• 생명과학회지
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• 제27권11호
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• pp.1269-1275
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• 2017

최근 들어 곤충을 식품 및 바이오 소재로 이용한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 곤충을 이용한 모발 성장 효과에 대한 연구는 아직 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 탈모 예방 및 모발 성장 효과를 가진 새로운 천연물 소재 개발을 위해 갈색거저리 유충 추출물의 항산화 활성 및 모발 성장 촉진 효과를 연구하였다. 갈색거저리 유충 추출물의 항산화 활성 평가를 위해서 DPPH 라디칼 및 아질산염 소거능을 측정하였다. 모발 성장촉진 효과를 측정하기 위해서는 인간 모유두세포(human dermal papilla cell)와 섬유아세포(fibroblast, NIH3T3 cell)를 이용하였으며 MTS assay를 통해 세포생존율 및 세포증식률을 측정하였다. 모유두세포에서 dihydrotesteone (DHT)에 의한 세포사 억제 효과를 확인하였으며, 섬유아세포에서는 tolbutamide (TBM)의 potassium channel blocker 역할에 의한 세포사 억제 효과를 확인하였다. DPPH radical 및 아질산염 소거능 측정 결과 갈색거저리 유충 추출물은 항산화 역할이 뛰어난 것으로 보고된 블루베리와 유사하거나 높은 정도의 항산화능을 가지는 것으로 확인되었다. In vitro 상에서 갈색거저리 유충 추출물을 48시간 동안 처리한 경우, 모유두세포와 섬유아세포의 세포증식을 218% 및 116%까지 증가시켰다. 또한, 모유두세포에서 DHT 처리에 의한 세포사가 갈색거저리 유충 추출물에 의해 억제되는 것을 확인하였으며, 섬유아세포에서는 potassium channel blocker인 TBM에 의해 세포생존율이 감소하였으나 갈색거저리 유충 추출물 처리 시 세포생존율이 정상군과 비슷한 정도로 회복되는 것을 확인하였다. 이상의 결과로부터 갈색거저리 유충 추출물을 이용한 모발성장 및 탈모방지 기능성 소재 개발 가능성을 확인하였다.

• 대한한방부인과학회지
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• 제32권4호
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• pp.1-13
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• 2019

Objective: This study is aimed to investigate the anti-tumor metastasis by innate immunomodulating effects of crude polysaccharide isolated from Polygonati Rhizoma (CP-PR) on 4T1 breast cancer cells. Methods: CP-PR was isolated from Polygonati Rhizoma. Antimetastatic experiments were conducted in vivo mouse model by using 4T1 breast cancer cells. The cell viability of CP-PR was tested with normal spleen and 4T1 breast cancer cells. To observe the activation of macrophages with/without 4T1 breast cancer cells, production of tumor necrosis factor-${\alpha}$ ($TNF-{\alpha}$), interleukin-6 (IL-6), IL-10 and IL-12 were measured with enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), respectively. In addition, the lysis of YAC-1 cells and the production of granzymes were measured to observe the activation of natural killer (NK) cell. Results: Intravenous administration of CP-PR significantly inhibited metastasis of 4T1 breast cancer cells. In an in vitro cytotoxicity analysis, CP-PR affected the growth of normal spleen and 4T1 breast cancer cells above specific concentration. The production of $TNF-{\alpha}$, IL-6, IL-10 and IL-12 were significantly increased in macrophages with CP-PR. As compared with control, CP-PR showed significantly higher production of $TNF-{\alpha}$, IL-10 and IL-12 in macrophages co-cultured with 4T1 breast cancer cells. The lysis of YAC-1 cells and the production of granzymes were significantly up regulated by CP-PR. Conclusion: CP-PR appears to have considerable activity on the anti-metastasis by activation of innate immune system.

• Journal of Ginseng Research
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• 제45권1호
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• pp.48-57
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• 2021

Background: Ginsenoside Rh2 is well known for many pharmacological activities, such as anticancer, antidiabetes, antiinflammatory, and antiobesity properties. Glycosyltransferases (GTs) are ubiquitous enzymes present in nature and are widely used for the synthesis of oligosaccharides, polysaccharides, glycoconjugates, and novel derivatives. We aimed to synthesize new ginsenosides from Rh2 using the recombinant GT enzyme and investigate its cytotoxicity with diverse cell lines. Methods: We have used a GT gene with 1,224-bp gene sequence cloned from Lactobacillus rhamnosus (LRGT) and then expressed in Escherichia coli BL21 (DE3). The recombinant GT protein was purified and demonstrated to transform Rh2 into two novel ginsenosides, and they were characterized by nuclear magnetic resonance (NMR) techniques and evaluated by 3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-2-5-diphenyltetrazolium bromide assay. Results: Two novel ginsenosides with an additional glucopyranosyl (6→1) and two additional glucopyranosyl (6→1) linked with the C-3 position of the substrate Rh2 were synthesized, respectively. Cell viability assay in the lung cancer (A549) cell line showed that glucosyl ginsenoside Rh2 inhibited cell viability more potently than ginsenoside Rg3 and Rh2 at a concentration of 10 μM. Furthermore, glucosyl ginsenoside Rh2 did not exhibit any cytotoxic effect in murine macrophage cells (RAW264.7), mouse embryo fibroblasts cells (3T3-L1), and skin cells (B16BL6) at a concentration of 10 μM compared with ginsenoside Rh2 and Rg3. Conclusion: This is the first report on the synthesis of two novel ginsenosides, namely, glucosyl ginsenoside Rh2 and diglucosyl ginsenoside Rh2 from Rh2 by using recombinant GT isolated from L. rhamnosus. Moreover, diglucosyl ginsenoside Rh2 might be a new candidate for treatment of inflammation, obesity, and skin whiting, and especially for anticancer.

• 농업생명과학연구
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• 제50권2호
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• pp.139-150
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• 2016

말뼈추출물은 다양한 골질환의 예방과 치료에 탁월한 효능이 있다고 이전에 보고되었다. 하지만 말뼈추출물의 다른 약리학적 효능에 대해서는 아직 자세히 밝혀지지 않고있다. 본 연구에서는 말뼈추출물이 중요한 항산화 인자인 hemeoxygenase-1(HO-1)의 발현을 상승시킬 수 있는지, 만약 발현이 증가한다면 HO-1의 상향 조절이 대식세포에서 항염증 효과를 매개할 수 있는지에 관하여 조사하였다. 이를 위해서 nitric oxide(NO) 농도측정, 세포 생존능 측정, DPPH 라디칼 소거능 검사를 시행하였다. 또한 염증성 사이토카인 유전자 발현과 단백질 발현을 측정하기 위해 real time PCR과 Western blotting을 시행하였다. 말뼈추출물은 lipopolysaccharide(LPS, 0.1㎍/ml)로 자극한 대식세포주인 RAW264.7 세포에서 어떠한 세포독성 없이 NO의 생성을 유의성 있게 억제하였으며 inducible nitric oxide(iNOS)와 cyclooxygenase 2(COX-2)의 발현을 억제하였다. 뿐만 아니라 말뼈 추출물은 염증성 사이토카인인 tumor necrosis factor(TNF)-α와 interleukin(IL)-1β의 발현을 억제하였으며 ERK, JNK 및 p-38 MAPK의 단백질 인산화를 억제하였다. 그리고 말뼈추출물은 HO-1과 NF-E2-related factor-2(Nrf-2) 의 발현을 증가시켰고 이것은 말뼈추출물이 가지고 있는 항 염증효과를 매개할 수 있는 것으로 보인다. 즉, 말뼈추출물이 HO-1의 발현을 상향 조절한 반면 ERK1/2의 신호전달 경로에 손상을 주는 것으로 확인되었으며 이러한 말뼈추출물의 효과가 최종적으로 세포손상과 세포의 과산화 자극으로부터 세포를 보호 할 수 있는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제26권4호
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• pp.439-445
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• 2016

콩잎은 골다공증 및 유방암 발생을 예방한다고 널리 보고되고 있다. 이를 바탕으로 콩잎낙엽 에탄올 추출물(SBFL)을 제조하여 암 전이와 관련 있는 세포침윤에 대한 효과를 조사하기 위하여 섬유아육종세포(HT1080)에서 SBFL이 항산화와 matrix metalloproteinases (MMPs)에 미치는 영향을 분석하였다. 본 연구에서 활성산소의 소거 효과에 대한 SBFL효과는 DPPH radical, 환원력 및 지질과산화실험으로 평가되었다, 본 연구에서 SBFL은 양성 대조군으로 사용된 vitamin C 및 vitamin E와 비교 시 우수한 항산화 효과를 보여주었다. 다음으로 SBFL의 세포 독성을 측정하기 위하여 MTT assay를 수행한 결과 16 µg/ml 이상의 농도에서 세포독성을 보여주었다. SBFL은 gelatin zymography 실험에서 phorbol 12-myristate 13-acetae (PMA) 혹은 phenazine methosulfate (PMS)로 자극된 암 전이에서 중요한 MMP-9의 활성을 감소시켰다. 특히 SBFL은 단백질 발현 실험에서 SOD-1, p-FoxO-1의 발현을 증가시켰다. 더욱이 vascular endothelial growth Factor (VEGF)로 자극된 세포 침윤이 SBFL처리에 의하여 억제되는 것으로 나타났다. 이러한 연구결과를 바탕으로 SBFL은 뛰어난 항산화 효과는 산화적 스트레스를 감소시키고 MMP-9의 활성과 세포침윤을 억제시켜 암 전이의 예방을 위한 유효성분으로 이용될 수 있다는 것을 암시하고 있다.

• BMB Reports
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• 제51권11호
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• pp.572-577
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• 2018

Recent studies showed that the PD-1/PD-L1 checkpoint blockade is a dramatic therapy for melanoma by enhancing antitumor immune activity. Currently, major strategies for the PD-1/PD-L1 blockade have mainly focused on the use of antibodies and compounds. Seeking an alternative approach, others employ endogenous proteins as blocking agents. The extracellular domain of PD-1 (ePD1) includes the binding site with PD-L1. Accordingly, we constructed a PD-1-based recombinantly tailored fusion protein (dFv-ePD1) that consists of bivalent variable fragments (dFv) of an MMP-2/9-targeted antibody and ePD1. The melanoma-binding intensity and antitumor activity were also investigated. We found the intense and selective binding capability of the protein dFv-ePD1 to human melanoma specimens was confirmed by a tissue microarray. In addition, dFv-ePD1 significantly suppressed the migration and invasion of mouse melanoma B16-F1 cells, and displayed cytotoxicity to cancer cells in vitro. Notably, dFv-ePD1 significantly inhibited the growth of mouse melanoma B16-F1 tumor cells in mice and in vivo fluorescence imaging showed that dFv-ePD was gradually accumulated into the B16-F1 tumor. Also the B16-F1 tumor fluorescence intensity at the tumor site was stronger than that of dFv. This study indicates that the recombinant protein dFv-ePD1 has an intensive melanoma-binding capability and exerts potent therapeutic efficacy against melanoma. The novel format of the PD-L1-blocked agent may play an active role in antitumor immunotherapy.

• 대한본초학회지
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• 제35권6호
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• pp.11-19
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• 2020

Objective : The genus Glycyrrhiza has been used in food and traditional herbal medicine. Glycyrrhiza new varieties Wongam and Sinwongam have been developed by Korea Rural Development Administration and investigated to register on Korean Pharmacopoeia of the Ministry of Food and Drug Safety. The aim of this study is to investigate the immunomodulatory effect of Wongam and Sinwongam comparing with listed Glycyrrhiza species (Glycyrrhiza uralensis Fischer and G. glabra Linne) for evaluations about pharmacological effect of Glycyrrhiza new varieties. Methods : We studied the immunomodulatory effect of Wongam and Sinwongam compared with G. uralensis and G. glabra using THP-1 cell in vitro model. The cells were treated with phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) for differentiation and stimulated with lipopolysaccharides (LPS) to induce immune activation. We analyzed and compared the effects Glycyrrhiza new varieties and listed Glycyrrhiza species using nitric oxide (NO) assay, western blot, and reverse transcription-quantitative polymerase chain reaction analysis. 1) Results : Wongam and Sinwongam showed no cytotoxicity in THP-1 cells. Wongam and Sinwongam, and listed Glycyrrhiza species increased NO production, and cyclooxygenase (COX)-2 expression with or without LPS in differentiated THP-1 macrophages. Furthermore, Wongam and Sinwongam and listed Glycyrrhiza species upregulated the mRNA expressions of T helper type 1 (Th 1)-associated cytokines in LPS-stimulated THP-1 macrophages. Conclusion : These results indicated that Wongam and Sinwongam would have effect of enhancing immune response through the increase of NO and COX-2 expression, and activate Th1-associated cytokines. The findings of this study suggest the wide applicability of Glycyrrhiza new varieties.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제38권4호
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• pp.307-312
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• 2005

본 연구에서는 해양생물 중 대표적 패류에 속하며 게두라고 불리우는 키조개를 추출, 각 용매별로 분획하여 암세포 성장억제 효과와 QR 유도활성 효과 등 각 생리활성효과에 대해 살펴보았다. 단백질이 많은 저칼로리 식품으로, 필수 아미노산과 철분이 많아 동맥경화와 빈혈예방에 좋다고 알려진 키조개의 암세포 성장억제에 대한 실험결과, 4종의 인체 암세포주 HepG2, HeLa, MCF-7 및 HT-29에서 모두 시료첨가 농도에 의존적으로 성장저지 효과가 나타났고, methanol 분획층인 APMM에서 괄목할 만한 높은 효과를 나타냈다. 특히 HeLa 세포주에서는 저첨가농도인 120 $\mu$g/mL에서 이미 $90.45\%$의 높은 세포독성 효과를 보였고, 다른 세포주들에서도 첨가농도별 효과의 차이는 있었으나 거의 유사한 세포성장 억제효과를 볼 수 있었다. 한편, 사용한 4가지 암세포주중 유일하게 quinone reductase를 가지고 있는 HepG2를 이용하여 quinone reductase 효소유도 활성여부를 측정한 결과 분획물 첨가농도를 20, 40, 60 및 80 $\mu$g/mL로 소량을 첨가하였음에도 40 $\mu$g/mL에서 이미 1.5배의 높은 QR 유도효과가 나타났으며, 농도를 증가시킬수록 그 효과가 증가하여 최종농도인 80 $\mu$g/mL에서는 약 2.0배의 QR 유도활성을 나타내었다. 이와 같은 실험결과에서, 패류인 키조개의 생리활성을 이용한 여러 유용한 기능성 식품의 개발이 기대되어진다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제30권1호
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• pp.33-42
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• 1992

자유생활 아메바인 Naegleria fowleri는 비강을 통해 인체에 들어와 출혈성 수막뇌염을 일으켜 감염된 사람의 대부분을 일주일 이내에 사망하게 하는 원충이다. 이 실험에서는 N. fowleri에 특이한 단세포군 항체를 만들어 이의 특성 및 그 이용 가능성을 알아보고자 하였다. 7 종류의 단세포군 항체(Nf 1, Nf 2, NE 256, Nf 279, Nf 27, Nf 154, Nf 137)를 제조하였는데 각각의 isotope은 IgGl이 두 종류(Nf 27, Nf 154), IgG3가 1 종류(Nf 137), IgA가 4 종류(Nf 1, Nf 2, Nf 256, Nf 279)이었다. 이들 항체를 N. fwoleri와 다른 종류의 아메바를 항원으로 하여 효소표식 면역검사법을 시행하여 Nf 1 및 Nf 256 항체를 제외한 5종류의 항체가 N. fowleri에 특이한 항체임을 확인하였다. 또한 간접 형광항체법을 통하여 NF 256 항체를 제외한 6 종류의 단세포군 항체가 세포막의 일부에 결합하였음을 관찰하였다. Nf 154 항체를 이용한 immunoperoxidase 염색에서도 세포막의 반응을 관찰하였다. 단세포를 항체가 N. fowleri를 응집시키는지 알아보고자 항체를 N. fowleri 영양형과 반응시켰더니 Nf 27 항 체를 제외한 5 종류의 단세포를 항체에 의해 응집이 일어남을 알 수 있었으며 응집된 덩 양형을 보체로 처리한 후 CGVS배지에서 배양하였더니 영양형의 증식이 억제되었다. 또한 2종류의 단세포군 항체(Nf 2, Nf 154)는 조직 세포(Chinese hamster ovary cell: CHO)에 대한 N.fowleri의 세포독성을 저하시켰다. 단세포군 항채와 반응하는 항원의 분자량을 알아보고자 EITB(Enzyme-linked immunoelectrotransfer blot)를 시행하였는데 Nf 279 항체는 25 kDa 및 28 kDa, Nf 154 항체는 43 kDa, N( 137 항체는 29 kDa에 해당되는 분획에서 항원항체반응을 나타내었다. 이상의 성적을 종합하면 N. fowleri에 대한 7종류의 IgG., IgG3 및 IgA 단세포군 항체를 생산하였다. 그중 Nf 256 항체를 제외한 6 종류는 N. fowleri이 세포막 성분중 28 kDa-43 kDa의 항원과 반응하는 특이한 항체임을 관찰할 수 있었다. 또한 이 단세포를 항체들은 영양형을 응집시키며, 시험관 내에서의 증식을 억제시키고 CHO 세포에 대한 N. fowleri의 세포 독성을 저하시키는 성질을 가지고 있음을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권6호
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• pp.560-564
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• 2016

본 연구에서는 지금까지 알려진 바와 달리 항균활성의 적용범위가 모호한 actinonin을 대표적 식중독균인 B. cereus에 적용함으로써 식중독균에 대한 항균 효과에 대해 연구하였다. 계대배양된 대수기의 B. cereus에 actinonin을 처리하여 생장 저해 여부를 확인하였고, 96-well plate를 이용한 broth micro-dilution 방법과 agar disk diffusion 방법을 통해 actinonin의 B. cereus에 대한 항균활성을 측정해본 결과, actinonin의 농도에 비례하여 B. cereus의 생장이 저해되는 것으로 나타났다. 또한, actinonin의 처리에 따른 B. cereus의 세포 독성 측정 결과 actinonin이 B. cereus의 세포 독성 또한 억제하는 것을 확인하였다. 따라서, actinonin은 천연항균물질로서 B. cereus에 의한 식품 오염을 억제하고 식중독 예방 및 잠재적 치료제로서 적용 될 가능성이 있는 것으로 관찰되었으며, 나아가 다른 식중독균들에 대한 적용 가능성 탐색과 관련한 연구가 필요할 것으로 생각된다.