• 한국식품저장유통학회지
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• 제16권6호
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• pp.938-945
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• 2009

고지혈증 흰쥐에 있어서, 숭어(Mugil cephalus) 비늘에서 추출 제조된 저분자 콜라겐 펩타이드 추출물의 급여가 혈청 지질개선 효과 및 지질대사 이상 등에 관여하는 지질성분 및 효소의 활성 변동을 검토하기 위하여 Sprague Dawley계 흰쥐 수컷을 사용하여 본 실험을 행하였다. 기본식이만을 급여한 대조군인 BG군을 비롯한 고지혈증 유발군(CW군), 고지혈증 유발에 콜라겐 펩타이드를 섭취시킨 군(CCP군)을 5주간 실험사육하였다. 혈청 총 콜레스테롤, 동맥경화지수, LDL-콜레스테롤, 유리 콜레스테롤, 콜레스테롤 에스테르 비, 중성지방 및 인지질 농도 및 혈당 농도 등은 저분자 콜라겐 펩타이드 추출물을 섭취시킨 군(CCP군)에서 농도가 감소되는 것으로 나타났다. 한편, HDL-콜레스테롤 및 총 콜레스테롤에 대한 HDL-콜레스테롤 비 등은 콜라겐 펩타이드 급여(CCP군)에 의해서 증가되는 것으로 나타났다. 혈청 중 alkaline phosphatase (ALP) 및 aminotransferase (AST, ALT)의 활성은 고지혈증을 유도 시킨 후 콜라겐 펩타이드를 급여시킴으로써 감소되는 것으로 나타났다. 이상과 같은 결과들을 미루어 볼 때, 저분자 콜라겐 펩타이드 추출물이 고지혈증 유발 흰쥐의 혈청 지질대사 이상 등에서 오는 고지혈증의 예방 및 개선에 효과가 있을 것으로 추정된다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권4호
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• pp.436-442
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• 2008

본 연구를 통하여 피부 미용 소재로 알려져 있는 콜라겐 펩타이드를 섭취한 후 혈중에 나타나는 소화분해산물 중 콜라겐 특유의 아미노산인 hydroxyproline과 이것의 dipeptide 형태인 Pro-Hyp이 피부에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 피부 미용 소재를 경구 섭취하는 사람의 피부는 광노화 및 자연노화가 어느 정도 진행된 상태이므로, 이와 유사한 조건을 조성하기 위해 경구 투여를 시작하기 전에 hairless mouse에 7주간 주 3회 UV를 조사하여 주름을 선유발시켰다. 군 분리를 시킨 후 7주간 경구로 실험물질을 주 5회 반복 투여하면서, 주 3회 UV 조사를 병행하였으며, 시험 기간 중 임상증상, 체중변화를 관찰하였고, 3회 (0,4. 7주차) 피부주형을 채취하여 영상 분석을 실시하였으며, 2회 (0,7 주차)의 피부탄력측정 및 1회(7주차)의 TEWL측정을 병행하였다. 실험종료 후 피부조직의 병리조직학적 검사(H&E, Masson-Trichrome stain) 및 피부두께 측정을 실시하였다. 실험기간 중 이상 임상증상을 보이거나 사망한 개체는 없었으며, 체중에 대한 통계적으로 유의한 변화는 관찰할 수 없었다. 피부 육안관찰 시 NC군에 비해 UC군의 피부 주름 증가가 뚜렷하였으며, 시험군들은 UC군에 비해 주름 증가가 적었다. 경구 투여 0, 4, 7주차에 제작된 replica의 주름 지표를 통계 처리한 결과, UV/H군과 UV/P군은 DC군에 비해 감소경향은 보였으나 유의적인 차이는 없었다. 탄력측정검사 결과 UV를 쬐지 않은 NC군은 UC군에 비해 UA/UF, Ur/Ue, Ur/Uf 지표에서 유의적인 증가를 보였다. UV/H군과 UV/P군은 모두 0, 7주차 모두 유의적인 차이를 보이지 않았다. 피부 보습력 측정 결과 NC군 및 모든 실험군에서 UC군에 비해 유의적인 TEWL 감소를 관찰할 수 있었다. 피부 두께의 경우 NC군, UV/H군, UV/P군은 UC군에 비해 피부 두께가 유의적으로 감소하였다. 진피층에서의 교원질 확인을 위해 실시한 Masson-Trichrome stain의 경우 UC군에서는 상부 진피층에서의 염색상 소실이 관찰되었으나, 모든 실험군에서 진피층 손상이 거의 관찰되지 않아 실험물질에 의한 회복을 확인 할 수 있었다. 이상의 실험 결과 hydroxyproline, Pro-Hyp의 경구반복투여시 자외선에 의해 광노화가 유발된 피부에 보습 효과, 피부 두께 감소 효과, 진피층 손상 회복 효과를 유의적으로 확인할 수 있었으며, 단, 피부 주름 개선 정도는 통계적 유의성은 없이 경향성만을 확인할 수 있었다. Hydroxyproline과 이를 함유하는 dipeptide 형태의 Pro-Hyp를 경구 투여한 시험으로부터 확인한 피부 보습 및 진피층 회복 효과는 이 물질들이 유래된 콜라겐을 도포 또는 섭취했을 때 피부에 나타날 수 있는 작용들과 상통하며, 단독 미용 소재로도 활용될 수 있는 가능성을 보여주었다. 본 연구에서는 콜라겐 펩타이드를 섭취 시 체내에 흡수되어 혈액을 통해 각 조직에 운반되는 분해 산물이 피부에 미치는 영향을 동물 시험을 통해 살펴보았는데, 향후 연구에서는 관절, 혈관과 같은 다른 생체 조직들에 미치는 영향에 대해서도 검증해 볼 필요가 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.134-143
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• 2005

포유동물에서 중요한 구조단백질인 콜라겐은 다양한 조직내 단백질 조성과 사슬간 복잡한 가교결합의 존재로 인해 그 구조가 복잡하고 다양하여, 직접적으로 분석할 적당한 방법이 없었다. 본 연구에서는 간단한 전처리만으로 다수의 생체분자 시료에 대해 정확한 분자량 측정이 가능한 매트릭스 보조 레이저 탈착/이온화 비행시간 질량분석법(MALDI-TOF MS)을 이용하여 콜라겐과 조각화된 콜라겐을 분석하고 이의 아미노산 서열을 사중극자-비행시간 직렬 질량분석법(Q-TOF MS/MS)으로 확인하여, 시료 중의 콜라겐의 종류에 대한 정보를 확인하여, MALDI-TOF 질량분석을 이용한 콜라겐 분석에서 콜라겐의 종류를 쉽게 예측할 수 있는 방법을 제시하고자 하였다. 쥐의 꼬리에서 분리한 콜라겐을 SDS-PAGE로 분리한 결과 10개의 band를 얻을 수 있었는데, 같은 시료를 MALDI-TOF MS로 확인하여 각 band의 정확한 분자량을 결정할 수 있었다. SDS-PACE상의 10개의 분리된 band에 대해 각각 tryptic digestion후 MALDI-TOF 질량분석을 수행한 결과 4개의 band에서 type I 콜라겐의 $\alpha_1$-chain내의 fragment인 Gly1056-Arg1073을 확인할 수 있었고, 5개의 band에서 type I 콜라겐의 $\alpha_2$-chain내의 fragment인 Gly985-Arg1002을 확인하였다. 잔재한 콜라겐의 가교결합으로 인해 예상되는 fragment중 둘만이 확인되었지만, 확인된 fragment를 통해 적어도 7개의 band에서는 type I콜라겐이 존재함을 확인할 수 있었다. 확인된 두 콜라겐 flagment의 아미노산 서열을 Q-TOF MS/MS로 분석한 결과 MALDI-TOF MS에서의 예측과 일치함을 확인할 수 있었으며, 이를 통해 확인된 두 fragment에 의한 peak을 지문으로 하여 MALDI-TOF MS측정시에 시료내의 type I 콜라겐의 존재를 쉽게 확인할 수 있음을 볼 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제43권4호
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• pp.458-463
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• 2011

In vivo에서 10주간의 UV 조사에 의해 유발되는 피부 손상 및 2주간의 아세톤 도포에 의해 유발되는 급성 피부장벽손상에 대한 콜라겐 펩타이드의 보호 효능을 관찰한 결과, 주름 증가, 비정상적 각질 세포 증식에 의한 피부 두께 증가, 염증성 사이토카인의 증가 등이 콜라겐 펩타이드의 경구 섭취에 의해 개선됨을 확인하여, 콜라겐 펩타이드가 피부 손상을 방어하고, 피부 장벽회복기능이 정상적으로 작용할 수 있도록 도움을 주는 것을 알 수 있었다. 콜라겐 펩타이드의 피부 장벽 회복 기전을 살펴보기 위하여 사람 각질세포를 이용하여 평가한 결과, 콜라겐 펩타이드는 SPT 발현을 농도 의존적으로 증가시킴을 확인하였으며, 이를 통하여 콜라겐 펩타이드가 광노화 및 급성 피부장벽 손상에 의해 유발되는 피부 진피 및 표피 층의 손상을 회복 혹은 보호하는 효능이 있음을 알 수 있었다. 이상의 결과로부터 콜라겐 펩타이드가 광노화 보호 또는 피부장벽 개선 효능을 갖는 새로운 미용 식품 소재로써 이용 가능성이 높음을 확인할 수 있다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제22권5호
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• pp.10.1-10.14
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• 2019

Fish skin waste accounts for part of the solid waste generated from seafood processing. Utilization of fish skin by bioconversion into high-grade products would potentially reduce pollution and economic cost associated with treating fish processing waste. Fish skin is an abundant supply of gelatin and collagen which can be hydrolyzed to produce bioactive peptides of 2-20 amino acid sequences. Bioactivity of peptides purified from fish skin includes a range of activities such as antihypertensive, anti-oxidative, antimicrobial, neuroprotection, antihyperglycemic, and anti-aging. Fish skin acts as a physical barrier and chemical barrier through antimicrobial peptide innate immune action and other functional peptides. Small peptides have been demonstrated to possess biological activities which are based on their amino acid composition and sequence. Fish skin-derived peptides contain a high content of hydrophobic amino acids which contribute to the antioxidant and angiotensin-converting enzyme inhibitory activity. The peptide-specific composition and sequence discussed in this review can be potentially utilized in the development of pharmaceutical and nutraceutical products.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제31권2호
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• pp.161-164
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• 2013

The prevalence rate of osteoporosis in older men and women has recently increased, and thus bone health is a major concern in Korea. This concern, along with increasing concern regarding youth height, has led to growth of the functional food industry for children, reaching approximately 200 billion won. It is necessary to develop safe and effective functional materials for bone growth and health. Foods are excellent sources of functional material as they are safe to use. It is well known that the phosphopeptide casein, which is derived from milk, is effective against osteoporosis by aiding in the absorption of calcium. In our study, collagen peptides derived from porcine skin were evaluated as a functional material for bone growth, as several peptides have been shown to aid in osteoblast formation.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제18권2호
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• pp.124-132
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• 2013

In this study, novel peptides (NIPP-1, NIPP-2) derived from Navicula incerta (microalgae) protein hydrolysate were explored for their inhibitory effects on collagen release in hepatic fibrosis with the investigation of its underlying mechanism of action. TGF-${\beta}1$ activated fibrosis in LX-2 cells was examined in the presence or absence of purified peptides NIPP-1 and NIPP-2. Besides the mechanisms of liver cell injury, protective effects of NIPP-1 and NIPP-2 were studied to show the protective mechanism against TGF-${\beta}1$ stimulated fibrogenesis. Our results showed that the core protein of NIPP-1 peptide prevented fibril formation of type I collagen, elevated the MMP level and inhibited TIMP production in a dose-dependent manner. The treatment of NIPP-1 and NIPP-2 on TGF-${\beta}1$ induced LX-2 cells alleviated hepatic fibrosis. Moreover, ${\alpha}$-SMA, TIMPs, collagen and PDGF in the NIPP-1 treated groups were significantly decreased. Therefore, it could be suggested that NIPP-1 has potential to be used in anti-fibrosis treatment.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제60권11호
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• pp.365-372
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• 2017

Purpose: The mechanism for the pathogenesis of adriamycin (ADR)-induced cardiomyopathy is not yet known. Different hypotheses include the production of free radicals, an interaction between ADR and nuclear components, and a disruption in cardiac-specific gene expression. Apoptosis has also been proposed as being involved in cardiac dysfunction. The purpose of this study was to determine if apoptosis might play a role in ADR-induced cardiomyopathy. Methods: Male Sprague-Dawley rats were separated into 2 groups: the control group (C group) and the experimental group (ADR 5 mg/wk for 3 weeks through intraperitoneal injections; A group). Echocardiographic images were obtained at week 3. Changes in caspase-3, B-cell leukemia/lymphoma (Bcl)-2, Bcl-2-associated X (Bax), interleukin (IL)-6, tumor necrosis $factor-{\alpha}$, brain natriuretic peptide (BNP), troponin I, collagen 1, and collagen 3 protein expression from the left ventricle tissues of C and A group rats were determined by Western blot. Results: Ascites and heart failure as well as left ventricular hypertrophy were noted in the A group. Ejection fraction and shortening fraction were significantly lower in the A group by echocardiography. The expression of caspase-3, Bax, IL-6, BNP, collagen 1, and collagen 3 were significantly higher in the A group as compared with the C group. Protein expression of Bcl-2 decreased significantly in the A group compared with the C group. Conclusion: ADR induced an upregulation of caspase-3, Bax, IL-6, and collagen, as well as a depression in Bcl-2. Thus, apoptosis and fibrosis may play an important role in ADR-induced cardiomyopathy.

• 대한본초학회지
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• 제29권1호
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• pp.7-12
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• 2014

Objectives : Polygoni Multiflori Radix (PMR), the roots of Polygonum multiflorum Thunberg, is used to nourish the blood and yin and used for preventing premature greying of the hair. There are some articles on its preventing effects on the melanogenesis. However, there is no report about its effects on the collagen and elastin. The present study was designed to investigate its effects on collagen metabolism and elastase activity. Methods : The effects of PMR on type I procollagen production and collagenase activity in human normal fibroblasts Hs68 after UVB (312 nm) irradiation were measured by ELISA method. Cells were pretreated with the PMR for 24 hours prior to UVB irradiation. After UVB irradiation, cells were retreated with the sample and incubated for additional 24 hours. The amount of collagen type I was measured with a procollagen type I C-peptide assay kit. The activity of collagenase was measured with a MMP-1 human biotrak ELISA system. The elastase activities after treatment of PMR were measured as well. Results : In the present study, the collagen production was not increased. However, the increased collagenase activity after UVB damage was significantly recovered to $50.2{\pm}14.5%$, $8.2{\pm}3.1%$, and $10.0{\pm}3.3%$ (10, 30, and $100{\mu}g/ml$). The elastase activities (10, 100, and $1000{\mu}g/ml$) significantly reduced to $75.2{\pm}5.2%$, $40.3{\pm}1.2%$, and $27.0{\pm}1.9%$, respectively. Conclusion : PMR showed the inhibitory effects on collagenase and elastase activity. These results suggest that PMR may have potential as an anti-aging ingredient in cosmetic herbal treatment.

• 대한화장품학회지
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• 제40권4호
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• pp.365-371
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• 2014

새로운 주름개선제 성분을 찾기 위해서 본 연구에서는 사람 피부 섬유아세포의 세포독성, 콜라겐 생합성, matrix metalloproteinase-I (MMP-1) 및 elastase 저해활성에 대한 Lactobacillus plantarum으로 발효된 오미자 발효액의 주름개선 효과를 평가하였다. 먼저, 오미자 추출물은 L. rhamnosus으로 $37^{\circ}C$에서 1일 동안 발효하였다. 발효물의 세포독성은 cytopathic effect reduction 방법에 의해 평가하였다. 콜라겐 생합성에 대한 발효물의 영향은 procollagen type-IC peptide EIA kit에 의해 평가하였으며, matrix metalloproteinase-I(MMP-1)에 대한 발효물의 영향은 Matrix Metalloproteinase-1 Biotrack activity Assay Kit에 의해 평가하였다. Elastase inhibition assay는 기질로써 N-Suc-$(Ala)_3$-nitroanilide을 사용하여 기질 반응에 의해 평가하였다. 결과로써 오미자 발효물은 사람 피부 섬유아 세포에 대해 $100{\mu}g/mL$의 농도에서 세포독성을 나타내지 않았다. 또한 오미자 발효물은 콜라겐 생합성을 촉진시켰으며, MMP-1의 저해 효과를 나타내었다(p < 0.05). Elastase inhibition assay에서 오미자 발효물의 $IC_{50}$은 $36.4{\mu}g/mL$이었다. 그러므로 본 연구에서 오미자 발효물은 주름개선 효과를 보유하고 있으며, 이것은 피부의 주름개선을 위해 사용가능하리라 사료된다.