• Title/Summary/Keyword: MTT assay

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Shewanella oneidensis PKA 1008 유래 조효소 처리에 의한 큰잎모자반(Sargassum coreanum) 추출 분해물의 면역증진 효과 (Immuno-Enhancing Effect of Enzymatic Extract of Sargassum coreanum Using Crude Enzyme from Shewanella oneidensis PKA 1008)

  • 박선희;김민지;김고은;박소영;김꽃봉우리;김연지;조영제;안동현
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제46권8호
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    • pp.919-928
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    • 2017
  • 큰잎모자반에 함유되어 있는 다당류를 저분자화하기 위해 알긴산 분해 효소를 생산하는 Shewanella oneidensis PKA 1008의 조효소액을 첨가하여 저분자화하고 이의 면역증진능을 확인하였다. 먼저 저분자화됨을 확인하기 위하여 TLC를 실시한 결과 분해 24 h 이후부터 분해되기 시작하여 최종 60 h에서 dimers로 분해되었다. 그 후 비장세포에 큰잎모자반의 효소적 추출 분해물을 처리하여 in vitro에서 면역증진능을 확인한 결과 $IFN-{\gamma}$, IL-2, IL-6, IL-10의 경우 분해가 진행될수록 분비량이 많아졌다. 또한, 큰잎모자반의 효소적 추출 분해물을 2주 동안 마우스에 경구투여 한 결과, MTT assay 및 비장세포에서 분비되는 $IFN-{\gamma}$ 및 IL-2의 분비량의 경우 24 h 처리구에서 대조군보다 높은 수치로 농도 의존적으로 증가함을 나타내었다. IgG2a 분비량의 경우 24 h와 48 h 처리구에서 다소 증가하였으며, NK 세포의 경우 24 h 처리구에서 농도 의존적으로 활성이 증가하여 면역력을 증진시키는 결과를 보여주고 있다. 전혈을 이용하여 일반혈액검사의 경우 24 h 및 48 h 처리군에서 대조군보다 높은 수치를 나타내었다. 이상의 결과를 종합해볼 때 S. oneidensis PKA 1008 유래 조효소에 의한 큰잎모자반 효소적 추출 분해물이 면역 관련 세포증식률을 증가시키고 이에 따른 사이토카인의 분비량을 증가시키며 혈액 내 다양한 면역세포들의 수치를 증가시킴으로써 면역증진능에 탁월한 효과를 나타냄을 확인하였으나, 면역증진 효과에 기여하는 활성물질에 대해서는 밝혀지지 않아 그에 대한 추가적인 연구가 요구된다.

황금찰수수 도정부산물의 항산화 및 항염증 활성 (Antioxidative and Anti-inflammatory Activity of Extract from Milling By-products of Sorghum Cultivar, 'Hwanggeumchal')

  • 나지은;박지영;서우덕;심은영;고지연;남민희;정일민;한상익
    • 한국작물학회지
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    • 제59권4호
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    • pp.463-469
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    • 2014
  • 유색 수수인 황금찰수수를 도정할 때 grain과 함께 발생하는 도정부산물인 hull과 bran의 4가지 용매 추출물의 총 폴리페놀 함량, 항산화 활성, 천연색소 함량과 RAW 264.7 세포주를 이용하여 항염증 활성을 검정하였으며 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 도정부산물인 hull의 100% 메탄올과 70% 에탄올 추출물에서 총 폴리페놀 함량이 $29.4{\pm}0.4$$29.7{\pm}0.2mg\;GAE/100g$으로 가장 많았고, ABTS 라디컬 소거능($IC_{50}$)이 $6.8{\pm}0.4$, $6.3{\pm}0.1{\mu}g/mL$로 가장 높은 항산화 활성을 나타내었다. 2. 총 천연색소 함량에서도 수수 hull의 0.5% 염산 함유 100% 메탄올 추출물에서 $322.6{\pm}14.5mg/100g$으로 가장 많은 색소 함량을 나타내었고 hull, bran, grain 모두의 경우에서 0.5% 염산을 함유한 100% 메탄올을 용매로 추출한 경우에서 가장 많아 수수를 이용하여 천연색소를 추출할 경우 수수 부산물인 hull을 산을 함유한 메탄올로 추출하였을 때 가장 많은 색소 추출물을 얻을 수 있었다. 3. 수수 도정부산물과 grain 추출물을 LPS로 NO 생성을 유도한 RAW 264.7 세포에 처리하였을 때, 세포 독성이 없는 100 ug/mL 농도 이하에서의 NO 생성 억제량은 hull, bran, grain 추출물의 순으로 나타났고 hull 추출물의 경우에 농도에 따라 가장 큰 NO 생성 억제를 보였으며 천연색소 화합물 중에서는 apigeninidin의 NO 생성 억제 활성을 확인하였다. 4. 위 결과를 종합해 볼 때, 수수 도정부산물 중 hull은 grain에 비해 총 폴리페놀 화합물과 천연색소 함량이 높고 항산화 활성과 RAW 264.7 대식세포에서의 NO 생성량 억제 활성이 우수하여 앞으로 수수 부산물이 항산화 및 항염증 소재로 가능성이 있음을 확인하였다.

모자반 분획물의 in vitro에서의 항발암효과 (Anticarcinogenic Effects of Sargassum fulvellum Fractions on Several Human Cancer Cell Lines in vitro)

  • 배송자
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.480-486
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    • 2004
  • 식용 해조류의 일종인 모자반을 추출, 분획 하여 in vitro에서의 항발암효과를 실험하였다. 모자반을 추출, 분획하여 3종의 암세포주(HepG2, HT-29, HeLa)를 이용하여 암세포 독성 효과를 본 결과, 모자반의 ethylether 분획층(SFMEE)과 ethylacetate분획층(SFMEA)에서 3종의 사용 암세포주인 HepG2, HT29 및 HeLa 모두 아주 높은 cytotoxicity를 보였으며, HT29와 HeLa에서는 mathanol 추출물(SFM)과 hexane 분획층(SFMH)에서도 유의적인 암세포 독성 효과를 나타내었다. 정상세포인 liver세포는 모자반의 모든 용매 분획층에서 암세포 독성효과가 낮게 나타났다. 이상과 같이 3종의 암세포에 대한 독성 실험에서 전반적으로 SFMEE층과 EFMEA층에 월등히 높은 암세포 독성 물질이 존재함을 알 수 있었다. 한편 인체 간암세포주인 HepG2를 이용하여 QR 효소 유도 활성 여부를 측정한 결과 SFMEE층은 아주 낮은 초기 첨가 농도인 25 $\mu\textrm{g}$/mL에서, 대조군에 비해 이미 2.89배의 높은 QR 유도 활성 효과를 보였고, SFMH층은 농도의존적으로 그 효과가 증가하여 최종 농도인 100 $\mu\textrm{g}$/mL에서 2.50배의 QR 유도 활성효과를 나타내었다. 모자반의 DPPH radical 소거능을 실험 하였으며 모자반의 메탄을 추출물의 DPPH 소거능 결과는 대조군인 항산화제인 BHT와 Vit C의 결과와 유사하였다. 본 실험의 결과로 모자반은 메탄올 추출물속에 DPPH소거능을 가진 물질이 존재하고 있으며 이 결과는 모자반의 in vitro 항발암활성을 설명하는데 그 기초배경이 될 수 있다. 본 실험 결과를 종합 검토해 보면 모자반 추출물과 용매별 각 분획 층에서의 암세포 독성 효과는 주로 비극성 분획층에서 높게 나타났으며, QR유도 활성 효과도 비극성 분획층인 SFMEE층과 SFMH층에서 나타났다. 특히 SFMEE층은 적은 농도에서 암세포 독성 효과, QR 유도 활성 효과를 나타내었으며 이 연구결과에 대한 단계적인 물질의 분리 동정이 이루어져 SFMEE층에서의 유용한 생리활성물질 개발이 기대되는 바이다.

황련이 Lipopolysaccharide를 처리한 치주인대세포의 세포활성 및 IL-6 생산에 미치는 영향 (Effects of Rhizoma Coptidis on Cellular Activity and IL-6 Production of LPS-treated Periodontal Ligament Cells)

  • 송기범;공영환;유형근;신형식
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제26권3호
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    • pp.641-654
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    • 1996
  • In infectious disease, invasion of host tissue by bacteria or their products frequently induces a wide variety of inflammatory and immunopathologic reaction. Evidence indicates that cytokines are involved in the initiation and progression of chronic inflammatory diseases, such as periodontitis. Interleukin-6, which is a multifunctional cytokine, has important roles in acute and chronic inflammation and may also be implicated in bone resorption. Periodontal diseases are characterized by chronic inflammation of the periodontium with alveolar bone resoption. A principal driving force behind this response appears to lie in the immune system's response to bacteria. Many of the cell components which have been shown to function as virulence factors in gram-negative bacteria are associated with the bacterial surface. Of these, lipopolysaccharide has been characterized as one that mediates a number of biological activities which can lead to the destruction of host tissue. Non-steroidal antiinflammatory drug is used for reduce inflammation, and most of NSAIDs inhibit prostaglandine $E_2$ production, but it is shown that $PGE_2$ production is stimulated by IL-1 in recent study. So, the influence of other cytokines except $PGE_2$ on periodontium can not be avoided. Therefore, new antiinflammatory drug is needed. Rhizoma coptidis is used in oriental medicine for anti-inflammation and antiseptics. In this present study, we examined the IL-6 release in periodontal ligament cells treated with the lipopolysaccharide, and also the effect of rhizoma coptidis on cellular activity and IL-6 production of periodontal ligament cells. To evaluate the effect of rhizoma coptidis on cellular activity, the cells were seeded at a cell density of $1{\times}10^4$ cells/well in 24-well culture plates. After one day incubation, 1-6, 10-9 and 10-12 g/ml of rhizoma coptidis and 5, $10{\mu}g/ml$ of LPS were added to the each well and incubated for 1 and 2 days, respectively. Then, MTT assay were carried out. To evaluate the effect of rhizoma coptidis on IL-6 production, the cells were seeded at a cell density of $1.5{\times}10^4$ cells/well in 24-well culture plates. After one day incubation, 10-9 g/ml of rhizoma coptidis and 5, $10{\mu}g/ml$ of LPS were added to the each well and incubated for 3, 6, 12 and 24 hours. Then, amounts of IL-6 production is measured by IL-6 ELISA kit used. The results were as follows : 1. Rhizoma coptidisrbelow to ($10^{-6}g/ml$) significantly increaed cellular activity of periodontal ligament cells than control. 2. Rhizoma coptidist ($10^{-9}g/ml$) significantly increased cellular activity of LPS($5{\mu}g/ml$)-treated periodontal ligament cells than control. 3. LPS(5 and $10{\mu}g/ml$) significantly increased IL-6 production of periodontal ligament cells than control. 4. Rhizoma coptidis($10^{-9}g/ml$) decreased IL-6 production of LPS ($5{\mu}g/ml$)-treated periodontal.ligarnent cells than LPS only tested group. These findings suggest that stimulation of the IL-6 release of periodontal ligament cells by LPS may have a role in the progression of inflammation and alveolar bone resoption in periodontal disease, and that inhibition of the IL-6 release of cells and stimulation of cellular activity by rhizoma coptidis may help the periodontal regeneration.

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Vitamin $D_3$와 Dexamethasone의 복합 투여가 골모세포에 미치는 영향에 관한 연구 (The effect of admixture of vitamin $D_3$ and dexamethasone on the activity of osteoblastic cells)

  • 임나원;;김상철
    • 대한치과교정학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.383-397
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    • 1999
  • 치아 이동시 골개조에 관여하는 골모세포의 활성을 알아보기 위해 골조직 대사 물질인 vitamin $D_3$를 1, 10, 100nM/ml 농도로, dexamethasone을 10, 100nM/ml, $1{\mu}M/ml$ 농도로 단독 또는 복합 투여하여 세포 활성 및 염기성인산분해효소의 활성도를 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. dexamethasone을 단독 투여한 경우 배양 1일째에 $1{\mu}M/ml$ 농도에서만 대조군에 비해 유의한 세포 활성 증가를 보였으며 이후에는 전반적으로 유의한 감소를 보였다. 반면에 염기성 인산분해효소의 활성도는 $1{\mu}M/ml$의 dexamethasone일 때 가장 높았으며 배양 기간이 길어질수록 유의한 증가를 보였다. 2 vitamin $D_3$ 첨가시 배양 1일째에는 세포 활성이 증가하였으나 배양 2일째에는100nM/ml에서 대조군과 비교해 크게 감소하여 농도의 증가에 따라 세포 활성이 크게 감소하는 경향을 보였으며 배양 3일째에는 다소 활성이 회복되었다. 염기성 인산분해효소의 활성도는 10nM/ml과 100nM/m1의 vitamin $D_3$에서 배양 2일째와 3일째에 대조군에 비해 유의하게 높았는데 100nM/ml에서 배양 3일째에 가장 높았다. 3. dexamethasone과 vitamin $D_3$를 복합 투여 한 경우 배 양 2일째에는 모든 vitamin $D_3$ 농도에서 세포 활성 이 감소하였으나 3일째에는 세포 활성이 회복되어 대조군이나 dexamethasone단독 투여 시에 비해 유의한 활성 증가를 보이는 경우가 있었다. 염기성 인산분해효소의 활성은 배양 1일째에 감소를 보였으나 배양 2일째에 10nM/ml나 100nM/ml의 dexamethasone에 100nM/ml의 vitamin $D_3$복합 투여의 경우 유의한 증가를 보였고 배양 3일째에 다시 감소를 보였다. 적절한 농도의 dexamethasone과vitamin $D_3$의 복합 사용으로 골모세포의 활성 및 염기성 인산분해효소를 증가시키거나 조절하는 상승 효과를 얻을 수 있음을 알 수 있었다.

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사철쑥(Artemisia capillaris T.) 추출물의 항산화 활성 및 H2O2로 산화적 스트레스를 유도한 조골세포의 활성과 분화에 미치는 영향 (Antioxidaitve and Differentiation Effects of Artemisia capillaris T. Extract on Hydrogen Peroxide-induced Oxidative Damage of MC3T3-E1 Osteoblast Cells)

  • 서지은;황은선;김건희
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권11호
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    • pp.1532-1536
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    • 2011
  • 본 연구에서는 사철쑥 추출물의 항산화 효과 및 $H_2O_2$로 유도한 산화적 스트레스 상황에서 조골세포의 증식 및 분화에 미치는 영향을 분석하여 산화적 스트레스에 대한 사철쑥추출물의 조골세포 보호효과 및 골 질환 관련 항산화소재로서의 이용가능성에 대해 확인하였다. 항산화 능력을 알아보기 위해 총 페놀 함량, 총 플라보노이드 함량, DPPH radical 소거능, ABTS radical 소거능을 측정하였다. 그 결과 총 페놀 함량 및 총 플라보노이드 함량은 각각 90.19${\pm}$2.03 mg/g 과 11.10${\pm}$0.38 mg/g으로 나타났고 DPPH와 ABTS radical 50% 소거 활성의 농도는 105.80${\pm}$4.27와 251.48${\pm}$14.00 ${\mu}g$/mL였다. 이를 바탕으로 사철쑥은 항산화 기능을 하는 페놀 및 플라보노이드를 가지고 있으며 항산화 활성이 있으므로 조골세포에서 산화적 스트레스에 대해 보호효과를 가질 것이라 기대되었다. 산화적 스트레스 상황에서 사철쑥 추출물이 조골세포의 증식에 미치는 영향은 MTT assay를 통해 분화에 미치는 영향은 분화 지표인 ALP 활성, 석회화를 측정하여 알아보았다. 그 결과 사철쑥 추출물은 산화적 스트레스로 인해 감소된 세포의 증식률을 유의적으로 증가시켰고 산화적 스트레스 상황의 분화된 세포의 증식률도 유의적으로 증가시켰다. 분화의 지표인 ALP 활성은 모든 농도에서 활성이 유의적으로 증가하였고 석회화 또한 유의적으로 증가하였다. 증식률 및 두 개의 분화지표인 ALP 활성, 석회화 모두 사철쑥 추출물 200 ${\mu}L$ 농도일 때 가장 높은 활성을 보였다. 사철쑥 추출물이 항산화 활성이 있고 산화적 스트레스 상황의 조골세포의 증식과 분화를 증가시키는 결과로 미루어 볼 때 사철쑥 추출물의 항산화 활성이 산화적 스트레스 상황의 조골세포를 보호하는 역할을 한다고 볼 수 있다. 이상의 연구결과 사철쑥 추출물은 항산화 작용을 통해 $H_2O_2$로 유도된 산화적 스트레스 상황에서 조골세포의 증식 및 분화를 촉진하고 손상 및 활성 감소를 억제하여 산화적 스트레스에 대해 보호하는 효과가 있는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과로 보아 산화적 스트레스에 대한 조골세포의 보호효과 및 골 질환 관련 항산화소재로서 사철쑥이 이용가능성이 있다고 사료된다.

김치에서 분리한 Lactobacillus plantarum 균주들의 프로바이오틱 효과 (Probiotic Effects of Lactobacillus plantarum Strains Isolated from Kimchi)

  • 이설매;이현아;권미라;박의성;박건영
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제45권12호
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    • pp.1717-1724
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    • 2016
  • 본 연구에서는 김치에서 분리한 L. plantarum pF1 NITE-P1462(Lp-pF1), L. plantarum KCCM 11352P(Lp-PNU), L. plantarum CBT LP3 KCTC 10782BP(Lp-CB)와 L. plantarum KCTC 3099(Lp-3099)의 프로바이오틱 효과(내산 및 내담즙성 측정, 장 부착능과 열 안정성, 항산화 및 항암 기능성의 측정)를 된장에서 유래한 Lac. lactis KFCC 11510P(L-lactis)와 비교하여 측정하였다. 그 결과 4종의 김치 L. plantarum이 Lac. lactis보다 전반적으로 높은 프로바이오틱 효과를 나타내었다. 4종의 김치 L. plantarum 중 내산 및 내담즙성 측정에서 Lp-pF1이 유의적으로 가장 높은 안정성을 나타냈고, 장 부착능 측정에서도 Lp-pF1이 Lp-CB와 함께 가장 뛰어난 부착능을 보였으며, 열 안정성 측면에서는 Lp-pF1과 Lp-PNU가 가장 높은 안정성을 가진 것으로 나타났다. 또한, DPPH 라디칼 및 수산화 라디칼소거 활성 측정을 통해 Lp-pF1이 모든 유산균 중 유의적으로 가장 높은 항산화 활성을 나타내었고, HT-29 인체 대장암세포에서도 가장 높은 암세포 성장 억제 효과를 나타냈다. 따라서 Lp-pF1의 프로바이오틱으로서의 이용가능성을 확인하였으며, Lp-pF1은 특히 높은 항산화 및 항암 활성을 가지고 있어 향후 기능성 프로바이오틱으로 활용할 가능성이 높다고 할 수 있다. 또한, Lp-pF1을 앞서 연구했던 나노화된 Lp-pF1과 함께 섭취하였을 때 단독으로 Lp-pF1만 섭취하는 것보다 더 높은 건강 기능적 효과가 기대되며, 이에 대한 연구도 추가적으로 필요할 것으로 생각된다.

오미자 추출물이 비만과 관련된 장내 세균의 생육에 미치는 영향 (Effects of Schizandra chinensis Extract on the Growth of Intestinal Bacteria Related with Obesity)

  • 정은지;이운종;김광엽
    • 한국식품과학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.673-680
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    • 2009
  • 본 연구에서는 비만의 원인 중 하나인 장내균총의 변화를 개선하고자 in vitro 상에서 천연소재를 탐색하였고 선발된 소재인 오미자로 항균활성과 기능성을 분석하고 세포에 대한 독성 및 동물 실험을 수행하였다. 나아가 풍미증진과 기능성 가미를 위한 오미자 열수추출물을 첨가한 음료로의 개발 가능성을 확인하고자 하였다. 96 well plate법을 이용하여 screening한 결과, 유익균인 B. fragilis와 B. spp.의 활성을 증진시키고, 유해균인 E. limosum과 C. perfringens을 억제시키는 오미자를 선발하였다. 오미자 열수 추출물의 항균활성을 paper disc method를 이용하여 실험한 결과 E. limosum, B. fragilis, C. perfringens, C. difficile에 대한 항균력을 가지고 B. bifidum에 대한 항균력은 나타내지 않았다. 이 결과를 바탕으로 MIC를 측정한 결과, E. limosum, B. fragilis, C. perfringens, C. difficile를 오미자 열수 추출물 $1\;{\mu}g/mL$의 농도에서 최소 저해 하였다. 기능성을 가진 오미자 열수추출물을 이용한 음료로의 제품화를 위해 과채류 주스의 살균온도인 $96^{\circ}C$, 15초를 기준으로 $60-100^{\circ}C$에서 $10^{\circ}C$씩 변화를 주어 10분씩 처리하여 실험한 결과, 항균활성의 경우 대체로 안정하였고 큰 항균력을 위해서는 $80^{\circ}C$ 이상 살균 처리하는 것이 좋을 것으로 사료된다. 또한 열처리에 따른 총 폴리페놀 함량과 전자공여능을 이용한 항산화력의 변화를 측정한 결과 대체로 안정하였다. 이는 음료 개발에 있어서 중요한 이점이 될 것으로 사료된다. 또한 열처리에 따른 항균활성과 항산화를 나타내는 폴리페놀 함량과 전자공여능을 비교해봤을 때 서로 비례하는 것으로 보아 폴리페놀 함량과 전자공여능의 함량이 항균활성에 관련이 있을 것으로 사료된다. 소장상피세포에 대한 독성 유무를 확인하기 위해 소장상피 정상세포인 Caco-2에 대한 오미자 열수 추출물의 독성 영향을 MTT assay를 통해 확인하였다. 그 결과 고농도인 $5\;{\mu}g/mL$에서도 세포에 영향을 주지 않았다. 이 결과를 통해 미루어 볼 때 동물 실험하기 전, in vitro 상에서 오미자 추출물이 세포에 영향을 주는지 여부를 판단한 것으로 다음 진행되는 동물 실험에 대한 오미자 추출물의 안정성을 확인하였다. 동물 실험은 high-fat-diet rats에 오미자 열수 추출물을 0.5 mg/kg/day 투여한 경우 체중증감에 영향을 미치지 않았다. 장내미생물 균총 변화에서 control군과 extract 투여군을 비교한 결과, in vitro 실험결과와 같이 Bifidobacterium spp.를 7.62% 증진시키고 Clostridium spp.를 12.39% 감소시켰다. 또한 비만과 관련된 Eubacterium을 억제시켰다. 이는 오미자가 유익균을 증진시키고, 유해균은 감소시키는 장내 균총을 유익한 균총으로 개선시키는 식품소재로 이용이 가능할 것으로 기대된다. 오미자 추출물을 첨가한 음료의 관능평가 결과 인체 내에 부족하기 쉬운 미량 영양소를 보충해주는 자작 나무수액에 장내 균총 변화에 영향을 주는 오미자 추출물과 기능성 올리고당인 자일리톨을 첨가하여 관능평가한 결과 전반적 기호도는 자작나무수액 100%, 오미자추출물 5%, 자일리톨 5%을 첨가한 sample C가 6.68로 다른 sample에 비해 높은 점수를 받았다(p<0.05). 그러므로 5% xylitol, 5% 오미자 열수 추출물을 첨가한 sample C가 관능적으로 우수함을 보여 앞으로 맛과 기능성, 풍미를 가미한 음료로의 개발이 가능할 것으로 생각된다.

Ginsenoside Rg1 및 Rb1을 처리한 신경세포주(SH-SY5Y세포)의 유전자 발현양상 (Gene Expression Profiling of SH-SY5Y Human Neuroblastoma Cells Treated with Ginsenoside Rg1 and Rb1)

  • 이준노;양병환;최승학;김석현;채영규;정경화;이준석;최강주;김영숙
    • 생물정신의학
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    • 제12권1호
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    • pp.42-61
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    • 2005
  • Objectives:The ginsenoside Rg1 and Rb1, the major components of ginseng saponin, have neurotrophic and neuroprotective effects including promotion of neuronal survival and proliferation, facilitation of learning and memory, and protection from ischemic injury and apoptosis. In this study, to investigate the molecular basis of the effects of ginsenoside on neuron, we analyzed gene expression profiling of SH-SY5Y human neuroblastoma cells treated with ginsenoside Rg1 or Rb1. Methods:SH-SY5Y cells were cultured and treated in triplicate with ginsenoside Rg1 or Rb1($80{\mu}M$, $40{\mu}M$, $20{\mu}M$). The proliferation rates of SH-SY5Y cells were determined by MTT assay and microscopic examination. We used a high density cDNA microarray chip that contained 8K human genes to analyze the gene expression profiles in SH-SY5Y cells. We analyzed using the Significance Analysis of Microarray(SAM) method for identifying genes on a microarray with statistically significant changes in expression. Results:Treatment of SH-SY5Y cells with $80{\mu}M$ ginsenoside Rg1 or Rb1 for 36h showed maximal proliferation compared with other concentrations or control. The results of the microarray experiment yielded 96 genes were upregulated(${\geq}$3 fold) in Rg1 treated cells and 40 genes were up-regulated(${\geq}$2 fold) in Rb1 treated cells. Treatment with ginsenoside Rg1 for 36h induced the expression of some genes associated with protein biosynthesis, regulation of transcription or translation, cell proliferation and growth, neurogenesis and differentiation, regulation of cell cycle, energy transport and others. Genes associated with neurogenesis and neuronal differentiation such as SCG10 and MLP increased in ginsenoside Rg1 treated cells, but such changes did not occur in Rb1-group. Conclusion:Our data provide novel insights into the gene mechanisms involved in possible role for ginsenoside Rg1 or Rb1 in mediating neuronal proliferation or cell viability, which can elicit distinct patterns of gene expression in neuronal cell line. Ginsenoside Rg1 have more broad and strong effects than ginsenoside Rb1 in gene expression and related cellular physiology. In addition, we suggest that SCG10 gene, which is known to be expressed in neuronal differentiation during development and neuronal regeneration during adulthood, may have a role in enhancement of activity dependent synaptic plasticity or cytoskeletal regulation following treatment of ginsenoside Rg1. Further, ginsenoside Rg1 may have a possible role in regeneration of injured neuron, promotion of memory, and prevention from aging or neuronal degeneration.

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삼지구엽초로부터 분리한 Icariin의 생리활성 (Biological Activities of Isolated Icariin from Epimedium koreanum Nakai)

  • 김서진;박명수;딩티안;왕준;오덕환
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권10호
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    • pp.1397-1403
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    • 2011
  • 본 연구는 삼지구엽초의 기능성 식품학적 이용성 증진을 위한 기초적인 연구로써 우리나라 산야에서 존재하며 예로부터 약용으로 이용되고 있는 삼지구엽초의 주요성분인 icariin을 분리하여 생리활성을 검토하였다. 에탄올로 추출한 삼지구엽초를 극성이 다른 용매인 에틸아세테이트, 부탄올, 헥산, 물, 클로로포름 층으로 분리하여, icariin의 함량을 측정한 결과 각각 27.9, 2.5, 1.7, 1.4, 1.3 ${\mu}g/g$이었고, icariin 수율이 가장 많은 에틸아세테이트 분획물로부터 정제한 icariin 수율은 295.5 ${\mu}g/g$이었으며 대부분 에틸아세테이트에서 용출되는 것을 확인하였다. 용매별 분획물의 항산화효과는 에틸아세테이트 분획층에서 49.0 ${\mu}g/mL$로 가장 높았으며, 부탄올(59.2 ${\mu}g/mL$), 헥산(119.8 ${\mu}g/mL$), 물(122.0 ${\mu}g/mL$), 클로로포름(138.5 ${\mu}g/mL$) 층의 순으로 나타났으며, 정제된 icariin(15.3 ${\mu}g/mL$)은 대조구인 ascorbic acid (19.5 ${\mu}g/mL$), ${\alpha}$-tocopherol(18.2 ${\mu}g/mL$)보다 다소 높은 활성을 나타내었다. Salmonella Typhimurium을 이용한 돌연변이 및 항돌연변이성에 미치는 영향을 조사한 결과, 삼지구엽초에서 분리한 icariin은 TA98과 TA100세포 모두에서 돌연변이성을 나타내지 않았다. 인간면역세포인 B세포와 T세포에서의 면역활성시험을 측정한 결과, icariin은 대조구보다 B세포에서 1.27배, T세포에서 1.28배의 비교적 높은 면역증강활성을 나타내었다. 이러한 결과는 삼지구엽초를 이용한 기능성식품 및 식품재료로서의 이용성 증진을 위한 기초 자료로 제공될 수 있을 것으로 판단된다.