• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제47권2호
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• pp.90-98
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• 2023

The human eye, constantly exposed to solar radiation, can be damaged by UV radiation. In particular, ultraviolet B (UVB)-induced damage plays an important role in retinal degeneration and cell aging. In this study, we investigated the protective effects of the methanol extract of Oxya chinensis sinuosa (OCM), an edible insect known for its high protein content (64.2%), and various pharmacological effects, on human retinal pigment epithelial cells. ARPE-19 cells were treated with OCM and subsequently UVB irradiated. Our results showed that OCM effectively attenuates UVB-induced cell damage by reducing MAPK phosphorylation (JNK and p38 MAPK). Additionally, OCM increased the phosphorylation of Akt, and cell cycle regulators, including p21 and p27, in a dose-dependent manner. Moreover, OCM treatment increased ARPE-19 cell proliferation by activating the S6K1/S6 pathway. This study suggests that OCM prevents UVB-induced retinal cell damage by increasing cell proliferation via ROS reduction, suggesting its potential as a functional therapeutic superfood against retinal cell damage.

• 생명과학회지
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• 제32권6호
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• pp.482-490
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• 2022

근육 양과 근력의 감소에 의한 근감소증은 다양한 병적 상태의 악화, 삶의 질 저하, 사망률의 증가를 동반하며, 기대수명이 증가함에 따라 앞으로도 유병률은 계속 증가할 것이다. 노화 과정에서 만성 산화 스트레스와 염증 반응의 증가는 골격근 소실의 주요 원인으로 작용하며, 에너지 대사에 필수적인 미토콘드리아의 기능 장애와 관련된 자가포식 및 세포사멸 신호의 교란은 근육 단백질의 손실을 가속화한다. 오래전부터 각종 질병의 예방 및 치료에 널리 사용되어온 동충하초의 주요 생리활성물질인 cordycepin의 약리학적 효과는 항산화 및 항염증 작용과 직접적인 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 본 총설에서는 근감소증의 예방과 치료에의 적용을 위한 cordycepin의 세포사멸, 자가포식, 단백질의 이화작용 및 근육 재생에 중요한 위성세포의 활성에 대한 연관성을 제시하였다. 비록 현재까지 근감소증에 대한 cordycepin의 연구는 미진한 수준이지만, 그동안의 연구 결과에서 cordycepin은 노화로 인한 미토콘드리아 기능 약화를 억제하고 근육 단백질의 분해를 차단하는 데 기여할 수 있음을 알 수 있다. 또한 근세포 손상에 대한 cordycepin의 보호 효과는 항산화 및 항염증 활성과 밀접한 관련이 있음을 제안한다. 따라서 근세포의 노화방지에 관여하는 cordycepin의 분자생물학적 기전을 중심으로 보다 지속적인 기초 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제61권2호
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• pp.335-347
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• 2022

중국 동북부지역 랴오닝성의 단둥(40°07'N 124°23'E)과 지린성의 궁주링(43°30'N 124°49') 및 룽징(42°46'N 129°26'E)에서 2020년과 2021년 벼 재배기간 중에 성페로몬트랩으로 이화명나방(Chilo suppressalis)(나비목: 포충나방과)의 성충 발생 시기를 조사하였다. 1화기 성충은 5월 중순부터 7월 하순 사이, 2화기 성충은 7월 중순부터 9월 중순 사이에 발생하여 세 지역 모두 연중 2회 성충 발생양상이 뚜렷하게 확인되었다. 위도가 높은 지역에서 발생시기가 더 늦었다. 각 지역에서 관찰된 1화기 발생 시기를 기준으로 발생 시기 모델링을 통해 2화기 발생 시기를 추정하고 관찰된 시기와 비교하였다. 네 개의 선행연구 자료로부터 성충, 알, 유충, 용 발육단계의 온도의존 생명현상(발육속도, 발육완성분포, 생존율, 성충 노화율, 총산란수, 산란완성분포, 성충 생존완성분포) 모델들을 수집하거나 작성하였고, 이들을 선행 연구에 따라 단독으로 사용하거나 혼합하여 곤충 발생 시기 추정 소프트웨어인 PopModel에서 결합하였다. 모델링 결과에서 유충 발육기간이 짧게 관찰된 선행연구 자료를 기반으로 하여 구성된 모형들이 2화기 성충 발생 시기를 더 근접하게 추정하였다. 2021년에는 단둥과 룽징에서 성충 조사 시기에 맞추어 이화명나방에 의한 벼 피해주율의 변화를 조사하였다. 피해주율은 벼 재배기간 중 누적되어 2번의 증가시기가 뚜렷하게 나타났고, 이화명나방의 각 세대 유충에 의해 발생한 것으로 추정되었다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제41권1호
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• pp.1-8
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• 1999

장명품종(SA10, NTZN, 잠109, J037 및 설악)과 단명품종[한강, 괴축, PR, 천문 및 Daizo(sdi)]의 幼蟲, 용, 成蟲의 발육단계별 및 암수별 체액단백질의 변화과정을 전기영동상의 패턴에 의해 비교 분석하였다. Native 전기영동상 분석 결과로 볼 때, 용 1일째의 體液 蛋白質은 MHP-a, b, c 패턴에 따라 長命特異群(MHP-Ⅰgroup), 短命特異群(MHP-Ⅱgroup) 및 張${\cdot}$短命混合群(MHP-Ⅲgroup)등 3개의 단백질 유형으로 분류할 수 있었다. MHP-Ⅰgroup에는 SA10, 잠109, J037이, MHP-Ⅱgroup에는 한강, 천문, Daizo(sdi)가, MHP-Ⅲgroup에는 NTZN, 설악, 괴축 및 PR의 품종들이 각각 분포하고 있었으며, 이들 group내 소속 품종의 MHP패턴은 거의 유사하였다. 그리고 이들 MHP-a, b, c는 용의 발육에 따라 영동상의 변화를 보였다. 최단명품종인 Daizo(sdi)의 경우, 성충 1일 암컷과 수컷 모두 MHP-c가 뚜렷하게 존재하는 반면 최장명품종인 J037에서는 이 단백질이 관찰되지 않는 등 성충 체액 단백질 패턴에 있어서 J037과 Daizo(sdi)의 품종간에 뚜렷하게 차이가 인정되었다. 그러나 이들 단백질 밴드상의 수명의 장${\cdot}$단과 직접적인 관계가 있는 것인지 또는 수명과 관련된 특정 단백질 밴드가 존재하는지 등에 대해서는 앞으로 추구할 연구과제로 남는다. 한편, 최장명 J037품종과 최단명 Daizo(sdi) 품종의 체액단백질에 대한 SDS-PAGE상의 영동패턴을 비교 분석 결과, 幼蟲期, 용期 및 成蟲期에 있어서 장${\cdot}$단명 품종간에 단백질 패턴의 차이보다는 양적인 변화가 뚜렷하였다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제49권4호
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• pp.114-125
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• 2016

옻은 동아시아 지역에서 신석기시대부터 널리 사용되어 온 대표적인 천연수지이다. 옻은 주로 옻칠 공예품의 재료로서 방수, 방충, 방부 등의 내구성과 내마모성이 있어 도료로 널리 사용되어 왔다. 옻은 중국과 일본의 칠기유물 출토현황을 근거로 신석기시대에 출현한 것으로 보고 있으나 우리나라에서는 청동기시대 이후 발굴조사를 통해 칠기 유물이 출토되고 있다. 옻의 초기 용도는 접착제로 추정되고 있으며 문헌을 통해 옻이 역청, 교, 난백과 함께 접착제로 사용되어 왔음이 확인되었다. 특히 평택 대추리 출토 옹관편의 복원에 칠과 대마가 사용된 것으로 분석되어 원삼국시대에 이미 접착제로서 사용되어 왔으며 이후 파손된 도자기의 접합 복원에 칠을 사용하였고 조선시대에는 그 위에 금분 등으로 장식하는 사례가 한동안 지속되었다. 현재도 옻칠 개금, 나전칠기, 건축물 보수공사 등에서 옻은 접착제로서 사용되고 있다. 문화재 보존처리에서 접착제의 주요 선택 기준의 하나인 가역성의 문제로 옻은 문화재 복원에 거의 사용되고 있지 않지만, 고대부터 접착제로 사용되어 온 전통재료로서 옻은 강한 접착강도와 내구성 등의 장점을 보유하고 있다. 최근 합성수지 접착제에서 방출되는 유해한 휘발성 유기화합물의 존재와 환경에 의한 열화문제 등이 대두되고 있어 천연수지인 옻이 주목받고 있다. 특히 옻과 교의 배합으로 제조한 접착제를 통해 화학적 변용과 활용의 가능성이 확인된 바 있다. 중국과 일본에서도 옻을 현대적 도료 및 기능성 재료로 활용하는 연구가 지속되고 있다. 추후 옻의 분자수준의 화학적 연구가 진전되어 기능성 재료로 실용화하고 현대적으로 활용할 수 있는 연구가 활성화 되어야 할 것으로 생각한다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제61권4호
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• pp.577-590
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• 2022

콩줄기명나방은 콩과작물 특히 팥을 가해하는 해충으로 알려져 있다. 본 연구는 온도가 콩줄기명나방의 발육단계별 발육기간, 성충의 수명과 산란특성에 미치는 영향을 파악하고자 7, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28, 31, 34, 36℃ 항온조건에서 조사하였다. 알과 유충은 7, 10, 13℃를 제외한 항온조건에서 다음 생애단계로 성공적으로 발육하였다. 알, 유충, 번데기의 발육기간은 온도가 상승할수록 짧아지는 경향을 보였다. 콩줄기명나방 발육단계별 발육 최저, 최고 한계는 LRF와 SSI모델을 이용하여 계산하였고 발육영점온도와 유효적산온일도는 선형회귀분석을 이용하였다. 1령 유충 부화부터 성충출현까지의 발육영점온도와 유효적산온일도는 13.5℃와 384.5DD로 추정되었다. SSI모델을 이용한 부화부터 성충출현까지 발육 최저 및 최고온도는 19.4℃과 39.8℃였고 이들간의 차이 즉 발육적정온도범위는 20.4℃였다. 성충은 16℃와 34℃ 범위에서 부화하는 알을 생산하였고, 25℃에서 최대 약 416마리의 자손을 낳았다. 노화율, 나이별 생존율, 나이별 누적산란율, 온도의존 산란수에 관련된 성충모델들이 작성되었다. 본 연구에서 제시한 온도발육모형과 산란모형은 야외에서 콩줄기명나방의 개체군동태를 이해하고 콩과작물의 종합적인 해충군관리체계를 마련하는데 기초기반자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제51권2호
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• pp.211-217
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• 2013

일반적으로 누에나방의 평균 생존시수는 암컷과 수컷이 각각 8일과 5일로 알려져 있다. 그러나 J037 품종의 성충 수명은 상당히 길며, 반대로 Daizo(sdi) 품종은 상당히 짧은 성충 수명 특성을 갖고 있다. 이러한 누에 품종 간 성충 수명의 차이는 유전적 차이에 따른 현상으로 추정되어 왔다. 본 연구에서는 장단명누에 품종의 발현유전자를 분석함으로써 누에 수명 관련 유전자를 탐색하여 그 특성을 분석하고자 하였다. 우선, 장명 수나방 mRNA를 사용하여 cDNA 유전자은행을 제작하고, 제작된 유전자은행으로부터 2,688개 클론을 무작위 선발한 후 장단명 수나방 cDNA를 각각의 탐침으로 차별화선별을 수행하였다. 본 연구에서 차별화 발현하는 193개의 클론을 선발하여 EST 상동성 분석을 통해 최종적으로 154개의 J037 수나방 수명 관련 독립유전자를 선발할 수 있었는데, 장명 탐침에서 과발현하는 124개와 단명 탐침에서 과발현하는 30개로 구성된다. 154개 독립유전자 중 가장 많은 발현빈도수를 보인 유전자는 cytochrome oxidase subunit-1으로서 모두 9회로 확인되었고, 현재까지 기능에 관해 알려진 바 없는 1-50번 독립유전자가 5회로 두 번째로 높은 발현빈도를 보였다. 154개 선발 독립유전자를 기능별로 분류한 결과, unclassified protein군에 가장 많은 24%의 독립유전자가 포함되어 있었다. 본 연구에서 두 번째로 발현빈도가 높은 클론(ID;1-50)의 염기서열 및 아미노산 서열을 분석하였는데, 1-50번 유전자는 전체 1,523 bp 염기로 구성되어 있으며, 723개 염기쌍이 240개의 아미노산을 coding 하고 있었다. 본 연구에서 선발된 주요 수명 관련 유전자는 국제유전자은행 EST database에 등록하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제45권2호
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• pp.161-173
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• 2019

본 연구에서는 아토카푸스 니티두스의 용매추출물 및 실리카 컬럼 분획물의 항산화 활성, 콜라제나제 저해활성 및 미백활성을 평가하였다. In vitro 실험의 활성 분석은 sigmoid 곡선형 반응에 적합한 4 매개변수 회귀곡선 분석(4 parameter logistic, 4PL)을 활용하여 정량화 하였다. HPLC와 LC/MS 분석에 따르면 아토카푸스 분획물은 폴리페놀류가 주성분이었으며, 추출물의 총 폴리페놀의 함량은 갈릭산 기준 $48.1{\pm}2.6mg\;GAE/g$이었다. 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼 소거활성을 평가한 결과, 용매추출물, 분획물-1과 분획물-2는 각각 16.7, 42.0 및 $10.1{\mu}g/mL$의 농도에서 50%의 라디칼 소거활성($SC_{50}$)을 보였고, 분획물-2는 양성 대조구 ascorbic acid ($1.5{\mu}g/mL$)에 가장 근접한 활성을 보였다. Tyrosinase 저해활성은 추출물과 분획물 2종이 각각 64.9, 0.9 및 $1.2{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$를 보여 대조구인 코직산($7.4{\mu}g/mL$) 및 알부틴($119.0{\mu}g/mL$) 대비 전반적으로 높은 활성을 보였다. 제브라피쉬 배아를 이용한 색소침착도 억제활성에서는 분획물-2(27.5%)가 대조구인 코직산(18.6%) 대비 유의하게 미백활성 결과를 보였으며 동시에 $500{\mu}g/mL$까지 배아 생장에 영향이 없음을 확인하였다. 아토카푸스 추출물과 분획물-1 및 분획물-2는 콜라제나제 저해활성에서 각각 139.8, 20.6, 및 $16.8{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$를 보여, 대조구인 1, 10-Phenanthroline ($55.4{\mu}g/mL$) 대비 우수한 활성을 보였다. 추출물과 분획물-2에 대한 엘라스타제 저해활성은 각각 61.8과 $67.1{\mu}g/mL$으로 암라 및 사포타 추출물과 유사한 활성 범위를 보여주었다. 이상의 결과는 아토카푸스 추출물이 항산화, 미백 및 피부노화 방지에 유용한 폴리페놀계 화장품소재로 활용이 가능하며, 추출물-2는 고농도에서도 안전함을 시사한다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제62권4호
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• pp.315-323
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• 2023

좁은가슴잎벌레는 십자화과작물을 가해하는 해충으로 알려져 있다. 본 연구는 온도가 좁은가슴잎벌레의 발육단계별 발육기간, 성충의 수명과 산란특성에 미치는 영향을 파악하고자 성충 전 발육단계는 15, 20, 25, 27.5℃에서, 성충은 10, 15, 20, 25, 27.5℃ 항온조건에서 조사하였다. 알과 유충은 항온조건에서 다음 발육 단계로 성공적으로 발육하였다. 알, 유충, 번데기의 발육기간은 온도가 상승할수록 짧아지는 경향을 보였다. 좁은가슴잎벌레의 발육영점온도, 유효적산온일도는 선형회귀분석을 통해 추정하였으며 알에서 성충출현까지 발육영점온도와 유효적산온일도는 8.7℃와 344.73DD였다. 좁은가슴잎벌레 발육단계별 최저, 최고 온도의 한계는 Briere함수를 이용하여 추정하였으며 알에서 성충출현까지 최저, 최고한계는 5.3℃와 40.4℃였다. 성충은 10℃와 27.5℃ 범위에서 산란이 가능하였고 21.7℃에서 최대 약 627.5개의 알을 낳는 것으로 추정되었다. 노화율, 나이별 생존율, 나이별 누적산란율, 온도의존 산란수와 관련된 성충모델들을 작성하였다. 본 연구에서 제시한 온도발육모형과 성충산란모형은 좁은가슴잎벌레 개체군동태를 이해하는데 유용할 것이며 십자화과작물의 종합적 해충군관리체계를 마련하는데 기초자료로 활용될것으로 기대된다.