• 생명과학회지
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• 제22권9호
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• pp.1243-1253
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• 2012

뇌하수체 전엽에서 성장호르몬의 생산과 분비는 세포의 분열과 분화 그리고 이동을 조절하는 몇 가지 천연물질에 의해 유도된다. 따라서 발효과정을 통해 제조된 청국장이 성장호르몬의 대사에 미치는 영향을 평가하기 위하여 성장호르몬 분비능과 반응성을 뇌하수체 세포와 성장호르몬 표적세포에서 관찰하였다. 6가지 종류의 콩 품종으로 제조된 청국장 추출물 중에서, 대원, 대풍, 태광의 3종류 청국장 추출물은 5 mg/ml 농도에서 GH3 세포로부터 성장호르몬의 분비를 촉진하였다. 비록 세포 생존능은 이러한 추출물에 의해 유의적인 변화가 유도되지 않았으나, 성장호르몬의 분비량은 청국장 추출물의 농도에 의존적으로 증가하였다. 또한 성장호르몬의 표적 기관으로부터 유래된 MG63과 HepG2 세포는 GH3로부터 수집된 조건적 배양액에 의해 유의적으로 활성화되었다. 또한 이러한 세포에서 STAT5 발현은 대원 청국장 추출물을 처리 후, 15분 혹은 30분부터 세포질에서 유의적으로 증가하였으며, p-STAT5는 핵에서 30분 혹은 60분부터 증가하였다. 따라서 이러한 결과는 3가지 종류의 청국장 추출물은 성장호르몬의 분비를 촉진시키며, 청국장의 조건적 배양액은 성장호르몬 표적세포에서 신호전달을 유도함을 제시하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제20권7호
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• pp.1012-1018
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• 2010

본 연구에서, 고지방식이에 의한 비만, streptozotocin처리에 의한 당뇨 및 노화에 의해 알츠하이머병의 원인 유전자인 APP의 발현이상이 생기는지를 조사하였다. 일반식이(ND)/고지방식이(HFD), 16주령/26주령, 및 정상/당뇨 등의 조건별 8가지 조합에 88마리의 C57BL/6 생쥐를 각 그룹에 최소 10마리씩 나누어 키웠으며, 각 실험생쥐로부터 추출한 부고피하지방 및 부고환지방조직에서의 APP mRNA 발현양을 quantitative real-time PCR로 측정하였다. 그 결과, 피하지방조직에서의 APP 유전자는 16주령과 26주령에서 고지방식이로 키워 비만을 유도한 동물에서 2배정도 높게 발현되었으나(16주령 $125.0{\pm}13.9$ vs. $63.5{\pm}9.9$, p=0.001; 26주령 $120.2{\pm}6.0$ vs. $51.8{\pm}6.3$, p<0.0001), 부고환지방조직에서는 APP 발현양의 차이가 나타나지 않았다. 16주령과 26주령 사이에서의 노화에 따른 APP 발현양의 차이도 나타나지 않았다. 또한, 일반 및 고지방식이로 키운 16주령 생쥐의 피하지방조직 APP 유전자 발현은 STZ에 의해 유도된 당뇨병 생쥐에서 크게 감소되었다(ND non-diabetic $63.5{\pm}9.9$ vs. diabetic $40.2{\pm}5.0$, p<0.05; HFD $125.0{\pm}13.9$ vs. $67.0{\pm}9.0$, p<0.01). APP mRNA 발현양의 선형회귀분석에 의하면, 당뇨병이 유발되지 않은 일반 생쥐(R=0.657, p<0.0001, n=39)와 당뇨병 생쥐(R=0.508, p=<0.0001, n=49) 모두에서의 APP mRNA 발현양이 체중과 깊은 연관성이 있음이 확인되었으나, APP mRNA 양과 혈당과의 연관성은 나타나지 않았다. 이는 STZ에 의한 당뇨병 생쥐에서 관찰된 APP mRNA 발현의 감소는 고혈당증에 의한 것이 아닌 체중감소의 영향인 것으로 추측된다. 본 연구의 결과로 APP mRNA는 생쥐의 피하지방 및 부고환지방에서 발현되고 있고, 비만에의 의해 증가하며, 체중감소에 의해 감소한다는 것을 확인하였다. 이들 결과는 사람에게서 확인된 체중변화에 의한 APP 이상발현 현상을 더욱 분명히 보여주었으며, 이런 APP 이상발현이 중년기 비만과 노령기의 알츠하이머병 환자 뇌에서의 amyloidogenesis 증가 매개자로서의 역할 가능성을 시사한다.

• 한국약용작물학회지
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• 제8권4호
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• pp.334-341
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• 2000

술패랭이에서 식물체의 개발가치를 증대시키기 위하여 화학돌연변이원을 처리하여 변이체를 유기하고 RAPD 분석을 통해 유기된 돌연변이체에 대한 분자유전학적인 변이를 조사한 실험결과는 다음과 같다. 1. 술패랭이의 종자를 이용하여 변이 식물체를 유도하는 방법으로 화학 돌연변이원인 sodium azide를 사용하는 것이 효과적이라는 것을 알 수 있었으며 적정농도는 0.2mM 정도이고 그 이상의 농도에서는 발아하지 않아 술패랭이에서 Sodium azide$(NaN_3)$는 매우 toxic한 돌연변이원으로 추정 할 수 있었다. 2. Sodium azide $(NaN_3)$처리시에는 자엽이 펼쳐지지 않았고 생장에 있어서도 초장과 엽장이 control 식물체보다 짧은 형태를 나타내었다. Sodium azide$(NaN_3)$ 0.1mM 처리한 종자로부터 자란 식물체 중에서 잎이 색깔발현에 있어서 키메라인 식물체가 형성되었다. 3. EMS를 처리한 경우 0.05%에서 급격한 발아저하를 보였으며 발아시 배축이 나선형으로 한번 꼬여서 신장하였고 Colchicine의 경우 모든 농도에서 발아율은 양호하였지만 정상식물체로 자라나지 못했고 뿌리의 말단부가 비후하여 끝 쪽에서부터 갈변하는 것이 관찰되었다. MNU처리 시에는 뿌리가 매우 길게 신장하고 두껍게 나타났으며 MNU의 경우 0.2mM의 처리부터 발아저해를 보여 1mM이상이 되면 발아하지 않았다. 4. Sodium azide처리에 의해 유도된 엽록소결핍 돌연변이에서 잎의 색깔의 차이에 따른 RAPD분석을 수행한 결과 4개의 Primer에서 총 12개의 변이 band가 나타났으며 엽록소 결핍 변이에 관계된 band의 수도는 2개로 나타나 DNA수준에서 변이가 확인 되었다. 5. 변이 band 중 무처리 식물체와 같은 녹색을 나타내는 부분에서는 band가 관찰되는 반면 잎에 횐색 또는 노란색의 줄무되가 있는 부분과 백화된 부분에서는 band가 관찰되지 않거나 이러한 엽록소 변이가 형태적으로 나타나는 부분에서 새롭게 형성되는 band를 확인함으로서 이러한 band가 잎의 녹색발현에 관여하는 유전자 좌라는 것을 알 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권11호
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• pp.1589-1594
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• 2016

본 연구는 후추과 식물의 주성분인 piperine이 위암세포 AGS의 항암 효과에 미치는 영향을 확인하기 위해 수행되었다. Piperine에 의한 위암세포 AGS의 생존율을 확인하기 위해 MTT assay를 수행한 결과 농도 의존적으로 암세포의 생존율이 감소하는 것을 확인하였다. 이러한 암세포의 생존율 억제가 apoptosis에 의한 효과인지를 확인하기 위해 DAPI staining을 실시한 결과 piperine을 처치한 군에서 apoptotic body와 염색질 응축이 증가하는 것을 확인하였다. MTT assay와 DAPI staining의 결과를 바탕으로 piperine이 위암세포 AGS에서 apoptosis와 관련한 단백질 발현 양상에 미치는 영향을 확인하기 위해 western blotting을 실시하였다. 그 결과 piperine에 의해 AGS 세포에서 apoptosis를 유도하는 p53, Bax의 발현은 농도 의존적으로 증가하였고, apoptosis를 억제하는 Bcl-2, XIAP의 발현은 농도 의존적으로 감소하였다. Apoptosis의 궁극적 단계인 caspase-9와 손상된 DNA를 복구하는 PARP의 분절은 증가하였으며, apoptosis를 방해하는 인자인 Akt의 인산화는 농도 의존적으로 감소하였다. Akt 억제제인 LY294002와 piperine을 병행 또는 단독으로 처치하여 western blotting을 진행한 결과 Bcl-2의 발현은 piperine을 단독으로 처치했을 때와 유사한 감소 경향을 보였지만, p-Akt의 발현은 대조군과 비교해 LY294002와 piperine을 단독으로 처치했을 때보다 병행했을 때 더욱 감소하였다. 이와 반대로 Bax와 cleaved-PARP의 발현은 강하게 증가하였다. 본 연구의 결과를 종합해볼 때 piperine이 위암세포 AGS에서 Akt 경로를 통해 apoptosis를 유도하는 것으로 여겨지며, 향후 위암 예방제나 치료제로의 개발 가능성이 있을 것으로 생각한다.

• 생명과학회지
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• 제21권2호
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• pp.242-250
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• 2011

본 연구에서는 C2C12 근육 세포에서 IGF-I이 리간드 비의존적으로 엔드로젠 수용체 coactivator 유전자 발현에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 그 결과 IGF-I 이 리간드 비의존적으로 엔드로젠 수용체의 coactivator인 GRIP-1, SRC-1, ARA70 유전자들의 단백질과 mRNA 발현을 증가시켰으며, p38 MAPK와 ERK1/2 신호전달 경로 억제제인 SB203580과 PD98059를 IGF-I과 함께 처리한 결과 IGF-I에 의한 엔드로젠 수용체 coactivator 유전자 발현의 증가를 감소시켰음을 알 수 있었다. 엔드로젠 수용체 coactivator가 엔드로젠 물질이 없이도 IGF-I에 의해 발현이 증가하였다는 사실은 운동에 의해 근육에서 분비가 증가하는 IGF-I이 리간드 비의존적으로 근육 세포에서 엔드로젠 수용체 활성화 안정에 기여하는 엔드로젠 수용체 coactivator를 활성화 시킬 수 있다는 사실을 증명 하였다는데 의의가 있다고 사료된다. 또한, IGF-I의 하부신호전달 경로로 잘 알려진 p38 MAPK와 ERK1/2 신호전달 경로를 차단하였을 때는 발현이 억제되었는데 이를 통해 IGF-I이 근육세포 내에서 p38 MAPK, ERK1/2 경로를 통해 엔드로젠 수용체 coactivator 발현에 중요한 역할을 한다는 사실을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 근육에서 중요한 기능을 담당하는 IGF-I이 엔드로젠 수용체 coactivator 유전자 발현을 조절하는 기능이 있으며 이러한 IGF-I에 의한 리간드 비의존적인 엔드로젠 수용체 coactivator 유전자 발현 조절에 있어 p38 MAPK와 ERK1/2는 필수적인 신호전달 경로임을 확인하였다는 데서 그 의의가 있다고 할 수 있겠다. 향후 다양한 성장인자들에 의한 coactivator 발현에 관한 연구를 비롯하여, corepressor의 발현 억제 기능 및 신호전달 경로에 관한 연구가 추가적으로 이루어져야 할 것이다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제29권1호
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• pp.1-18
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• 2005

인삼(Panax ginseng C.A. Meyer)은 가공방법fl 따라 크게 백삼과 홍삼으로 분류된다. 가공 공정 면에서 홍삼은 생 인삼(수삼)을 그대로 건조한 백삼과는 다르게 일정한 온도조건 하에서 수증기로 쪄서 건조 한 인삼으로 두 종류의 인삼간에는 열처리 공정에 차이점이 있다. 품질 안정성 면에서 홍삼은 열처리과정에서 효소의 불 활성화와 자체 항산화 물질의 증가로 저장성이 양호하고, 호화전분이 되어 끓일 때 내용성분이 잘 우러나오고 소화 흡수도 양호한 것으로 여겨진다. 성분 면에서 홍삼제조 시 열처리(steaming처리)와 가수분해 반응에 의해 화학성분의 구조적 변환이 일어나 홍삼특유의 암세포증식억제 활성 성분인 $ginsenosides-Rh_2,\;-Rh_4,\;-Rs_3,\;-Rs_4,\;-Rg_5$, 암세포 전이 억제 및 혈관확장 효과 등을 나타내는 $ginsenoside-Rg_3$ 등이 생성된다는 것이 밝혀졌다. 또한 비사포닌계 생리활성물질로 암세포 증식억제 활성을 가진 polyacetylenic alcobol의 구조적 변환에 의해 panaxytriol 등이 생성되고, 그리고 maillard 반응 생성물로 항산화 활성 성분인 maltol과 당과 아미노산이 결합된 아미노산 유도체인 arginyl-fructsyl-glucose등이 생성된다. 한편 홍삼과 백삼 및 이들 제품의 수출과 관련하여 각 수출 대상국의 진세노사이드 수준의 품질관리기준에 대한 충분한 분석화학적 정보의 확보가 필요하며, 금후 이에 적합한 품질기준의 설정 보완이 필요할 것이다. 특히 홍삼의 경우 찌는 온도와 시간의 장단에 따라, 또는 그 농축액 제조 시 추출 및 농축 조건(온도와 시간)에 따라 인삼의 품질 지표 성분으로 이용되고 있는 ginsenosides를 비롯한 상당한 성분의 변환이 일어날 수 있으므로 이를 고려한 품질관리방법의 고안이 필요할 것으로 사료된다. 효능 면에서 홍삼과 백삼의 차별성에 대해서는 in vitro 혹은 in vivo 시험에서 노화억제효과와 관련된 항산화 활성을 비롯해서 혈액순환개선 효과, 암 발생 억제력 등의 약리 활성이 홍삼이 백삼보다 상대적으로 우수한 것으로 보고되었다. 아울러 한방의학에서 일반적으로 허를 보 하는 힘은 홍삼이 강한 것으로 인식되고 있다. 그러나 아직 실제 임상실험에 의한 비교 평가는 미흡한 실정이며, 특히 경구투여 후 체내 동태측면에서 그 효과의 차별성에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았다. 금후 홍삼과 백삼의 효과 우열의 측면이 아닌 그 용도와 적응증에 차이가 있는지에 초점을 맞추어 보다 과학적 평가가 이루어져야 할 것이다. 결론적으로 가능한 동일한 재배조건에서 생산된 원료수삼으로 제조된 홍삼과 백삼의 원 생약과 그 추출 분획물, 또는 성분을 시료로 하여 화학성분 조성을 비교하고 이와 연계한 실험적 효능연구의 확충과 특히 임상적 효능 비교연구를 통해 과연 그 적응증에 차이가 있는지에 대한 보다 많은 과학적 검토가 이루어져야 할 것이다.

• 한국토양비료학회지
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• 제22권1호
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• pp.53-60
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• 1989

수도(水稻)의 급성위조증상(急性萎凋症狀) 발생원인(發生原因)을 명확(明確)히 하기 위(爲)하여 전보(前報)에서 실시(實施)하였던 동일방법(同一方法)으로 우리나라의 기상조건(氣象條件) 및 답토양(畓土壤)을 공시토양(供試土壤)으로하여 인위적(人爲的)으로 급성위조증상(急性萎凋症狀)을 재현유기(再現誘起)하면서 근활력(根活力)과 도체내(稻體內)의 영양상태(營養狀態)가 위조증상발생(萎凋症狀發生)에 미치는 영향(影響)을 비교검토(比較檢討)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 공시(供試)한 품종(品種)의 위조증상발생(萎凋症狀發生) 및 피해정도(被害程度)와 발생시기(發生時期) 등(等)은 전보(前報)에서의 결과(結果)와 같았다. 2. 위조증상발생(萎凋症狀發生)과 관련(關連)하여 출수기경엽중(出穗期莖葉中)의 질소함량(窒素含量)과 칼리함량간(含量間)에는 "유신(維新)" - 0.9224, "밀양(密陽)23호(號)" - 0.8243의 높은 부(負)의 상관관계(相關關係)가 있었다. 3. 위조증상발생(萎凋症狀發生)과 생육시기별(生育時期別) 근활력(根活力)과의 관계(關係)는 위조증상(萎凋症狀)이 발생(發生)한 "유신(維新)" 및 "밀양(密陽)23호(號)" 모두 생식생장기(生殖生長期)보다 영양생장기(營養生長期)의 근활력(根活力)이 우세(優勢)하였으며 "유신(維新)"보다 "밀양(密陽)23호(號)"에서 근(根)의 활력(活力)이 높게 유지(維持)되었으나 이들 품종(品種)의 근활력(根活力)은 생식생장기(生殖生長期)에 현저(顯著)히 저하(低下)하는 특징(特徵)이 있는것이 재확인(再確認)되었다. 4. 위조증상발생(萎凋症狀發生)이 비교적(比較的) 적었던 칼리시용구(施用區)의 근활력(根活力)과 칼리무시용구(無施用區)의 근(根)의 활력간(活力間)에는 "유신(維新)" 0.8947, "밀양(密陽)23호(號)" 0.7301의 높은 정(正)의 상관계수(相關係數)를 나타내었다. 5. 위조증상발생(萎凋症狀發生)과 수분증산량(水分蒸散量)과의 관계(關係)를 보면 엽위별(葉位別) 증산량(蒸散量)은 출수전(出穗前)보다 출수후(出穗後)의 수분증산량(水分蒸散量)이 관계(關係)가 있는 것으로 추찰(推察)되었으며 위조증상(萎凋症狀)이 발생(發生)한 칼리무여용구(無旅用區)에서 수분증산량(水分蒸散量)이 많았고 상위엽(上位葉)보다 하위엽(下位葉), "밀양(密陽)23호(號)"보다 "유신(維新)"에서 명확(明確)하였다. 6. 등숙기(登熟期) "유신(維新)" 및 "밀양(密陽)23호(號)"의 간(稈)의 전분함량(澱粉含量)은 칼리시용량(施用量)에 따라 높은값을 나타냈으며 하위절간(下位節間)일수록 전분함량(澱粉含量)은 낮았으나 제(第)4절간(節間)에는 칼리무여용구(無旅用區)에 비(比)하여 칼리시용구(施用區)에서 크게 증가(增加)하는 것이 확인(確認)되었다.

• 생명과학회지
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• 제31권9호
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• pp.827-833
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• 2021

황칠나무 잎 추출물(DPL)은 염증, 당뇨병, 암 등 다양한 질병에 예로부터 약으로 사용되어 왔다. 특히 여러 종류의 암세포에 세포사멸 효과가 있는 것으로 밝혀졌지만 유방암 세포 SK-BR-3에 대한 세포사멸 효과는 아직 밝혀지지 않았다. 따라서 본 연구에서는 in vitro 실험을 통해 DPL이 유방암 세포 SK-BR-3에서의 증식 억제와 apoptosis를 통한 세포사멸 효과를 확인하였다. DPL이 세포 생존율에 미치는 영향을 조사하기 위해 MTT 분석을 수행했고 세포 생존율이 농도의존적으로 감소하는 것을 확인했다. DAPI 염색은 DPL에 의해 발생한 세포 형태학적 변화와 apoptotic body의 증가에 미치는 영향을 조사하기 위해 수행되었다. 이를 보완하기 위해 annexin V/PI 염색 후 유세포 분석을 통해 세포 apoptosis 비율의 증가를 확인했다. Apoptosis 관련 단백질들을 확인하기 위해 Western blot을 수행하였으며, cleaved-PARP과 pro-apoptosis 단백질인 Bax의 증가와 anti-apoptosis 단백질인 Bcl-2의 감소를 확인하였다. MAPK 경로 단백질 p-ERK1/2, p-JNK 및 p-p38의 발현 수준의 변화도 확인하였으며 p-p38의 유의미한 증가가 관찰되었다. 본 연구 결과에 따르면 DPL은 유방암 세포 SK-BR-3에서 p-p38 MAPK 경로 조절을 통해 세포사멸 효과를 유도하는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제28권11호
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• pp.1361-1368
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• 2018

염증은 인체에서 가장 흔히 나타나는 증상으로 조직이 손상되면 염증 반응이 발생하고 염증 부위에서 혈관 확장과 혈류가 증가하여 부종이 생긴다. Lipopolysaccharide (LPS)는 Toll-like receptor 4에 의해 인식되고 염증 반응을 일으킨다. 열로 사멸시킨 Enterococcus faecalis 사균체(EF-2001)는 면역 조절 및 예방 활동을 하는 것으로 사전 보고되었고, 항 종양 효과가 있다고 보고되었지만 염증에 미치는 영향에 대해서는 지금까지 연구되지 않았다. 본 연구에서는 LPS에 의한 대식세포 염증 반응에 대한 EF-2001의 효과에 대해 연구하였다. 연구결과에서 EF-2001은 LPS에 의해 유도된 산화 질소의 생성을 감소시켰다. 우리는 EF-2001의 세포 독성이 있는지 확인했으며, 산화 질소의 감소는 세포독성에 의한 것이 아님을 확인하였다. 또한 이러한 EF-2001의 항염증 효과에 대한 분자기전을 연구하였다. LPS에 의한 유도된 iNOS와 COX-2의 발현은 EF-2001에 의해 감소되었다. 더해진 분자기작 분석에서 EF-2001은 LPS로 유도된 ERK, JNK 및 p38 인산화를 농도 의존적으로 억제하였다. 더해진 실험에서 EF-2001은 Akt 인산화를 억제하고 $NF-{\kappa}B$ 억제제인 $I{\kappa}B$ 단백질 발현을 증가시켰다. 또한, EF-2001은 p65의 핵으로의 이동을 억제함을 알수 있었다. 따라서, 이러한 결과는 EF-2001이 항염증 효과를 가지며 염증 질환 치료에 유용 할 수 활용될 수 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제29권4호
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• pp.484-491
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• 2019

프로안토시아니딘(proanthocyanidins)은 식물계에 가장 풍부한 폴리페놀성 화합물로 다양한 고등식물의 뿌리, 잎, 열매, 나무껍질 등에 널리 존재할 뿐만 아니라 이러한 원료로 만들어진 차, 와인, 맥주 등과 같은 식품에도 상당량 함유되어 있다. 세포 및 실험동물을 이용한 다수의 연구보고에 의하면 프로안토시아니딘은 항산화활성 및 면역조절활성, DNA 복구 및 항종양 작용과 같은 인체 건강에 유익한 무수한 효과를 가지고 있는 것으로 밝혀졌다. 면역 세포 중 대식세포(macrophage)는 염증반응을 매개하는 중요한 세포로 외부 병원체 제거에 중요한 역할을 수행하고 있다. 그러나 대식세포가 만성 염증을 유발하고 비만, 당뇨병, 대사 증후군 및 암과 같은 다양한 질병에 관여한다는 것 또한 널리 보고되어왔다. 본 연구에서는 마우스의 대식세포주인 RAW264.7세포를 이용하여 프로안토시아니딘의 항염증활성의 일단이 Heme oxygenase-1 (HO-1)의 유도에 의해서 매개됨을 밝혔다. RAW264.7세포에 프로안토시아니딘을 처리한 결과 세포독성을 보이지 않은 농도에서 HO-1의 발현을 증강시켰다. 또한 프로안토시아니딘의 처리는 HO-1의 발현을 조절하는 핵심 전사인자인 Nrf (nuclear factor-erythroid 2-related factor)-2의 핵으로의 이동을 유의적으로 증가시켰다. 프로안토시아닌딘의 처리는 LPS (lipopolysaccharide)에 의해 유도된 NO (nitric oxide)의 생성 및 iNOS (inducible NO synthase)의 발현과 염증성 사이토카인의 생성 및 발현도 유의적으로 억제 하였다. 이러한 결과는 프로안토시아니딘의 항염증제제로서의 개발 가능성을 제시하는 결과이다.