• Journal of Ginseng Research
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• 제41권3호
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• pp.353-360
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• 2017

Background: Endophytic fungi play an important role in balancing the ecosystem and boosting host growth. In the present study, we investigated the endophytic fungal diversity of healthy Panax notoginseng and evaluated its potential antimicrobial activity against five major phytopathogens causing root-rot of P. notoginseng. Methods: A culture-dependent technique, combining morphological and molecular methods, was used to analyze endophytic fungal diversity. A double-layer agar technique was used to challenge the phytopathogens of P. notoginseng. Results: A total of 89 fungi were obtained from the roots, stems, leaves, and seeds of P. notoginseng, and 41 isolates representing different morphotypes were selected for taxonomic characterization. The fungal isolates belonged to Ascomycota (96.6%) and Zygomycota (3.4%). All isolates were classified to 23 genera and an unknown taxon belonging to Sordariomycetes. The number of isolates obtained from different tissues ranged from 12 to 42 for leaves and roots, respectively. The selected endophytic fungal isolates were challenged by the root-rot pathogens Alternaria panax, Fusarium oxysporum, Fusarium solani, Phoma herbarum, and Mycocentrospora acerina. Twenty-six of the 41 isolates (63.4%) exhibited activity against at least one of the pathogens tested. Conclusion: Our results suggested that P. notoginseng harbors diversified endophytic fungi that would provide a basis for the identification of new bioactive compounds, and for effective biocontrol of notoginseng root rot.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권11호
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• pp.1595-1603
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• 2016

본 연구에서는 미나리 에탄올 추출물 및 그 분획물의 항염증 효과를 알아보기 위해서 LPS에 의해 염증반응이 유도된 RAW 264.7 세포에 대해 추출물이 미치는 항염증 효과를 살펴보았다. 미나리 에탄올 추출물은 nuclear factor-${\kappa}B$ ($NF-{\kappa}B$)의 활성을 억제함으로써 iNOS와 COX-2의 단백질 발현을 감소시켰고, 결과적으로 NO 생성을 억제하였다. 또한, 미나리 에탄올 추출물의 헥산, 부탄올, 에틸아세테이트 그리고 메틸렌클로라이드 분획물을 처리했을 때 에틸아세테이트와 메틸렌 클로라이드 분획물 전처리 실험군에서 LPS에 의해 유도된 NO의 형성이 현저히 감소함을 확인할 수 있었다. 그중 미나리 에틸아세테이트 분획물은 iNOS와 COX-2의 단백질 발현량 및 전염증성 사이토카인을 현저히 감소시킴에 따라 우수한 항염증 효과를 확인하였다. 따라서 본 연구 결과는 미나리 에탄올 추출물, 그 분획물 중 에틸아세테이트 분획물이 염증을 완화시키는 유효성분이 많은 것을 규명하였고 향후 에틸아세테이트 분획물에서 어떠한 유효성분이 있는 지에 대해 추후 실험이 필요할 것으로 보인다. 또한, 이러한 항염증 효능을 규명함으로써 향후 기능성 식품 소재로의 이용 가능성을 제시한다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제49권3호
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• pp.248-253
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• 2006

조각인(Gleditsiae Semen)은 동아시아 지역에서 장 기능을 향상시키는 등의 여러 가지 민간요법으로 사용되는 한약재이다. 본 연구에서는 조각인의 항암활성을 검색하기 위한 목적으로 methanol, ethanol, acetone으로 추출한 뒤, 인간 유래의 대장암 세포주 HT-29에 처리하여 각 추출물의 암세포 성장 억제능을 확인하기 위하여 MTT-dye reduction assay를 이용하여 실험하였다. 그 결과, methanol 추출물에서 가장 높은 세포독성을 확인할 수 있었고, ethanol 추출물에서도 비교적 높은 암세포 성장 억제능을 볼 수 있었으나, acetone 추출물에서는 거의 세포독성이 나타나지 않았다. 그리고 추출물들을 $25\;{\mu}g/ml$의 농도로 암세포에 처리하여 위상차 현미경으로 세포주의 형태학적 변화를 관찰한 결과에서도 methanol 추출물에서의 활성이 가장 강력하게 나타남을 알 수 있었다. 조각인의 항암활성물질들의 용매특성을 알아보기 위하여 methanol 추출물을 극성도에 따라 용매분획 하여 분리한 각 분획물의 세포독성을 확인한 결과, water층 분획물에서 농도 의존적으로 세포독성을 나타냄을 확인하였다. 또한 조각인의 water층 분획물은 또 다른 대장암 세포주인 SW620에 대해서도 대조군에 비해 $25\;{\mu}g/ml$의 농도에서 2배 정도 높은 항암활성을 나타내고 있음을 MTT reduction assay와 LDH release assay를 통하여 확인 할 수 있었다.

• 한국임상수의학회지
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• 제31권6호
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• pp.502-506
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• 2014

최근들어 나노입자들을 활용한 다양한 연구들을 통해 생리활성 능력이 입증되고 있다. 본 연구에서는 어류 병원성 균주인 Edwardsiella tarda에 대해 키토산-실버 나노입자(CAgNCs)의 항박테리아 활성을 측정하였다. CAgNCs의 E. tarda에 대한 최소성장억제농도 및 최소살균농도를 확인한 결과 각각 $25{\mu}g/mL$와 $125{\mu}g/mL$임을 확인할 수 있었으며, 주사전자현미경으로 관찰결과 CAgNCs 처리구가 대조구에 비해 E. tarda의 세포벽 손상을 강하게 일으킨 것을 확인할 수 있었다. 더 나아가, CAgNCs는 E. tarda의 세포내 활성산소를 농도와 시간 의존적으로 증가시킴을 확인하였고, 이는 CAgNCs가 E. trada의 산화스트레스를 발생시켜 세포의 사멸을 유발시킨 것으로 예측된다. 또한, MTT assay 결과 CAgNCs를 E. tarda에 $100{\mu}g/mL$의 농도로 처리했을 때 최저 세포 생존능을 나타내었다. 이러한 결과들은 CAgNCs가 병원성 미생물 조절을 위한 항미생물제로서의 응용 가능성이 크다는 것을 보여주고 있다.

• 생명과학회지
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• 제23권2호
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• pp.182-189
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• 2013

본 연구에서는 염생식물에서는 최초로 expansin 유전자를 분리하고 특성을 분석하였다. 염생식물 중 생리활성물질 등으로 최근 들어 관심의 대상이 되고 있는 칠면초로부터 expansin 유전자의 cDNA 3종을 분리, 합성하였다. 확보한 3종의 칠면초 expansin cDNA 염기서열 분석 및 단백질 1차 구조의 비교분석 결과 시스테인 잔기의 위치 및 배열간격과 트립토판의 위치, 그리고 활성부위의 일부로 생각되는 HFD 도메인이 잘 보존되어 있다는 점에서 이들이 ${\alpha}$-expansin (EXPA)에 속한다는 것을 확인하였다. 다른 식물들과 칠면초의 expansin 단백질을 대상으로 계통수를 작성한 결과, 목본성인 딸기와 대추나무의 expansin과 가장 가까운 것으로 나타났다. 칠면초는 일년생 초본이지만 생육초기에는 초본성으로 자라다가 나중에 목질화되는 경향이 있다. 따라서 칠면초의 expansin이 목본 식물의 expansin과 유사한 기능을 가질 것으로 추측할 수 있다. 고염도 환경에서의 칠면초 유식물의 생육 실험결과에 따르면 실험에 사용된 NaCl 농도범위 내에서 유식물의 생장이 현저하게 억제되지 않았을 뿐만 아니라 expansin의 발현량에도 큰 변화가 없었다. 이 결과로 미루어 내염성을 가진 식물에서는 expansin과 같은 생장관련 유전자의 발현이 NaCl의 농도에 크게 영향을 받지 않으므로 식물의 생장이 저해되지 않는다고 유추할 수 있다. 이는 염생식물인 칠면초가 고염도 환경에서 정상적으로 생육할 수 있도록 하는데 expansin이 중요한 요소 중 하나일 것이라는 점을 의미한다.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.183-191
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• 2021

본 연구에서는 다양한 생리활성을 나타내는 compound를 함유하고 있는 것으로 알려진 Euglena gracilis를 hot water로 추출하고(HWE), 그 잔존물을 methanol로 추출(HWME)한 후, murine macrophage RAW 264.7 cell에 처리하여 면역활성을 측정하였다. Murine macrophage RAW 264.7 cell에서 HWE 처리로 IL-1β와 TNF-α가 농도의존적으로 증가되었고, lipopolysaccharide에 의해 유도되는 IL-6와 TNF-α 생성이 HWME 처리에 의해 유의적으로 억제되는 것을 확인하였다. 또한 α-glucosidase, protein tyrosine phosphatase (PTP1B), tyrosinase, xanthine oxidase (XO), angiotensin converting enzyme (ACE) 등에 대한 저해활성을 조사하였다. 그 결과, E. gracilis HWE 추출물에서는 α-glucosidase, tyrosinase, ACE에서 약한 억제 활성을 보였으나, HWME 추출물에서는 PTP1B와 XO에서 유의적인 억제활성을 나타냈다. 따라서 본 연구를 통하여 E. gracilis 추출물의 면역조절 활성 뿐 만 아니라 당뇨와 심혈관 질환에 대한 유의적인 억제활성을 통해 다양한 건강기능성 식품의 소재로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제45권2호
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• pp.325-333
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• 2021

Background: Alzheimer's disease (AD) is one of the most prevalent neurodegenerative disorders. Enhancing hippocampal neurogenesis by promoting proliferation and differentiation of neural stem cells (NSCs) is a promising therapeutic strategy for AD. 20(S)-protopanaxadiol (PPD) and oleanolic acid (OA) are small, bioactive compounds found in ginseng that can promote NSC proliferation and neural differentiation in vitro. However, it is currently unknown whether PPD or OA can attenuate cognitive deficits by enhancing hippocampal neurogenesis in vivo in a transgenic APP/PS1 AD mouse model. Here, we administered PPD or OA to APP/PS1 mice and monitored the effects on cognition and hippocampal neurogenesis. Methods: We used the Morris water maze, Y maze, and open field tests to compare the cognitive capacities of treated and untreated APP/PS1 mice. We investigated hippocampal neurogenesis using Nissl staining and BrdU/NeuN double labeling. NSC proliferation was quantified by Sox2 labeling of the hippocampal dentate gyrus. We used western blotting to determine the effects of PPD and OA on Wnt/GSK3β/β-catenin pathway activation in the hippocampus. Results: Both PPD and OA significantly ameliorated the cognitive impairments observed in untreated APP/PS1 mice. Furthermore, PPD and OA significantly promoted hippocampal neurogenesis and NSC proliferation. At the mechanistic level, PPD and OA treatments resulted in Wnt/GSK-3β/β-catenin pathway activation in the hippocampus. Conclusion: PPD and OA ameliorate cognitive deficits in APP/PS1 mice by enhancing hippocampal neurogenesis, achieved by stimulating the Wnt/GSK-3β/β-catenin pathway. As such, PPD and OA are promising novel therapeutic agents for the treatment of AD and other neurodegenerative diseases.

• 한국유기농업학회지
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• 제32권1호
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• pp.91-105
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• 2024

본 연구에서는 페놀 화합물, 라디칼 소거능, 환원능력 분석 및 세포 내 ROS 측정을 통해 질경이 추출물의 항산화 능력을 확인하였다. 질경이 추출물의 총 폴리페놀 및 플라보노이드함량은 각각 50.91±0.78 mg GAE/g, 100.99±0.44 mg rutin/g으로 나타났으며, DPPH 및 ABTS radical 소거능과 환원력 모두 농도 의존적으로 증가하였다. 또한, 세포 내 ROS는 질경이 추출물에 의해 생성이 억제됨을 확인하였다. 항염증 활성은 RAW 264.7 세포를 이용하여 염증을 유도한 뒤 NO 측정과 western blot 분석을 통해 염증성 단백질 발현량을 확인하였다. 질경이 추출물은 LPS를 처리한 RAW 264.7 세포에서 NF-ĸB의 신호 전달 경로를 억제하여 염증성 단백질인 iNOS 및 COX-2의 발현량을 조절하였으며, 이로 인해 NO의 생성량을 억제하였다. 본 실험 결과를 통해 질경이 추출물의 항산화 및 항염증에 대한 우수한 활성을 확인하였으며, 식의약품 분야를 비롯한 농산업 분야에서 다양한 기능성 천연 소재로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.213-220
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• 2023

본 연구는 비자나무(Torreya nucifera (L.) Siebold & Zucc, TN)와 생물전환 된 비자나무 추출물(TNB)의 항염증 효과를 평가하기 위해 수행되었으며 이를 위해 C. acnes에 의해 유도된 RAW264.7 염증 모델에서 염증인자의 발현을 조사하였다. 실험 결과, TNB는 50, 100, 200 ㎍/mL 농도에서 TN의 높은 세포독성을 개선하였으며 nitric oxide (NO)와 NO 합성 효소인 inducible NO synthase (iNOS) 및 prostaglandin의 합성 효소인 cyclooxygenase-2 (COX-2)의 발현을 유의하게 억제하였다. 또한 TNB는 염증성 사이토카인인 tumor necrosis factor-α (TNF-α) 및 interleukin (IL)-1β, IL-6, IL-8의 발현을 유의하게 억제하였으며 특히 IL-6, IL-8의 경우 가장 고 농도인 200 ㎍/mL에서 정상세포 수준으로 감소하였다. 이후 진행된 western blot에서 인산화 된 IκB-α 및 NF-κB의 발현이 농도의존적으로 억제됨을 확인하였으며 인산화가 억제되면서 degradation이 감소하여 TNB처리 농도가 높아짐에 따라 IκB-α의 농도가 증가하는 경향을 보였다. 결론적으로, TNB는 NF-κB신호 전달 경로를 차단함으로써 다양한 염증 매개 인자의 발현을 효과적으로 하향 조절할 수 있으며 이를 통해 항 염증 활성을 유도하는 것으로 확인된다. 이러한 결과를 근거로 TNB가 C. acnes에 의해 유발된 염증성질환의 치료에 효과적인 천연물 소재로 적용될 수 있음을 제안한다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제32권3호
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• pp.368-378
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• 2024

Cordycepin, a valuable bioactive component isolated from Cordyceps militaris, has been reported to possess anti-cancer potential and the property to enhance the effects of chemotherapeutic agents in various types of cancers. However, the ability of cordycepin to chemosensitize cholangiocarcinoma (CCA) cells to gemcitabine has not yet been evaluated. The current study was performed to evaluate the above, and the mechanisms associated with it. The study analyzed the effects of cordycepin in combination with gemcitabine on the cancer stem-like properties of the CCA SNU478 cell line, including its anti-apoptotic, migratory, and antioxidant effects. In addition, the combination of cordycepin and gemcitabine was evaluated in the CCA xenograft model. The cordycepin treatment significantly decreased SNU478 cell viability and, in combination with gemcitabine, additively reduced cell viability. The cordycepin and gemcitabine co-treatment significantly increased the Annexin V+ population and downregulated B-cell lymphoma 2 (Bcl-2) expression, suggesting that the decreased cell viability in the cordycepin+gemcitabine group may result from an increase in apoptotic death. In addition, the cordycepin and gemcitabine co-treatment significantly reduced the migratory ability of SNU478 cells in the wound healing and trans-well migration assays. It was observed that the cordycepin and gemcitabine cotreatment reduced the CD44^highCD133^high population in SNU478 cells and the expression level of sex determining region Y-box 2 (Sox-2), indicating the downregulation of the cancer stem-like population. Cordycepin also enhanced oxidative damage mediated by gemcitabine in MitoSOX staining associated with the upregulated Kelch like ECH Associated Protein 1 (Keap1)/nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (Nrf2) expression ratio. In the SNU478 xenograft model, co-administration of cordycepin and gemcitabine additively delayed tumor growth. These results indicate that cordycepin potentiates the chemotherapeutic property of gemcitabine against CCA, which results from the downregulation of its cancer-stem-like properties. Hence, the combination therapy of cordycepin and gemcitabine may be a promising therapeutic strategy in the treatment of CCA.