재로써의 이용 가능성을 살펴보았다. DPPH 라디칼 소거능 실험결과 농도의존적으로 소거능 효과를 보이며, 열수추출물의 경우 5,000 ug/ml 농도에서 대조군인 BHA보다 우수한 효능을 보였다. SOD 유사활성에서는 농도가 증가할수록 유사활성이 증가하는 것을 확인할 수 있었고, 5,000 ug/ml에서 열수추출물의 경우 85% 유사활성을 나타내었고, 에탄올 추출물의 경우 43%의 유사활성을 나타내었다. Xanthine oxidase 저해능 실험에서도 5,000 ug/ml 농도에서 대조군 BHA 보다 높은 저해능을 효여 우수한 항산화효과를 보였으며, 합성항산화제를 대체할 수 있는 천연항산화제로 사용이 가능할 것으로 사료된다. 항염증효과를 확인하기 위하여 NO 저해 활성 및 iNOS 발현량을 측정하였는데, 열수와 에탄올 추출물 모두 농도가 증가할 수로 NO 저해활성과 iNOS 발현량이 감소하여 우수한 항염증효과를 보였다. 이상의 결과에서 신이화 열수추출물과 에탄올추출물은 우수한 화장품약리활성 및 항염증효과가 있음을 확인할 수 있었고, 안티에이징 및 트러블 피부 개선 화장품 소재로서의 가능성을 확인할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제33권10호
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• pp.808-819
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• 2023

본 연구에서는 미생물균총에서 B. licheniformis K12 균주의 양상을 확인하기 위한 선발마커 개발을 시도하였다. Bacillus licheniformis는 바위게 내장에서 유산생산균주로써 분리되었다. 본 균주는 중온에서 성장이 양호할 뿐만 아니라 유전체 분석결과 protease, amylase, cellulase, lipase, protease, xylanase 등 다양한 고분자 물질들을 분해할 수 있는 효소류들을 보유하고 있는 것으로 나타났다. 선발마커 발굴을 위해 recombinase, integrase, transposase, phage-related genes, bacteriocin 등 유전자 변이 유발이 쉬운 게놈상의 영역에 대해 탐색을 실시하였다. 그 결과, 선발마커로써 가능성이 높은 5개 부위를 확보하였다. 후보마커는 recombinase 부위 3개(BLK1, 2, 3) integrase 부위 1개(BLK4), phase 관련 1개(BLK5)로 나타났다. 후보 선발마커로써 Bacillus species가 다른 B. licheniformis, B. velezensis, B. subtilis, B. cereus 등에 대해 PCR 분석을 실시하였다. 그 결과 BLK1 recombinase, BLK2 recombinase family protein, BLK4 site-specific integrase 등에서 B. licheniformis에서 특이적인 위치에 PCR 산물이 나타나는 것을 확인하였다. 또한, B. licheniformis 표준균주로써 subspecies에 대한 PCR을 수행한 결과 BLK1 및 3이 선발마커로써 양호한 것으로 나타났다. 따라서 BLK1이 미생물균총에서 종(species) 및 아종(subspecies) 선발마커로써 활용 가능할 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제20권12호
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• pp.1851-1858
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• 2010

갱년기의 여성에는 여러 폐경 증후들이 나타나는데, 특히 estrogen의 감소로 인한 혈중 지질 조성의 변화 등으로 심혈관계 질환의 발병율이 높아지게 된다. 본 연구에서는 실험동물로써 흰쥐를 이용하여 인위적으로 갱년기를 유도한 후 갈조류인 곰피 추출물의 영향을 혈중지질 농도, 혈소판 응집력 및 혈액 유동성을 통하여 그 효과를 검토하고자 하였다. 그 결과 갱년기유도로 인하여 증가된 혈청 중 중성지방 및 총콜레스테롤 함량은 곰피 추출물 투여에 의해 저하되었으며, 특히 곰피 추출물 200 mg/kg bw/day 투여는 중성지방 함량을 유의적으로 감소시키는 결과를 나타내었다. Ldl-콜레스테롤, 동맥경화지수(AI) 및 심혈관위험지수(CRF) 또한 곰피 추출물 투여에 의해 저하되었다 한편 Hdl-콜레스테롤 농도는 난소절제에 의해 감소하였으나, 곰피 추출물을 투여에 의해 증가되었다. 혈액의 유동성에 곰피 추출물의 효과를 실험한 결과 난소 절제에 의해 혈액의 점도가 증가하여 유동성이 저하되었으나, 곰피 추출물 투여로 인해 유동성이 향상됨을 알 수 있었다. 또한 난소 절제에 의해 혈소판 응집능이 증가하였으나, 곰피 추출물 투여로 인해 완화되는 효과를 볼 수 있었다. 이상의 결과로부터 갱년기에 나타날 수 있는 혈중 지질 변화에 대하여 곰피 추출물이 지질 및 혈행 개선 효과를 나타내었으며, 특히 곰피 추출물 200 mg/kg bw/day 투여는 모든 항목에서 유의성 있는 결과를 나타내어 곰피가 심혈관 관련성 질환 예방에 도움을 줄 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제24권3호
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• pp.274-283
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• 2014

인간 생체 내 산화스트레스는 조직적 손상을 일으켜 당뇨병, 심장혈관계질환, 비만 등의 대사성 질환의 발병에 관여하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 질병예방용 천연 보조제 개발의 일환으로 모자반 3종류(Sargassum hemiphyllum, Sargassum thunbergii, Sargassum honeri)의 에탄올 추출물을 이용하여 항산화활성 및 지방생성억제효과를 비교 검토하였다. 항산화활성은 DPPH 라디칼 소거능, 세포 내 ROS 활성 및 NO 함량의 측정을 통해 검토하였다. 지방세포생성억제활성은 3T3L1세포를 이용하여 지방세포의 축적 정도와 $PPAR{\gamma}$ 유전자의 발현 정도를 각각 Oil-Red O 염색법과 RT-PCR로 측정하였다. DPPH 라디칼 소거능 결과, 모자반의 처리에 의해 농도 의존적으로 DPPH 라디칼이 줄어드는 경향을 보였으며, 모자반 중에서 S. hemiphyllum 처리군에서 가장 높은 소거 효과를 볼 수 있었다. MTT assay을 통해 모자반의 에탄올 추출물들이 RAW 264.7 cell에 대한 독성을 보이지 않는 농도에서 세포내 실험을 진행하였다. 세포 내 ROS 소거능의 측정 결과, 농도 의존적으로 DCF 형광도 값이 낮게 나왔으며, 시간이 지남에 따라 형광도 값이 일정하여 모자반의 에탄올 추출물에는 세포 내 ROS 생성을 억제하는 효과가 있음을 알 수 있었다. LPS 처리에 의해 증가한 NO 값은 모자반의 추출물들의 처리에 의해 유의적으로 감소하였으며, 감소 정도는 S. hemiphyllum과 S. thunbergii 처리 군에서 높게 나타났다. 모자반의 추출물들을 3T3-L1지방세포에 유도물질과 함께 처리한 결과 모자반 추출물 중 S. hemiphyllum과 S. thunbergii이 세포 내 지방 축적 및 $PPAR{\gamma}$ 유전자의 발현을 유의적으로 감소시키는 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 모자반 추출물들 중 S. hemiphyllum과 S. thunbergii이 높은 항산화 활성과 지방세포 생성억제 효능을 보유하고 있는 천연소재임을 확인할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제28권3호
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• pp.369-375
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• 2018

Mycoplasma genitalium은 367개의 보존적 유전자를 가지고 있으며 단독배양이 가능한 원핵생물 중 게놈크기가 최소이다. 본 연구에서는 M. genitalium과 M. genitalium보다 보존적 유전자 수가 적은 14개 원핵생물 즉 세포외 공생을 하는 초고온성 고세균 Nanoarchaeum equitans, 식물 세포 내부 기생성 진정세균 혹은 곤충 세포 내부 공생성 진정세균 13종 등의 원핵생물에 보존적인 대사경로를 검토하였다. 이들은 11~71개의 대사경로를 가졌지만 완전한 대사경로는 1~24개였다. 전체 대사경로에 필요한 효소의 45.8%가 결핍되어 대사경로 구멍(metabolic pathway hole)이 매우 많아, 숙주의 효소와 함께 공유대사경로(shared metabolic pathway)를 나타내거나 필수물질의 상당 부분이 숙주에 의존적일 것으로 사료되었다. 세포막을 통한 물질이동에 필요한 유전자의 개수도 아주 적어 단순확산 내지 숙주의 단백질이 이들의 세포막에서 물질이동의 기능을 할 것으로 사료되었다. tRNA charging 경로만이 15개의 분석 대상 원핵생물 모두에 분포하였지만, 분석 대상 원핵생물들은 각각 5~20개의 tRNA charging 유전자를 보유하였다. 본 연구 결과는 배양 불가능한 식물 세포 내 기생성 그리고 곤충 세포 내 공생성 원핵생물들의 대사경로 이해에 대한 단서와 함께 농작물 피해 방지와 해충구제, 의약품 개발 등에 사용할 기초자료를 제공할 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제27권6호
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• pp.694-701
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• 2017

알려진 단독배양이 가능한 원핵생물 중 최소게놈을 가지고 있는 Mycoplasma genitalium보다 보존적 유전자 수가 적은 14개 원핵생물의 유전자를 보존적 유전자 관점의 COG (Clusters of Orthologous Group of proteins)로 검토하였다. 분석대상은 M. genitalium, 초고온성 고세균으로 세포외공생을 하는 Nanoarchaeum equitans, 진정세균으로 식물의 세포내에 기생하는 병원균인 Candidatus Phytoplasma 속 4개와 식물의 수액을 섭취하는 곤충의 세포내에 공생하는 9종이었다. M. genitalium이 가진 367개의 보존적 유전자 중에서, 284개가 비교대상 다른 원핵생물과 공통이었다. M. genitalium 등 분석대상 원핵생물 모두에 보존적 유전자는 29개로, 이들은 리보솜 구성단백질 22개 등 번역관련 25개, RNA 중합효소의 소단위체 3개, 단백질 접힘관련 1개 등으로 단백질의 중요성을 알 수 있었다. 분석대상 15개 원핵생물 중 Candidatus Phytoplasma속 4개 균주 모두에만 존재하는 COG는 40개 였다. 속(genus)이 서로 다른 나머지 9개의 Candidatus는 곤충에 공생한다는 공통점이 있지만 COG0539 (Ribosomal protein S1) 하나만 공통적이었고, 이는 곤충 세포내 공생체들 사이에 보존적 유전자가 다양함을 나타내는 것으로 판단되었다. 본 연구의 결과는 배양이 불가능한 세균의 보존적 유전자 이해에 대한 단서와 함께 아미노산, 항생제, 의약품, 유기합성 전구체 등을 효율적으로 합성하는 원핵생물의 조작에 필요한 기초자료로 활용이 가능할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제34권2호
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• pp.86-93
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• 2024

플라스미드의 복제는 엄격하게 조절되어야 하기 때문에 일반적으로 rolling circle 복제를 수행하는 플라스미드들은 복제 개시인자인 RepB는 전사 및 번역 수준에서 엄격하게 조절되어 일정한 copy number를 유지한다. 플라스미드 pJB01에는 단일 오페론으로 구성된 세 개의 orfs (copA, repB, repC 또는 repABC)가 포함되어 있다. 아미노산 서열 분석에서 pJB01 CopA는 다른 플라스미드의 복제 수 조절 단백질로서 Cops와 상동성을 보였다. pMV158의 CopG와 비교할 때, CopA는 플라스미드의 일반화된 억제자의 모티브로 알려진 RHH (ribbon-helix-helix)를 형성하는 것으로 추정된다. gel mobility shift assay 결과 정제된 융합 단백질이 repABC 오페론의 operator 영역에 결합하는 것으로 나타났다. 전사 수준에 대한 CopA의 기능적 역할을 조사하기 위해 CopA R16M, K26R 및 E50V와 같은 세 개의 포인트 돌연변이가 CopA의 코딩 프레임에서 구성되었다. CopA R16M, K26R 및 E50V 돌연변이의 repABC mRNA 수준은 CopA wt보다 각각 1.84, 1.78 및 2.86배 증가했다. 또한 세 개의 CopA 유전자의 돌연변이로 인한 복제 수도 CopA wt보다 각각 1.86, 1.68 및 2.89배 증가했다. 이러한 결과는 CopA가 전사 억제자이며 복제 개시자로서 repABC mRNA 및 RepB 단백질 수를 감소시킴으로써 pJB01의 복제 수를 감소시키는 것으로 제의된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권4호
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• pp.492-500
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• 2016

본 연구에서는 갱년기 장애를 유발한 흰쥐의 혈중 지질 농도, 항혈소판 응집능, 혈중 alkaline phosphatase(ALP) 활성 및 collagen 함량 검토를 통하여 갈조류인 불레기말 추출물의 효과를 검토하고자 하였다. 9주령 흰쥐를 각 군당 6마리씩 난소절제 모의 수술군(SHAM군), 난소절제군(OVX-CON군), 난소절제 후 불레기말 추출물 50 mg/kg bw 투여군(OVX-CS50군) 및 200 mg/kg bw 투여군(OVX-CS200군)의 4군으로 나누어 시술 후 6주간 추출물을 투여하며 사육하였다. 혈청 중 총콜레스테롤 및 LDL-콜레스테롤의 경우 난소절제군이 비 난소절제군과 비교해 증가하는 경향을 나타내었으나, 난소절제 후 불레기말 추출물 200 mg/kg bw의 투여로 인해 유의적으로 감소하는 결과를 나타내었다. 또한, 난소절제로 인해 증가한 중성지질 함량은 불레기말 추출물의 투여로 인해 OVX-CS50군 및 OVX-CS200군 모두에서 유의적으로 감소하는 결과가 나타났다. 항혈소판 응집력을 검토한 결과 난소절제에 의해 혈소판 응집력이 증가하였으나 불레기말 추출물 50 mg/kg bw 투여로 인해 응집시간이 지연되는 결과를 나타내었다. 한편 골아세포 분화의 초기 표지자인 혈중 ALP 활성은 난소절제로 인해 증가하였으나, 불레기말 추출물을 투여한 결과 감소하는 경향이 나타났다. 결합조직 중의 collagen 함량은 연골, 뼈, 피부에서 난소절제로 인해 감소한 콜라겐 함량이 불레기말 추출물 투여로 인해 유의적으로 증가하였다. 이상과 같이 불레기말 추출물을 이용하여 난소절제로 갱년기를 유발한 동물에 대한 지질변화 및 골 형성에 대한 영향을 검토한 결과 불레기말 추출물이 지질 및 혈소판 응집능에 개선 효과를 나타내었으며, 결합조직 중 콜라겐 합성을 촉진하는 결과가 나타났으므로 이를 활용하여 식품 소재 및 기능성 식품 개발에 접목해 이용할 수 있을 것으로 생각된다.