• Journal of Ginseng Research
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• 제39권4호
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• pp.398-405
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• 2015

Background: Ginseng has been used as a tonic for invigoration of the human body. In a previous report, we identified a novel candidate responsible for the tonic role of ginseng, designated gintonin. Gintonin induces $[Ca^{2+}]_i$ transient in animal cells via lysophosphatidic acid receptor activation. Gintonin-mediated $[Ca^{2+}]_i$ transient is linked to anti-Alzheimer's activity in transgenic Alzheimer's disease animal model. The previous method for gintonin preparation included multiple steps. The aim of this study is to develop a simple method of gintonin fraction with a high yield. Methods: We developed a brief method to obtain gintonin using ethanol and water. We extracted ginseng with fermentation ethanol and fractionated the extract with water to obtain water-soluble and water-insoluble fractions. The water-insoluble precipitate, rather than the water-soluble supernatant, induced a large $[Ca^{2+}]_i$ transient in primary astrocytes. We designated this fraction as gintonin-enriched fraction (GEF). Results: The yield of GEF was approximately 6-fold higher than that obtained in the previous gintonin preparation method. The apparent molecular weight of GEF, determined using sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis, was equivalent to that obtained in the previous gintonin preparation method. GEF induced $[Ca^{2+}]_i$ transient in cortical astrocytes. The effective dose (ED50) was $0.3{\pm}0.09{\mu}g/mL$. GEF used the same signal transduction pathway as gintonin during $[Ca^{2+}]_i$ transient induction in mouse cortical astrocytes. Conclusion: Because GEF can be prepared through water precipitation of ginseng ethanol extract and is easily reproducible with high yield, it could be commercially utilized for the development of gintoninderived functional health food and natural medicine.

• 생명과학회지
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• 제27권9호
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• pp.1031-1039
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• 2017

누에 분말에 단백질 분해력이 뛰어난 Bacillus subtilis KACC 91157 균주를 이용하여 Orotic acid-유발 지방간의 개선 효과를 알아보기 위해 발효누에 추출물을 식이에 5%, 10% 수준으로 각각 첨가하였다. 발효누에 추출물은 orotic acid 지방간 유발 흰쥐의 간 기능 생화학적 지표로 이용되는 AST, ALT, ALP 및 LDH 활성을 감소시켜주고, 혈청 지질농도를 정상 수준으로 회복시켜주어 지방간 개선에 도움을 주었다. 또한 지방간 유발로 저하된 glutathione 농도를 증가시켜주는 것을 확인할 수 있었다. 간 조직의 병리학적 관찰 결과 SP10 투여군과 BSP5 투여군에 비해 BSP10 투여군에서 간 소엽을 구성하는 간 세포들이 전반적으로 균일하게 배열되어 정상군의 간 소견과 비슷한 양상을 보여 지방간 개선에 효과가 있는 것으로 보였다. 이러한 결과 보아 고초균 발효누에 추출물은 지방간 개선효과를 가지는 건강기능식품 소재로서 활용 가능성이 높은 것으로 사료되어 진다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권8호
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• pp.1383-1391
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• 2016

The fungal strain EML-DML3PNa1 isolated from leaf of white dogwood (Cornus alba L.) showed strong nematicidal activity with juvenile mortality of 87.6% at a concentration of 20% fermentation broth filtrate at 3 days after treatment. The active fungal strain was identified as Aspergillus oryzae, which belongs to section Flavi, based on the morphological characteristics and sequence analysis of the ITS rDNA, calmodulin (CaM), and β-tubulin (BenA) genes. The strain reduced the pH value to 5.62 after 7 days of incubation. Organic acid analysis revealed the presence of citric acid (515.0 mg/kg), malic acid (506.6 mg/kg), and fumaric acid (21.7 mg/kg). The three organic acids showed moderate nematicidal activities, but the mixture of citric acid, malic acid, and fumaric acid did not exhibit the full nematicidal activity of the culture filtrate of EML- DML3PNa1. Bioassay-guided fractionation coupled with ¹H- and ¹³C-NMR and EI-MS analyses led to identification of kojic acid as the major nematicidal metabolite. Kojic acid exhibited dose-dependent mortality and inhibited the hatchability of M. incognita, showing EC₅₀ values of 195.2 μg/ml and 238.3 μg/ml, respectively, at 72 h post-exposure. These results suggest that A. oryzae EML-DML3PNa1 and kojic acid have potential as a biological control agent against M. incognita.

• Applied Biological Chemistry
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• 제39권3호
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• pp.195-199
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• 1996

$crp^{\ast}$ 유전자가 도입된 대장균 MK2001($crp^{{\ast}1}$}, cya::km)을 숙주로 사용하여 mal 유전자 발현을 촉진시키는 유전자의 하나인 sfs1(sugar fermentation stimulation)의 구조해석 결과에 의하면, 잠정적인 sfs1의 promoter 영역에는 CRP 단백질과의 결합영역으로 보이는 염기배열이 존재하였다. 본 실험에서는 sfs1 유전자의 cAMP-CRP에 의한 발현 조절을 확인하고자, lacZ 와의 융합 유전자를 작성하였다. 작성된 융합 유전자는 cya 결손주인 Tp2010에서 cAMP의 첨가에 의해 ${\beta}-galactosidase$ 활성이 크게 증가하였으며, Western blotting의 실험에서도 같은 결과를 나타냈다. in vivo에서 발현이 확인된 전사산물은 cAMP에 의해 전사 촉진이 일어났으며, CRP의 결합부위로 예상되는 DNA 영역은 cAMP가 존재하면 CRP 단백질과 결합하는 특성을 나타내었다. 이상의 결과로 보아, sfs1 유전자의 발현은 UMP-CRP에 의한 전사촉진 현상을 받는 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제29권4호
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• pp.455-460
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• 2019

이전 연구에서 우리는 Lactobacillus plantarum ilchiwhangchil 1785와 Lactobacillus plantarum ilchiwhangchil 2020 균주로 발효시킨 황칠나무 잎 가지 추출물의 효과적인 항균 활성을 확인하였다. 본 연구에서는 황칠나무 잎 가지 추출물을 L. plantarum ilchiwhangchil 1785와 L. plantarum ilchiwhangchil 2020 균주로 발효시킨 발효액이 인간모유두세포에 미치는 육모효과를 알아보았다. 황칠나무 잎 가지 발효 추출물의 농도가 1, $10{\mu}g/ml$ 범위에서 인간모유두세포는 세포사멸 증가 없이 유의적으로 세포 성장이 농도의존적으로 증가하였다. 또한 황칠나무 잎 가지 발효물로 처리한 세포가 대조군보다 세포성장이 활발함을 이중염색법으로 확인하였다. 더욱이 황칠나무 잎 가지 발효 추출물 처리한 세포는 처리하지 않은 세포에 비해 각각 18.84%, 23.31% 세포 이동성이 증가하였다. 고성능액체크로마토그래피(HPLC)를 이용하여 육모효과의 활성 물질을 분석하였다. 모발성장효과가 알려진 ${\beta}$-sitosterol 함량이 황칠나무 잎 가지 추출물에 비해 황칠나무 잎 가지 발효 과정에서 약 10배 증가되는 것을 확인하였다. 결과를 종합하면, 우리는 본 연구에서 황칠나무 잎 가지 추출물 발효액이 모발 성장을 촉진시킴을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제29권8호
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• pp.846-853
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• 2019

천궁은 동양 전통 의학에서 사용되고 있는 식물로 항진통, 부인과 질환, 항산화활성, 뇌질환에 사용되고 있다. 본 연구는 한국 전통발효식품인 김치에서 분리된 Lactobacillus plantarum BHN-LAB 129를 이용해 발효한 천궁 추출물의 항산화 효과를 조사하였다. 발효하지 않은 천궁 추출물에 비해 L. plantarum BHN-LAB 129 발효 천궁 추출물에서 총 폴리페놀 함량은 약 161.2%, 총 플라보노이드 함량은 약 281.0% 증가된 것을 확인하였다. 또한, SOD 유사활성능, ABTS radical 소거활성능, DPPH radical 소거 활성능, 환원력은 각각 약 139.9%, 199.6%, 301.0% 및 137.1% 증가된 것을 확인하였다. 이 결과를 통해 L. plantarum BHN-LAB 129을 이용한 생물전환을 통한 천궁 발효 추출물의 항산화능 증대에 효과적인 것을 확인하였다. 또한, 생물전환기술은 생리활성을 증대시키기 위한 매우 유용한 기술임을 확인하였으며, 생물전환기법을 통한 기능성 식품소재 및 화장품 소재 개발 및 응용이 가능할 것으로 기대된다.

• 동의생리병리학회지
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• 제34권6호
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• pp.326-333
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• 2020

Nitrate-nitrite-nitric oxide (NO) pathway is a major alternative source of NO and is essential for NO - dependent physiological functions in body. Food supplements having nitrate/nitrite can improve metabolic syndromes including hypertension through antioxidant activity or vasodilation. The purpose of this study was to observe the effects of fermented garlic (F. garlic) having high concentration of NO2- on changes in blood flow and nitric oxide synthesis in the cerebral cortex of rodents. The generation of nitric oxide detected by a chemi-luminescence detector was higher in F. Garlic compared with NaNO2 solution under artificial gastric juice with pH 2.0. Ether F. garlic or NaNO2 diluted with artificial cerebrospinal fluid was directly applied into around the needle probe of laser Doppler flow meter that was located on epidural surface of the cortex. Direct application of F. garlic resulted in increase of cerebral blood flow detected by a laser Doppler flow meter with a dose-dependent manner. Compared with NaNO2 solution, F. garlic produced changes in cerebral blood flow at lower concentration of NO2-. Pretreatment of methylene blue, a guanylyl cyclase inhibitor prevented upregulation of cerebral blood flow by the treatment of F. garlic. In addition, the application of F. garlic with 250, 500ppm of NO2- caused significantly the production of NO in the cortical tissue but NaNO2 solution with 500ppm of NO2- did not. In summary, these results suggested that F. garlic with high content of NO2- induce increase in cerebral blood flow through nitric oxide-dependent signal pathway.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제50권1호
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• pp.135-146
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• 2022

비만은 지질대사 불균형으로 인한 이상지질혈증과 밀접한 관련이 있으며, 장내 미생물의 군집 및 기능의 변화를 유도하여 장내 미생물 불균형을 초래할 수 있다. 본 연구에서는 민들레 김치에서 분리한 김치 유래 유산균 W. confuse WIKIM51의 항비만 효능을 in vitro와 in vivo에서 평가하였다. 먼저, WIKIM51은 지방세포 분화를 유도한 3T3-L1 세포에서 지방대사 관련 유전자의 발현 조절을 통해 지방구 생성을 억제하였다. 후천적 비만 동물 모델을 이용한 in vivo 실험에서 10주간 W. confusa WIKIM51의 경구 투여는 고지방식이에 의해 유도된 체중 증가를 현저히 감소시켰다. 특히, 부고환 주위 지방량, 조직학적 분석을 통한 지방구의 크기 및 혈중 지표인 TG, TC, adiponectin, 그리고 leptin의 수준이 HFD군에 비해 W. confusa WIKIM51 섭취군에서 유의적으로 개선되었다. 또한 W. confusa WIKIM51 섭취군은 Ppar𝛾, C/EBP𝛼, Srebp-1c, Fas와 같은 지방 생성 및 지방산 합성 관련 유전자의 발현을 억제하였고, 반면 에너지 소비 관련 유전자 Ppar𝛼와 Cpt1의 발현은 증가시켰다. 더 나아가, W. confusa WIKIM51은 고지방식이로 인해 유도된 Firmicutes/Bacteroidetes 비율을 정상식이군의 수준으로 감소시켜 장내미생물의 불균형을 개선시켰다. 이러한 결과들을 종합해 볼 때, W. confusa WIKIM51의 섭취는 고지방식이로 인한 지방 축적을 억제하여 효과적으로 비만을 개선할 수 있으며, 이는 항비만 기능성 소재 및 식품 개발로의 활용이 가능함을 제시한다.

• 문화기술의 융합
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• 제7권2호
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• pp.17-25
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• 2021

최근 건강과 관련하여 전통주 소비가 급증하고 있는 가운데 전통주 중에 밑술 처리방법으로 고두밥을 멥쌀과 찹쌀로 이용하는 과화주와 백화춘을 만들어 이화학적 특성과 항산화활성을 분석한 결과는 다음과 같다. 과화주는 찹쌀을 주재료로 빚는 단양주로서 알코올 함량은 5.21~12.52%를 환원당의 함량은 1.07~2.47g/L, pH는 3.22~3.77% 보였으며, 백화춘의 알코올 함량은 일부 실험군을 제외하고 3~5%범위의 알코올 함량을 보였으며 pH는 낮게 나타났다.전통주의 spectrum 분석결과 백화춘의 50% 실험군이 과하주와 같은 PC1 음의 영역에 위치하고 있으며 loading plot과 대입하였을 때 PC1 양의 방향에 있는 경우 lactic acid와 isoleucine, choline과 같은 일부 아미노산이 주성분이며, 과하주의 경우 glucose, xylose, maltose 등의 당 성분이 주성분임을 알수가 있다. 따라서 전통주중 재료 구성비율이 비슷하면서 만드는 방법의 차이를 보이는 과화주와 백화춘의 이화학적 특성과 항산화활성을 측정하고 상호분석을 통하여 전통주 발효과정을 파악하고 제조하는 기초자료로 활용하는데 도움이 될수 있을것이라 생각한다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권6호
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• pp.631-636
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• 2022

막걸리라고도 불리우는 전통 병행복발효주 탁주의 중요한 규격인 알코올분은 풍미와 연관이 깊은 요인이다. 알코올분 분석은 증류과정과 주정계 측정으로 구성된 부칭법이 주로 사용되고 있다. 본 연구에서는 GC법을 개선하여 신뢰성을 검증한 후 시중 유통 탁주 14종의 알코올분을 부칭법과 개선된 GC법으로 분석하였다. GC법의 정밀성 및정확성은 만족스러운 수준이었으며, 정량한계 및 정성한계는 0.5도 및 0.1도로 확인되었다. 표시도수 ±1을 초과한 비살균 탁주 3종 중 표시도수 6.0도를 초과하는 9.9도 (GC법) 및 10.1도 (부칭법)로 측정된 1종을 제외한 나머지는 -1.1도를 초과하였으나, 분석법의 에러범위에 해당되는 수준이었다. 14종 탁주의 알코올분 평균 정밀도 (%RSD)는 부칭법 36.2%에 비하여 GC법이 12.8%로 우수하였다. 본 연구에서 개선된 GC법은 넓은 범위의 탁주 중 알코올분 규격 관리 및 개선에 효율적 사용이 가능할 것으로 평가되었다.