• 동아시아식생활학회지
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• 제27권4호
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• pp.399-407
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• 2017

본 연구는 streptozotocin(STZ)으로 당뇨를 유발시킨 Sprague-Dawley계 수컷 흰쥐에게 4주간 삼채(Allium hookeri; AH) 뿌리를 식이에 보충한 정상대조군 normal-control(N-control)과 STZ-control, STZ-AH 5%와 STZ-AH 10% 첨가군을 당뇨실험군으로 하여 삼채의 잠재적인 항산화 식재료로써의 활용성을 확인하였다. 해당식이를 4주간 공급한 후, 간과 근육의 글리코겐, 간의 단백질과 MDA, 간의 세포질에서 XOD, GST, SOD, CAT, GR 및 GPX의 항산화효소 함량을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 간의 글리코겐 함량은 N-control에 비해 STZ-control에서 유의적으로 낮았고, 당뇨실험군에서는 STZ-AH 5%에서 STZ-control보다 유의적으로 높은 함량 차이를 보였다. 근육의 글리코겐 함량은 N-control에 비해 STZ-control에서 유의적으로 낮았고, STZ-control에 비해 STZ-AH 5%와 STZ-AH 10%에서 유의적으로 높은 차이었다. 간의 단백질 함량은 N-control과 STZ-control에서는 유의적인 차이를 보이지 않았으나, STZ-control보다 STZ-AH 첨가군 모두에서 유의적으로 높았다. 간의 MDA 함량은 N-control보다 STZ-control에서 유의적으로 높은 함량이었고, STZ-control보다 STZ-AH 첨가군 모두에서 낮은 함량이었다. 간의 세포질에서 측정한 XOD 함량은 N-control과 STZ-control은 유의적인 차이를 보였고, 당뇨실험군에서는 STZ-control보다 STZ-AH 5%와 STZ-AH 10% 첨가군 모두에서 유의적으로 낮은 함량 차이를 보였다. GST 함량은 N-control에 비해 STZ-control에서는 유의적으로 낮았고, STZ-control 보다 STZ-AH 5%와 STZ-AH 10% 첨가군 모두에서 유의적으로 높은 함량이었다. SOD는 N-control과 STZ-control에서 유의적인 함량 차이를 보였으나, 당뇨실험군 간에는 STZ-control과 유의성을 보이지 않았다. CAT는 N-control과 STZ-control에서 유의적인 차이는 아니었으나, STZ-control과 비교하여 STZ-AH 10%에서 유의적으로 높은 함량 차이를 보였다. GR과 GPX 함량에서는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 이상의 연구결과, 삼채뿌리 분말을 식이로 첨가하였을 때 당뇨시 간과 근육의 글리코겐과 간의 단백질 함량이 높아졌고, MDA 함량은 낮아졌다. 효소 함량은 XOD에서 낮아졌고, CAT와 GST에서 높아지는 경향이었다. 삼채는 STZ에 의한 포도당의 과부하에 의해 증가된 과산화물의 생성억제와 조직 내 세포의 산화적 스트레스 감소작용으로 생체내 항산화 방어력을 증가시킬 수 있으며, 당뇨 예방 및 치료를 위한 식사요법에 이용 가능한 식품으로 사료된다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제22권1호
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• pp.17-24
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• 2012

고지방식이로 비만 및 고지혈이 유발된 실험동물에서 체중, 혈중지질, 혈청생화학적 검사 및 장기 무게를 측정하여 숙성더덕추출물 투여로 인한 혈중지질 개선 및 숙성더덕추출물의 간기능 및 장기 무게 변화에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 체중 및 사료 이용 효율은 고지방식이에 의해 고지방군에서 증가 현상을 보였으며, 숙성더덕추출물 투여군인 HF10S과 HF20S군에서 숙성더덕추출물 투여로 인한 체중증가량 감소와 식이효율 감소 현상을 보였다. 혈청 생화학적 검사에서 고지방식이에 의해 혈중 ALT, AST, 총단백의 변화가 관찰되었으며, 숙성더덕추출물 투여에 의해 기본식이군과 비슷한 수준으로 유지되는 것을 볼 수 있었다. 혈중 creatinine과 g-GT의 경우 고지방식이 및 숙성더덕추출물 투여에 의한 변화는 관찰되지 않았다. 혈중지질 변화는 총 콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, triglyceride, 동맥경화지수(AI) 모두 고지방식이에 의해 유의적인 증가 현상을 보였으며, 숙성 더덕추출물 투여로 인한 혈중지질 변화를 관찰할 수 있었다. 10% 숙성더덕추출물 투여인 HF10S군에서 고지방군과 비교하여 총콜레스테롤과 동맥경화지수를 유의한 수준으로 떨어졌으며, 20% 숙성더덕추출물 투여인 HF20S군에서는 총콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, triglyceride, 동맥경화지수 모두 유의적으로 기본식이군에 가까운 수준으로 유지되었다. 따라서, 숙성더덕추출물 투여에 의한 총콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, triglyceride, 동맥경화지수 모두 고지방군과 비교하여 유의한 수준으로 개선되어 숙성더덕추출물 투여가 혈중지질 개선에 효과를 기대할 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제17권10호
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• pp.1406-1413
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• 2007

본 연구에서는 참나물의 항산화효과를 구명하기 위하여, in vitro에서 Rancimat에 의한 항산화력 측정과 in vivo에서 Sprague Dawley 종 수컷에게 만성적으로 알코올 과량 섭취로 유도된 간조직의 산화적 스트레스가 참나물을 처리함으로써 간조직의 항산화 체계에 어떠한 영향을 미치는지를 비교 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 실험군은 정상군(NOR), 대조군(CON, 35% 알코올 10 ml/kg of b.w./day), 참나물 에탄올 추출물 단독투여군(P1), 알코올과 참나물 에탄올 추출물 저용량(200 mg/kg of b.w./day) 병합투여군(P2) 및 알코올과 참나물 에탄올 추출물 고용량(400 mg/kg of b.w./day) 병합투여군(P2)의 5군으로 나누어 6주간 사육하였다. In vitro 연구 결과는 참나물 에탄올 추출물을 계통 분획하여 Rancimat에 의한 항산화지수를 측정하였는데, 분획 중 n-hexane의 항산화력이 가장 우수하였으며, 합성항산화제인 BHT와 항산화력이 비슷하였다. In vivo에서 항산화 효과를 측정한 결과는 정상식이만을 급여한 정상군과 정상식이와 참나물 에탄올 추출물을 단독투여 한 P1군간에는 유의차가 없었으나, 알코올을 투여한 군(대조군, P2 및 P3)들 간에는 유의차를 보였으며 특히, 고용량 병합투여 시 항산화 효과가 높게 나타났다. 즉 만성 알코올 투여로 감소되어진 체중과 식이섭취량은 참나물 에탄올 추출물 병합투여로 정상식이군 수준으로 회복시켰다. 또한 참나물 에탄올 추출물 병합투여 시 알코올 투여로 증가된 간조직의 유리기 해독계 효소인 XO, catalase 및 GSH-Px 활성 억제와 항산화작용을 나타내는 GSH 함량을 증가시킴으로서 지질과산화물에 대한 방어력이 증가되었다. 이상의 결과 알코올과 참나물 에탄올 추출물을 병행 투여함으로서 항산화 효소 체계가 향상되었으며, 참나물 에탄올 추출물은 알코올 섭취로 유도된 산화적 스트레스와 알코올성 독성으로부터 간을 보호하는 항산화효과가 있는 것으로 추정된다.

• 생명과학회지
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• 제21권9호
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• pp.1214-1218
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• 2011

식물자원으로부터 항산화 물질을 확보 하기위해 한국 등에서 전통적으로 phytotherapy로 이용되어 온 Rubus crataegifolius Bge. 열매를 조사하였다. R. crataegifolius의 열매를 메탄올로 추출하였고 순차적으로 n-hexane, diethyl ether, and ethyl acetate로 분획화하였다. 각 분획물의 항산화 활성은 DPPH와 $H_2O_2$에 대항 인간 primary 세포인 keratinocyte (HK)를 이용하여 세포 독성 및 효능을 검증하였다. R. crataegifolius 열매 추출물은 비타민 C와 비슷한 강력한 DPPH (75.04%, 50%)와 $H_2O_2$ (79.9%, 54.1%) 소거능을 보였다. 분획물의 DPPP에 대한 소거능을 측정하였는데 n-hexane fraction (HF)은 20.3%, diethyl ether fraction (DF)은 68.8%, ethyl acetate fraction (EF)는 67.1% 그리고 residue fraction (RE)은 67.1%의 소거능을 보였으며 $H_2O_2$에 대해서는 2.2%, 1.6%, 10%, 그리고 50%로 각각 나타내었다. H2O2에 대한 HK의 세포 보호능을 확인하기 위해 산화적 스트레스 모델을 확립하였고(1 mM) 0.005-0.02%의 RE 분획물에서 $H_2O_2$에 대한 보호능을 발휘하였다. 따라서, R. crataegifolius의 열매 추출물은 $H_2O_2$유발 상처에 대하여 HK세포의 보호능을 가지며 강력한 항산화 활성을 가지고 있다.

• 생명과학회지
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• 제24권6호
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• pp.686-693
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• 2014

영양분의 제한공급은 인체에 큰 스트레스중의 하나로서, 분자수준의 유전자발현과 생리기능에 영향을 미친다. 영양고갈-스트레스 동안에 일어나는 세포반응을 이해하는 것은 다이어트를 실시할 때에 일어나는 부작용을 최소화할 수 있는 실마리를 제공해준다. Got1 유전자의 발현은 starvation 1시간부터 발현이 증가하다가 24시간에서 정상상태로 돌아왔다. Mat1 유전자의 발현은 starvation 1시간부터 24시간까지 지속적으로 발현이 증가하였다. Rat를 1-3일간 starvation에 의해서는 Got1 유전자의 발현은 큰 변화를 보이지 않았지만, Mat1 유전자의 발현은 cerebral cortex에서 현저하게 줄어드는 반면에 cerebellum과 lung에서는 1-2일간의 starvation에 의해서 유전자 발현이 증가하다가 3일째는 발현이 줄어들었다. Heart에서는 starvation에 의해서 유전자 발현이 관찰되지 않을 정도로 줄어들었다. 간헐 starvation (2일간 starvation 군과 2일간 starvation후 1일간 먹이를 공급한 것과 2일간 starvation + 1일간 먹이를 공급 + 2일간 starvation 군)으로 나누었다. Got1 유전자의 발현은 lung에서만 starvation 후 1일간 먹이를 공급한 군에서 아주 강한 발현을 보였다. liver의 경우는 2일 간 starvation 군과 2일간 starvation후 1일간 먹이를 공급한 군에서 발현이 약해진 후 2일간 starvation + 1일간 먹이를 공급 + 2일간 starvation 군에서 강한 발현을 보였다. Muscle에서는 starvation 시작과 동시에 발현이 현저히 감소 후 2일간 starvation후 1일간 먹이를 공급하면 정상상태로 돌아왔다. Mat1 유전자는 의미 있는 발현 변화가 없었다. Got1 유전자 발현은 ♂의 경우 NaCl 공급에 의해서 lung에서는 강한 발현을 보이고 thymus에서는 감소하였고 나머지에서는 뚜렷한 발현 변화가 관찰되지 않았다. ♀의 경우는 물 공급 보다가 NaCl 공급에 의해서 모두 약한 발현 양상을 보였다. Mat1 유전자의 발현은 ♂의 경우 NaCl 공급에 의해서 lung, kidney, muscle에서 약하지만 상승 발현이 관찰되었다. ♀의 경우는 NaCl 공급에 의해서 상승 발현 하는 것이 관찰되지 않았다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제10권3호
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• pp.203-209
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• 2006

Ethane 1,2-Dimethane sulfonate(EDS)은 Leydig cells(LC)만을 선별적 사멸을 유도하는 약물로서 가역적인 테스토스테론 결핍 흰쥐 모델을 만드는데 널리 사용된다. EDS 투여에 의해 유도된 'LC 녹아웃' 흰쥐의 경우 부정소와 저정낭과 같은 테스토스테론 의존성 부속 생식기관들의 급격한 무게 감소가 초래됨이 이전의 연구들에서 보고되었는데, 이러한 무게 감소의 상당 부분은 세포자연사에 의한 것으로 보인다. 본 연구는 흰쥐 부정소에서 세포자연사 관련 유전자들의 발현에 미치는 EDS 투여 효과를 조사한 것이다. 성숙한 수컷 흰쥐(SD strain, $300{\sim}350\;g\;B.W.$)에 EDS(75 mg/kg, i.p.)를 1회 복강주사하고 주사 후 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 그리고 7주가 경과한 날 희생시켰다. 희생 직후 조직 무게와 부정소 미부의 정자수를 측정하였다. 부정소로부터 total RNA를 추출한 후 세포자연사 관련 유전자들 가운데 bcl-2, bax, Fas 그리고 Fas ligand(Fas-L)의 발현 변화를 semi-quantitative RT-PCR로 측정하였다. 예상한 바처럼, 부정소 무게와 정자 수는 EDS 주사 후 $1{\sim}2$주 동안에 급격히 감소하였다. 이후 어느 정도 회복하였지만, 최종적으로 주사 후 7주경 부정소 무게(71%)와 정자 수(38%) 모두 최초 수준에는 미달하였다. 부정소에서의 bcl-2 전사 수준은 주사 직후부터 6주 후까지 지속되다가 주사 후 7주에 유의하게 상승하였다. 또한 bax 전사 수준은 주사 후 6주에 유의하게 감소하였으며 나머지 전 기간 동안에는 별다른 차이가 없었다. 한편 Fas 전사 수준은 EDS 주사 후 $1{\sim}2$ 주간 상승하였다가 주사 후 3주부터 정상 수준으로 감소하여 7주까지 지속되었다. 유사하게, Fas-L의 전사 수준도 주사 후 $1{\sim}3$주 동안 상승하였다가 주사 후 4주부터 정상 수준으로 복귀하였다. 본 연구의 결과는 EDS 주사가 흰쥐 부정소에서의 세포자연사 관련 유전자 발현을 유도할 가능성을 보여준 것이며, 특히 Fas와 Fas-L 유전자 활성이 초기 세포자연사 유도 과정에 중요하고, 그 결과로 부정소 무게 감소와 정자 수 감소가 초래되는 것으로 추정된다.

• 생명과학회지
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• 제26권2호
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• pp.147-154
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• 2016

본 연구에서는 인간 골육종암세포주인 Saos-2 세포를 이용하여 Eucheuma cottonii 추출물(Extract of Eucheuma cottonii, EE)의 항암 활성 및 분자적 작용기전을 분석하였다. 먼저 EE가 세포증식에 미치는 영향을 WST-1^® assay를 통해 확인한 결과 EE는 인간 위암세포 AGS, 인간 간암세포 SK-Hep 1, 인간 뇌교모세포종 U87MG, 인간 정상 신장세포 HEK-293의 생존율에는 영향을 미치지 않고 Saos-2 세포주의 생존율만을 농도의존적으로 감소시킴을 확인 하였다. 또한 처리 농도가 증가함에 따라 Saos-2 세포의 외형적 변화가 나타남을 도립현미경을 통해 확인할 수 있었다. 그리고 DAPI staining을 통해 apoptosis classical hall marker라고 할 수 있는 DNA fragmentation이 EE 처리 농도 의존적으로 나타남을 관찰할 수 있었다. 이를 토대로 EE가 Saos-2 세포에서 세포 내의 어떠한 기작을 통해 apoptosis를 유도하는지 Western blot analysis를 통해 확인한 결과, Fas-Associated Death Domain(FADD)에 의한 caspase cascade signal pathway 발현이 증가하였고, apoptosis의 key protein 이라고 할 수 있는 cleaved caspase-3와 하위 인자인 cleaved PARP가 증가 함을 확인할 수 있었다. 이와 관련된 분자적 기전 분석을 위한 immunofluorescence staining과 Flow cytometry analysis를 추가로 수행한 결과, EE 처리시 caspase cascade signal pathway의 시발점인 FAS와 cleaved caspase-3의 발현증가가 실제 세포 내에서 일어남을 관찰 할 수 있었으며 apoptosis 유발군인 sub G1기가 증가 함을 알 수 있었다. 이상의 결과를 통해 EE는 인간 골육종암세포에서 FADD에 의한 caspase cascade signal pathway 발현증가가 유도되어 apoptosis를 유발시킨다는 것을 증명하였으며 새로운 골육종암 치료제로서의 개발 가능성과 기전연구를 위한 중요한 기초자료가 될 수 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제31권9호
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• pp.818-826
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• 2021

5-ALA-p는 천연 아미노산인 5-ALA를 암모니아수로 용출하고 인산과 아세톤을 첨가하여 광역학 요법에 적합한 특성을 갖도록 개발된 물질이다. 그러나 항산화 및 항염증에 대한 잠재적인 기전을 포함한 약리학적 효능은 아직 명확하지 않다. 본 연구에서는 LPS로 자극된 RAW 264.7 세포에서 산화적 및 염증성 반응에 대한 5-ALA-p의 효과를 평가하였다. 본 연구의 결과에 의하면, 5-ALA-p는 LPS에 의한 RAW 264.7 세포의 과도한 식균 활성을 유의하게 억제하였고 산화적 스트레스를 약화시켰다. 5-ALA-p는 또한 LPS에 의해 감소된 미토콘드리아 생물 발생을 개선하였으며, 이는 5-ALA-p가 LPS로 인한 미토콘드리아 손상을 복원시켰음을 시사한다. 아울러 5-ALA-p는 NO와 TNF-α, IL-1β 및 IL-6과 같은 염증성 사이토카인의 생성을 현저히 억제하였으며, 이는 iNOS 및 각 사이토카인의 발현 감소와 연관성이 있었다. 나아가 5-ALA-p는 NF-κB의 핵 전이를 감소시키고 MAPKs의 인산화를 억제하여 5-ALA-p의 항염증 효과가 이들 신호전달 경로의 활성 억제와 매개되었음을 보여주었다. 이러한 결과들은 5-ALA-p가 산화적 및 염증성 스트레스를 줄이는 잠재적인 후보 약물로 적용될 수 있음을 의미한다.

• 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.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제44권1호
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• pp.52-71
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• 2011

본 연구는 국립공원 계룡산을 배경으로 설정된 갑사구곡과 용산구곡에 대한 정확한 위치와 구곡명을 확정하는 등 실체를 밝히고 양 구곡원림의 특성을 비교 고찰할 목적으로 시도되었다. 문헌고찰 및 주민 인터뷰 그리고 현장 정밀조사 결과, 갑사구곡은 용유소(龍遊沼)-이일천(二一川)-백룡강(白龍岡)-달문택(達門澤)-금계암(金鷄?)-명월담(明月潭)-계명암(鷄鳴巖)-용문폭(龍門瀑)-수정봉(水晶峰)으로 설정된 것으로 판단하였으며 용산구곡은 심용문(尋龍門)-은룡담(隱龍潭)-와룡강(臥龍剛)-유룡대(遊龍臺)-황룡암(黃龍岩)-현룡소(見龍沼)-운룡택(雲龍澤)-비룡추(飛龍湫)-신룡연(神龍淵)의 9개 경물로 구성된 것으로 최종 확인하였다. 갑사구곡과 용산구곡은 조선 말기 벽수 윤덕영(1927년)과 취음 권중면(1932년)이 각각 5년의 시차를 두고 계룡산 계곡에 조영한 구곡원림(九曲園林)으로, 전자는 개인의 풍류취향을 반영하여 주역(周易)의 이치를 자연의 아름다움과 함께 완상(玩賞) 하고자 설정했던 반면 후자는 한일합방의 비보에 관직을 계룡산에 은거하며 용(龍)의 일생을 비유해 해방의 그날을 표현하고자 했던 구곡원림으로 판단된다. 이에 따라 설정 주체의 국가관에서부터 극단적인 대비를 보인다. 갑사구곡은 바위를 사각으로 편평히 음각한 상태에서 각자가 이루어졌고 행서체로 필체가 뚜렷하여 새김이 깊어, 1곡 용유소를 제외하고 마멸이 적은 반면 용산구곡은 고어체(古語體)와 초서 이자체(異字體)로 이루어져 있으나 새김이 얕고 마멸과 훼손이 심한 편이다. 갑사구곡은 5곡 인근 간성장(艮成莊)을 중심으로 구곡이 설정된 반면 용산구곡은 5곡 황룡암을 중심으로 설정된 것으로 판단된다. 한편 구곡 설정의 중요 모티프는 갑사구곡의 경우, '용과 닭'을 주제로 계룡산의 장소정체성을 부각시키려 한 것으로 추론되며 아울러 팔괘의 간(艮)을 중심으로 한 주역의 원리를 표상화하고자 한 것으로 보이나 이에 대해서는 심화연구가 필요하다. 한편 용산구곡은 '용'을 주요 모티프 및 테마로 설정하여, 상신리 계곡을 용이 태어나서부터 승천하기까지의 이야기를 자연에 연계시켜 구현함으로써 구곡 설정자의 의지와 염원을 자연과 소통하는 방식으로 이루어지고 있다. 이는 용의 일생을 통해 지금의 기울은 국운을 일으키고 나라를 되찾아가는 희망을 표현하고자 했던 것으로 추정된다.