• 제목/요약/키워드: DNA protection

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멜론 분홍빛썩음병과 포도 흰얼룩병의 원인균인 Trichothecium Roseum에 대한 Bacillus Subtilis HK2의 항균활성 (Antifungal Activity of Bacillus Subtilis HK2 against Trichothecium Roseum Causing Pink Rot of Melon and White Stain Symptom on Grape)

  • 오소영;이은영;남기웅;윤덕훈
    • 한국자원식물학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.39-45
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    • 2016
  • 2012년부터 2013년에 걸쳐 식물체 근권과 비근권 토양을 수집하였다. 수집한 토양을 희석평판법을 이용하여 총 782개의 세균을 분리하였고, 분리한 세균을 실험실내에서 Trichothecium roseum과의 대치배양을 통해 균사생장억제율이 80% 내외로 우수한 길항력을 나타내는 균주를 선발하였다. I-plate에서 HK2균주와 T. roseum두 균을 격리하여 밀폐배양 시 모두 균사생장억제 효과는 없기 때문에 휘발 물질은 아닌 것으로 판단되었다. NB배지에 길항균주와 T. roseum을 액체배양 한 결과 88% 이상 균사생장억제 효과를 보였다. HK2균주를 동정하기 위해 16S rDNA 염기서열분석과 API 50 CHB Kit (BioMerieux, France)를 이용하여 생화학적 특성을 분석한 결과 Bacillus subtilis로 동정되었다. HK2 균주가 생산한 항진균물질을 butanol로 추출한 후 flash column chromatography를 이용하여 항진균물질을 정제한 결과 methanol 80%의 조건에서 잘 분리되었으며 향후 분리 순화를 통한 화학구조분석이 필요하다.

Soluble Expression of a Human MnSOD and Hirudin Fusion Protein in Escherichia coli, and Its Effects on Metastasis and Invasion of 95-D Cells

  • Yi, Shanze;Niu, Dewei;Bai, Fang;Li, Shuaiguang;Huang, Luyuan;He, Wenyan;Prasad, Anand;Czachor, Alexander;Tan, Lee Charles;Kolliputi, Narasaiah;Wang, Feng
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제26권11호
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    • pp.1881-1890
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    • 2016
  • Manganese superoxide dismutase (MnSOD) is a vital enzyme that protects cells from free radicals through eliminating superoxide radicals ($O^{2-}$). Hirudin, a kind of small active peptide molecule, is one of the strongest anticoagulants that can effectively cure thrombus diseases. In this study, we fused Hirudin to the C terminus of human MnSOD with the GGGGS linker to generate a novel dual-feature fusion protein, denoted as hMnSOD-Hirudin. The hMnSOD-Hirudin gene fragment was cloned into the pET15b (SmaI, CIAP) vector, forming a recombinant pET15b-hMnSOD-Hirudin plasmid, and then was transferred into Escherichia coli strain Rosetta-gami for expression. SDS-PAGE was used to detect the fusion protein, which was expected to be about 30 kDa upon IPTG induction. Furthermore, the hMnSOD-Hirudin protein was heavily detected as a soluble form in the supernatant. The purification rate observed after Ni NTA affinity chromatography was above 95%. The hMnSOD-Hirudin protein yield reached 67.25 mg per liter of bacterial culture. The identity of the purified protein was confirmed by western blotting. The hMnSOD-Hirudin protein activity assay evinced that the antioxidation activity of the hMnSOD-Hirudin protein obtained was $2,444.0{\pm}96.0U/mg$, and the anticoagulant activity of the hMnSOD-Hirudin protein was $599.0{\pm}35.0ATU/mg$. In addition, in vitro bioactivity assay showed that the hMnSOD-Hirudin protein had no or little cytotoxicity in H9c2, HK-2, and H9 (human $CD_4{^+}$, T cell) cell lines. Transwell migration assay and invasion assay showed that the hMnSOD-Hirudin protein could suppress human lung cancer 95-D cell metastasis and invasion in vitro.

국내에서 발견된 균류에 기생하는 희귀종 버섯 (Notes on Rare Species of Mycoparasitic Forming Fungus in Korea)

  • 석순자;박인철;김양섭;김완규
    • 한국균학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.95-98
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    • 2010
  • 본 연구는 제주도 물찾오름과 사려니숲의 말뚝버섯(Phallus impudicus) 알에서 기생하는 미기록 종인 자낭버섯에 대하여 종 특징기술을 하고 미세구조를 도해하였다. 본 종은 분류학적으로 자낭균문 맥각균목 점버섯과 점버섯속에 속하며, Doi(1978)의 의견을 따라 말뚝사슴뿔버섯(Podostroma solmsi f. octospora)으로 동정하고 한국명을 신칭하였다. 본 종의 포자는 방추형 또는 타원형의 단포자형이며, 포자표면에 미세한 사마귀상 돌기가 밀포되어 있다. 자낭의 양끝은 뭉툭하고 포자는 자낭 내에 일렬로 배열되는 특징이 있다. 일부 균학자들은 종의 특성으로 보아 점버섯과(family Hypocreaceae)의 Hypomyces에서 유래되었다고 주장하며, 사슴뿔버섯속(genus Podostroma)과는 분류학적 특징이 많이 다르므로 새로운 속(genus)으로의 분리가 필요하다고 주장하였다. 앞으로 본 종에 대해서는 표준종 및 근연종과의 유전자를 비교하여 새로운 분류군으로서 세밀한 조사가 더 필요할 것으로 생각된다. 본 연구에 사용된 표본은 국립농업과 학원 식물균류표본보존센타(HCCN)에 보존되어 있다.

부산지역 여성의 자궁경부질환과 HPV의 상관관계 (Correlation between Uterine Cervical Lesion and HPV in Busan Region)

  • 손창민;박충무
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제51권4호
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    • pp.406-413
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    • 2019
  • 2013년 1월부터 2016년 3월 사이 인제대학교 해운대백병원에 내원한 환자를 대상으로 HPV genotype 분석 후 세포학적 검사 결과, 조직학적 검사 결과와 비교하였다. 총 검사대상 2,130건 중 58.9%인 1,254건은 HPV 양성으로, 41.1%인 876건은 HPV 음성으로 분석되었다. HPV 양성검체 중 단순감염은 58.4%인 732건, 복합감염은 41.6%인 522건이었다. 감염비율은 HPV 16, 68, 56의 순으로 각각 7.1%인 152건, 4.6%인 97건, 3.8%인 80건으로 나타났다. HR HPV 감염은 40대, 30대, 50대 순으로 높은 감염률을 보였고, LR HPV 감염은 40대, 50대, 30대 순으로 높은 감염률을 보였다. 조직병리학적 분석 결과 CIN 2 이상으로 나온 HPV 16, 68, 56 건수는 329건 중 155건으로 47.1%(155/329)로 분석되었다. 부산지역 여성의 HPV subtype 감염은 주로 16, 68, 56, 58, 51과 관련이 있었으나, 이중 68, 56, 51형은 현재 시판 중인 Gardasil 9가 백신으로도 예방할 수 없는 유전자형이었다. 이 연구를 통해 부산 지역의 HPV 예방 접종을 위한 프로그램에 대한 중요한 기준 데이터를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

Multiplex SSR마커를 이용한 느타리(Pleurotus ostreatus) 품종 판별 (Identification of Pleurotus ostreatus cultivars with the application of multiplex-simple sequence repeat markers)

  • 최종인;정화진;나경숙;오민지;김민근;류재산
    • 한국버섯학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.76-80
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    • 2021
  • 느타리 품종구분을 위한 마커의 개발을 위하여 곤지7호의 어버이 일핵 균사중의 하나인 MT07156-97의 전체 유전자 염기서열을 바탕으로 제작한 251개의 SSR 프라이머를 제작하였다. 우선적으로 수한1호, 곤지7호, 흑타리 품종에 다형성 여부를 관찰하여 20개의 SSR을 선발하고, 이를 10개 품종에 적용하였다. 단일의 프라이머로는 일부 품종이 구분되지 않았으므로, 선발된 프라이머 간의 다양한 조합(multiplex 방식)을 적용한 결과 모든 품종을 판별할 수 있는 분자마커 다형성을 보인 프라이머 "166+115" 조합을 선발하였다. 별도로 프라이머 115와 166가 만들어 낸 산술적인 유전자좌(loci) 31개보다 12개 많은 40개의 유전자좌가 증폭되어 다양한 품종에 특이적인 분자마커를 제공할 수 있었다. 개발된 분자마커는 종균의 품질관리, 품종의 판별, 신품종 보호에 활용될 수 있을 것이다.

칸나에서 분리한 Cucumber mosaic virus의 특성 (Characterization of an Isolate of Cucumber mosaic virus Isolated from Canna generalis Bailey)

  • 전용운;홍진성;이상용;류기현;최장경
    • 식물병연구
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    • 제12권3호
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    • pp.298-302
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    • 2006
  • 전형적인 줄무늬 모자이크 증상을 나타낸 칸나로부터 Cucumber mosaic virus(CMV)의 한 계통(Can-CMV)을 분리하고, 특성을 조사하였다. Can-CMV는 대부분의 전신감염 기주에서 병징이 발현되지 않았고, 이들 기주의 접종엽 및 상엽에서 RT-PCR로 바이러스의 감염여부를 조사한 결과, N. benthamiana와 N. glutinosa에서만 바이러스가 검출되었으며, 다른 기주로부터는 확인되지 않았다. 한편 Chenopodium amaranticolor의 접종엽에 발현된 국부 괴사병반은 대조로 접종한 Fny-CMV나 LS-CMV에 의해서 형성된 병반보다 매우 작은 크기의 반점을 형성하는 특성을 보였다. 또한 Vigna unguiculata의 접종엽에는 Fny-CMV나 LS-CMV가 접종 2-3일 후에 뚜렷한 괴사병반을 형성하는데 반해서, Can-CMV는 접종 4-5일 후에 윤곽이 확실치 않은 퇴록병반을 형성하였다. Can-CMV에 감염된 N. benthamiana로부터 추출한 dsRNA는 4종의 밴드가 검출되었으며, 이들 분자의 크기 및 종수는 Fny-CMV나 LS-CMV와 차이를 나타내지 않았다. Can-CMV의 항원은 Fny-CMV의 항혈청에 대해서 한 종의 뚜렷한 침강선을 형성하였으며, Fny-CMV의 항원에 의해서 형성된 침강선과 융합하였고, LS-CMV의 침강선과는 분지선을 형성함으로서, 혈청학적으로 서브그룹 I에 속하는 계통으로 판단되었다. 또한 Can-CMV에 감염된 N. benthamiana로부터 RNA를 추출하여 CMV-specific 프라이머를 이용한 CMV-RNA3의 외피단백질 유전자를 포함하는 3'영역에 대해서 RT-PCR을 실시하였다. Can-CMV는 Fny-CMV나 LS-CMV와 마찬가지로 예상되었던 약 950bp크기의 cDNA가 증폭되었으며, 이 cDNA를 EcoRI으로 처리하였을 때에는 절단되지 않았고, MspI에서는 595bp 및 350bp의 절편으로 절단되었다. 이와 같은 결과는 Fny-CMV의 패턴과 일치하였으며, 이러한 결과로부터 Can-CMV가 서브그룹 IA에 속하는 계통으로 확인되었다. 이상과 같은 결과들로부터, Can-CMV는 앞으로 바이러스와 기주의 다양한 상호관계를 이해하는데 있어서 중요한 병원학적 성질을 가지고 있는 것으로 생각되었다.

Role of Citrate Synthase in Acetate Utilization and Protection from Stress-Induced Apoptosis

  • Lee, Yong-Joo;Kang, Hong-Yong;Maeng, Pil Jae
    • 한국미생물학회:학술대회논문집
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    • 한국미생물학회 2008년도 International Meeting of the Microbiological Society of Korea
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    • pp.39-41
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    • 2008
  • The yeast Saccharomyces cerevisiae has been shown to contain three isoforms of citrate synthase (CS). The mitochondrial CS, Cit1, catalyzes the first reaction of the TCA cycle, i.e., condensation of acetyl-CoA and oxaloacetate to form citrate [1]. The peroxisomal CS, Cit2, participates in the glyoxylate cycle [2]. The third CS is a minor mitochondrial isofunctional enzyme, Cit3, and related to glycerol metabolism. However, the level of its intracellular activity is low and insufficient for metabolic needs of cells [3]. It has been reported that ${\Delta}cit1$ strain is not able to grow with acetate as a sole carbon source on either rich or minimal medium and that it shows a lag in attaining parental growth rates on nonfermentable carbon sources [2, 4, 5]. Cells of ${\Delta}cit2$, on the other hand, have similar growth phenotype as wild-type on various carbon sources. Thus, the biochemical basis of carbon metabolism in the yeast cells with deletion of CIT1 or CIT2 gene has not been clearly addressed yet. In the present study, we focused our efforts on understanding the function of Cit2 in utilizing $C_2$ carbon sources and then found that ${\Delta}cit1$ cells can grow on minimal medium containing $C_2$ carbon sources, such as acetate. We also analyzed that the characteristics of mutant strains defective in each of the genes encoding the enzymes involved in TCA and glyoxylate cycles and membrane carriers for metabolite transport. Our results suggest that citrate produced by peroxisomal CS can be utilized via glyoxylate cycle, and moreover that the glyoxylate cycle by itself functions as a fully competent metabolic pathway for acetate utilization in S. cerevisiae. We also studied the relationship between Cit1 and apoptosis in S. cerevisiae [6]. In multicellular organisms, apoptosis is a highly regulated process of cell death that allows a cell to self-degrade in order for the body to eliminate potentially threatening or undesired cells, and thus is a crucial event for common defense mechanisms and in development [7]. The process of cellular suicide is also present in unicellular organisms such as yeast Saccharomyces cerevisiae [8]. When unicellular organisms are exposed to harsh conditions, apoptosis may serve as a defense mechanism for the preservation of cell populations through the sacrifice of some members of a population to promote the survival of others [9]. Apoptosis in S. cerevisiae shows some typical features of mammalian apoptosis such as flipping of phosphatidylserine, membrane blebbing, chromatin condensation and margination, and DNA cleavage [10]. Yeast cells with ${\Delta}cit1$ deletion showed a temperature-sensitive growth phenotype, and displayed a rapid loss in viability associated with typical apoptotic hallmarks, i.e., ROS accumulation, nuclear fragmentation, DNA breakage, and phosphatidylserine translocation, when exposed to heat stress. Upon long-term cultivation, ${\Delta}cit1$ cells showed increased potentials for both aging-induced apoptosis and adaptive regrowth. Activation of the metacaspase Yca1 was detected during heat- or aging-induced apoptosis in ${\Delta}cit1$ cells, and accordingly, deletion of YCA1 suppressed the apoptotic phenotype caused by ${\Delta}cit1$ mutation. Cells with ${\Delta}cit1$ deletion showed higher tendency toward glutathione (GSH) depletion and subsequent ROS accumulation than the wild-type, which was rescued by exogenous GSH, glutamate, or glutathione disulfide (GSSG). Beside Cit1, other enzymes of TCA cycle and glutamate dehydrogenases (GDHs) were found to be involved in stress-induced apoptosis. Deletion of the genes encoding the TCA cycle enzymes and one of the three GDHs, Gdh3, caused increased sensitivity to heat stress. These results lead us to conclude that GSH deficiency in ${\Delta}cit1$ cells is caused by an insufficient supply of glutamate necessary for biosynthesis of GSH rather than the depletion of reducing power required for reduction of GSSG to GSH.

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방사선에 대한 생약복합조성물(HemoHIM)의 재생조직 및 면역계 방호 · 회복촉진 효과 (Protective Effect of a Herbal Preparation (HemoHIM) on the Self-Renewal Tissues and Immune System against γ-Irradiation)

  • 조성기;박혜란;정우희;오헌;김성호;이성태
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.805-813
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    • 2005
  • 본 연구팀에서는 방사선으로부터 위장관과 면역 조혈계를 보호하기 위하여 당귀, 천궁, 백작약으로부터 새로운 생약복합물 HIM-I을 개발한 바 있다. 본 연구에서는 방사선 방호뿐 아니라 다양한 생체질환의 예방에 있어 면역조혈기능이 중추적인 역할을 한다는 관점에서, HIM-I로부터 면역조혈 기능을 더욱 증진시킨 생약복합조성물 HemoHIM을 제조하여 그 효능을 검증하였다. HIM-I를 에탄을 침지하여 에탄을 분획(HIM-I-E)과 조다당 분획 (HIM-I-P)을 얻은 후, HIM-I 에 조다당 분획을 첨가하여 HemoHIM을 제조하였다. 이렇게 얻은 HemoHIM, HIM-I 및 각 분획에 대하여 재생조직 및 면역계 방호와 회복촉진 효과를 비교 검증하였다. HemoHIM 과 HIM-I는 시험 관내에서 방사선에 의한 DNA 손상을 유의 적으로 억제하고 수산화 라디칼을 소거하는 효과가 있음이 관찰되었으며, HemoHIM과 HIM-I는 거의 비슷한 활성을 나타내었다. 시험 관내 면역 세포 활성화와 골수세포 성장촉 진 실험에서는 HemoHIM이 HIM-I 비하여 높은 활성을 보였으며, 이는 HIM-I에 비해 높은 조다당 함량에 기인한 것으로 보인다. 감마선 조사 마우스를 이용한 생체 보호효과를 살펴본 결과, HemoHIM은 HIM-I와 비슷한 정도의 소장 움 생존율 증가효과를 보였으나, 내재성 비장 조혈세포집락 형성 시험에서는 HemoHIM은 HIM-I보다 높은 효과를 나타내었다. 또한 방사선조사 마우스에서 HemoHTM의 투여는 방사선 조사후 급격히 감소된 말초 혈액내 백혈구 및 림프구수의 회복을 촉진시키고, 생존율을 증대시키는 효과가 관찰되었다. 이상의 결과들은 생약복합물 HIM-I 조다당 분획을 첨가하여 개발한 새로운 생약복합조성물 HemoHIM이 방사선에 의해 유발된 위 장관 및 면역계 조직의 손상을 감소 시켜 생존을 증가시키는 효과가 있음을 제시하였다. 특히 HemoHIM은 HIM-I와 비교하여 재생조직의 산화적 손상억제 효과는 비슷하게 유지되면서도 면역 조혈세포 방호 및 회복촉진 효과가 높은 것으로 관찰되어 방사선 방호제로서 뿐만 아니라 면역조혈기능 증진제로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

Real-time PCR을 이용한 식육원료의 의도적, 비의도적 혼입 판별법 개발 (Detection and Differentiation of Intentional and Unintentional Mixture in Raw Meats Using Real-time PCR)

  • 김규헌;김미라;박영은;김용상;이호연;박용춘;김상엽;최장덕;장영미
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.340-346
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    • 2014
  • 본 연구에서는 식육원료 4종(소, 돼지, 말 및 닭)을 각각 판별하기 위하여 real-time PCR을 이용한 판별법을 개발하였다. 종 판별을 위한 유전자로는 미토콘드리아 유전자 중 12S rRNA와 16S rRNA 부분을 대상으로 하였으며, 특이 프로브의 Reporter dye는 FAM, Quencher dye는 TAMRA로 설계하였다. 개발된 프라이머 및 프로브 세트로 유사종에 대한 비 특이적 signal의 생성 유무를 관찰하기 위하여 총 10종을 대상으로 특이성을 확인한 결과, 비특이적 signal은 확인되지 않았다. 식육원료에 대하여 real-time PCR을 통한 식육 판별 시 식육 혼합 방법에 따른 $C^T$값의 유의적인 차이는 없었다. 의도적 혼합 및 비의도적 혼입을 판별하기 위한 정량법 개발에서는 의도적 혼합의 경우 100% 식육과의 $C^T$ 값 차이가 4 cycle 이내이고, 비의도적 혼입일 경우 100% 식육과의 $C^T$ 값 차이가 6 cycle 이상이었다. 따라서 본 연구를 통하여 개발한 식육 원료의 의도적, 비의도적 혼입 판별법은 불량식품 유통 근절 및 소비자 인권보호에 크게 기여할 것으로 기대된다.

노루궁뎅이 버섯균사체를 이용한 비타민나무 발효물이 생체고분자의 산화적 변형과 세포사멸에 미치는 보호 영향 (Protective Effects of Sea Buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) Leaves Fermented with Hericium erinaceum Mycelium against Oxidative Modification of Biological Macromolecules and Cell Death)

  • 김승섭;경인구;이미라;김동구;신지영;양진이;이광호;음원식;강정훈
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제44권1호
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    • pp.35-43
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    • 2015
  • 본 연구에서는 노루궁뎅이 버섯균사체를 비타민나무 잎에 배양하여 조제한 노루궁뎅이 버섯균사체-비타민나무 발효물 열수 추출물이 생체고분자의 산화적 손상과 세포사멸을 보호할 수 있는지를 관찰하였다. 노루궁뎅이 버섯균사체-비타민나무 발효물의 항산화 활성을 DPPH radical, ABTS radical, peroxyl radical 소거활성 측정을 통해 알아보았다. 그 결과 노루궁뎅이 버섯균사체-비타민나무 발효물을 처리한 DPPH radical 소거활성은 $500{\mu}g/mL$ 농도에서 65.06%, ABTS radical 소거활성은 $50{\mu}g/mL$ 농도에서 98.83%, peroxyl radical 소거활성은 $100{\mu}g/mL$ 농도에서 44.03%로 높은 항산화 활성을 나타내었다. 노루궁뎅이 버섯균사체-비타민나무 발효물은 DNA의 산화적 손상을 효과적으로 억제하였다. 노루궁뎅이 버섯균사체-비타민나무 발효물 역시 사람의 혈청단백질과 Cu,Zn-SOD의 산화적 손상을 억제하였다. 세포에 $H_2O_2$를 처리하였을 때 세포생존율에 비하여 발효물을 $100{\mu}g/mL$ 농도로 전 처리한 세포생존율은 21.59% 높게 증가되었다. 또한 발효물을 $50{\mu}g/mL$ 농도로 처리했을 경우 세포 내 ROS의 축적이 유의적으로 감소되었다. 따라서 노루궁뎅이 버섯균사체-비타민나무 발효물은 항산화 활성뿐만 아니라 산화적 스트레스에 의해 야기되는 세포 독성에 대한 보호 작용이 뛰어난 것으로 사료된다.