• 한국안광학회지
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• 제13권3호
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• pp.103-109
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• 2008

목적: 본 논문에서는 활성산소(reactive oxygen species, ROS)와 활성질소(reactive oxygen species, RNS)생성의 결과 초래되는 산화스트레스(oxidative stress)와 안질환과의 관계, 특히, 백내장발생과의 관련성 연구에 대한 고찰과, 안구의 기능이상에 있어 산화스트레스의 매개체(mediator)로서 과산화지질(lipid peroxide)의 역할에 대해 논의하고자 한다. 방법: 산화스트레스는 단백질 산화, DNA 파괴, 세포사(apoptosis), 지질과산화(lipid peroxidation) 등의 다양한 세포손상을 나타낸다. 이러한 손상은 많은 질병의 발생과 관련되어 있다. 백내장 발생의 주요한 원인중의 하나가 안구조직이 일정하고 지속적으로 산화스트레스의 환경에 노출되는 것으로 알려져 있다. 따라서 산화스트레스의 안구기능이상에 대한 역할을 조사하였다. 결과: 수정체는 자외선에의 만성적인 노출과 세포대사과정에서 필수불가결하게 생성되는 활성산소에 의해 끊임없이 공격을 받는다. 과도하게 생성된 활성산소에 의한 수정체 단백질의 분해(degradation), 산화(oxidation), 가교형성(crosslinking), 응집(aggregation) 등은 백내장발생에 있어 중요한 요인으로 사료된다. 결론: 산화스트레스와 체내의 산화/항산화 불균형이 과도한 활성산소를 생성하게 되고 결국, 안구의 기능이상을 일으킨다고 할 수 있다. 이러한 결과들에도 불구하고, 산화스트레스와 안구이상과의 관계를 더욱 정확하게 설명할 수 있는 분자기전에 대한 정보는 아직 부족한 상태이며, 더욱 많은 연구가 필요하다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권5호
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• pp.545-551
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• 2017

울금은 간질환, 기관지염, 폐질환 및 심장질환에 효과적인 식물로 알려져 있으며, 항산화 및 세포보호에도 작용하는 것으로 알려져 있다. 이러한 울금을 아세톤, 에탄올, 메탄올 등으로 추출하여 울금에 함유된 총 폴리페놀 함량(TPC) 및 DPPH 라디칼 소거능, SOD 유사활성 등의 항산화력 그리고 comet assay를 이용한 DNA 손상억제 효능 및 회복능을 분석하고자 하였다. 그 결과 TPC는 울금의 메탄올 추출물($11.17{\pm}0.00g\;GAE/100g$), 아세톤 추출물($1.45{\pm}0.00g\;GAE/100g$), 에탄올 추출물($1.17{\pm}0.02g\;GAE/100g$)의 순으로 나타나 메탄올 추출물에 가장 많은 폴리페놀이 함유된 것으로 나타났다. 항산화력을 분석한 DPPH 라디칼 소거능 및 SOD 유사활성 분석 결과 역시 메탄올 추출물이 가장 강력한 활성을 보였으며, 그다음으로 에탄올, 아세톤 추출물의 순으로 나타났다. Comet assay를 이용한 DNA 손상 억제력을 분석한 결과 모든 추출물 처리구가 추출물을 처리하지 않은 positive control(PC)에 비해 유의적인 DNA 손상 억제력을 보였으며, $ED_{50}$값 분석 결과 메탄올 추출물이 $86.7{\mu}g/mL$, 아세톤 추출물이 $110.0{\mu}g/mL$, 에탄올 추출물이 $115.8{\mu}g/mL$의 순으로 나타나 메탄올 추출물의 활성이 가장 높은 것으로 나타났다. 울금 추출물 처리 4, 8, 12시간 후의 DNA 손상 회복력을 분석한 결과, negative control(NC)의 경우 시간 경과에 따른 회복 능력 변화가 크지 않았으나 추출물 처리구에서는 1시간 후 증가한 DNA 손상이 시간 의존적으로 회복되는 것을 확인하였으며, 특히 12시간 후의 회복 수준은 NC와 동일한 수준임을 확인할 수 있었다. 추출물을 처리하지 않은 NC에 대한 추출물 처리구의 DNA repair half time을 분석한 결과, PC가 9.5시간으로 가장 오랜 시간이 걸린 데 반해 메탄올 추출물이 6.6시간, 아세톤 추출물이 7.1시간, 에탄올 추출물이 7.6시간으로 메탄올 추출물이 DNA 손상 회복에 가장 짧은 시간이 소요되는 것으로 나타났다. 결론적으로 본 연구를 통해 아세톤, 에탄올, 메탄올 등의 용매를 이용한 울금 추출물의 항산화 활성, DNA 손상 억제 및 회복활성을 확인하였다. 추출용매에 따른 활성비교에서는 메탄올 추출물에서 가장 높은 활성이 나타났으므로 메탄올이 울금의 폴리페놀을 비롯한 항산화물 추출에 가장 효율적인 용매라는 것을 알 수 있었다. 그러나 본 연구에서는 항산화력을 가진 대표물질인 폴리페놀 성분만을 분석하여 폴리페놀 중 어떤 성분이 항산화력에 영향을 보인 것인지 알 수 없으므로, 차후 연구에서는 용매별 항산화물 성분 분석을 통해 항산화력 및 항유전독성 효과에 기인하는 물질이 무엇인지 근거가 뒷받침되어야 할 것으로 판단된다.

• 대한화장품학회지
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• 제45권2호
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• pp.209-216
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• 2019

자외선은 피부 광노화를 일으키며 홍반, 일광 화상 등 피부 광손상의 원인이 된다. 실리마린은 밀크 씨슬로도 알려져 있는 흰무늬엉겅퀴(Silybum marianum; S. m) 추출물에 존재하는 폴리페놀 화합물로 항산화 효과 및 자외선에 대한 피부 보호 효과가 알려져 있다. 본 연구에서는 피부의 표피층에서 실리마린을 함유하는 S. m 추출물의 광보호 효과를 이해하고자 하였다. 표피층을 구성하는 세포들이 자외선에 노출되면 DNA 손상이 발생하는데 S. m 추출물이 DNA repair를 촉진할 뿐만 아니라 UV filter로 작용하여 DNA 손상을 방지하는 것도 확인할 수 있었다. 특히, 홍반이 발생하지 않는 suberythemal dose (SED)의 자외선 노출에도 각질 산화와 DNA 손상이 일어날 수 있으며, S. m 추출물이 이런 미세 손상이 발생하는 것을 억제하는 것도 확인하였다. 또한 자외선에 의하여 각질이 산화되어 카르보닐화 단백질(protein carbonylation)이 증가하는 현상도 S. m 추출물을 도포한 경우는 억제됨을 확인하였다. S. m 추출물은 흡광의 성질이 있지만 광독성 유발 가능성은 낮은 것으로 평가되었다. 따라서 S. m 추출물은 광노화를 방지하고 피부를 보호하는데 활용 될 수 있을 것이다.

• 한국가금학회:학술대회논문집
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• 한국가금학회 2005년도 제22차 정기총회 및 학술발표회
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• pp.17-30
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• 2005

Lycopene is the red-coloured carotenoid predominantly found in tomato fruit and one of the major carotenoids in the diets of North American and Europeans. Interest in lycopene is growing rapidly following the recent publication of its effects as a natural antioxidant and prevention of cardiovascular disease and cancers. Lycopene, a polyene hydrocarbon carotenoid haying 13 double bond, of which 11 are conjugated double bonds in a linear array exhibits a strong antioxidant property almost twice as strong as that of ${\beta}$-carotene. Lycopene has been shown in recent epidemiological and experimental studies to protect against oxidative damage of DNA which plays an important part in development of various cancer. Lycopene also contribute towards reducing the risk of cardiovascular diseases by preventing oxidation of low-density lipoprotein(LDL) cholesterol. This review summarize our knowledge and the current understanding of lycopene in human health as well as the results of experiments we conducted. We conducted experiments for investigating the effects of antioxidant in broiler and the possibilities of production of high quality eggs containing lycopene by the dietary lycopene supplementation with synthetic lycopene or tomato paste. The results shows that thiobarbituric acid reaction substances(TBARS) values in process of LDL oxidation in blood serum of broiler were significantly decreased by dietary lycopene and tomato paste. The dietary lycopene supplementation resulted in improved egg yolk color and in decreased the malondialdehyde (MDA) of egg yolk after 4 wk of storage at room temperature significantly(P<0.05). The dietary tomato paste was more effective in the MDA reduction compared to the lycopene(P<0.05). The contents of lycopene in egg yolk of the lycopene supplementation groups were significantly higher than those of the control group.

• 대한한방내과학회지
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• 제40권3호
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• pp.425-442
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• 2019

Objectives: This study aimed to reveal the pharmacological properties of the newly prescribed herbal mixture, Chenmadansamgamibokhap-tang(CDBT), against hypoxia-induced neuronal cell injury (especially mouse hippocampal neuronal cell line, HT-22 cells) and their corresponding mechanisms. Methods: A cell-based in vitro experiment, in which a hypoxia condition induced neuronal cell death, was performed. Various concentrations of the CDBT were pre-treated to the HT-22 cells for 4 h before 18 h in the hypoxia chamber. The glial cell BV-2 cells were stimulated with $IFN{\gamma}$ and LSP to produce inflammatory cytokines and reactive oxygen species. When the neuronal HT-22 cells were treated with this culture solution, the drug efficacy against neuronal cell death was examined. Results: CDBT showed cytotoxicity in the normal condition of HT-22 cells at a dose of $125{\mu}g/mL$ and showed a protective effect against hypoxia-induced neuronal cell death at a dose of $31.3{\mu}g/mL$. CDBT prevented hypoxia-induced neuronal cell death in a dose-dependent manner in the HT-22 cells by regulating $HIF1{\alpha}$ and cell death signaling. CDBT prevented neuronal cell death signals and DNA fragmentation due to the hypoxia condition. CDBT significantly reduced cellular oxidation, cell death signals, and caspase-3 activities due to microglial cell activations. Moreover, CDBT significantly ameliorated LPS-induced BV-2 cell activation and evoked cellular oxidation through the recovery of redox homeostasis. Conclusions: CDBT cam be considered as a vital therapeutic agent against neuronal cell deaths. Further studies are required to reveal the other functions of CDBT in vivo or in the clinical field.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권7호
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• pp.886-894
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• 2023

During the rhizoremediation of diesel-contaminated soil, methane (CH₄), a representative greenhouse gas, is emitted as a result of anaerobic metabolism of diesel. The application of methantrophs is one of solutions for the mitigation CH₄ emissions during the rhizoremediation of diesel-contaminated soil. In this study, CH₄-oxidizing rhizobacteria, Methylocystis sp. JHTF4 and Methyloversatilis sp. JHM8, were isolated from rhizosphere soils of tall fescue and maize, respectively. The maximum CH₄ oxidation rates for the strains JHTF4 and JHM8 were 65.8 and 33.8 mmol·g-DCW^-1·h^-1, respectively. The isolates JHTF4 and JHM8 couldn't degrade diesel. The inoculation of the isolate JHTF4 or JHM8 significantly enhanced diesel removal during rhizoremediation of diesel-contaminated soil planted with maize for 63 days. Diesel removal in the tall fescue-planting soil was enhanced by inoculating the isolates until 50 days, while there was no significant difference in removal efficiency regardless of inoculation at day 63. In both the maize and tall fescue planting soils, the CH₄ oxidation potentials of the inoculated soils were significantly higher than the potentials of the non-inoculated soils. In addition, the gene copy numbers of pmoA, responsible for CH₄ oxidation, in the inoculated soils were significantly higher than those in the non-inoculated soils. The gene copy numbers ratio of pmoA to 16S rDNA (the ratio of methanotrophs to total bacteria) in soil increased during rhizoremediation. These results indicate that the inoculation of Methylocystis sp. JHTF4 and Methyloversatilis sp. JHM8, is a promising strategy to minimize CH₄ emissions during the rhizoremediation of diesel-contaminated soil using maize or tall fescue.

• 한국축산식품학회지
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• 제44권4호
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• pp.779-789
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• 2024

The effects of irradiation on meat constituents including water, proteins, and lipids are multifaceted. Irradiation leads to the decomposition of water molecules, resulting in the formation of free radicals that can have both positive and negative effects on meat quality and storage. Although irradiation reduces the number of microorganisms and extends the shelf life of meat by damaging microbial DNA and cell membranes, it can also accelerate the oxidation of lipids and proteins, particularly sulfur-containing amino acids and unsaturated fatty acids. With regard to proteins, irradiation affects both myofibrillar and sarcoplasmic proteins. Myofibrillar proteins, such as actin and myosin, can undergo depolymerization and fragmentation, thereby altering protein solubility and structure. Sarcoplasmic proteins, including myoglobin, undergo structural changes that can alter meat color. Collagen, which is crucial for meat toughness, can undergo an increase in solubility owing to irradiation-induced degradation. The lipid content and composition are also influenced by irradiation, with unsaturated fatty acids being particularly vulnerable to oxidation. This process can lead to changes in the lipid quality and the production of off-odors. However, the effects of irradiation on lipid oxidation may vary depending on factors such as irradiation dose and packaging method. In summary, while irradiation can have beneficial effects, such as microbial reduction and shelf-life extension, it can also lead to changes in meat properties that need to be carefully managed to maintain quality and consumer acceptability.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권2호
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• pp.455-462
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• 2004

토마토에는 라이코펜과 quercetin, phytoene, phytofluene, cyclolycopene, salicylates 그리고 tomatlne과 같은 다양한 생리활성 물질들이 함유되어 있으며, 이들은 라이코펜과 함께 항암작용에 관여하는 것으로 사료된다. 생리적 농도에서 라이코펜은 세포주기의 정지(arrest)와 세포 자가사멸을 통한 암세포의 생존률을 감소시키고, 사이클린을 조절하며, 세포간의 연락체계를 증가시키는 것으로 보고되고 있다. 라이코펜은 산화에 민감하여 매우 쉽게 산화물질을 만든다. 토마토 제품의 섭취는 혈중 phytoene, phytofluene 그리고 라이코펜 산화물질인 cyclolycopene의 농도를 유의적으로 증가시켰다. 또한 토마토나 토마토 제품을 통한 라이코펜의 섭취는 혈중 라이코펜의 농도를 최고 1.26 $\mu$M까지 증가시켰다. 다양한 암 부위 (cancer sites)를 통한 19건의 동물실험결과, 10건의 실험에서 라이코펜이 효과가 입증되었고, 7건의 실험에서는 통계적인 유의성이 밝혀지지 않았고, 2건의 전립선암 실험에서는 억제효과를 보이지 않았다. 임상실험에서 라이코펜 섭취와 토마토 제품섭취군 모두 백혈구와 전립선에서 의 DNA 산화물질을 감소시킴을 확인하였다. 라이코펜은 암화과정을 방해하는 생리활성 물질로 밝혀졌으나 phytoene, phytofluene 그리고 cyclolycopene의 역할에 관해서는 아직 밝혀져 있지 않다. 따라서 라이코펜과 토마토에 함유되어 있는 다른 식물성 화학성분들(phytochemicals) 간의 상호작용에 관해서는 좀 더 구체적이고 신뢰성 있는 연구가 필요하다.

• 생명과학회지
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• 제24권10호
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• pp.1063-1069
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• 2014

활성산소는 피부손상을 일으키는 지질, 단백질, DNA의 산화를 유발시킨다. 더욱이활성산소는 기미, 검버섯, 주근깨를 생성하는 멜라닌생성과정을 촉진시킨다. 수많은 생약재중에서, 백복령, 감초, 유백피는 각각 parchymic acid, glabridin 및 flavonoid 를 함유하고 있다고 보고되어 있다. 본 연구의 목적은 기능성 미백화장품을 개발하기 위하여 B16F1 세포에서 백복령, 감초, 유백피 혼합추출물(PGUE)의 항산화 및 미백효과를 조사하는 것이다. PGUE는 높은 환원력 뿐만 아니라 DPPH radical 및 지질과산화 억제효과를 나타내었다. 항산화효과 뿐만 아니라 PGUE는 양성대조군으로 사용된 arbutin과 비교하여 melanogenesis와 관련 있는 tyrosinase 효소활성을 크게 감소 시켰다. 더욱이 PGUE는 살아있는 melanome세포에서 melanin합성을 억제하였다. 또한 PGUE는 superoxide dismutase-1 (SOD-1)및 tyrosinase related protein-1 (TRP-1) 단백질 발현을 억제시킨다는 것이 발견되었다. 이러한 결과들은 PGUE가 피부에 대한 항산화효과 및 미백효과를 가지고 있다는 것을 나타내어, 기능성 미백화장품의 개발을 위한 유효한 성분으로 이용되어 질 수 있다는 것을 암시하고 있다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제12권4호
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• pp.664-668
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• 2002

Antioxidants either scavenge superoxide and free radicals or stimulate the detoxification mechanisms within cells, resulting in increased detoxification of free radicals formation. Hyperin, isolated from the stem of Uncaria rhynchophylla, prevented oxygen radical formation and inhibited lipid oxidation. The effective concentrations were 31.3 $\mu$M for a radical scavenging assay and 2.2 $\mu$M for a microsome assay. cDNA microarray analysis to determine which genes were modulated by hyperin found that 50 genes were upregulated and 37 genes were downregulated in SNU-668 human gastric cancer cells. Among these genes, thirteen genes that were significantly affected by hyperin were verified by RT-PCR for their effect of genetic reprogramming.