• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제58권1호
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• pp.13-19
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• 2015

본 연구에서는 우슬 열수 추출물을 n-BuOH과 $H_2O$로 용매 분획 한 후 n-BuOH 분획물을 컬럼 크로마토그래피를 수행하여 6개의 소분획물(Fr. 1-6)을 얻었다. 소분획물 6개에 대해 tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$ 저해활성 검정을 통하여 가장 높은 활성을 나타낸 분획물 5에서 preparative-high performance liquid chromatography를 이용해 3종의 phytoecdysone계열 화합물들을 분리하였다. 분리된 화합물들은 NMR 및 MS 분석을 통해 ecdysterone (1), 25S-inokosteron (2), 25R-inokosteron (3)임을 동정 하였고, 이들의 활성은 TNF-${\alpha}$ 생산 저해활성은 $200{\mu}g/mL$에서 80-95%의 TNF-${\alpha}$ 저해활성을 나타내었다. 또한 각질형성 세포에 분리한 3종의 화합물을 처리한 결과 각각 51와 23% 이상의 TARC의 생성 억제 효과를 확인 할 수 있었다. 이들의 결과로써, 우슬 추출물과 분리된 화합물들에 대한 항 아토피 활성 결과로 천연물 기능성 식품 또는 화장품으로의 응용가능성이 높다고 사료된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제58권1호
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• pp.31-38
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• 2015

지모 뿌리를 100% EtOH로 추출, 농축하여 medium pressure liquid chromatography 기반의 NO 분획물 활성 검정법을 이용하여 활성을 검정하였다. preparative high performance liquid chromatography를 반복적인 칼럼크로마토그래피를 수행하여 1개의 단일성분을 분리하였다. NMR, MS 등을 포함한 이화학 및 분광학적 자료에 근거하여 분리된 물질을 구조 분석한 결과 (-)-nyasol로 구조동정 하였다. 분리된 활성물질 nyasol은 NO 생성 억제, melanin과 tyrosinase를 억제하는 미백효과, thymus and activation-regulated chemokine 생성을 억제하는 활성에서 $6.25-12.5{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$ 값을 가지는 강한 저해 활성을 나타냈다. 특히 nyasol은 염증에 의한 항아토피 및 항미백활성에 있어 뛰어난 효능을 나타내었다. 이 결과로 보아 nyasol은 천연 기능성 화장품으로써 이용 가능성을 넓힐 수 있을 것으로 사료된다.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제6권2호
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• pp.73-82
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• 2012

This study was aimed to thoroughly estimate the characteristics of indoor particulate matter (PM) collected on subway platforms by the cooperative approach of semi-bulk and single particle analyses. The size-resolved PM and its number concentration were measured on the platform in a heavily traveled subway station in Fukuoka, Japan. Particle Induced X-ray Emission (PIXE) and micro-PIXE techniques were applied to the chemical analyses of semi-bulk and single particle, respectively. There was the close resemblance of timely fluctuation between PM number concentration and train service on the third basement floor (B3F) platform compared to the second basement floor (B2F) and its maximum level was marked in rush hour. Higher number counts in large particles ($>1{\mu}m$) and lower number counts in fine particles ($<1{\mu}m$) were shown on the platform compared to an above ground. PM2.5 accounted for 58.2% and 38.2 % of TSP on B3F and on B2F, respectively. The elements that were ranked at high concentration in size-resolved semi-bulk PM were Fe, Si, Ca, S, and Na. The major elements tending to have more elevated levels on B3F than B2F were Fe (4.4 times), Ca (17.3 times), and Si (46.4 times). Although concentrations were very low, Cr ($11.9ng\;m^{-3}$ on B3F, $2.4ng\;m^{-3}$ on B2F), Mn ($3.4ng\;m^{-3}$ on B3F, $0.9ng\;m^{-3}$ on B2F), and Pb ($0.6ng\;m^{-3}$ on B3F, $1.6ng\;m^{-3}$ on B2F) were detected from PM2.5. Individual PM was nearly all enriched in Fe with Si and Ca. Classifying and source profiling of the individual particles by elemental maps and particle morphology were tried and particles were presumably divided into four groups (i.e., train/rail friction, train-rail sparking, ballast/abrasive, and cement).

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권4호
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• pp.645-651
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• 2018

The carcinogenicity of chemicals in the environment is a major concern. Recently, numerous studies have attempted to develop methods for predicting carcinogenicity, including rodent and cell-based approaches. However, rodent carcinogenicity tests for evaluating the carcinogenic potential of a chemical to humans are time-consuming and costly. This study focused on the development of an alternative method for predicting carcinogenicity using quantitative PCR (qPCR) and colon cancer stem cells. A toxicogenomic method, mRNA profiling, is useful for predicting carcinogenicity. Using microarray analysis, we optimized 16 predictive gene sets from five carcinogens (azoxymethane, 3,2'-dimethyl-4-aminobiphenyl, N-ethyl-n-nitrosourea, metronidazole, 4-(n-methyl-n-nitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone) used to treat colon cancer stem cell samples. The 16 genes were evaluated by qPCR using 23 positive and negative carcinogens in colon cancer stem cells. Among them, six genes could differentiate between positive and negative carcinogens with a p-value of ${\leq}0.05$. Our qPCR-based prediction system for colon carcinogenesis using colon cancer stem cells is cost- and time-efficient. Thus, this qPCR-based prediction system is an alternative to in vivo carcinogenicity screening assays.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제80권3호
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• pp.247-254
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• 2017

Background: Airway epithelial cells are the first line of defense, against pathogens and environmental pollutants, in the lungs. Cellular stress by cadmium (Cd), resulting in airway inflammation, is assumed to be directly involved in tissue injury, linked to the development of lung cancer, and chronic obstructive pulmonary disease (COPD). We had earlier shown that ACN9 (chromosome 7q21), is a potential candidate gene for COPD, and identified significant interaction with smoking, based on genetic studies. However, the role of ACN9 in the inflammatory response, in the airway cells, has not yet been reported. Methods: We first checked the anatomical distribution of ACN9 in lung tissues, using mRNA in situ hybridization, and immunohistochemistry. Gene expression profiling in bronchial epithelial cells (BEAS-2B), was performed, after silencing ACN9. We further tested the roles of ACN9, in the intracellular mechanism, leading to Cd-induced production, of proinflammatory cytokines in BEAS-2B. Results: ACN9 was localized in lymphoid, and epithelial cells, of human lung tissues. ACN9 silencing, led to differential expression of 216 genes. Pathways of sensory perception to chemical stimuli, and cell surface receptor-linked signal transduction, were significantly enriched. ACN9 silencing, further increased the expression of proinflammatory cytokines, in BEAS-2B after Cd exposure. Conclusion: Our findings suggest, that ACN9 may have a role, in the inflammatory response in the airway.

• KSBB Journal
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• 제20권4호
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• pp.285-290
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• 2005

Sanguinarine은 천연 항균성 물질로 의약품, 생활용품 그리고 화장품 등 그 이용은 다양하나 가격이 비싸고 수율이 따르지 못하는 점을 식물세포배양을 통하여 해결할 수 있을 것으로 기대된다. Sanguinarine의 생산을 극대화하기 위하여 전통적인 방법인 환경적 요인을 고려한 cell selection방법과 유전적 접근인 protein의 변화를 동시에 관찰하였다. Yeast extract를 elicitor로 이용하였을 경우에 control에서는 관찰 할 수 없었던 sanguinarine에 해당하는 오렌지색의 형광을 볼 수 있었으며, 실제 metabolite의 분석에서도 sanguinarine의 증가를 확인 할 수 있었다. 세포 내부에서는 sanguinarine이 약 8배의 증가를 보였으며 배지에서는 약 5배의 증가를 보였다. Protein 역시 2-D electrophoresis로 확인한 결과 intensity가 $5\%,\;88\%,\;6.4\%$의 증가, 일정, 감소를 보인 spot들이 elicitor 처리 후 세포에서는 $34\%,\;39.4\%\;26.5\%$로 intensity가 증가된 spot들이 더많이 검출되었다. 본 연구에서는 sanguinarine을 yeast extract를 이용해서 생산량을 증가시키고 sanguinarine의 생산과 관련된 protein의 변화에 대해서 알아보고자 하였다. 본 예와 같은 실험 연구방법이 식물이차대사산물 생산성에 관련된 protein군을 규명하는데 초석이 될 수 있을 것으로 기대된다.

• Molecules and Cells
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• 제37권7호
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• pp.547-553
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• 2014

Glioblastoma multiforme (GBM) is one of the most common brain malignancies and has a very poor prognosis. Recent evidence suggests that the presence of cancer stem cells (CSC) in GBM and the rare CSC subpopulation that is resistant to chemotherapy may be responsible for the treatment failure and unfavorable prognosis of GBM. A garlic-derived compound, Z-ajoene, has shown a range of biological activities, including anti-proliferative effects on several cancers. Here, we demonstrated for the first time that Z-ajoene specifically inhibits the growth of the GBM CSC population. CSC sphere-forming inhibition was achieved at a concentration that did not exhibit a cytotoxic effect in regular cell culture conditions. The specificity of this inhibitory effect on the CSC population was confirmed by detecting CSC cell surface marker CD133 expression and biochemical marker ALDH activity. In addition, stem cell-related mRNA profiling and real-time PCR revealed the differential expression of CSC-specific genes, including Notch, Wnt, and Hedgehog, upon treatment with Z-ajoene. A proteomic approach, i.e., reverse-phase protein array (RPPA) and Western blot analysis, showed decreased SMAD4, p-AKT, 14.3.3 and FOXO3A expression. The protein interaction map (http://string-db.org/) of the identified molecules suggested that the AKT, ERK/p38 and $TGF{\beta}$ signaling pathways are key mediators of Z-ajoene's action, which affects the transcriptional network that includes FOXO3A. These biological and bioinformatic analyses collectively demonstrate that Z-ajoene is a potential candidate for the treatment of GBM by specifically targeting GBM CSCs. We also show how this systemic approach strengthens the identification of new therapeutic agents that target CSCs.

• 미생물학회지
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• 제52권1호
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• pp.84-97
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• 2016

재래식 된장으로부터 분리된 유산균은 형태학적, 생화학적 특성과 당 발효능 및 16S rRNA 염기서열 분석을 통해 Enterococcus faecium SBP12, Pediococcus halophilus SBP20, Lactobacillus fermentum SBP33, Leuconostoc mesenteroides SBP37, Pediococcus pentosaceus SBP41, Lactobacillus brevis SBP49, Lactobacillus acidophilus SBP55 및 Enterococcus faecalis SBP58로 동정되었다. SBP20, SBP33, SBP49와 SBP55 균주는 인공 위액과 담즙액 내에서 6 log cycle 이상 생균수를 유지하였으나, SBP12와 SBP58은 낮은 pH 하에서 2시간만에 균수가 급격하게 감소되었다. 특히, SBP49와 SBP55는 HT-29 세포에 대한 부착능이 높고, 항생제에 대한 저항성이 크며, Bacillus cereus ATCC 11778과 Staphylococcus aureus ATCC 6538의 식중독균에 대한 항균활성을 나타내었으므로, 이 두 균주는 프로바이오틱 선발 기준에 적합한 것으로 추정된다. 게다가 SBP49와 SBP55를 이용하여 사워도우를 제조한 결과, 발효 직후 도우 내 pH, 산도 및 유산균수에는 유의한 차이가 없었으나, SBP49는 많은 양의 유산을 생산한 반면, SBP55는 과산화수소를 더 많이 생산하였다. SBP49와 SBP55 유산균은 유산과 과산화수소뿐만 아니라 박테리오신 등의 항균물질을 생산하므로 사워도우 내 존재하는 식중독균 저해에 효과적이었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권7호
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• pp.1004-1011
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• 2016

본 연구에서는 국내산 대추나무의 잎과 열매의 flavonoid 배당체를 조사하기 위하여 선행 연구된 인용문헌을 바탕으로 대추나무, 묏대추나무, 야생대추나무 등 대추나무속(Zizyphus)에 따른 flavonoid의 화학적 정보 수집 및 정리하여 대추나무속의 flavonoid 라이브러리를 제작하였다. 각 flavonoid 개별성분은 UPLC-DAD-QTOF-ESI/MS를 사용하여 분석하였으며 제작된 라이브러리의 정보를 이용하여 국내산 대추나무로부터 총 6종의 flavonoid를 확인하였다. 이를 통하여 국내산 대추나무 잎의 주요 성분은 quercetin 배당체인 rutin임을 확인하였고, 특히 quercetin 3-O-robinobioside 및 isoquercitrin는 구축된 라이브러리를 바탕으로 대추나무 잎에서는 처음 확인된 것을 알 수 있었다. 본 연구와 같이 대추나무속 flavonoid의 화합물 정보를 포함하여 제작한 라이브러리는 선행된 연구와의 차이점 판단을 가능하게 할 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제43권4호
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• pp.396-400
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• 2015

Enterobacteriaceae에 속하는 세균들은 보건학적 문제를 발생시키기도 하며 항생제 내성 병원균의 발생으로 인하여 자연환경 중의 항생제 내성균에 분포에 대한 관심이 증대되고 있다. 따라서 배양법을 이용하여 국내 5개의 하천시료로부터 그람 음성 Enterobacteriaceae의 종 다양성을 조사하였으며 분리된 세균에 대한 다제내성을 항생제디스크 확산법으로 분석하였다. 그 결과, 분리된 그람 음성 Enterobacteriaceae는 Citrobacter, Enterobacter, Escherichia, Klebsiella, Kluyvera, Pantoea, Plesiomonas, Raoultella, Shigella로 동정되었으며 49%가 Enterobacter로서 우점종으로 분석되었다. 또한 이들 세균들의 78.3%가 조사된 13종의 항생제 중에서 7종 이상에 내성을 보였으며 이것은 국내 자연하천환경에 높은 비율의 다제내성균이 서식한다는 것을 제시한다.