• 한국미생물·생명공학회지
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• 제46권4호
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• pp.326-333
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• 2018

본 연구에서는 성장인자, 효소, 펩타이드 등과 같은 기능성 생체 고분자를 대상으로 열에 대한 안정성 및 피부 투과성을 향상시키는 연구를 수행하였다. 이들은 생체 내에서 세포를 활성화 하거나 촉매 작용을 담당하고 있다. 따라서 화장품 등의 외용제에 적용 시, 그 효능의 우수함이 예상되나 열에 대한 불안정성과 높은 분자량으로 피부 투과성이 낮은 단점이 있다. 이를 극복하기 위해 먼저 열에 대한 안정성을 확보할 수 있는 조성을 탐색하였다. 그 결과, 단분자 구조의 humectant 대비 PEG의 길이가 긴 polymeric humectant를 사용한 경우 열에 대한 안정성이 높아지는 것을 확인 할 수 있었다. 한편 이들의 피부 투과를 촉진시키기 위하여 투과 촉진 펩타이드를 phage library로부터 선별하고자 하였다. 투과 촉진 펩타이드는 성장인자, 효소, 펩타이드의 투과 촉진을 위해 공통적으로 사용할 수 있는 구조이다. 그러나 피부의 투과정도는 물질자체의 특성도 영향을 미칠 수 있으나 제형의 성분에 따라서 영향을 받을 수 있다. 본 연구에서는 성장인자를 안정화 할 수 있는 polymeric humectant 제형을 기반으로 투과 촉진 펩타이드 선별을 수행하였다. 그 결과 대조군 펩타이드 대비 투과촉진이 향상된 결과를 확인했을 뿐만 아니라 PBS를 기반으로 선별된 투과 촉진 펩타이드 보다 polymeric humectant 제형에서는 투과도가 우수한 것을 확인 할 수 있었다. 본 연구의 결과는 기능성 생체고분자의 열 안정성 개선 및 피부 투과도 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국버섯학회지
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• 제17권3호
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• pp.152-161
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• 2019

본 연구에서는 말뚝버섯의 자실체 메탄올 추출물의 항산화, cholinesterase 저해 및 항염증 효과를 탐색하였다. DPPH 라디칼 소거능, hydroxyl radical 소거능, 철 이온 제거능 및 환원력 등의 항산화 효과를 측정한 결과 DPPH 라디칼 소거능, hydroxyl radical 소거능 및 환원력은 양성대조군으로 사용한 BHT에 비해 낮았으나 실험에 시용한 2.0 mg/ml의 농도에서 50% 이상의 저해효과를 나타내었고 철 이온 제거능은 BHT에 비해 높게 나타나서 다른 종류의 식의약용 버섯에 비해 항산화 효과가 우수하였다. 치매환자의 기억력 감퇴와 관련된 acetylcholinesterase와 butyrylcholinesterase의 저해실험에서 말뚝버섯 자실체의 메탄올 추출물은 실험에 사용한 전 농도 범위에서 양성대조군인 galanthamine에 비해 유의하게 낮았지만 1.0 mg/ml의 농도에서 50% 이상의 저해 효과를 나타냈다. In vitro 항염증 실험에서 RAW 264.7 대식세포에 서로 다른 농도의 메탄올 추출물을 처리한 후 염증 유발물질인 LPS를 처리하여 RAW 264.7 세포가 생성한 NO의 양을 측정한 결과 추출물을 투여한 실험군의 NO 농도가 LPS만 단독으로 처리한 양성대조군에 비해 유의하게 낮았고 처리한 메탄올 추출물의 농도가 증가함에 따라 생성된 NO의 양은 유의하게 감소하는 경향을 나타났다. 또한 in vivo 항염증 실험에서 먼저 각기 다른 농도의 메탄올 추출물을 생쥐의 뒷발에 주사한 후 추가로 기염제인 carrageenan을 주사하여 흰쥐 뒷발에 유도된 부종 (edema)이 추출물에 의해 저해되는 정도와 염증 치료제로 처방되는 indomethacin을 양성대조군으로 하여 실험을 진행하였다. 실험 결과 흰쥐에 주사한 말뚝버섯 자실체의 메탄올 추출물의 농도가 증가함에 따라 흰쥐 뒷발에 유도된 부종의 용적도 농도 의존적으로 유의하게 감소하는 것이 관찰되어 말뚝버섯 자실체에는 염증을 저해하는 성분이 함유되어 있는 것으로 사료되었다. 따라서 말뚝버섯 자실체의 메탄올 추출물에는 항산화, acetylcholinesterase과 butyrylcholinesterase의 저해 및 항염증 효과를 나타내는 유용 성분이 함유되어 있어 앞으로 의약용 기초 소재로서의 이용 연구가 필요하다고 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제51권3호
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• pp.263-271
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• 2019

적양배추 유래물의 면역 활성 및 항전이 활성을 평가하기 위하여 적양배추 유래 열수추출물 RCW 및 조다당 RCP를 분리하였다. RCW는 중성당이 60%의 높은 비율로 검출되었으며, 이중 Glc가 28.2%로 구성되어 있었으며, RCP는 중성당과 산성당이 각각 40.0% 및 58.9%로 이루어져 있으며, 구성당 분석 결과, Ara(27.5%)와 Gal (17.2%)가 높은 비율로 검출되었다. RCW와 RCP는 정상세포 및 암 세포에 대한 어떠한 독성도 나타나지 않았으며, 오히려 정상세포에서는 약간의 증식능이 확인되었다. 또한 대식세포 자극을 통한 cytokine 분비능을 측정한 결과, RCW는 IL-6, IL-12 및 $TNF-{\alpha}$ 생산능은 어떠한 농도에서도 확인되지 않았으며, $1000{\mu}g/mL$ 고농도에서 NO 생산능이 확인되었다. 반면에 RCP는 $8{\mu}g/mL$의 저농도에서도 IL-6, IL-12, $TNF-{\alpha}$ 및 NO의 생산능이 확인되었다. 높은 cytokine 생산능을 나타낸 RCP의 NK 세포 활성 및 항전이 활성을 측정한 결과, RCP를 $1000{\mu}g/mouse$농도로 정맥투여할 경우, NK 세포를 무처리군 대비 최대 12배 활성화 시키는 것으로 확인되었으며, 47.3%의 항전이 활성이 확인되었다. 적양배추 유래 면역 활성 다당의 구조를 추정하기 위하여 ${\beta}-Glucosyl$ Yariv reagent와의 반응성을 검토한 결과, RCP $1000{\mu}g/mL$에는 약 9.7%의 $arabino-{\beta}-3,6-galactan$이 검출되었다. 본 결과로부터 적양배추에는 $arabino-{\beta}-3,6-galactan$을 일부 함유하는 RG-I 형태의 다당으로 존재하며, 이들에 의해 강력한 면역 증진 활성이 나타나는 것이라 결론지을 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제33권6호
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• pp.331-337
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• 2022

비탄성적 산란에 의한 빛의 방출 현상을 이용한 라만 분광법 기술은 무표지 방식으로 분자를 식별하는 기술로 바이오 의학 및 재료 산업에 이르기까지 다양한 분야에서 연구되고 있다. 광프로브 기반 라만 분광기는 국소 부위의 화학 분석을 최소 침습 방식으로 측정할 수 있어 수술 중 실시간 진단 기술로 적용할 수 있는 가능성을 내포하고 있다. 본 연구에서는 화학 물질의 농도별 변화에 따른 라만 신호의 변화를 살펴보아 라만 실험 장치의 캘리브레이션을 진행하였으며, 정상 쥐와 아밀로이드 베타 플라크가 축적된 5xFAD 치매성 돌연변이 모델의 대뇌 조직을 대상으로 라만 신호 특성을 측정 및 비교 분석하여 알츠하이머씨 병의 진단을 위한 가능성을 탐구하였다. 또한 대표적인 치매 원인 물질인 아밀로이드 베타에 대한 라만 신호 측정을 병행하여 치매 진단에 대한 적용을 교차 검증하였다. 본 라만 분광법 연구를 통해 치매 진단에 있어 기존문진 검사 및 뇌 영상 진단을 대체하여 정밀하게 판별할 수 있는 하나의 진단 지표로서의 가능성을 보았으며, 추후 뇌신경계뿐만 아니라 인체의 다양한 장기 및 질병에 적용시켜 물리·공학·화학 등 다양한 연구분야에서의 원천기술로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제45권2호
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• pp.228-235
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• 2021

Backgroud: Ginsenoside compound K (GK) is a major metabolite of protopanaxadiol-type ginsenosides and has remarkable anticancer activities in vitro and in vivo. This work used an ionic cross-linking method to entrap GK within O-carboxymethyl chitosan (OCMC) nanoparticles (Nps) to form GK-loaded OCMC Nps (GK-OCMC Nps), which enhance the aqueous solubility and stability of GK. Methods: The GK-OCMC Nps were characterized using several physicochemical techniques, including x-ray diffraction, transmission electron microscopy, zeta potential analysis, and particle size analysis via dynamic light scattering. GK was released from GK-OCMC Nps and was conducted using the dialysis bag diffusion method. The effects of GK and GK-OCMC Nps on PC3 cell viability were measured by using the 3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2-H-tetrazolium bromide assay. Fluorescent technology based on Cy5.5-labeled probes was used to explore the cellular uptake of GK-OCMC Nps. Results: The GK-OCMC NPs had a suitable particle size and zeta potential; they were spherical with good dispersion. In vitro drug release from GK-OCMC NPs was pH dependent. Moreover, the in vitro cytotoxicity study and cellular uptake assays indicated that the GK-OCMC Nps significantly enhanced the cytotoxicity and cellular uptake of GK toward the PC3 cells. GK-OCMC Nps also significantly promoted the activities of both caspase-3 and caspase-9. Conclusion: GK-OCMC Nps are potential nanocarriers for delivering hydrophobic drugs, thereby enhancing water solubility and permeability and improving the antiproliferative effects of GK.

• Journal of Ginseng Research
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• 제46권2호
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• pp.255-265
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• 2022

Background: Ginsenoside Rb1, a bioactive component isolated from the Panax ginseng, acts as a remedy to prevent myocardial injury. However, it is obscure whether the cardioprotective functions of Rb1 are related to the regulation of endogenous metabolites, and its potential molecular mechanism still needs further clarification, especially from a comprehensive metabolomics profiling perspective. Methods: The mice model of acute myocardial ischemia (AMI) and oxygen glucose deprivation (OGD)-induced cardiomyocytes injury were applied to explore the protective effect and mechanism of Rb1. Meanwhile, the comprehensive metabolomics profiling was conducted by high-performance liquid chromatography and quadrupole time-of-flight mass spectrometry (HPLC-Q/TOF-MS) and a tandem liquid chromatography and mass spectrometry (LC-MS). Results: Rb1 treatment profoundly reduced the infarct size and attenuated myocardial injury. The metabolic network map of 65 differential endogenous metabolites was constructed and provided a new inspiration for the treatment of AMI by Rb1, which was mainly associated with mitophagy. In vivo and in vitro experiments, Rb1 was found to improve mitochondrial morphology, mitochondrial function and promote mitophagy. Interestingly, the mitophagy inhibitor partly attenuated the cardioprotective effect of Rb1. Additionally, Rb1 markedly facilitated the phosphorylation of AMP-activated protein kinase α (AMPKα), and AMPK inhibition partially weakened the role of Rb1 in promoting mitophagy. Conclusions: Ginsenoside Rb1 protects acute myocardial ischemia injury through promoting mitophagy via AMPKα phosphorylation, which might lay the foundation for the further application of Rb1 in cardiovascular diseases.

• 대한방사성의약품학회지
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• 제7권2호
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• pp.119-125
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• 2021

⁸²Sr for ⁸²Rb generator was produced through the irradiation of the proton beam on the ^nat.RbCI target at the target irradiation facility installed at the end of the Rl-dedicated beamline of the 100 MeV proton linear accelerator of KOMAC (Korea Multi-purpose Accelerator Complex). The average current of the proton beam was 1.2 µA for irradiation time of 150 min. For the separation and purification of the ⁸²Sr from ^nat.RbCI irradiated, Chelex-100 resin was used. The activities of ⁸²Sr in the irradiated ^nat.RbCI target solution and after purification were 45.29 µCi and 43.4 µCi, respectively. The separation and purification yield was 95.8%. As an adsorbent to be filled in the generator for ⁸²Sr adsorption hydrous tin oxide was selected. The adsorption yield of ⁸²Sr into the generator adsorbent was > 99 %, and the total amount of ⁸²Sr adsorbed to the generator was 21.6 µCi as of the day of the ⁸²Rb elution experiment. When the elution amount was 22 mL, the maximum⁸²Rb elution yield was 93.3%, and the elution yield increased as the flow rate increased. After the eluted ⁸²Rb was filled in the correction phantom of the small PET for animals, a PET image was taken. The image scan time was set to 5 min, and the phantom PET image was successfully obtained. As results of impurity analysis on eluted ⁸²Rb using ICP-MS, ^nat.Rb stable isotopes that compete in vivo of ⁸²Rb were identified as undetected levels and were determined to be No-Carrier-Added (NCA).

• 대한화장품학회지
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• 제49권4호
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• pp.355-364
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• 2023

입술은 구조적으로 일반 피부와 다른 특유의 각질, 보습 특성을 갖는다. 특히, 각질의 턴오버 주기가 빠르고 최외곽 각질층이 얇아 비교적 각질의 발생량이 많고, 부속기관이 존재하지 않아 수분 유지에 매우 취약한 환경을 가지고 있다. 본 연구에서는 새롭게 개발될 립케어 제품의 타겟을 각질-보습-장벽 세 가지로 설정하고 각 맞춤 소재의 개선 가능성을 확인하는 것을 목표로 하여 각질 박리 효능이 있는 소재 3 종에 대해, 각질, 보습, 장벽 개선 효능을 검증하였다. 구체적으로 Bacillus clausii extract에 의한 각질 개선, 글루코노락톤에 의한 피부 수분 보유량 개선, 세린에 의한 장벽 기능 강화 효능을 확인하였다. 립케어의 인체 효능 검증을 위해 각 효능 성분의 자극이 없는 범위의 농도를 설정하여 립밤 제조 및 인체 효능 평가를 진행하였고, 입술 각질·보습·탄력·주름 개선의 효능이 있음을 확인할 수 있었다. 결과적으로 입술의 각질-보습-장벽 케어를 통해 입술의 미용, 건강 지표가 개선될 수 있음을 확인하고 해당 소재들을 립세린 제품에 적용하였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제27권1호
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• pp.116-125
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• 2024

The COVID-19 pandemic is not over despite the emergency use authorization as can see recent COVID-19 daily confirmed cases. The viruses are not only difficult to diagnose and treat due to random mutations, but also pose threat human being because they have the potential to be exploited as biochemical weapons by genetic manipulation. Therefore, it is inevitable to the rapid antibody-based therapeutic platform to quickly respond to future pandemics by new/re-emerging viruses. Although numerous researches have been conducted for the fast development of antibody-based therapeutics, it is sometimes hard to respond rapidly to new viruses because of complicated expression or purification processes for antibody production. In this study, a novel rapid antibody-based therapeutic platform using single B cell sorting method and mRNA-antibody. High immunogenicity was caused to produce antibodies in vivo through mRNA-antigen inoculation. Subsequently, antigen-specific antibody candidates were selected and obtained using isolation of B cells containing antibody at the single cell level. Using the antibody-based therapeutic platform system in this study, it was confirmed that novel antigen-specific antibodies could be obtained in about 40 days, and suggested that the possibility of rapid response to new variant viruses.

• Korean Journal of Radiology
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• 제20권4호
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• pp.662-670
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• 2019

Objective: A developmental venous anomaly (DVA) is a vascular malformation of ambiguous clinical significance. We aimed to quantify the susceptibility of draining veins (χ_vein) in DVA and determine its significance with respect to oxygen metabolism using quantitative susceptibility mapping (QSM). Materials and Methods: Brain magnetic resonance imaging of 27 consecutive patients with incidentally detected DVAs were retrospectively reviewed. Based on the presence of abnormal hyperintensity on T2-weighted images (T2WI) in the brain parenchyma adjacent to DVA, the patients were grouped into edema (E+, n = 9) and non-edema (E-, n = 18) groups. A 3T MR scanner was used to obtain fully flow-compensated gradient echo images for susceptibility-weighted imaging with source images used for QSM processing. The χ_vein was measured semi-automatically using QSM. The normalized χ_vein was also estimated. Clinical and MR measurements were compared between the E+ and E- groups using Student's t-test or Mann-Whitney U test. Correlations between the χ_vein and area of hyperintensity on T2WI and between χ_vein and diameter of the collecting veins were assessed. The correlation coefficient was also calculated using normalized veins. Results: The DVAs of the E+ group had significantly higher χ_vein (196.5 ± 27.9 vs. 167.7 ± 33.6, p = 0.036) and larger diameter of the draining veins (p = 0.006), and patients were older (p = 0.006) than those in the E- group. The χ_vein was also linearly correlated with the hyperintense area on T2WI (r = 0.633, 95% confidence interval 0.333-0.817, p < 0.001). Conclusion: DVAs with abnormal hyperintensity on T2WI have higher susceptibility values for draining veins, indicating an increased oxygen extraction fraction that might be associated with venous congestion.