• 미생물학회지
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• 제40권4호
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• pp.286-294
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• 2004

1997년과 1998년 사이에 설사 증상을 보이는 돼지의 분변으로부터 총56균주의 Escherichia coli를 분리하여 이중 용혈성을 나타내는 38균주의 항생제 내성과 독소 생산능을 확인하였다. 항생제 한천 희석법으로 최소억제농도(minimal inhibitory concentration)를 측정한 결과 36균주$(94.7\%)$가 tetracycline에 대해 내성을 나타내었고, 27주$(71.0\%)$는 ampicillin에 내성, 26균주$(68.4\%)$는 chloramphenicol에 내성, 그리고 21균주$(55.2\%)$는 tri-methoprim에 내성을 나타내었으나, aztreonam, amikacin, norfloxacin에 내성을 나타낸 균주는 발견되지 않았다. 이중 4가지 이상의 항생제에 대해 내성을 가지는 다제내성(multiple drug resistance, MDR)을 보인 균주는 총 38 균주 중 21균주$(55.3\%)$였다. 또한 이중 디스크 시험법(Double Disk Synergy Test)을 수행한 결과 extended spectrum $\beta-lactamase$를 생산하는 균주는 없는 것으로 나타났다. 이들 중 가장 많은 수의 균주가 내열성 독소$(ST,89.5\%)$를 생산하였고, 다음으로 베로 독소(VT와 VTe, 각각$47.4\%$)와 이열성 독소$(LT,31.6\%)$를 생산하는 것으로 나타났다. 이 중에서 8균주$(21.0\%)$는 57만을 생산하였던 반면에 12균주$(31.6\%)$는 LT와 ST를 동시에 생산하였고, 13균주$(34.2\%)$는 ST, VT, VTe를 동시에 생산하였으며, 5균주$(13.2\%)$는 VT와 VTe를 동시에 생산하는 것으로 나타났다. 그러나 네 가지 독소를 동시에 생산하는 균주는 없었다. 또한 이 균주들은 매우 다양한 혈청형(serotype)을 가지고 있음이 확인되었다. 사람에 직접적인 유해성을 가지고 있는 지 확인하기 위해 사람 방광 유래의 T-24세포와 장내 표피 유래의 Caco-2세포에 대한 부착능을 시험하였을 때, 16균주$(42.1\%)$가 T-24방광 세포에, 그리고 17균주$(44.7\%)$가 Caco-2장세포에 대해 강한 부착능을 나타내었다. 특히 11균주$(28.9\%)$는 두 세포 모두에 강한 부착능을 가지고 있었다. Filter mating method를 수행하여 이들 균주들의 독소 생산 유전자와 항생제 내성 유전자가 사람에서 분리된 균주로 전달되는 것을 확인할 수 있었다. 본 실험의 결과는 설사 중상을 나타내는 돼지로부터 분리된 용혈성 E. coli의 독성과 세포 부착능력, 그리고 항생제 내성간의 상호 연관성을 보여주지 않았으나 동물 분리 세균의 항생제 내성과 독소 생산 능력이 유전자 전달을 통해서 뿐만 아니라 세균의 직접 접촉에 의해서도 인체로 전달될 수 있는 것을 보여주는 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권1호
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• pp.89-95
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• 2013

갓김치, 배추김치, 열무김치, 깍두기로부터 348종의 유산균을 분리하여 각 김치 종류에 따른 유산균의 특징을 확인하였다. 열무김치의 유산균은 다른 3종의 김치에 비해 간균+단간균:구균의 비가 5.6:1로 구균의 함량이 적었다. Leuconostoc 속으로 추정되는 구균의 함량은 4종의 김치가 모두 유사하였으나 Lactobacillus 속으로 추정되는 간균과 단간균의 함량은 깍두기에서 60.7%로 높게 나타났다. 다른 김치에 비해 배추김치 유래 유산균 중 18.7%가 plasmid가 없었으나 plasmid를 지닌 유산균 중에는 열무김치 유래 유산균에 평균 $4.1{\pm}0.5$개의 plasmid bands가 나타났다. 세포 외 다당(EPS)을 5 mg/mL 이상 생산하는 유산균은 무를 주재료로 한 깍두기와 열무김치에 각각 11.1%, 10.9%로 갓김치와 배추김치보다 많았지만 배추김치 유래 유산균이 $8.4{\pm}2.0mg/mL$의 EPS를 생산해 다른 김치 유래 유산균들보다 1 mg이상 높았다. 갓김치에는 V. parahaemolyticus에 대한 항균력을 지닌 유산균이 많은 반면 열무김치, 배추김치, 깍두기에서 Bacillus 속, L. monocytogenes, Salmonella Typhimurium에 대해 항균력을 지닌 유산균이 갓김치보다 2배 이상으로 나타났다. 열무김치와 깍두기 유래 유산균 중 43.3%, 45.5%가 내산성을 지녔으며, 특히 깍두기의 유산균 중 36.3%가 내담즙성을 나타내 다른 김치보다 많았다. Caco-2 세포에 대한 장내부착능을 지닌 유산균은 18.6%의 비율로 갓김치에 가장 많았다. 이러한 결과에서 볼 때, 김치에 함유된 유산균은 종이 한정적임에도 불구하고 김치 종류에 따라 각 김치에 함유된 유산균의 생물학적 특징에 차이가 있었으며, 특히 내산성, 내담즙성, 장내부착능을 지닌 유산균이 김치에 따라 차이가 나타남으로써 본 연구의 결과가 프로바이오틱 기능성을 지닌 유산균을 선별하는데 유용한 자료가 될 것으로 기대된다.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제40권1호
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• pp.16-21
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• 2020

Humans use insects as food and traditional medicine for many years. Hemolymph is the circulating fluid of insects and is a key component of their immune system. However, limited information is available regarding hemolymph identification, development, and differentiation, as well as the related cellular immune responses. In a previous study, hemolymph extracts prepared from Bombyx mori larvae were found to exert anti-inflammatory effects. In this study, we aimed to identify and compare the antioxidant activity of immune-challenged and unchallenged B. mori hemolymph extracts in vitro. For this purpose, human epithelial Caco-2 cells were first exposed to oxidative stress and then treated with various concentrations and incubation times of either immune-challenged or unchallenged B. mori hemolymph extracts. Next, we determined the effect of treatment on the relative expression of GPX-1, SOD-1, and SOD-2 antioxidant marker genes. We found that the expression rates of the three marker genes were markedly higher at a immune-challenged hemolymph extract concentration of 80 ppm compared to those at other concentrations, and the antioxidant effects were enhanced after treatment for 48 hr. Thus, B. mori hemolymph extracts showed antioxidant activity within the limited time and dose. Especially, the immune-challenged B. mori hemolymph extracts showed higher the antioxidant activities than unchallenged one. The activity of silkworm hemolymph extracts could facilitate the development of new types of functional foods, feed additives, and biomaterials with antioxidant properties.

• 생명과학회지
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• 제29권6호
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• pp.697-704
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• 2019

본 연구에서는 전통발효식품에서 분리한 유산균 200여종에 대하여 프로바이오틱 특성을 확인하였다. 내담즙성 및 내산성이 높게 측정된 유산균 4종을 선발하였다. 선발된 유산균은 Lb. plantarum SRCM102224, Lb. plantarum SRCM102227, Lb. paracasei SRCM102329, Lb. paracasei SRCM102343이다. 항균활성, 내산성, 내담즙성, 용혈성, 세포표면 소수성, 장내 세포 부착성, 항생제 내성을 조사하였다. 선발된 유산균 4종 중 SRCM102343은 세포표면 소수성이 95.9%로 대조구 Lb. rhamnosus GG는 13.4%보다 높게 측정되었다. 4종의 유산균의 장내상피세포 caco-2에 대한 부착능을 조사하였다. 그 결과, SRCM102343와 SRCM102329의 Lb. rhamnosus GG보다 부착율이 높았다. 선발된 유산균 4종에 대하여 항균활성 조사 결과, 그 중 3종이 Escherichia coli ATCC 10798, Staphylococcus aureus KCCM 11593, Listeria invanovii KCTC3444, Bacillus cereus ATCC11778 및 S. enterica serovar. Typhi KCTC1926에 대하여 항균활성이 뛰어났다. 이들 결과를 바탕으로 선발된 균주는 프로바이오틱의 가능성으로 기능성식품에 활용이 기대된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권1호
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• pp.33-42
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• 2021

Due to the potential of antioxidants to scavenge free radicals in human body, it is important to be able to prepare antioxidant peptides that meet the industrial requirements for cosmetics and food. Here, we determined in vivo/in vitro activities of antioxidant peptide from P. fucata (PFAOP) prepared by bio-fermentation method. The antioxidant property test results showed the DPPH, hydroxyl, superoxide radical-scavenging, and cellular antioxidant activity. EC50 values of PFAOPs were 0.018 ± 0.005, 0.126 ± 0.008, 0.168 ± 0.005, and 0.105 ± 0.005 mg/ml, respectively, exhibiting higher antioxidant activities than glutathione (p < 0.05). Moreover, anti-proliferation and cytotoxicity activity results illustrated PFAOP has a potent anti-proliferative activity against HepG2, Caco-2, and MCF-7 carcinoma cells with no cytotoxicity. Moreover, the protocols we developed in this work demonstrated several excellent advantages in PFAOP preparation compared to enzymatic hydrolysis or chemical synthesis methods and provide a theoretical foundation for higher-value application of marine-derived functional peptides.

• Journal of Veterinary Science
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• 제23권5호
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• pp.74.1-74.16
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• 2022

Background: Previous studies have presented evidence to support the significant association between red meat intake and colon cancer, suggesting that heme iron plays a key role in colon carcinogenesis. Epigallocatechin-3-gallate (EGCG), the major constituent of green tea, exhibits anti-oxidative and anti-cancer effects. However, the effect of EGCG on red meat-associated colon carcinogenesis is not well understood. Objectives: We aimed to investigate the regulatory effects of hemin and EGCG on colon carcinogenesis and the underlying mechanism of action. Methods: Hemin and EGCG were treated in Caco2 cells to perform the water-soluble tetrazolium salt-1 assay, lactate dehydrogenase release assay, reactive oxygen species (ROS) detection assay, real-time quantitative polymerase chain reaction and western blot. We investigated the regulatory effects of hemin and EGCG on an azoxymethane (AOM) and dextran sodium sulfate (DSS)-induced colon carcinogenesis mouse model. Results: In Caco2 cells, hemin increased cell proliferation and the expression of cell cycle regulatory proteins, and ROS levels. EGCG suppressed hemin-induced cell proliferation and cell cycle regulatory protein expression as well as mitochondrial ROS accumulation. Hemin increased nuclear factor erythroid-2-related factor 2 (Nrf2) expression, but decreased Keap1 expression. EGCG enhanced hemin-induced Nrf2 and antioxidant gene expression. Nrf2 inhibitor reversed EGCG reduced cell proliferation and cell cycle regulatory protein expression. In AOM/DSS mice, hemin treatment induced hyperplastic changes in colon tissues, inhibited by EGCG supplementation. EGCG reduced the hemin-induced numbers of total aberrant crypts and malondialdehyde concentration in the AOM/DSS model. Conclusions: We demonstrated that EGCG reduced hemin-induced proliferation and colon carcinogenesis through Nrf2-inhibited mitochondrial ROS accumulation.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제60권4호
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• pp.321-326
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• 2017

본 연구에서 생강과 계피 추출물 및 복합물의 장내 개선 효능을 조사하였다. 생강계피 복합물을 Modified EG 액체배지에 처리하고 대표적인 유익균인 B. longum, Lactobacillus sp.와 L. acidophilus 균주를 접종하여 생육 활성을 관찰하였다. 그리고 사람의 장상피세포인 Caco-2 cell과 마우스의 대식세포인 RAW 264.7을 co-culture한 model에서 생강계피 복합물을 처리한 후 lipopolysaccharide (LPS)로 자극시켜 Transepithelial electrical resistance (TEER), permeability 그리고 nitrite 생성량을 확인하였다. 그 결과, 생강계피 복합물을 생강 : 계피 1:5로 처리 시, B. longum, Lactobacillus sp. 및 L. acidophilus 세 가지 균주의 성장을 모두 최대로 상승시켜 생육 활성 효과가 우수하였다. 특히 생강계피 복합물은 대조군에 비해 Lactobacillus sp. 균주의 가장 높은 생육 상승을 나타내어 생강계피 복합물에 젖산균의 생육인자를 함유할 것으로 추정된다. 반면 장 염증활성 조절을 확인하기 위한 co-culture model에서는, LPS 처리군과 비교하여, 생강계피 복합물 처리군 중 생강 : 계피 1 : 1, 1 : 3, 1 : 5와 1 : 7 복합물이 대조군과 비슷하거나 더 높게 증가하였고, tight junction(TJ) permeability는 생강 : 계피 3 : 1, 1 : 1, 1 : 3과 1 : 5 복합물에서 대조군과 비슷하게 감소하였다. 또한, 생강: 계피 1 : 1, 1 : 5와 1 : 7 복합물은 nitrite의 수준을 감소시켰다. 장내 유익균의 생육 및 장 염증 억제 활성 결과를 종합하여 볼 때 생강계피 복합물 중 생강 : 계피 1 : 5 복합물이 장내 유익균과 염증 조절에 좋은 효과를 나타내는 최적 복합비율이라고 판단할 수 있다.

• 대한의생명과학회지
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• 제28권3호
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• pp.200-205
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• 2022

Established cancer cell lines are widely used for developing biomarkers for the patient-specific treatment of colorectal cancer and predicting prognoses. However, cancer cell lines may exhibit different drug responses depending upon the characteristics of the cell line. Therefore, it is necessary to select a tumor cell line suitable for the purpose of the study by considering the cell characteristics. This study investigated the levels of CXCL10, which were recently been reported to play an important role in the outcome of tumor treatment, secreted by colon cancer cells. 2 × 10⁵ cells/mL of each colorectal cancer cell was seeded into a 35 mm cell culture dish. After 24 h incubation, culture supernatant was used to determine the secreted CXCL10 levels. Among six colorectal cancer cell lines (HT-29, HCT116, CaCo-2, SW620, SW480, and CT26), Caco-2 cells showed the highest level of CXCL10 secretion. HT-29 cells showed the second-highest level of CXCL10 secretion. No significantly measurable level of CXCL10 secretion was detected in HCT116 cells. These results will be helpful in investigating the molecular basis of colorectal cancer.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권8호
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• pp.1003-1010
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• 2022

The purpose of this study was to examine the phytochemical compounds and antibacterial activity of Coffea robusta leaf extract (RLE). The results indicated that chlorogenic acid (CGA) is a major component of RLE. The minimum inhibitory concentrations (MICs) of RLE against Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Escherichia coli, and Salmonella Typhimurium were 6.25, 12.5, 12.5, and 12.5 mg/ml, respectively. RLE effectively damages the bacterial cell membrane integrity, as indicated by the high amounts of proteins and nucleic acids released from the bacteria, and disrupts bacterial cell membrane potential and permeability, as revealed via fluorescence analysis. Cytotoxicity testing showed that RLE is slightly toxic toward HepG2 cells at high concentration but exhibited no toxicity toward Caco2 cells. The results from the present study suggest that RLE has excellent potential applicability as an antimicrobial in the food industry.

• 한방안이비인후피부과학회지
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• 제19권1호
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• pp.79-92
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• 2006

This study was carried out to evaluate antioxidative, cytotoxic and chemosensitizing effects for anti-tumor activities of Naesosungma-tang (NST). The results were as follows ; 1. The oxidative effects were measured by DPPH radical scavenging activity. NST water extract was showed more effective than ethanol extract and also various solvent fractions from NST showed effective in the following order : butanol fraction > ethyl acetate fraction > hexane fraction > aqueous fraction. 2. NST water extract was showed cytotoxic effects on the human cancer cells Calu-6 cell and SNU-601 cell, but not on MCF-7 cell. 3. The viability of cells was measured in 4 kinds of solvent fractions from water extract of NST by MTT assay. The results were as followings : 1) On the NIH3T3 cell, $IC_{50}$ value was $200{\sim}300\;{\mu}g/m{\ell}$ in three fractions except aqueous fraction. 2) On the Caco-2 cell, effective only in the butanol fraction. 3) On the Calu-6 cell, most effective in hexane fraction($IC_{50}:80\;{\mu}g/m{\ell}$) and effective in ethyl acetate and butanol fraction($IC_{50}:100{\sim}120\;{\mu}g/m{\ell}$). 4) On the MCF-7 cell, $IC_{50}$ value was similar in three fractions except aqueous fraction. 5) On the SNU-601 cell, $IC_{50}$ value was within $100\;{\mu}g/m{\ell}$ in three fractions except aqueous fraction. 6) On the HCT-1l6 cell, $IC_{50}$ value was $150{\sim}200\;{\mu}g/m{\ell}$ in three fractions except aqueous fraction. 7) On the AML-2/WT cell, not effective in four kinds of solvent fractions. 4. In combined effects of NST and vincristine on AML-2/D100 cell, water and ethanol extracts of NST and hexane fraction of water extracts of NST more effectively inhibited proliferation of AML-2/D100 cell. These results Suggest that NST has antioxidative and cytotoxic effects against Caco-2, Calu-6, MCF-7, SNU-601, HCT116 and NIH3T3 cell especially Calu-6 and SNU-601 cell, and also chemosensitizing effects against AML-2/D100 cell in combined vincristine.