• 생명과학회지
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• 제19권5호
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• pp.680-683
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• 2009

당가수분해효소 저해제는 2형 당뇨병, 암, 바이러스 감염제 개발의 주요 타켓화합물이 되고 있다. 본 연구에서는 기능성식품 소재로 이용될 수 있는 대나무 잎에서 ${\alpha}$-glucosidase 저해제를 탐색하였다. 대나무 잎을 메탄올 용매로 추출하고, 이들을 핵산, 클로로포름, 부탄올로 용매분획 하였다. 용매 분획된 각 추출물의 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 검정시험에서 핵산 분획층에서 강한 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성(IC50 33.5 ${\mu}$g/ml)을 관찰하였다. 높은 저해활성을 보여준 핵산 분획층의 활성물질은 linoleic acid로 구조동정 되었다. 분리된 linoleic acid는 IC50이 12.4 ${\mu}$M로 높은 ${\alpha}$- glucosidase 저해활성을 나타내었다. 저해활성 메커니즘 연구에서 linoleic acid는 비경쟁적 저해 양상을 나타내었다. 본 연구는 대나무가 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 나타내는 첫 번째 연구 결과이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제34권4호
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• pp.368-372
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• 2006

Quercetin은 flavonoid 계통의 물질로서 자연계에서 채소나 과일에 매우 흔하다. 또한 인체에서는 radical scavenger로서 신체항상성 뿐만 아니라 직장암의 예방에도 중요한 역할을 한다. Glucosidase를 포함한 glycosidase는 많은 종류의 대사성 질환에 관련이 있다. 유용한 $\alpha$-glucosidase 저해제를 스크리닝 하던 중 chemical library로부터 quercetin을 선별하였다. Quercetin은 $\alpha$-glucosidase에 가역적으로, 느리게 결합하며, 비경쟁적인 저해제인데, $6.3\times10^{-8}$ M의 Ki값을 가진다. 이러한 결과는 비록 기전 연구가 더 필요하지만, quercetin이 당뇨병과 같은 퇴행성 질환을 치료할 수 있다는 잠재성을 보여주는 것이다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제26권5호
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• pp.367-374
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• 2003

In the course of screening neuraminidase inhibitors from herbal medicines, Reynoutria elliptica exhibited high inhibitory activity. Four active compounds were isolated from the ethyl acetate soluble fraction by consecutive purification using sillica gel, Sephadex LH-20 chromatography, and recrystallization. The chemical structures of these compounds were identified as 1,3,8-trihydroxy-6-methylanthraquinone (emodin) 1,8-dihydroxy-3-methoxy-6-methylanthraquinone (emodin 3-methyl ether; physcion), 1,3,8-trihydroxy-6-hydoxymethylanthraquinone ($\omega$-hydroxyemodin), and 3,5,4 -trihydroxystilbene (trans-resvertrol) by spectral data including MS, $^1 H-, and ^{13}C-NMR. The IC_{50}$ values of emodin, emodin 3-methyl ether, $\omega$-hydroxyemodin, and trans-resvertrol were 2.81, 74.07, 10.49, and 8.77 $\mu$M, respectively. They did not inhibit other glycosidase such as glucosidase, mannosidase, and galactosidase, indicating that they were relatively specific inhibitors of neuraminidase.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제21권2호
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• pp.163-167
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• 2010

[ $\alpha$ ]Glucosidase (EC 3.2.1.20) is a glycosidase that hydrolyzes disaccharides, oligosaccharides, and polysaccharides resulting in the release of α-D-glucose. In this study, $\alpha$-glucosidase activity in the hemolymph and midgut of the mulberry silkworm Bombyx mori and Japanese oak silkmoth Antheraea yamamai was measured using maltose, sucrose, trehalose, and p-nitrophenyl $\alpha$-D-glucopyranoside as substrates. In general, hemolymph $\alpha$-glucosidase activity was higher in B. mori than in A. yamamai. In contrast, midgut $\alpha$-glucosidase activity was higher in A. yamamai than in B. mori for all of the substrates tested. $\alpha$-Glucosidase activity in the midgut of both B. mori and A. yamamai showed similar responses to changes in pH and temperature for all of the substrates tested. Native (7.5%) PAGE of hemolymph and midgut proteins from B. mori and A. yamamai followed by staining with 4-methylumbelliferyl $\alpha$-D-glucoside (MUG) indicated that the $\alpha$-glucosidases of these related lepidopterans are functionally similar but structurally different. In comparison to $\alpha$-glucosidase activity from A. yamamai, $\alpha$-glucosidase activity from B. mori was generally less sensitive to the $\alpha$-glucosidase inhibitors, 1-deoxynojirimycin (DNJ), acarbose, and voglibose when the activity was determined using maltose, sucrose, and trehalose.

• BMB Reports
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• 제37권4호
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• pp.445-453
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• 2004

We identified apoptosis as being a significant mechanism of toxicity following the exposure of HeLa cell cultures to abrin holotoxin, which is in addition to its inhibition of protein biosynthesis by N-glycosidase activity. The treatment of HeLa cell cultures with abrin resulted in apoptotic cell death, as characterized by morphological and biochemical changes, i.e., cell shrinkage, internucleosomal DNA fragmentation, the occurrence of hypodiploid DNA, chromatin condensation, nuclear breakdown, DNA single strand breaks by TUNEL assay, and phosphatidylserine (PS) externalization. This apoptotic cell death was accompanied by caspase-9 and caspase-3 activation, as indicated by the cleavage of caspase substrates, which was preceded by mitochondrial cytochrome c release. The broad-spectrum caspase inhibitor, benzyloxycarbonyl-Val-Ala-Asp-fluoromethyl ketone (zVAD-fmk), prevented abrin-triggered caspase activation and partially abolished apoptotic cell death, but did not affect mitochondrial cytochrome c release. These results suggest that the release of mitochondrial cytochrome c, and the sequential caspase-9 and caspase-3 activations are important events in the signal transduction pathway of abrin-induced apoptotic cell death in the HeLa cell line.

• 한국식품과학회지
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• 제32권6호
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• pp.1418-1425
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• 2000

아가리쿠스 버섯(동결 건조, 온풍 건조)에서 추출한 ${\beta}-glucan$을 7주령의 db/db마우스에 5주간 음용수로 제공하고 식이섭취량 및 체중의 변화를 관찰하고 혈액내의 포도당, 인슐린, 당화 헤모글로빈, 소장의 glycosidase의 활성을 측정하고 중성지방농도, 혈중 지질조성을 측정하였으며 결과는 다음과 같다. db/db 마우스에서 Agari.F군과 Agari.H군은 식이섭취량에서 Control군보다 유의적으로 낮았고, 그에 따라 체중증가량도 낮았으며, 혈중 인슐린 농도와 당화헤모글로빈 농도는 Control군에 비해 Agari.F군, Agari.H군, Acarbose군이 유의적으로 낮은 수준이었다. 소장의 maltase, lactase, sucrase의 활성은 Control군에서 Lean군에 비해 세 효소의 활성이 매우 높게 관찰되었고, 시료투여군인 Agari.F군, Agari.H군은 maltase의 경우 proximal, middle 부위는 대조군보다 낮았고 distal 부위에서는 Agari.F군의 활성이 가장 높았다. Sucrase, lactase의 활성은 모든 부위에서 시료투여군이 Control군보다 낮은 수준이었다. 혈중 중성지방 농도는 Control군에 비해 Agari.F군, Agari.H군, Acarbose군은 유의적으로 낮은 수준이었다. 혈중 total cholesterol의 농도의 경우 Control군과 Agari.H군은 유의적인 차이가 없었지만 Agari.F군과 Acarbose군은 유의적으로 낮았다. 혈중 VLDL cholesterol의 경우는 Control군에 비해 Agari.F군, Agari.H군은 유의적으로 낮았고 Acarbose군은 유의적인 차이가 없었다. 혈중 LDL cholesterol의 농도는 Control군이 유의적으로 높았으며, Acarbose군이 가장 낮았다. 혈중 HDL cholesterol의 농도는 Agari.H군이 유의적으로 가장 높았고, Control군이 가장 낮았다.

• 생명과학회지
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• 제30권12호
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• pp.1054-1062
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• 2020

벼메뚜기는 메뚜기과에 속하는 불완전 변태 곤충으로, 국내에서 오랫동안 식용으로 이용되어 왔다. 현재까지 벼메뚜기의 항산화 및 항염증 효과 등의 기능들이 연구되었으나, 탄수화물 소화 효소나 식후 혈당 수치에 미치는 영향에 관한 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구는 벼메뚜기 에탄올 추출물(OEE)와 물 추출물(OWE)이 탄수화물 소화 효소를 저해하고, streptozotocin (STZ)으로 유도된 당뇨병 마우스에서 식후 고혈당을 강하시키는 효과에 대해 조사하였다. 그 결과 OEE에 의한 α-glucosidase와 α-amylase 저해 효과가 OWE 보다 더 효과적이었다. 당뇨병 마우스에 전분(2 g/kg)을 투여한 후의 혈당 증가는 15, 30, 60, 120분에 각각 406.50, 431.50, 473.50 and 460.00 mg/dl로 나타났고, 전분(2 g/kg)과 OEE 추출물(300 mg/kg)을 투여한 후 혈당 증가는 15, 30, 60, 120분에 각각 327.00, 361.00, 358.67 and 291.00 mg/dl로 나타나, OEE 추출물 투여군이 대조군에 비해 식후 혈당 강하가 효과적으로 나타남을 알 수 있었다. 이러한 결과는 벼메뚜기 추출물이 α-glucosidase와 α-amylas를 저해함으로써 식후 고혈당을 완화시키고, 특히 벼메뚜기 에탄올 추출물(OEE)이 벼메뚜기 물 추출물(OWE) 보다 식후 고혈당을 완화시키는데 더욱 효과가 있는 것으로 나타났다. 따라서 OEE가 탄수화물 소화 효소 저해 효과로 식후 고혈당을 완화시키는 유용한 천연 기능성 식품이 될 것으로 사료된다.

• Toxicological Research
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• 제29권4호
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• pp.263-278
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• 2013

The silkworm extract powder contain 1-deoxynojirimycin (DNJ), a potent ${\alpha}$-glycosidase inhibitor, has therapeutic potency against diabetes mellitus. Therefore, natural products containing DNJ from mulberry leaves and silkworm are consumed as health functional food. The present study was performed to evaluate the safety of the silkworm extract powder, a health food which containing the DNJ. The repeated toxicity studies and gentic toxicity studies of the silkworm extract powder were performed to obtain the data for new functional food approval in MFDS. The safety was evaluated by a single-dose oral toxicity study and a 90 day repeated-dose oral toxicity study in Sprague-Dawley rats. The silkworm extract powder was also evaluated for its mutagenic potential in a battery of genetic toxicity test: in vitro bacterial reverse mutation assay, in vitro chromosomal aberration test, and in vivo mouse bone marrow micronucleus assay. The results of the genetic toxicology assays were negative in all of the assays. The approximate lethal dose in single oral dose toxicity study was considered to be higher than 5000 mg/kg in rats. In the 90 day study, the dose levels were wet at 0, 500, 1000, 2000 mg/kg/day, and 10 animals/sex/dose were treated with oral gavage. The parameters that were monitored were clinical signs, body weights, food and water consumptions, ophthalmic examination, urinalysis, hematology, serum biochemistry, necropsy findings, organ weights, and histopathological examination. No adverse effects were observed after the 90 day administration of the silkworm extract powder. The No-Observed-Adverse-Effect-Level (NOAEL) of silkworm extract powder in the 90 day study was 2000 mg/kg/day in both sexes, and no target organ was identified.