• 생명과학회지
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• 제15권5호
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• pp.685-691
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• 2005

본 연구는 된장의 항암효과를 검토하기 위해서 된장 메탄올 추출물과 그 분획물들에 의한 여러 인체 암세포들의 성장 억제와 DNA합성 저해 실험을 행하였다. AGS 인체 위암세포를 이용하여 6일간 배양하여 된장의 메탄을 추출물 $200{\mu}g/ml$를 처리한 결과 $32\%$의 억제효과를 나타내었고 된장 메탄올의 분획물들 중 디클로로메탄층이 가장 높았으며 $200{\mu}g/ml $ 농도로 첨가했을 때 $90\%$의 위암세포 성장을 저해시켰고 에틸아세테이트 분획물을 동일 첨가농도로 투여했을 때 $62\%$의 저해효과를 보였다. 인체 간암세포인 Hep 3B의 경우, 첨가농도 $200{\mu}g/ml$에서 메탄올 추출물은 $51\%$로 암세포 증식을 억제하였으나 디클로로메탄, 에틸아세테이트 분획물의 저해효과가 각각 $89\%$, $86\%$로 매우 높았다. 인체의 결장암세포인 HT-29 세포의 경우, 첨가농도 $200{\mu}g/ml$에서 메탄올 추출물, 디클로로메탄, 에틸아세테이트 분획물은 각각 $84\%$,$91\%$, $71\%$로 암세포 증식을 억제하였다. MC-63 인체의 골육암 세포의 경우, 첨가농도 $200{\mu}g/ml$에서 메탄올 추출물은 $33\%$로 낮은 저해효과를 보였으나 메탄올 추출물의 분획물들 중에는 디클로로메탄 분획물이 $96\%$로 저해효과가 가장 높았으며, 다음으로 에틸아세테이트 분획물이 $71\%$로 암세포 증식을 억제시켰다 된장의 메탄올 추출물 중에서 암세포 증식 억제 효과에서 가장 컸었던 디클로로메탄 분획물과 에틸아세테이트 분획물을 AGS 위암세포에 투여한 2일 후에 세포내의 DNA 합성에 미치는 영향을 측정한 결과, 된장의 디클로로메탄 분획물 $50{\mu}g/ml $, $100{\mu}g/ml$, $200{\mu}g/ml$ 농도에서 각각 $ 66\%$, $73\%$, $94\%$로 DNA 합성이 감소되었고 된장의 에틸아세테이트 분획물 $50{\mu}g/ml$, $100{\mu}g/ml$,$200{\mu}g/ml $ 농도에서 각각 $57\% $, $93\%$, $95\%$의 DNA 합성 저해효과를 나타내었다. 인체 간암세포의 경우, 된장의 디클로로메탄 분획물은 $200{\mu}g/ml$ 농도에서 $ 80\% $의 높은 저해효과를 보였고 에틸아세테이트 분획물은$ 200\mug/ml $ 농도에서 $ 64\% $의 저해효과가 나타내었다. 이상의 얻어진 결과로 된장의 메탄올 추출물과 그 분획물은 여러 인체 암세포의 증식을 억제하고 DNA 합성도 저해하여 in vitro 상에서 암예방 효과 및 항암효과가 있는 것으로 추정된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권3호
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• pp.487-493
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• 2004

동백나무의 생엽과 생화, 그리고 이를 재료로 제다한 단일 동백엽차$.$화차 및 혼합 동백차의 세포독성과 다제 내성 극복을 규명하기 위하여, 4종의 인간암세포(MCF-7, Calu-5, SNU-601, AML-2/WT)와 1종의 다제내성 세포주(AML-2/ D100)를 이용하여 MTT방법으로 분석하였다. 동백의 어린엽 추출물은 Calu-6($IC_{50}$/: 79.8 $\mu\textrm{g}$/mL), SNU-601($IC_{50}$/: 39.0 $\mu\textrm{g}$/mL)에 대해 성엽과 꽃에 비해 세포독성 효과가 높았다. 단일 동백엽 차중, 찐차는 덜음차나 차차에 비해 상당한 생육 억제효과를 보였으며, 혼합 동백 차의 경우, Cahemix보다는 Catemix추출물이 MCF-7, Calu-6에 대한 $IC_{50}$/: 100 $\mu\textrm{g}$/mL 이하의 낮은 농도에서 세포 증식 억제 및 사멸 효과가 현저히 상승됨을 보여주었다. 특히 Catemix-2를 첨가하였을 때 MCF-7과 Calu-6 암세포에서 $IC_{50}$/값이 각각 75.3과 74.6으로 높은 억제효과를 나타내었다. 시료에 대하여 감수성 세포인 AML-2/WT에 대하여 세포독성을 측정하여 감수성 세포에 비하여 내성 세포에 대하여 선택적 세포독성 여부를 관찰한 결과, 대체적으로 $IC_{50}$/의 차이가 없거나 내성세포의 $IC_{50}$/이 높게 나타내어 그다지 선택적 세포독성을 나타내지 않는 것으로 보인다. 혼합 동백차의 경우, 내성세포에 대한 선택적 세포독성은 Catemix-2(녹차와 동백엽의 덜음차의 혼합)와 Catemix-3(녹차와 동백화차의 혼합)에서 0.9로 다소 효과를 보였으며, 내성 극복 효과는 Cahemix-1(CR: 1.7)에서 높게 관찰되었다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권11호
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• pp.5339-5343
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• 2012

The induction of apoptosis in target cells is a key mechanism for most anti-tumor therapies. Bufalin is a cardiotonic steroid that has the potential to induce differentiation and apoptosis of tumor cells. Research on bufalin has so far mainly involved leukemia, prostate cancer, gastric cancer and liver cancer, and has been confined to in vitro studies. The bufadienolides bufalin and cinobufagin have been shown to induce apoptosis in a wide spectrum of cancer cell. The present article reviews the anticancer effects of bufalin. It induces apoptosis of lung cancer cells via the PI3K/Akt pathway and also suppressed the proliferation of human non-small cell lung cancer A549 cell line in a time and dose dependent manner. Bufalin, bufotalin and gamabufotalin, key bufadienolides, significantly sensitize human breast cancer cells with differing ER-alpha status to apoptosis induction by the TNF-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL). In addition, bufadienolides induce prostate cancer cell apoptosis more significantly than that in breast epithelial cell lines. Similar effects have been observed with hepatocellular carcinoma (HCC) but the detailed molecular mechanisms of inducing apoptosis in this case are still unclear. Bufalin exerts profound effects on leukemia therapy in vitro. Results of multiple studies indicate that bufalin has marked anti-tumor activities through its ability to induce apoptosis. Large-scale randomized, double-blind, placebo or positive drug parallel controlled studies are now required to confirm the efficacy and apoptosis-inducing potential of bufalin in various cancers in the cliniucal setting.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권9호
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• pp.1257-1264
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• 2016

개똥쑥은 예로부터 항암, 항바이러스 및 항균의 효능을 지니는 것으로 알려져 왔지만 작용 기작에 대한 내용이 많이 알려지지 않았다. 본 연구에서는 AGS 인체 위암 세포를 대상으로 개똥쑥 추출물(AAE)에 의한 apoptosis 효과와 신호경로 연구를 시행하였다. AAE의 암세포 성장에 미치는 영향을 확인하기 위하여 AGS cell에 AAE를 처리하고 MTT assay와 LDH assay를 수행한 결과 AAE 농도 의존적으로 나타난 세포 성장 억제가 세포 손상에 의한 것임을 확인하였다. 또한, AAE에 의한 암세포 증식 억제 효과가 apoptosis에 의한 것인지 확인하기 위하여 Hoechst 33342 staining과 Annexin V-PI staining을 수행한 결과, Hoechst 33342 staining에서 apoptotic body와 세포질 응축이 농도 의존적으로 증가하는 것을 확인하였고, Annexin V-PI staining에서 apoptotic cells의 변화가 농도 의존적으로 증가함을 확인하였다. Western blotting의 결과 AAE가 농도 의존적으로 세포 생장에 관여하는 신호 단백질인 p-Akt, p-TSC2, p-mTOR, p-GSK-$3{\beta}$의 발현이 감소함을 확인하였고, anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2의 발현이 억제됨으로써 proapoptotic 단백질인 Bax, Bak의 발현이 증가하는 일련의 신호경로를 조절할 수 있다는 것을 확인하였다. 미토콘드리아 막 전위의 탈분극 유도를 확인하기 위한 JC-1 assay 수행 결과, AAE 농도 의존적으로 미토콘드리아 막 전위의 탈분극이 유도됨을 확인하였다. 탈분극에 의한 caspase 활성을 확인하기 위해 caspase-3/7 activity assay를 수행한 결과, AAE 농도 의존적으로 caspase activity 증가를 확인하였다. 또한, apoptosis가 일어나는 일련의 신호경로를 확인하기 위해 apoptosis 상위 단백질인 Akt, mTOR, GSK-$3{\beta}$의 활성을 억제하는 LY294002, Rapamycin, BIO를 각각 AGS cell에 처리하고 세포증식에 미치는 영향과 신호 단백질의 발현 양상을 알아보기 위해 MTT assay, LDH assay, western blotting을 수행하였다. 그 결과 AAE와 LY294002, Rapamycin 처리군에서 세포증식 억제와 LDH 방출량 증가뿐만 아니라 세포 생장 신호 단백질인 p-mTOR, p-TSC2, p-Akt, p-GSK-$3{\beta}$의 발현이 감소하는 것을 확인하였고, Bcl-2의 발현이 억제됨으로써 Bax와 Bak의 발현을 증가시키는 신호경로를 조절할 수 있다는 것을 확인하였다. 따라서 AGS cell에 개똥쑥 추출물을 처리하였을 때 유도되는 apoptosis 효과는 Akt/mTOR/GSK-$3{\beta}$ 경로 활성 억제를 통해 Bcl-2 발현이 감소함에 따라 Bax, Bak를 활성화해 세포질로의 cytochrome C 유리에 따른 caspase 활성으로 이루어진다는 것을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제19권12호
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• pp.1737-1742
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• 2009

본 연구에서는 식물 종자들 중에서 특히 $\alpha$-linolenic acid의 급원으로 대표적인 아마씨와 들깨를 중심으로 Ames 실험을 이용한 돌연변이 유발 및 인체 암세포 증식 억제 효과에 대해 비교 검토하였다. 간접돌연변이 $AFB_1$ (0.7 mg/plate)에 대해 들깨 메탄올 추출물은 농도의 증가와 더불어 돌연변이 억제효과가 증가하였다. 첨가농도 2.5 및 5 mg/plate일 때 각각 86% 및 94%의 돌연변이 억제 효과를 나타내었다. 아마씨 메탄올 추출물의 경우도 첨가농도 2.5 및 5 mg/plate일 때 각각 74% 및 75%의 항돌연변이 효과를 보였다. 직접 돌연변이인 MNNG (0.6 mg/plate)에 대한 들깨 및 아마씨 메탄올 추출물의 항돌연변이성 실험을 한 결과, 첨가농도 1.25 mg/plate일 때부터 활성이 나타나 5 mg/plate 일 때는 각각 78, 63%의 돌연변이 억제 효과를 나타내었다. S. typhimurium TA100 균주에 대한 $AFB_1$과 MNNG의 돌연변이 유발실험에서 두 가지 종자인 들깨와 아마씨는 직접돌연변이원에 대해서보다는 간접돌연변이원에 의해 유발된 돌연변이 저해에 더 효과적이었으며 들깨에 의한 항돌연변이 효과가 더 우수하였음을 관찰할 수가 있었다. 한편, 아마씨 메탄올 추출물을 0.5, 1, 2 mg/ml의 농도별로 인체 위암세포(AGS)에 처리했을 때 농도 의존적으로 암세포 증식 억제 효과가 증가하여 1 mg/ml 첨가농도에서 64%의 암세포 성장 억제 효과를 보였고, 2 mg/ml 농도에서 79%의 높은 암세포 증식 억제 효과를 나타내었다. 들깨 메탄올 추출물의 경우도 아마씨 메탄올 추출물과 유사하게 농도의존적으로 암세포의 증식을 억제시켰으며 첨가농도 2 mg/ml일 때 68%의 증식 억제효과를 살펴 볼 수가 있었다. 인체 결장암세포(HT-29)의 경우, AGS 세포에 처리했을 때처럼 아마씨 메탄올 추출물은 첨가농도 0.5 mg/ml에서부터 활성을 타나내어 첨가농도 2 mg/ml에서는 72%의 암세포 증식 억제효과를 나타내었다. 들깨 메탄올 추출물의 경우 첨가농도 0.5 mg/ml에서는 43%의 억제효과를 나타내었으나 첨가농도 2 mg/ml에서는 64%로 결장암세포의 증식을 억제시켰다. 인체 간암세포(Hep 3B)에 의한 증식 억제효과는 이상의 암세포에 대한 효과보다 다소 낮았으나 아마씨 및 들깨 메탄올 추출물은 첨가농도 2 mg/ml에서 각각 65% 및 59%의 저해효과를 나타내었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권4호
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• pp.416-421
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• 2008

다시마분말과 해양심층수염을 첨가하여 제조한 된장 메탄올 추출물의 항돌연변이원성과 세포독성을 측정하였다. S. Typhimurium TA98과 TA100 균주를 이용한 실험에서 모든 된장의 시료에서 돌연변이성이 없었으며, 항돌연변이 원성 실험에서는 직접변이원인 MNNG($0.4{\mu}g$/plate)의 경우 TA100 균주에서 다시마분말을 첨가한 해양심층수된장(된장C)의 시료농도 $200{\mu}g$/plate에서 89.1%의 억제효과를 나타내었으며 4NQO($0.15{\mu}g$/plate)에 대해서는 같은 시료 농도에서 70%의 억제효과를 나타내었다. 그리고 4NQO에서 TA98 균주에 대해서 다시마분말을 첨가한 해양심층수된장(된장C)은 84.4%의 높은 억제효과를 나타내었으며 모든 시료는 농도 의존적으로 억제하는 것으로 나타났다. 세포독성 효과를 알아보기 위해서 HeLa, Hep3B, AGS, A549와 MCF-7을 사용하였으며 다시마분말을 첨가한 해양심층수된장(된장C)이 1 mg/mL의 농도에서 위암세포를 제외한 자궁암세포, 간암세포, 폐암세포 및 유방암세포에서 모두 70% 이상의 높은 억제활성을 나타내었으며 그 중에서도 폐암세포에서 77.3%의 가장 높은 암세포 성장억제율을 나타내었다. 또한 다시마분말을 첨가한 해양심층수된장(된장C)은 고 형암 성장억제실험에서 대조군에 비해서 32.5%의 고형암 성장억제효과를 나타내었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제14권2호
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• pp.220-225
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• 2007

살구 에탄올 추출물의 항산화 활성은 RC50값이 살구씨와 살구과육 에탄을 추출물의 경우 각각 $48.3{\mu}g$과 $43.9{\mu}g$으로서 강한 항산화 활성을 나타내었다. 살구 에탄을 추출물의 항돌연변이 효과의 검토는 Salmonella typhimurium의 변이주인 TA98과 TA100을 이용한 Ames test로 확인하였다. 그 결과 살구씨 및 과육 에탄올 추출물 자체의 돌연변이원성은 없었고 직접변이원인 MNNG에 대해 시료농도 $200{\mu}g/plate$에서 살구씨와 살구과육 에탄올 추출물 각각에서 TA100이 69.4% 및 65.9%의 억제효과를 나타내었다. 같은 농도에서 4NQO에 대해서는 살구과육 에탄을 추출물의 경우TA98과TA100이 각각45.9% 및 44.3%의 억제효과를 나타내었다. 암세포 성장억제효과를 검토한 결과 살구씨 에탄올 추출물 4mg/mL첨가 시 A549, AGS, MCF-7, HeLa 및 Hep3B에서 각각 63.7, 56, 86.3, 78 및 53.7%의 억제 효과를 보였다. 살구과육 에탄을 추출물 4mg/mL 첨가시 위암세포 AGS에서 58.0% 억제효과를 보인 반면 모든 암세포에서 72.8%이상의 높은 억제효과를 나타내었다. 이러한 암세포에 대한 높은 억제 효과에 비해 인간정상신장세포 293에 대해서는 37.2% 이하의 생육 억제율을 나타냄으로서 정상세포에 대해서는 낮은 독성효과를 가짐을 알 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제22권1호
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• pp.22-29
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• 2007

H. erinaceum은 현재 산업적으로 매우 주목되고 있는 기능성 소재들 중의 하나이다. 본 연구에서는 식용은 물론 각종 약리효과를 나타내는 H. erinaceum의 기능성 식품의 제품화 연구 일환으로, 지금까지 체계적으로 연구된 바 없는 H. erinaceum의 액체배양을 시도하고, 생성된 균사체의 생리기능성의 변화를 자실체의 물 추출물과 비교, 조사함으로써 H. erinaceum 액체배양 생성물의 생리기능 효과를 평가, 규명하고자 하였다. H. erinaceum의 자실체 및 균사체 물 추출물은 HeLa (human cervix epitheloid carcinoma; 인간 자궁 상피암세포), Raw264.7 (mouse monocyte macrophage; 생쥐 단핵 대식세포), Jurkat (human acute T cell leukemia, 인간 급성 T 백혈병 세포), KATO3 (human gastric carcinoma 인간 위장 암세포), EL4 (mouse T lymphoma 생쥐 T 림프종 세포), LyD9 (mouse bone marrow plurypotent stem cell; 생쥐 공수유래 간세포) 등 각종 암세포주에 대해 농도 의존적으로 증식 억제 효과를 나타내었다. 자실체 추출물은 균사체 추출물보다 대부분의 암세포 증식의 억제 효과가 컸으며, 가장 높은 암세포 증식 억제효과를 보인 자실체 열수 추출물의 효과는 Raw 264.7 및 EL4 세포주를 사용한 Taxol와의 비교실험 결과, 자실체 농도 0.01$\sim$10 mg/ml에서 자실체 사용량의 1/1000에 상당하는 양의 Taxol 효과와 비슷하였다. 자실체 및 균사체 열수 추출물들은 1 mg/ml 농도에서 복강세포의 nitric oxide 생산 유도능을 나타내었으며, lipopolysaccharides 자극으로 더욱 증가하였다. 반면, 비장세포의 증식유도능 및 interleukin-2 유도능에서는 각 시료 단독으로는 증식 유도 및 interleukin-2 유도능을 나타내지 않았으나 각각 lipopolysaccharide와 concanavalin A의 첨가 및 concanavalin A 자극으로 강한 증식유도능 및 interleukin-2 생산능을 나타내었고, 그 효과는 균사체 추출물에서 자실체 보다 더욱 높았다. 또 각 시료는 골수세포에 대해서도 약간의 증식효과를 보였으며, 복강세포의 탐식능을 나타내었다.

• Molecules and Cells
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• 제46권12호
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• pp.764-777
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• 2023

Recombinant immunotoxins (RITs) are fusion proteins consisting of a targeting domain linked to a toxin, offering a highly specific therapeutic strategy for cancer treatment. In this study, we engineered and characterized RITs aimed at mesothelin, a cell surface glycoprotein overexpressed in various malignancies. Through an extensive screening of a large nanobody library, four mesothelin-specific nanobodies were selected and genetically fused to a truncated Pseudomonas exotoxin (PE24B). Various optimizations, including the incorporation of furin cleavage sites, maltose-binding protein tags, and tobacco etch virus protease cleavage sites, were implemented to improve protein expression, solubility, and purification. The RITs were successfully overexpressed in Escherichia coli, achieving high solubility and purity post-purification. In vitro cytotoxicity assays on gastric carcinoma cell lines NCI-N87 and AGS revealed that Meso(Nb2)-PE24B demonstrated the highest cytotoxic efficacy, warranting further characterization. This RIT also displayed selective binding to human and monkey mesothelins but not to mouse mesothelin. The competitive binding assays between different RIT constructs revealed significant alterations in IC₅₀ values, emphasizing the importance of nanobody specificity. Finally, a modification in the endoplasmic reticulum retention signal at the C-terminus further augmented its cytotoxic activity. Our findings offer valuable insights into the design and optimization of RITs, showcasing the potential of Meso(Nb2)-PE24B as a promising therapeutic candidate for targeted cancer treatment.

• 생명과학회지
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• 제20권10호
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• pp.1532-1537
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• 2010

본 연구에서는 대두와 검정콩에 속하는 흑태, 서목태 및 서리태의 항돌연변이 및 암세포 증식 억제 활성을 비교하였다. Ames test를 이용한 항돌연변이 실험에서 간접돌연변이원인 $AFB_1$에 대해 모든 종류의 콩 메탄올 추출물들은 농도 의존적으로 돌연변이 억제 효과가 증가하였다(p<0.05). 대두 메탄올 추출물보다는 검정콩들인 흑태, 서목태 및 서리태 메탄올 추출물에 의한 효과가 높은 경향을 나타내었다. 검정콩 중에서 약콩이라고 불리는 서목태에 의한 항돌연변이 효과가 높아 첨가농도 5 mg/plate일 때 82%의 효과를 나타내었다. 직접 돌연변이원인 MNNG에 대한 각 종 콩 메탄올 추출물들의 항돌연변이성 실험을 한 결과, $AFB_1$에 대한 효과와 유사하게 검정콩중 서목태에 의한 효과가 높았으며 첨가농도 2.5 및 5 mg/plate일 때부터 각각 58% 및 61%로 돌연변이를 억제시켰다. 인체 암세포를 이용하여 대두 및 검정콩 메탄올 추출물들에 의한 암세포 증식 억제 효과를 검토한 결과, 모든 종류의 콩 메탄올 추출물(첨가농도 1 mg/ml)을 인체 위암세포(AGS)에 처리했을 때 50% 이상의 암세포 증식 억제 효과를 나타내었고 대두보다는 검정콩에 의한 효과가 높았으며 흑태, 서목태 및 서리태 메탄올 추출물은 각각 61%, 70% 및 65%의 암세포 증식 억제효과를 나타내었다. 인체 결장암세포(HT-29)의 경우, 검정콩 메탄올 추출물에 의한 효과가 대두보다 높은 경향을 나타내었으나 서목태 메탄올 추출물을 제외하고는 유의적 차이는 살펴 볼 수가 없었다. 인체 간암세포(Hep 3B)에 의한 증식 억제효과는 이상의 암세포에 대한 효과보다 다소 낮았으나 흑태, 서목태 및 서리태 메탄올 추출물은 첨가농도 1 mg/ml에서 각각 51%, 59% 및 52%의 저해효과를 나타내어 여기서도 서목태에 의한 억제효과가 높았다. 따라서 본 연구의 결과로부터 Ames test를 이용한 항돌연변이 및 인체 암세포 증식 억제 실험에서 검정콩 메탄올 추출물에 의한 억제 효과가 높았고 특히 소립 검정콩에 해당하는 서목태에 의한 생리활성이 우수하였으므로 검정콩에 많이 함유된 색소에 의한 효과라고 추정되며 여기에 대한 향후 연구가 필요하다.