• 생명과학회지
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• 제16권6호
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• pp.942-948
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• 2006

본 연구에서는 DHA가 뇌에 미치는 영향을 알아보는 방법으로 시간과 동물의 수를 줄일 수 있는 장점을 지난 인공 사육 동물 시스템의 활용을 위한 전 단계 실험으로 엄마 쥐의 식이 섭취기간이 신생 쥐의 뇌 및 위 내용물의 지방산 조성에 미치는 영향에 대해 검토해 보았다. 출생 직후 신생 쥐들의 위 내용물의 지방산 조성의 경우, 임신동물을 사용한 군(Pregnancy group)의 경우, 임신전 단계 사육 방법으로 사육한 군(Pre-pregnancy group)에 비하여 20:2n-6 함량은 낮았고 20:3n-6, 20:4n-6 및 총 n-6 지방산의 경우는 높은 함량을 보였다. DHA 함량의 경우, 임신동물의 신생 쥐의 위 내용물에서 25% 높게 나타났다(P<0.05). 신생 쥐들이 생후 10일 경과되었을 때, 22:4n-6 및 22:6n-3의 경우 임신동물을 사용한 군에서 각각 8% 및 8%로 낮았으나 유의적 차이는 없었다. 출생 직후 뇌의 지방산 조성을 비교해 본 결과, 총 포화 지방산과 총 monounsaturated 지방산의 경우, 임신동물을 사용한 군(Pregnancy group)에서 그 함량이 유의적으로 높았고 20:5n-3의 함량은 26%로 감소하였다(P<0.05). 나머지 지방산 함량에는 두 간에 유의적 차이를 관찰 할 수가 없었다. 신생 쥐들이 생후 10일이 되었을 때, 총 포화지방산의 함량에는 차이가 없었으나 총 monounsaturated의 경우, 임신동물을 사용한 군에서 감소하고 20:4n-6와 22:6n-3의 함량은 유의적으로 높았으나 20:5n-3의 함량은 47%로 감소하였다(P<0.05). 이들 신생 쥐들이 수유기간이 끝나는 생후 21일이 되었을 때, 지방산 함량에 있어서 두 군간에 유의적 차이를 살펴 볼 수가 없었다. 이상의 결과에서 알 수 있듯이 임신 전 단계 군에 비하여 뇌 및 위 내용물의 DHA 및 기타 n-3 지방산의 함량이 높았으나 이유기의 뇌의 지방산 조성에는 변화가 없었다. 이러한 결과는 임신 동물을 사용한 군의 경우 임신 전 사료에 DHA가 함유된 사료를 섭취한 결과에 기인하는 것으로 여겨지며 이러한 특정 상황을 고려해 볼 때 향후 인공 사육 시스템을 이용할 경우 지방산의 조성의 차이는 미미한 것으로 사료되며 뇌의 DHA 결핍 동물 생성을 위한 실험계에 임신동물 활용이 가능하다고 사료되어진다.

• 생명과학회지
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• 제7권1호
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• pp.1-9
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• 1997

해양오염의 진단을 위한 생화학적 오염지표 설정의 기초 연구의일환으로,오염이 심각한 서해(또는 황해)산 넙치(Paralichthys olivaceus)의 혈액의 지질성분을 분석 평가하였다. 서해안의 양식 및 자연산 넙치의 혈액중의 해모글로빈의 함량은 동해안 포항의 자연산 넙치 대비 각각 5-15% 및 20-25%의 감소현상이 나타나서 서해안의 내해(內海) 및 외해(外海)의 오염이 심각함을 알 수 있었다. 서해안의 양식산 넙치의 혈청중의 충성지질(TG)의 함량도 포항의 자연산 넙치의 혈청중의 TG의 함량 대비 10-40%나 유의적으로 높았다. 서해안의 양식 및 자연산 넙치의 혈청중의 총콜레스테롤의 함량은 포항의 자연산 넙치의 혈청중의 총콜레스테롤의 함량 대비 양식산 넙치는 각각 10-15% 및 30-35%나 높았고, 서해안의 양식 및 자연산 넙치의 혈청중의 LDL-콜레스테올의 함량도 각각 10-20% 및 20-25%나 높았다. 또한 포항의 자연산 넙치, 그리고 영광 및 격포의 서해안의 자연산 넙치의 혈액중의 HDL-콜레스테롤의 함량이 서해안의 양식산 넙치에 비해 유의적으로 높았다. 자연산 넙치의 HDL-콜레스테올의 증가는 운동이나 어류 단백질(fish protein) 및 섬유질(fiber)의 섭취에 의해서 주로 증가되는 것으로 알려져 있기 때문에 자연산 넙치가 운동량이 상대적으로 많을 뿐만 아니라 해촤 먹이사슬에 의한 적은 생선을 먹이로 사용하고 있기 때문으로 판단된다. 또한 서해안의 양식 및 자연산 넙치의 동맥경화지수도 포향의 자연산 넙치의 동맥경화지수 대비 각각 20-45% 및 10-15%나 높아서 서해안의 양식산 넙치는 말할 필요도 없고 자연산 넙치도 거의 병적상태로 오염의 정도가 매우 심각한 것으로 판단된다. 질병이나 노화와 함께 증가되는 것으로 알려진 인지질에 대한 총콜레스테롤의 함량비(T-Cho/PL ratio)는 서해안의 양식 및 자연산 넙치의 T-Cho/PL 비가 포항의 자연산 넙치 대비 각각 6-35% 및 15-35%나 높아서 서해안 넙치의 서식환경에 상당한 문제가 있을 것으로 판단된다. 서해안의 넙치를 비롯한 양식장의 수질환경은 유강오수의 유입, 농약 등의 오염원에 노출되어 있어서 양식장으로서의 환경이 점차 훼손되고 있다고 볼 수 있다. 정부에서는 정화되지 않은 육상오수의 유입 방지, 수질의 여과방법의 개발 등을 포함한 양식장의 서식 환경 새선에 적극 나서야 할 단게가왔다고 판단된다.

• 한국해양바이오학회지
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• 제1권4호
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• pp.282-291
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• 2006

물에 용해한 수용성 ${\alpha}$-chitosan (1, 8, 22, 43, 67, 616 kDa)과 ${\alpha}$-chitosan (282, 440, 746, 1,110, 2,025 kDa) 및 ${\beta}$-chitosan (577 kDa)의 chitosan-ascorbate(CA)를 막걸리에 chitosan량으로 0.002% 농도로 첨가하여 $25^{\circ}C$에 저장하면서 pH, 산도, 효모수, 세균수, 당도 및 알코올농도 변화를 조사하여 보존성을 평가하였다. 막걸리에 CA를 0.001, 0.002 및 0.003% 농도로 첨가한 결과 0.003% 이상에서는 떫은맛이 강하여 본 실험에서는 0.002% 농도로 첨가하였다. 그 결과, chitosan 무처리 막걸리는 저장 6일째에 pH 및 산도가 각각 3.9~4.3 및 0.4~0.7%의 범위로 나타났으며 후 발효가 지속적으로 진행되었다. 6일째 이후는 산의 생성과 alcohol 농도가 급격하게 감소하였으며, 초산발효가 병행되었고 막걸리 용기표면에 외관적으로 볼 수 있는 미생물이 번식하였다. 대부분의 수용성 및 산가용성 ${\alpha}$-chitosan은 대조구와 뚜렷한 차이를 보이지 않았으나 22 kDa의 ${\alpha}$-chitosan과 440 kDa의 ${\alpha}$-chitosan-ascorbate는 저장 18일째까지 pH는 각각 3.80~4.20 및 3.60~4.31의 범위였으며 산도는 0.4~0.6% 및 0.4~0.7% 범위로 타 처리구에 비하여 변화의 폭이 낮았다. 또한 효모수와 세균수가 상대적으로 낮을 뿐만 아니라 알코올농도의 감소율도 낮았으며 용기표면에 번식하는 미생물이 발생되지 않았고 관능검사결과 가식기간이 약 일주간 연장되었다.

• 생명과학회지
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• 제20권6호
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• pp.811-818
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• 2010

Sphingomnas paucibilis NK2000 균주를 사용한 젤란의 최적 교반속도 및 통기량은 각각 400 rpm 및 1.0 vvm이었다. 이 균주를 사용하여 젤란의 생산성을 향상시키기 위한 포도당의 최적 첨가시기는 배양을 시작한 36시간이었다. 젤란의 생산성을 향상시키기 위한 5가지 방법, 1) 포도당을 첨가하지 않는 방법, 2) 배양 36시간 후에 포도당을 첨가하지만 교반속도 및 통기량을 변화시키지 않는 방법, 3) 배양 36 시간 후에 포도당을 첨가하고 교반속도를 400 rpm에서 600 rpm으로 변화시키는 방법, 4) 배양 36 시간 후에 포도당을 첨가하고 교반속도를 400 rpm에서 600 rpm으로 증가시키고 통기량을 1.0 vvm에서 1.5 vvm으로 증가시키는 방법 및 5) 배양 36 시간 후에 포도당을 첨가하고 교반속도를 400 rpm에서 600 rpm으로 증가시키고 통기량을 1.0 vvm에서 2.0 vvm으로 증가시키는 방법 등을 실험한 결과, 젤란의 생산성은 각각 5.19, 5.74, 6.73, 7.93, 및 9.40 g/l이었으며, 변환률은 각각 26.0, 19.1, 22.4, 26.4, and 31.3%이었다. 최적의 방법으로 생산한 젤란의 생산농도 및 포도당 전환율은 포도당을 첨가하지 않은 방법으로 생산한 젤란의 생산농도 및 포도당 전환율에 비하여 각각 1.81 및 1.20 배 증가하였다.

• 생명과학회지
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• 제20권1호
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• pp.103-112
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• 2010

페메트렉시드(pemetrexed, $alimta^{(R)}$)는 중피종(mesothelioma)과 비소세포폐암 (non-small cell lung cancer)을 비롯한 다양한 암종에서 엽산(folate) 대사과정에 관여하는 대사물질의 활성을 억제하여 항암효능을 나타낸다. 다중표적 항암제 (multitargeted antifolate)인 pemetrexed는 엽산의 세포내 주요 이동통로인 reduced folate carrier(RFC)를 통해 세포 내로 유입된 후 folylpolyglutamate synthetase (FPGS)에 의해 폴리글루타민산염(polyglutamate) 유도체로 활성되고 thymidylate synthase (TS)와 dihydrofolate reductase (DHFR)를 표적하는 것으로 알려져 있다. 조직형이 서로 다른 비소세포폐암 세포주를 선정하여 pemetrexed의 대사과정에 관여하는 유전자들의 단일염기서열 다형성을 조사하고, mRNA와 단백질의 발현 정도를 비교하여 pemetrexed의 세포독성 효과와의 상관성을 분석하였다. 4개의 비소세포폐암 세포주인 A549, PC14, HCC-1588과 H226에서 RFC, FPGS, TS와 DHFR의 유전형을 조사하였다. Pemetrexed의 약물의 감수성을 알아보기 위해 real-time PCR과 Western blot 방법으로 mRNA 발현과 단백질 발현 정도를 비교하였고, SRB 법으로 약물에 대한 세포독성 효과를 측정했다. PC14 세포주와 H226 세포주에서는 약물처리 전 RFC와 FPGS의 mRNA 발현이 높은 것으로 나타났고, $IC_{50}$값이 각각 $0.08{\pm}0.01\;uM$과 $0.07{\pm}0.01\;uM$로 pemetrexed에 대한 감수성이 높은 것을 알 수 있었다. A549 세포주에서 TS의 유전형이 2R/2R일 때 mRNA발현이 증가하고 pemetrexed의 약물 저항성과 관련이 있었다. 반면, TS의 유전형이 3R/3R로 나타난 H226에서는 mRNA 발현이 낮은 것을 알 수 있었지만 pemetrexed의 높은 감수성과 관련이 있었다. 세포주 모두에서 pemetrexed 약물처리 후 DHFR의 mRNA 발현은 약물처리 전보다 낮아지는 경향을 보였지만 단백질 발현은 오히려 증가하는 상반된 결과를 보였다. 또한 DHFR 프로모터에 위치한 -1726C>T, -1188A>C SNP는 서로 연쇄 불평형 상태(linkage disequilibrium, LD)에 있었다. 연구결과에서 pemetrexed의 세포독성 효과는 약물 대사과정에 관여하는 여러 분자들의 유전형과 발현 정도에 의해 결정되는 것을 알 수 있었고, 다양한 분석결과를 토대로 항암효능을 평가하는 것이 필요하다고 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제20권6호
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• pp.825-830
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• 2010

본 연구는 버크셔 품종에서 PRLR3와 RBP4 후보유전자의 두 개의 대립유전자가 산육형질과 번식형질에 미치는 영향을 조사하였다. 5,919두의 혈통자료, 3,480두의 산육기록과, 244두의 모돈의 775마리의 산자기록을 이용하여 유전능력 평가를 수행하였다. 유전자형 분석은 144두와 156두에서 PRLR3와 RBP4 유전자의 유전자형을 각각 분석하였다. 평가된 개체들의 육종가를 이용 두 마커의 유전자형 효과와 유의 확률을 추정한 결과 PRLR3 유전자는 번식형질의 총산자수(TBN)와 생존산자수(NBA)에서 -0.28과 -0.13두의 상가적 효과를 각각 나타내었다. RBP4 유전자는 일당증체량에서 10.58 g의 우성적 효과를 나타내었다. 그러나 RBP4 유전자의 다형성은 번식형질의 총 산자수(TBN)와 생존산자수(NBA)에서 -0.34와 -0.33두의 상가적 유전적 효과를 각각 나타났다. 따라서 PRLR3와 RBP의 B 대립유전자를 선호하는 MAS (Marker Assist Selection) Scheme은 버크셔 품종의 산자수의 개량에 이용 할 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제23권1호
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• pp.69-78
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• 2013

왕머루(Vitis amurensis Rupreche)는 아시아 지역에서 자생하는 포도의 한 종류로서 항산화, 항염증, 뇌신경보호, 신생혈관 억제능 등의 생리활성이 알려져 있다. 왕머루의 뿌리는 한국에서 전통적인 약재로 사용되어왔으나 그 생리활성에 대해서는 보고된 바가 적다. 이에 본 연구에서는 머루근 MeOH 추출물(VARM)과 그 용매 분획물이 지방세포분화 및 지방 생성에 미치는 영향을 3T3-L1 preadipocyte를 이용하여 분석하였다. 그 결과 VARM은 3T3-L1 preadipocyte의 지방 세포로의 분화, 지방 축적, 중성 지방 생성량을 독성 없이 농도의존적으로 유의적으로 억제시켰다. 활성 물질의 규명을 위해 VARM으로부터 dichloromethane ($CH_2Cl_2$), ethyl acetate (EtOAc), n-butanol (n-BuOH), 그리고 물($H_2O$) 층의 순서로 용매 분획을 실시한 후 지방 생성에 미치는 영향을 분석한 결과 $H_2O$ 층을 제외한 모든 분획물에서 지방 생성 억제능이 관찰되었으며 특히 $CH_2Cl_2$ 층 분획물이 가장 강력한 항비만 활성을 보였고 이는 주요 지방 생성 전사 인자인 $C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$, 그리고 $PPAR{\gamma}$의 유전자 및 단백질 발현 조절에 의한 것으로 판단된다. 또한 머루근의 항비만 활성을 보유한 활성 물질을 분리한 결과 oleanolic acid가 주요 물질 중의 하나로 나타났다. 이러한 결과는 머루근의 항비만 활성을 처음으로 밝혀낸 것이며 주요 활성 물질의 하나로 oleanolic acid를 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제27권2호
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• pp.247-266
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• 2017

동충하초(Cordyceps)는 B.C. 2,000년 이후로부터 지금까지 중국, 한국, 일본 등 아시아 국가에서 잘 알려진 전통적인 불로장생의 비약으로 사용되어져 왔다. 곤충기생 곰팡이균으로서 원조 동충하초로 불리는 Cordyceps속에 속하는 Cordyceps sinensis는 우리나라 한반도에서는 발견되지 않고 있다. 그 이유는 해당 곰팡이균에 특정적인 기주곤충인 박쥐나방(Hepialus armonicanus)이 우리나라에는 존재하지 않기 때문으로 보인다. 따라서 차선책으로서 한국형의 동충하초, 즉 Paecilomyces tenuipes 동충하초균에 대한 곤충생체배지로서 누에(Silkworm, Bombyx mori)를 기주곤충으로 사용하는 누에동충하초의 인공적인 생산방법을 세계 최초로 개발하게 된 것이다. 따라서 본 총설은 누에동충하초를 개발하게 된 역사적 배경과 생산방법 및 약리학적 효능과, 비곤충유래 동충하초인 인공배지 배양동충하초(밀리타리스동충하초: Cordyceps militaris, 붉은자루동충하초: Cordyceps pruinosa 등)의 배양조건과 동충하초 품종육성, 배지배양조건, 동충하초의 식품에의 응용 가능성, 화학적 구성성분 및 약리적 효능 등에 대해 고찰하였다. 곤충유래의 누에동충하초 및 비곤충유래동충하초균사체 및 자실체동충하초의 주요 약리작용은 항종양, 면역증강, 항피로, 항스트레스, 항산화, 항노화, 항당뇨, 항염증, 항혈전, 항지질 및 해충방제 효능으로 요약된다. 동충하초의 주요 생리활성물질들은 단백다당체(헥소스, 헥소사민), 코디세핀, 만니톨, 산성다당체 등이다. 단백다당체와 부타놀 추출물은 매우 강한 항종양 효과를 보이나 세포독성은 나타내지 않았다. 만니톨은 종양유발쥐의 수명을 유의성 있게 연장하였다. 에르고스테롤은 항종양 활성은 보이지 않았으나 왕성한 식세포활성을 보였다. 따라서 우리가 높은 관심을 가지고 있는 누에동충하초의 항종양 활성은 세포독성효과보다는 면역력증강효과에 기인하는 것으로 사료된다[164].

• 생명과학회지
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• 제27권7호
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• pp.739-745
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• 2017

모든 포유동물에 있어서 임신유지와 준비를 위해서는 프로게스테론 호르몬은 필수적이다. $20{\alpha}$-hydroxysteroid dehydrogenase ($20{\alpha}$-HSD)는 프로게스테론을 생물학적으로 불활성인 $20{\alpha}$-hydroxyprogesterone ($20{\alpha}$-OHP)로 대사시키는 중요한 효소이며, 임신말기와 분만개시에 중요한 역할을 하는 효소이다. 본 연구에서는 메디카이네틱스 미니돼지의 정소에서 $20{\alpha}$-HSD의 발현에 대하여 분석하였다. 미니돼지 정소는 출생후 6, 9, 12, 18 및 21일에 채취하였다. RT-PCR에 의한 mRNA 분석결과 분만 후 6일의 정소에서도 검출되었으며, 21일의 정소에서 가장 높은 발현을 하는 것으로 검출되었다. 그러나, 분만 후의 태반에서는 검출되지 않았다. 웨스턴블릇에 의한 단백질 분석결과는 미니돼지 정소에서 특이적으로 37-kDa의 밴드가 검출되었다. 그러나 분만 후 6일의 정소에서는 단백질이 검출되지 않았다. 면역조직화학적 분석에 의하면 정소에서 $20{\alpha}$-HSD는 Sertoli 세포와 Leydig 세포에서 특이적으로 발현하였다. 따라서 이러한 연구결과는 분만 후 돼지 정소에서 $20{\alpha}$-HSD 단백질의 발현에 대한 연구로서는 처음으로 밝혔으며, 향후 돼지 정소에서의 $20{\alpha}$-HSD의 기능적인 역할에 대한 연구가 더욱 더 진행되어야 할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제27권10호
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• pp.1176-1184
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• 2017

소비자 구매 단계의 유기재배 청양고추, 토마토, 딸기의 기능성 성분과 무기 성분을 관행재배 농산물과 비교하였다. Total phenol 함량은 유기재배 청양고추와 토마토가 관행재배 보다 각각 14%, 30% 높은 함량을 나타냈고, 딸기는 관행재배에서 13% 높게 나타났다. Total flavonoid 함량 또한 청양고추와 토마토가 관행재배보다 각각 11%와 29% 높게 나타났고, 딸기는 관행재배에서 2배 높게 나타났다. Vitamin C는 유기재배에서 높게 나타났으나 유의적이지는 않았다. ${\beta}-carotene$은 유기재배 토마토가 22% 높은 함량을 나타냈고, 고추와 딸기는 관행에서 각각 15%와 29% 높게 나타났다. 청양고추의 capsaicin과 토마토의 lycopene 함량은 재배환경에 따른 차이가 나지 않았으며, 딸기의 anthocyanin은 관행재배에서 높게 나타났다. 무기성분 분석결과 청양고추의 Total N, P, K는 재배환경에 큰 차이가 나타나지 않았고, 토마토는 관행재배에서 22~28% 높게 나타났다. 딸기의 K, Ca, Mg, P 함량은 관행재배에서 16~29% 높게 나타났다. 소비자 구매 단계의 유기재배 과채류와 관행재배 과채류의 일반성분과 무기성분 및 기능성성분 함량을 비교 분석한 결과, 성분에 따라서는 함량이 높게 나타났으나 개체간 변화가 크게 나타났다. 재배법에 따른 기능성 성분 등의 함량 비교는 생산지와 품종을 나누어 수년간 조사하여 빅데이터를 구축할 필요가 있을 것이다.