• 대한의생명과학회지
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• 제26권1호
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• pp.28-36
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• 2020

High blood pressure (HTN) is a condition in which blood pressure is kept higher than normal. Blood pressure trait measures systolic blood pressure (SBP) which is the highest pressure and diastolic blood pressure (DBP) which is the lowest blood pressure. Pulse pressure (PP) is the difference between systolic and diastolic blood pressure. Hypertension is known as a disease caused by the interaction of the environment and genetic factors. To date, studies have been conducted to find genes associated with hypertension. Genome-Wide Association Study (GWAS) analysis using European data from the UK Biobank reported new 535 loci were associated with blood pressure trait. Among them, 12 genes have been reported to have a significant correlation with SBP, DBP and PP. In the study, 12 genes polymorphisms were extracted based on KARE (Korean association resource) and then we performed linear regression of blood pressure trait. As a result, 6 SNPs of the 3 genes (rs12355413 and rs11006736 of ARMC4, rs2290883, rs2290884 and rs11039014 of LRP4, rs7234941 of BCL2) showed statistically significant correlation (P<0.05) with blood pressure trait. Of the 3 genes, 6 SNPs in 2 genes (rs9651357, rs12355413, rs11006736, rs1889522 of ARMC4 and rs4987774, rs7234941 of BCL2) showed significant correlation with hypertension. These results suggest that genetic polymorphisms of ARMC4, LRP4 and BCL2 genes are associated with blood pressure traits and hypertension in Korean population. Moreover, we expected to help understand the pathogenesis of hypertension.

• The Plant Pathology Journal
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• 제36권6호
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• pp.579-590
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• 2020

Botrytis cinerea, which causes gray mold disease in more than 200 plant species, is an economically important pathogen that is mainly controlled by synthetic fungicides. Synergistic fungicide mixtures can help reduce fungicide residues in the environment and mitigate the development of fungicide-resistant strains. In this study, we screened microbial culture extracts on Botrytis cinerea to identify an antifungal synergist for tebuconazole. Among the 4,006 microbial extracts screened in this study, the culture extract from Schizophyllum commune displayed the most enhanced activity with a sub-lethal dosage of tebuconazole, and the active ingredient was identified as schizostatin. In combination with 5 ㎍/ml tebuconazole, schizostatin (1 ㎍/ml) showed disease control efficacy against gray mold on tomato leaf similar to that achieved with 20 ㎍/ml tebuconazole treatment alone. Interestingly, schizostatin showed demethylation inhibitor (DMI)-specific synergistic interactions in the crossed-paper strip assay using commercial fungicides. In a checkerboard assay with schizostatin and DMIs, the fractional inhibitory concentration values were 0.0938-0.375. To assess the molecular mechanisms underlying this synergism, the transcription levels of the ergosterol biosynthetic genes were observed in response to DMIs, schizostatin, and their mixtures. Treatment with DMIs increased the erg11 (the target gene of DMI fungicides) expression level 15.4-56.6-fold. However, treatment with a mixture of schizostatin and DMIs evidently reverted erg11 transcription levels to the pre-DMI treatment levels. These results show the potential of schizostatin as a natural antifungal synergist that can reduce the dose of DMIs applied in the field without compromising the disease control efficacy of the fungicides.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권3호
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• pp.837-846
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• 2012

Breast cancer (BCa) is the leading type of cancer in Mexican women. Genetic factors, such as single nucleotide polymorphisms (SNP) of P450 system, have been reported in BCa. In this report, and for the first time in the literature, we analyzed the rs3735684 (7021 G>A), rs11553651 (15016 G>T) and rs56195291 (60020 C>G) polymorphisms in the CYP2W1, 4F11 and 8A1 genes in patients with BCa and in healthy Mexican women to identify a potential association between these polymorphisms and BCa risk. Patients and controls were used for polymorphism analysis using an allelic discrimination assay with TaqMan probes and confirmed by DNA sequencing. Links with clinic-pathological characteristics were also analyzed. Statistical analysis was performed using the standard ${\chi}^2$ or Fisher exact test statistic. No significant differences were observed in the distributions of CYP2W1 (OR 8.6, 95%CI 0.43-172.5 P>0.05; OR 2.0, 95%CI 0.76-5.4, P>0.05) and CYP4F11 (OR 0.3, 95%CI 0.01-8.4 P>0.05) genotypes between the patients and controls. Only the CYP8A1 CC genotype was detected in patients with BCa and the controls. All polymorphism frequencies were in Hardy-Weinberg Equilibrium (HWE) in the controls (P>0.05). We found a significant association between BCa risk and smoking, use of oral contraceptives or hormonal replacement therapy (HRT), obesity, hyperglycemia, chronic diseases, family history of cancer and menopausal status in the population studied (P<0.05). Tobacco, oral contraceptive or HRT, chronic diseases and obesity or overweight were strongly associated with almost eight, thirty-five, nine and five-fold increased risk for BCa. Tobaco, obesity and hyperglycemia significantly increased the risk of BCa in the patients carrying variant genotypes of CYP2W1 (P<0.05). These results indicate that the CYP2W1 rs3735684, CYP4F11 rs11553651 and CYP8A1 rs56195291 SNPs are not a key risk factor for BCa in Mexican women. This study did not detect an association between the CYP2W1, 4F11 and 8A1 genes polymorphisms and BCa risk in a Mexican population. However, some clinico-pathological risk factors interact with CYP2W1 genotypes and modifies susceptibility to BCa.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권8호
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• pp.1339-1348
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• 2015

Until now, considerable effort has been made to engineer novel nitrogen-fixing organisms through the transfer of nif genes from various diazotrophs to non-nitrogen fixers; however, regulatory coupling of the heterologous nif genes with the regulatory system of the new host is still not well understood. In this work, a 49 kb nitrogen fixation island from P. stutzeri A1501 was transferred into E. coli using a novel and efficient transformation strategy, and a series of recombinant nitrogen-fixing E. coli strains were obtained. We found that the nitrogenase activity of the recombinant E. coli strain EN-01, similar to the parent strain P. stutzeri A1501, was dependent on external ammonia concentration, oxygen tension, and temperature. We further found that there existed a regulatory coupling between the E. coli general nitrogen regulatory system and the heterologous P. stutzeri nif island in the recombinant E. coli strain. We also provided evidence that the E. coli general nitrogen regulator GlnG protein was involved in the activation of the nif-specific regulator NifA via a direct interaction with the NifA promoter. To the best of our knowledge, this work plays a groundbreaking role in increasing understanding of the regulatory coupling of the heterologous nitrogen fixation system with the regulatory system of the recipient host. Furthermore, it will shed light on the structure and functional integrity of the nif island and will be useful for the construction of novel and more robust nitrogen-fixing organisms through biosynthetic engineering.

• 한국농림기상학회지
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• 제15권2호
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• pp.102-108
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• 2013

본 연구는 소나무 풍매차대를 대상으로 환경이 다른 두 지역에서 토양 양료 수준, 강수량 등을 조사하여 이를 생장, 수분이용효율과 비교함으로써 현지에서 건조스트레스를 받았는지 확인하고, 건조스트레스에 의한 반응에서 수분이용효율이 유전적으로 구분되는지 구명하고자 하였다. 소나무 풍매차대 26년생의 재적생장을 이용하여 생장 우수가계와 불량가계를 구분하였다. 수분이용효율은 건조기에는 증가하는 것으로 나타났다. 지난 20년간 토양 양료 조건이 좋은 곳에서는 탄소안정성동위원소 함량비는 서서히 감소하는 경향이었으며, 수분이용효율 역시 비슷한 경향으로 나타났다. 하지만 토양 양료 조건이 좋지 않은 곳에서는 유전적 요인과 환경적 요인의 상호작용으로 탄소안정성동위원소 함량비와 수분이용효율은 반대의 경향으로 나타났다. 생장 우수가계는 수분 스트레스를 받는 상황에서 기공을 효과적으로 조절하여 불량가계에 비하여 토양이 불량한 지역에서 높은 수분이용효율을 나타냈다. 결론적으로 탄소안정성동위원소 함량비를 이용한 수분이용효율은 소나무 풍매차대를 대상으로 건조스트레스에 대한 선발 기준으로 이용할 수 있다.

• 미생물학회지
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• 제48권2호
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• pp.125-133
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• 2012

혐기성 소화는 음식물 쓰레기와 같은 폐기물로부터 재생 가능한 에너지원으로 메탄을 생성하는 공정이다. 본 연구에서는 음식물 쓰레기와 폐수를 동시에 처리하는 3단계 메탄생산 공정을 이용한 혐기성 소화공정의 bacteria와 archaea 군집 변화를 조사하였다. 3단계 메탄생산 공정은 음식물 쓰레기 및 폐수를 메탄과 이산화탄소로 전환하는 반혐기성 가수분해/산생성, 혐기성 산생성과 혐기성 메탄생성조로 구성되어있으며, 16 rRNA 유전자 라이브러리의 염기서열 분석과 정량 PCR 등의 분자생물학적 방법으로 주요 미생물 군집을 조사하였다. 메탄생산 공정의 주요 미생물 군집은 VFA-산화 박테리아와 Methanoculleus 속에 속하는 hydrogenotrophic methanogen의 두 종(species)이었다. 또한, 소수의 Picrophilaceae 과(Thermoplasmatales 목)의 archaea도 확인하였다. 음식물을 이용한 3단계 메탄생산 공정은 acetogenesis를 기반으로 하는 고전적 메탄생성 공정과 달리 주로 hydrogenotrophic methanogen의 분해 경로에 의해 이루어 짐을 알 수 있다. 이들 균주의 우점은 중온 소화공정, 중성 pH, 높은 암모니아 농도, 짧은 HRT, Tepidanaerobacter 속 등과 같은 VFA 산화세균과의 상호작용 등에서 기인한 것으로 생각된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제28권4호
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• pp.467-475
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• 2015

Improvement for carcass traits related to beef quality is the key concern in beef production. Recent reports found that epigenetics mediates the interaction of individuals with environment and nutrition. The present study was designed to analyze the genetic effect of single nucleotide polymorphisms (SNPs) in seven epigenetic-related genes (DNMT1, DNMT3a, DNMT3b, DNMT3L, Ago1, Ago2, and HDAC5) and two meat quality candidate genes (CAPN1 and PRKAG3) on fourteen carcass traits related to beef quality in a Snow Dragon beef population, and also to identify SNPs in a total of fourteen cattle populations. Sixteen SNPs were identified and genotyped in 383 individuals sampled from the 14 cattle breeds, which included 147 samples from the Snow Dragon beef population. Data analysis showed significant association of 8 SNPs within 4 genes related to carcass and/or meat quality traits in the beef populations. SNP1 (13154420A>G) in exon 17 of DNMT1 was significantly associated with rib-eye width and lean meat color score (p<0.05). A novel SNP (SNP4, 76198537A>G) of DNMT3a was significantly associated with six beef quality traits. Those individuals with the wild-type genotype AA of DNMT3a showed an increase in carcass weight, chilled carcass weight, flank thicknesses, chuck short rib thickness, chuck short rib score and in chuck flap weight in contrast to the GG genotype. Five out of six SNPs in DNMT3b gene were significantly associated with three beef quality traits. SNP15 (45219258C>T) in CAPN1 was significantly associated with chuck short rib thickness and lean meat color score (p<0.05). The significant effect of SNP15 on lean meat color score individually and in combination with each of other 14 SNPs qualify this SNP to be used as potential marker for improving the trait. In addition, the frequencies of most wild-type alleles were higher than those of the mutant alleles in the native and foreign cattle breeds. Seven SNPs were identified in the epigenetic-related genes. The SNP15 in CAPN1 could be used as a powerful genetic marker in selection programs for beef quality improvement in the Snow Dragon Beef population.

• 한국산림과학회지
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• 제14권1호
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• pp.1-20
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• 1972

해외(海外) 선진국(先進國)에서의 임목육종(林木育種)의 실정(實情)과 기(其) 동향(動向)을 견개(見開)하고 금후(今後) 우리나라 임목육종(林木育種)의 취진(就進)에 있어서 반드시 고려(考慮) 또는 실시(實施)되어야할 사항(事項)들에 의하여 고찰(考察)한 결과(結果) 다음과 같은 결론(結論)을 얻었다. 1. 유전자(遺傳子) 보존(保存)을 위한 천연림(天然林)의 보존(保存) 선진제국(先進諸國)에서 천연림(天然林)의 이용개발(利用開發)이 성행(盛行)됨과 아울러 유전자(遺傳子)의 보존(保存)을 목적(目的)으로 하는 일부(一部) 천연림(天然林)의 지역별(地域別) 보존책(保存策)을 채택(採擇)하고 있는 실정(實情)에 비추어서 우리나라와 같이 천연림(天然林)이 거의 탕진(蕩盡)되고 있는 실정하(實情下)에서는 강송(剛松), 잣나무, 섬잣나무, 사시나무, 피나무 등(等) 자생수종(自生樹種)의 천연림(天然林)의 일부(一部)를 유전자보존림(遺傳子保存林)으로 확보(確保)하는 조처(措處)가 긴급(緊急)히 이루어져야할 일이다. 또한 우리나라 고유수종(固有樹種)에 대(對)한 천연림(天然林)의 구성(構成)과 기(其) 발달과정(發達過程)에 대(對)한 연구(硏究)도 근래(近來) 새 수단(手段)으로 등장(登場)한 isozyme의 연구(硏究)에 의(依)하여 수행(遂行)되어야 할 문제(問題)이다. 2. 수형목(秀型木) 수(數)의 증가(增加) 현하(現下) 우리나라의 수형목(秀型木) 수(數)는 기(其) 선발강도(選拔强度)가 지나치게 강(强)하였던 탓으로 그 수(數)가 소(小)하여 이에 의(依)한 채종원(採種園)은 일차조림용(一次造林用)으로는 가(可)하나 이대채종원(二代採種園)을 위(爲)한 모수(母樹)의 선택대상(選擇對象)으로는 중복선발(重複選拔)이 될 우려(憂慮)가 큰 고(故)로 선발강도(選拔强度)를 연화(軟化)하여서 기(其) 본수(本數)를 대폭(大幅) 증가(增加)시킬 필요(必要)가 있다. 3. 차대검정(次代檢定) 특수조합능력(特殊組合能力)을 강조(强調)해야 할 특별(特別)한 경우를 제외(除外)하고는 수형목(秀型木)의 풍매종자(風媒種子)에 의(依)한 차대검정(次代檢定)을 위주(爲主)로 함이 적당(適當)하다고 사료(思料)되나, 차대검정(次代檢定)의 연한(年限) 단축(短縮)을 위(爲)하여서 임목(林木)의 중요형질(重要形質)에 대(對)한 조기검정(早期檢定)에 관(關)한 연구(硏究)가 중요(重要)한 과제(課題)로서 다루어져야만 할것이다. 이와 관련(關聯)하여 zymography의 활용성(活用性) 연구(硏究)도 중요(重要)한 일이다. 4. 유전자형(遺傳子型)과 환경(環境)과의 교호작용(交互作用)에 관(關)한 연구(硏究) 종래(從來) 사실상(事實上) 입지조건(立地條件)이 양호(良好)한 임분(林分)에서 선발(選拔)된 수형목(秀型木)이 요박(療薄)한 임지(林地)에서도 그 우수성(優秀性)을 나타내는지의 여부(如否)를 구명(究明)하므로서 특수입지(特殊立地)를 위(爲)한 별도채종원조성(別途採種園造成)의 필요성(必要性) 유무(有無)를 하루속(速)히 구명(究明)해야하며 우리나라의 육종구(育種區)에 대(對)한 재확인(再確認)과 그 적용(適用)이 요청(要請)되는 일이다. 5. 윤엽수(潤葉樹)의 채종원(採種園) 천연림(天然林)의 구성분자(構成分子)로서 생장력(生長力)의 비교(比較)가 곤란(困難)한 윤엽수(潤葉樹)에 대(對)하여서는 외국(外國)에서 실시(實施)하는 바를 참고(參考)하여 선발목간(選拔木間)의 교잡차대(交雜次代)로서 차대검정림(次代檢定林)을 설치(設置)한후 이를 도태(陶汰) seedling seed orchard로 유도(誘導)하는 방법(方法)을 취(取)함이 가(可)하다고 사료(思料)된다. 6. 내병충성(耐病蟲性) 육종(育種) 소나무좀벌레, 솔잎흑파리 등(等) 충해(蟲害)와 낙엽송(落葉松)의 낙엽병(落葉病)과 포푸라 현병(鉉病) 등(等)은 유전자(遺傳子)에 의(依)하여 지배(支配)되는 것이 구명(究明)되고 있어 이에 대(對)한 내병충성(耐病蟲性) 육종(育種)을 계획실시(計劃實施)함을 요(要)한다. 7. 재질(材質) 특(特)히 목재비중(木材比重)에 대(對)한 육종(育種) 특(特)히 pulp 용재(用材)를 목적(目的)으로 하는 수종(樹種)에 대(對)하여서는 선진각국(先進各國)에 비추어서 목재비중(木材比重)에 대(對)한 육종(育種)의 실시(實施)가 요청(要請)된다. 8. 삼나무(Cryptomeria japonica) 및 편백(Chamaecyparis obtusa)의 도입(導入) 삼나무와 편백은 현재(現在) 남부(南部) 난대지대(暖帶地帶)에 국한(局限)하여 조림(造林)하고 있으나 일본(日本)에 있어서의 양수종(兩樹種)의 조림한계(造林限界)가 예상이상(豫想以上)으로 한냉(寒冷)한 지대(地帶)까지 실시(實施)되고 있는 실정(實定)에 비추어서 상기(上記) 양수종(兩樹種)에 대(對)한 도입시험(導入試驗)을 종래(從來)보는 한냉(寒冷)한 지대(地帶)까지 확대실시(擴大實施)할 필요(必要)가 있다고 인정(認定)되었다.

• 사상체질의학회지
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• 제9권1호
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• pp.303-313
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• 1997

질병의 발생은 병인, 숙주, 환경의 3가지 요소에 의해서 결정된다. 질병의 변천사를 보면 20세기 전반까지는 주요사망원인이 감염성 질환이었고, 20세기 후반기에 들어서면서 전염병이 관리되고 심장병, 당뇨병, 암 등 만성질환의 규모가 커지면서 만성질환의 관리가 현재까지의 관심사가 되고 있다. 식생활의 서구화와 고도 산업사회를 향한 시점에서 비만증은 근래에 발병률이 현저히 증가하면서 각종 성인병의 원인이 되고 있으며 만성질환의 이환율을 증가시키고 인간의 수영을 단축시키는 심각한 건강상의 문제를 일으키고 있다. 비만과 같은 만성질환은 대개 특정한 병원체가 없이 숙주와 환경의 상호작용에 의해서 결정된다. 한국 한의학에는 독특한 사상체질의학이론이 있다. 여기서는 모든 사람은 각자 체질적 특성을 갖고 체질마다 잘 걸리는 질병이 있다고 주장하고 있다. 비만도 일종의 질병이기 때문에 비만이 되기 쉬운 체질이 있을 것이다. 동양의학에서는 비만증의 치료 방법으로 약물요법, 침구요법 및 안마요법등을 사용하고 있다. 이에 상지대학교 부속 한방병원에 내원치료를 받고 있는 비만증환자들을 대상으로 하여 체질과 비만과의 관계를 연구한 결과는 다음과 같다. 1. 비만증 환자의 70.2%가 태음인, 26.9%가 소양인, 2.9%가 소음인이었다. 2. 비만인의 혈액 가운데 총 콜레스테롤, 저밀도 지방단백이 높은 사람보다 유리지방산과 중성지방이 높은 경우가 대부분을 차지했다. 지질분석과 체질간의 상관성에 관해서는 Triglyceride와 Free Fatty Acid가 상관성이 있는 것으로 인정되었다. 3. 비만과 유전은 밀접한 관련이 있는 것으로 사려된다. 4. 비만과 보약과는 관련성이 없었다. 5. 비만증은 분만, 피임, 수술후에 많이 발생하는 것으로 나타났다. 6. 대부분의 비만환자들은 간식, 특히 밀가루 음식을 즐기는 경향이 있었다. 7. 비만치료의 목적은 미용보다 건강을 위한 것이 많았다. 8. 태음인에게 태음조위탕으로 치료한 결과 4주에 2.2Kg이 감량되었다. 9. 비만인의 주된 원인은 육식보다는 당질과 지방질의 과다 섭취로 나타난 것이었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제46권3호
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• pp.236-245
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• 2019

열매가 성숙하는 과정은 유전학적으로 프로그램화 되어 있는 과정으로 다른 여러 유전자 발현과 효소의 작용에 의한 생화학적, 생리적 조절의 결과물이다. 이런 일련의 과정에서 과실과 채소에 화학적 조성과 활성 물질에 변화가 나타나는 것을 당연한 결과일 것이다. 해당화의 열매가 성숙하는 과정에서 이들 활성 물질의 변화를 측정하기 위해 우리는 성숙단계 별로 채집 된 열매 시료 추출물에서의 항산화 활성의 차이, 항 elastase 활성 및 polyphenol 화합물의 함량을 분석하였다. 결과적으로 미성숙 단계의 열매 추출물에서 높은 phenolic 화합물과 플라보노이드 함량이 검출되었으며, 그에 따라 높은 radical 소거능, 환원력 및 ORAC 활성을 나타냈다. 또한 elastase 저해 활성에서도 다른 성숙 단계의 추출물에 비해 미성숙 단계의 열매 추출물에서 높은 활성을 나타내는 것으로 조사되었다. 더불어 성숙과정에서 플라보노이드 생합성 과정에 관련된 유전자의 발현이 감소하는 것을 확인하였으며, 이를 통해 플라보노이드의 함량이 감소하는 것을 설명할 수 있었다. HPLC분석을 통해 다른 성숙 단계의 추출물과 비교하여 미성숙 열매 추출물에서 높은 함량의 myricetin, caffeic acid, chlorogenic acid, syringic acid, р-coumaric acid 등이 검출되었다. 구조 기반의 molecular doking을 사용하며 이들 화합물과 elastase의 결합부위와 패턴을 분석하였으며 이를 통해 chlorogenic acid와 elastase가 강하게 결합하는 것을 확인하였다. 따라서, 본 연구를 통해서 해당화 열매의 성숙 정도가 이 식물의 약리학적 가치에 영향을 미치는 것을 규명하였고, 미성숙한 해당화 열매는 향후 활성산소 생성에 의해 유발되는 피부 노화 억제 효과뿐 아니라 피부의 탄력성 강화를 위한 기능성 천연소재로서의 가능성을 입증하였다.