• 한국식품영양과학회지
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• 제45권5호
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• pp.736-745
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• 2016

유해균인 Bacillus cereus와 독소 생성 곰팡이 증식 억제 능력을 지닌 Bacillus amyloliquefaciens EMD17(EMD17)과 Bacillus subtilis EMD4(EMD4)를 단독 혹은 1:1로 대두에 접종하여 청국장을 제조하였다. 대조구로는 나토균주로 알려진 Bacillus subtilis KACC16450 균을 접종한 청국장을 제조하였다. B. amyloliquefaciens EMD17 접종 청국장에서는 오염시킨 B. cereus 증식이 즉시 억제되어 $37^{\circ}C$ 발효 12시간에 검출되지 않았다. EMD4 접종 청국장에서도 B. cereus 증식 억제가 관찰되었으나 억제 정도는 약했다. 48시간 발효 후 청국장 시료들은 $4^{\circ}C$에서 10일간 저장하였고 B. cereus는 EMD4 접종 청국장에서 검출되지 않았다. 그러나 대조구에서는 상당수 B. cereus 균수가 유지되었다. 청국장의 pH 값은 시료 간 유의차가 없었고 혈전용해능은 발효 중에는 EMD17을 접종한 청국장이 그리고 저장 중에는 나토균주를 접종한 것이 높았다. 총 페놀성 화합물도 나토균주 청국장에서 높았다. 이상 결과들에서 B. amyloliquefaciens EMD17 같은 균주들을 종균으로 사용함으로써 청국장에서 B. cereus 억제가 가능함을 알 수 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권6호
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• pp.659-670
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• 2017

산화스트레스와 염증은 간 손상의 진행과정에 중요한 인자로 작용한다. 굴가수분해물의 항산화 및 항염증 활성은 지질대사, 혈압 및 혈당, 면역기능의 조절과 같은 다양한 기능에 관여한다. 그러나 급성 간 손상 모델에서 굴가수분해물의 효과를 확인한 연구 결과는 아직 확인된 바 없다. 본 연구는 LPS/D-GalN에 의해 유도된 급성 간 손상 생쥐 모델에서 굴가수분해물의 효과를 확인하기 위해 수행되었다. 실험군은 대조군(생리식염수), LPS/D-GalN 간 손상군, LPS/D-GalN과 굴가수분해물(100 mg/kg, 200 mg/kg, 400 mg/kg)의 병합투여군 및 LPS/D-GalN과 silymarin(25 mg/kg) 병합투여군으로 나누었다. 급성 간 손상 모델은 $1{\mu}g/kg$의 LPS와 400 mg/kg의 D-GalN으로 유도되었다. 먼저 시료의 항산화 및 항염증 활성을 분석한 결과 굴가수분해물은 농도 의존적으로 높은 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거 활성을 보였으며, 인간 정상 간세포주(Chang)에서 과산화수소에 의한 세포 내 활성산소의 생성을 유의적으로 감소시켰다. 또한, 굴가수분해물은 농도 의존적으로 높은 COX-2 및 5-LOX 억제능을 보였으며, LPS에 의해 활성화된 생쥐 대식세포주 RAW264.7에서 발현되는 $TNF-{\alpha}$, IL-6 및 $IL-1{\beta}$의 염증성 사이토카인의 mRNA 발현률을 감소시켰다. 굴가수분해물 투여는 LPS/D-GalN에 의한 혈청 ALT 및 AST 증가를 유의적으로 감소시켰으며, 간 조직의 출혈 및 간세포의 자멸사를 감소시켰다. 또한, 간 균질의 $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\beta}$ 및 IL-6 함량을 감소시켰으며, 감소한 catalase의 활성을 유의적으로 증가시켰다. 이상의 결과로부터 굴가수분해물은 간 보호 효과를 가지는 것으로 판단되며, 급성 간 손상의 예방 및 치료에 도움이 될 수 있는 시료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제24권2호
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• pp.137-147
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• 2014

유근피(Cortex ulmi pumilae)는 항산화, 항염증, 항균, 항암 등 다양한 생리활성이 보고되어 있으며, 뛰어난 소염효과로 예로부터 약재로 사용되어 왔다. 본 연구에서는 3T3-L1 지방전구세포를 이용하여 유근피 추출물의 지방세포 분화에 미치는 영향과 그 기전을 검토하였다. 유근피 추출물을 분화유도제와 동시에 처리한 결과, 3T3-L1 지방전구세포의 세포질 내 triglyceride 생성을 농도의존적으로 감소시켰으며, 지방세포분화 관련 전사인자인 $C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$ 및 $PPAR{\gamma}$의 발현을 유의적으로 저하시켰다. 다음으로 유근피 추출물을 지방세포 분화 유도 단계별로 처리한 결과, 분화유도제와 동시에 처리한 경우 즉 분화 초기에 처리한 경우가 가장 효과적인 지방세포 분화 억제효능을 보였으며, 이 때 분화초기에 발현되는 $C/EBP{\beta}$의 발현량은 현저하게 감소되었다. 또한 유근피 추출물에 의해 mitotic clonal expansion 단계의 세포증식이 농도의존적으로 억제되는 것을 확인하였으며, 세포주기분석을 통해 G1 arrest를 유발함으로써 증식이 억제 된다는 것을 확인하였다. 또한, G1 arrest는 G1/S 전이 관련 단백질인 p21의 발현 증가, cyclin E의 발현 감소 및 Rb의 인산화 감소에 의한 것임을 확인하였다. 이러한 연구결과들로부터 유근피 추출물은 지방세포 분화 초기 단계에 작용하여 지방세포 분화 관련 전사인자의 발현을 억제하고 mitotic clonal expansion을 저해하여, 지방전구세포의 지방세포로의 분화를 억제하는 항비만 효능을 가지는 천연소재임을 확인하였으며, 따라서 본 연구는 향후 이를 활용한 지속적인 연구를 위한 기초자료로 그 가치가 매우 높을 것이라 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제37권3호
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• pp.405-411
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• 2005

본 연구에서는 항균활성을 지니는 기능성 생고분자 필름을 제조하기 위한 전 단계로 키토산과 젤라틴을 이용하여 혼합비율별로 키토산/젤라틴 혼합용액의 항균활성을 측정하였다. 사용된 균주는 그램양성(Bacillus cereus ATCC 14579, Listeria monecytogenes ATCC 15313) 및 그램음성(Escherichia coli ATCC 25922, Salmonella enteritidis IFO 3313) 세균 4종류이고, paper diffusion method와 optical density method로 항균효과를 나타내는 키토산/젤라틴 혼합용액의 최적 혼합비율 및 키토산의 최소저해농도를 측정하였다. 또한 키토산의 용매로 사용된 2%(v/v) 초산의 항균효과를 측정하였다. 혼합비율별로 제조된 키토산/젤라틴 혼합용액을 이용하여 paper diffusion method로 paper disc(8 mm)에 $50\;{\mu}L$, $75\;{\mu}L$씩 분주시켜 항균활성을 측정한 결과, 저해환의 크기는 8 mm에서 18.07 mm로 측정되었다. 키토산의 농도가 0%에서 10%(B. cereus, E. coli, E. enteritidis), 20%(L. monocytogenes)까지는 전혀 항균활성을 나타내지 않았지만, 그 농도가 20%(B. cereus, E. coli, S. enteritidis), 30%(L. moncytogenes) 이상으로 높아질수록 항균활성이 서서히 증가하는 경향을 보였다. L. monocytogenes는 키토산의 농도가 30%에서 항균활성을 나타내었지만, 그 저해환의 크기가 뚜렷하지 않았다. 따라서 B. cereus. E. coli 및 S. enteritidis 균주들에 대하여 항균환성을 나타내는 혼합용액의 혼합비율은 chitosan/gelatin=2/8이였고, 그 때 항균활성을 나타내는 키토산의 절대량은 0.3 mg으로 측정되었다. 또한 L. monocytogenes에 대해서는 혼합비율이 chitosan/gelatin=4/6이였고, 항균활성을 나타내는 키토산의 절대량은 0.6 mg이었다. 혼합비율별로 제조된 키토산/젤라틴 혼합용액을 이용하여 항균활성을 나타내는 키토산의 최소저해농도를 optical density method로 측정하였다. 그 결과, B. cereus, L. monocytogenes, E. coli 및 S. enteritidis에 대한 키토산의 최소저해농도는 각각 0.1461 mg/mL, 0.2419 mg/mL, 0.0980 mg/mL 및 0.0490 mg/mL로 측정되었다. 또한 2%(v/v) 초산 자체의 최소저해농도를 측정한 결과, B. cereus, L. mosocytogenes, E. eoli에 대해서는 control과 비교시 유의적인 항균효과는 나타나지 않았다. 반면에 S. enteritidis의 경우는 배양시간 4시간까지는 항균활성을 나타내었지만, 8시간 이후부터는 S. enteritidis의 성장이 control 보다 높아져 배양시간 20시간에서는 control 보다 약 2배 이상 균주의 성장을 촉진시켰다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권6호
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• pp.903-911
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• 2011

B. polyfermenticus CJ6가 생산하는 항세균 활성 물질의 특성을 규명하고 정제하였다. 생육에 따른 항세균 활성은 배양 4시간부터 나타내어 정지기인 배양 8시간에 최대 활성(102,400 AU/mL)을 나타내고 이후 급격히 활성이 감소되었다. B. polyfermenticus CJ6의 항세균 활성 물질은 $37^{\circ}C$에서 24시간 처리 시 활성의 50% 저하되고 $70^{\circ}C$에서 24시간 처리시 활성이 완전히 소실되어 열에 불안정하였으며, pH 3.0~9.0 구간에서 안정한 활성을 나타내었다. B. polyfermenticus CJ6의 항세균 활성 물질은 protease, ${\alpha}$-chymotrypsin을 처리 시 역가가 크게 감소하였으며 proteinase K의 단백분해 효소에 역가를 완전히 상실하여 단백질성 물질임을 추정하였다. B. polyfermenticus CJ6는 E. coli O157:H7, S. aureus, S. Typhi, L. monocytogenes의 식중독 세균과의 각각 공동 배양에서 배양 3~6시간 이내에 식중독 세균의 생육을 완전히 저해하는 것으로 나타났다. B. polyfermenticus CJ6가 생산하는 항세균 활성 물질은 SPE, recycling preparative HPLC, analytical HPLC을 이용한 4단계의 정제과정을 통하여 최종 항세균 활성을 나타내는 3개의 분획을 분리하였다. 정제된 물질의 분자량을 결정하기 위하여 UPLC를 이용한 ESI-MS/MS를 시행한 결과 3개의 분획에서 분자량이 다른 5개의 peptide(757.4153 Da, 750.3444 Da, 1024.5282 Da, 1123.6083 Da, 1617.8170 Da)를 확인하였으며 이는 기존에 보고된 bacteriocin 분자와는 다른 분자량을 지니는 것으로 나타났다. B. polyfermenticus CJ6와 식중독 세균과의 공동 배양 실험에서 B. polyfermenticus CJ6는 식중독 세균에 대하여 매우 강력한 항세균 활성을 나타내며 그 원인물질이 되는 새로운 항 미생물 peptides 물질은 천연식품 보존제 및 사료 보존제뿐만 아니라 정장용 제재, 식중독 예방 및 치료용 생균제재 등으로도 활용이 기대되며, 이를 위하여 분리된 5개의 peptide의 정확한 구조 및 특성 규명 등의 연구가 앞으로 필요할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제21권5호
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• pp.720-728
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• 2011

본 연구에서는 3T3-L1 지방전구세포에서 생마늘 및 흑마늘 열수추출물이 insulin, dexamethasone 및 IBMX 등과 같은 분화유도인자에 의하여 유발되는 lipid droplet 및 triglyceride 생성 등과 같은 지방세포로의 분화와 함께 이러한 분화과정에 중요한 역할을 하는 adipogenic transcription factor인 PPAR${\gamma}$, C/EBP${\alpha}$ 및 C/EBP${\beta}$의 발현에 어떠한 영향을 미치는지를 조사하였다. 이를 위하여 성숙한 지방세포에서 나타나는 lipid droplet의 생성에 어떠한 영향을 미치는 지를 확인한 결과, WEABG 처리군에서 lipid droplet의 생성이 현저하게 억제되는 것으로 나타났다. Lipid droplet과 함께 성숙한 지방세포에서 나타나는 특징 중 하나로서 비만의 원인으로 작용하는 지방세포 내의 저장 지방인 triglyceride 생성 정도를 확인한 결과에서도 WEABG 처리군에서 triglyceride 억제효과가 강하게 나타났다. 또한 WERG 및 WEABG-A는 분화유도인자에 의하여 유발된 PPAR${\gamma}$, C/EBP${\alpha}$ 및 C/EBP${\beta}$의 발현 억제에는 큰 영향을 미치지 못하였지만 WEABG는 그들의 발현을 전사 및 번역 수준에서 현저하게 억제시켰다. 이는 WEABG가 adipogenic transcription factor의 발현을 효과적으로 억제함으로서 lipid droplet 및 triglyceride 생성을 억제하여 지방세포로의 분화를 막는 항비만 효능을 가질 수 있음을 의미하는 결과이다. 본 연구 결과는 흑마늘의 비만억제 가능성을 제시하는 것으로서 항비만 기전에 대한 생화학적 해석 및 이를 활용한 향후 지속적인 연구를 위한 귀중한 자료로서 그 가치가 매우 높을 것으로 생각된다.

• 한국균학회지
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• 제30권2호
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• pp.136-141
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• 2002

본 연구는 천마의 성분과 생리활성을 규명하기 위하여 성분분석과 다양한 생리활성 (암세포 생육 저해효능, 항균력, ${\alpha}$-glucosidasege활성 저해효능, angiotensin converting enzyme 저해효능, glutathion S-transferase 활성)을 검토하였다. 천마의 일반성분은 조단백질 5.4%, 조회분 2.6%, 조지방 3.6%, 조섬유 3.3%, 수분 8.1%, 전당이 77%이었으며, 무기질함량은 칼륨(1,150mg/100g) > 인(300mg/100g) 순이었다. 천마추출물의 암세포(간암; Hep3B, 유방암: MCF-7, 폐암; A549, 위암; AGS)에 대한 생육 저해능은 천마추출물 시료농도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 보여 1.0mg/ml에서 위암세포(AGS)에 대한 생육 저해능이 83%로 가장 높았다. 천마추출물의 항균활성은 Bacillus subtilis와 Pseudomonas aeruginosa에 대하여 미약한 활성을 나타내었으며, 그 이외의 피검균에 대하여는 항균활성이 거의 없었다. ${\alpha}$-glucosidase효소 활성 저해능은 천마추출물 시료가 1.0mg/ml일때 64%의 높은 저해능을 보였다. ACE활성 저하능은 시료가 $0.2{\sim}1.0mg/ml$의 농도 범위에서 $63{\sim}89%$이었고, 1.0mg/ml일 때 89%로 높은 저해능을 보였다. Glutathion S-transferase(GST) 활성능은 추출물 농도가 1.0mg/ml일 때 221%의 높은 활성을 나타내었다. 이상의 결과로부터 천마는 건강식품이나 기능성 식품의 소재로서 활용이 가능할 것으로 판단되었다.

• 생명과학회지
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• 제18권12호
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• pp.1718-1721
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• 2008

사람의 피부는 자외선, 오염된 공기, 화학 제품 등 환경에 끊임없이 노출된다. 이들로 인한 자유라디칼과 활성 산소는 피부세포에 큰 손상을 끼치게 된다. 캄보디안 상황버섯 열수, 에탄올 추출물의 기능성 화장품 소재로 활용하기 위하여 지방 산패 억제능 측정과 주름개선 효과 측정을 하였다. 캄보디안 상황버섯 열수, 에탄올 추출물에 금속이온을 첨가하여 지방산패 억제능을 측정한 결과 캄보디안 상황버섯 열수 추출물 보다 에탄올 추출물이 $Fe^{2+}$와 $Cu^{2+}$chelating 능력이 우수하였다. 캄보디안 상황버섯 에탄올 추출물의 경우 0.1 mg/ml, 0.5 mg/ml, 1 mg/ml의 농도에서 대조군인 butylated hydroxytoluene (BHT)보다 높은 지방산패 억제를 나타내었다. 캄보디안 상황버섯 열수, 에탄올 추출물은 산화 촉매제인 $Fe^2$를 함유한 지방 산패 억제능이 $Cu^{2+}$를 이용한 지방산패 억제능 보다 우수하였다. 주름개선 효과 측정으로 elastase 저해활성을 측정한 결과 캄보디안 상황버섯 에탄올 추출물은 0.01 mg/ml의 농도에서 50.7%의 저해활성을 나타내어, 대조군인 urosolic acid보다 높은 elastase 저해활성을 타나내었다. 또한 에탄올 추출물의 경우 0.1 mg/ml의 농도에서 약 50%의 저해활성을 나타내어 캄보디안 상황버섯 열수 추출물 보다 에탄올 추출물이 collagenase에 대해 높은 저해활성을 나타내었다. 이상의 결과에서 캄보디안 상황버섯의 에탄올 추출물은 지방산패 억제능이 우수할 뿐만 아니라 주름 개선 효과가 있음을 확인할 수 있었고, 주름 개선 화장품 소재로서의 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권6호
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• pp.684-690
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• 2008

상황버섯의 기능성식품 및 화장품 소재로서의 이용 가능성을 조사하기 위해 상황버섯 열수 및 에탄올 추출물의 총플라보노이드 함량, 총페놀 화합물 함량, 전자공여능, 아질산염소거능, SOD 유사활성, tyrosinase의 저해활성 및 elastase 저해활성을 측정하였다. 상황버섯 추출물의 총플라보노이드 함량은 열수 추출물 17.31 mg/g, 에탄올 추출물 42.61 mg/g이었으며, 총페놀성 화합물은 열수 추출물 149.92 mg/g, 에탄올 추출물 432.42 mg/g으로 에탄올 추출물에서 총플라보노이드 및 총페놀성 화합물을 다량 함유한 것으로 나타났다. 전자공여능은 열수 추출물에서 $6.49{\sim}92.98%$, 에탄올 추출물에서 $22.61{\sim}94.28%$의 범위였으며, 에탄올 추출물에서 비교적 높은 활성을 나타내었다. 또한 총페놀성 화합물 함량과 전자공여능 사이에 높은 상관관계($R^2=0.83$)가 있는 것으로 나타났다. 아질산염소거능은 모든 pH 조건하에서 에탄올 추출물이 열수 추출물보다 높은 아질산염소거능을 나타내었으며, pH가 증가할수록 감소하였다. 상황버섯 추출물의 SOD 유사활성을 측정한 결과 열수 추출물에서는 $14.36{\sim}35.21%$, 에탄올 추출물에서는 $17.27{\sim}81.84%$의 범위로 분석되었으며, 농도에 따른 유의적 증가현상을 나타내었다. 상황버섯 추출물에 대하여 tyrosinase의 저해활성을 측정한 결과 열수 추출물에서 $4.77{\sim}43.69%$, 에탄올 추출물에서 $10.51{\sim}80.93%$의 저해활성을 나타내어, 에탄올 추출물에서 tyrosinase 저해활성이 우수함을 확인하였다. 또한 상황버섯의 피부주름 개선 물질로서의 사용 가능성을 조사한 결과 에탄올 추출물이 $10.01{\sim}76.02%$의 elastase 저해활성을 나타내었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제11권4호
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• pp.550-556
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• 2004

신나무(Acer ginnala Max.) 껍질의 메탄올 추출물 및 분획물들의 Ames test를 이용한 항돌연변이원성 및 SRB assay에 의한 세포독성 효과를 규명하였다. 시료자체는 돌연변이원성이 없는 것으로 나타났다. MNNG ($0.4\;{\mu}g/plate$)에 대한 항돌연변이 효과에서 S. typhimurium TA100 균주에 대해 신나무 껍질 메탄올 추출물에서 시료농도 $200\;{\mu}L/plate$ 첨가시 $83.3\%$로 가장 높게 나타났다. 동일시료 농도에서 4NQO에 대하여서는 S. typhimurium TA98과 TA100 두 균주 모두에서 메탄올 추출물이 $80\%$이상의 높은 항돌연변이원성을 나타내었다. B(a)P에 대한 S. typhimurium TA98 균주에 대해 시료 $200\;{\mu}L/plate$ 첨가시 메탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획물에서 각각 $88.3\%$와 $78.6\%$의 억제활성을 나타내었으며 Trp-P-1 ($0.15{\mu}g/plate$)에서는 S. typhimurium TA98과 TA100 두 균주 모두에서 메탄올 추출물이 $80\%$이상의 높은 억제활성을 나타냈다. 폐암 세포주 A549에 대한 암세포 성장 억제활성을 검토한 결과 메탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획물에서 0.25 mg/mL의 낮은 시료 농도에서도 $54.9\%$와 $55.3\%$의 억제효과를 보여주었다. 위암 세포 AGS의 경우 시료농도 1 mg/mL 첨가시 대부분의 시료에서 $90\%$이상의 매우 강한 활성을 나타내었다. 유방암세포 MCF-7와 간암세포 Hep3B에서는 메탄올 추출물이 시료농도 1 mg/mL 첨가시 $80\%$ 이상의 높은 암세포 성장 억제 효과를 나타내었다.