• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권7호
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• pp.2993-2999
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• 2014

Saccharina japonica is a family member of Phaeophyceae (brown macro-alga) and extensively cultivated in China, Japan and Korea. Here, the potential anti-cancer effect of n-hexane fraction of S. japonica was evaluated in SK-Hep1 human hepatocellular carcinoma cells. The N-hexane fraction reduced cell viability and increased the numbers of apoptotic cells in a both dose- and time-dependent manner. Apoptosis was activated by both caspase-dependent and independent pathways. The caspase-dependent cell death pathway is mediated by cell surface death receptors and activated caspase-8 amplified the apoptotic signal either through direct activation of downstream caspase-3 or pro-apoptotic proteins (Bad, Bax and Bak) subsequently leading to the release of cytochrome c. On the other hand, caspase-independent apoptosis appeared mediated by disruption of mitochondrial membrane potential and translocation of AIF to the nucleus where they induced chromatin condensation and/or large-scale DNA fragmentation. In addition, the n-hexane fraction induced endoplasmic reticulum (ER)-stress and cell cycle arrest. The results suggested that potential anti-cancer effects of n-hexane extract from S. japonica on SK-Hep1 cells.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2018년도 정기학술대회 발표논문집
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• pp.152-152
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• 2018

• 한국해양학회지:바다
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• 제16권4호
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• pp.196-205
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• 2011

국내 해조류 양식종인 다시마(Saccharina japonica (Laminaria japonica Areschoug))의 영양염 및 무기탄소 흡수율과 광합성 특성을 살펴보기 위해, 부산시 기장군 일광해역 양식장에서 2011년 l월부터 5월동안 시료를 채집하여 실내 배양하였다. 배양 시료의 엽장과 엽폭 범위는 각각 46~288 cm, 4.8~22.0 cm였으며, 이들의 용존산소 평균 생산율은 $6.9{\pm}5.8{\mu}mol\;g^{-1}$ fresh weight(FW) $h^{-1}$, 질산염과 인산염 흡수율은 각각 $175.6{\pm}161.1\;nmol\;g^{-1}\;FW\;h^{-1}$, $12.7{\pm}10.1\;nmol\;g^{-1}\;FW\;h^{-1}$ 그리고 용존무기탄소 흡수율은 $8.9{\pm}7.9{\mu}mol\;g^{-1}\;FW\;h^{-1}$이었다. 다시마 엽장에 따른 이들 성분의 생산/흡수율은 로그함수 관계를 보여, 엽장 100~150 cm 이상부터는 다시마의 광합성 및 생장율이 다소 둔화되는 것으로 나타났다. 용존 산소 생산율과 질산염, 인산염, $TCO_2$ 흡수율은 각각 음의 선형관계를 보였으며, 특히 용존산소 생산율과 $TCO_2$ 흡수율은 높은 상관관계 ($r^2$=0.94)를 나타내어 서로에 대한 간접 지표가 될 수 있음을 의미한다. 다시마의 최대양지수율($F_v/F_m$)과 용존산소 및 무기탄소 생산/흡수율사이에 선형관계가 나타났으며, 양자수율이 높을수록 활발한 광합성작용으로 용존산소 생산이 활발함을 증명하였다. 광합성 형광특성 중 최대상대전자전달률은 비교적 엽체가 생장할수록 증가하였으며, 엽체의 부착부에 비해 상부 말단으로 갈수록 증가하였다. 이는 다시마가 생장할수록 광합성활성 조직 비(단위 면적당 습중량)가 증가하여 나타난 결과로 사료된다. 기장해역에서 다시마에 의한 연간 무기탄소 흡수량은 $1.0\sim1.7{\times}10^3C$ ton으로 추정되며, 이는 부산시 이산화탄소 배출량의 0.02~0.03%에 해당한다. 따라서 해조류에 의한 연안의 탄소 및 물질순환과 지구시스템에서의 역할을 파악하기 위해 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권1호
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• pp.106-110
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• 2013

거대 해조류인 다시마의 가수분해에 적합한 이온성 액체를 선정하기 위하여 20종의 이온성 액체를 실험에 사용하였다. 이 중 환원당의 생성능이 우수하다고 판단되는 3종의 이온성 액체 촉매(1-ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate, n-butyl-4-methylpyridinium tetrafluoroborate, n-methylmorpholine [$HSO_4$])를 선정하였다. 이들 이온성 액체를 대상으로 반응온도, 촉매량, 반응시간에 따른 영향을 조사하였다. 3종의 이온성 액체 촉매 모두에서 반응온도가 $121^{\circ}C$가 되어야 다시마의 가수분해가 일어나는 것으로 확인되었다. 3종의 모든 이온성 액체 촉매에서 반응시간이 지남에 따라 선형적으로 증가되는 경향을 보였다. 1-Ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate를 촉매로 사용한 경우에서는 90분에는 약 6.2 g/L, n-butyl-4-methylpyridinium tetrafluoroborate는 6.4 g/L, n-methylmorpholine [$HSO_4$]는 6.0 g/L의 환원당을 얻을 수 있었다. 이로부터 이온성 액체를 촉매로 이용하여 해조류로부터 당의 생산가능성을 확인하였다.

• ALGAE
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• 제37권2호
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• pp.85-103
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• 2022

Korea is one of the most advanced countries in kelp aquaculture. The brown algae, Undaria pinnatifida and Saccharina japonica are major aquaculture species and have been principally utilized for human food and abalone feed in Korea. This review discusses the diversity, population structure and genomics of kelps. In addition, we have introduced new cultivar development efforts considering climate change, and potential carbon sequestration of kelp aquaculture in Korea. U. pinnatifida showed high diversity within the natural populations but reduced genetic diversity in cultivars. However, very few studies of S. japonica have been conducted in terms of population structure. Since studies on cultivar development began in early 2000s, five U. pinnatifida and one S. japonica varieties have been registered to the International Union for the Protection of New Varieties of Plants (UPOV). To meet the demands for seaweed biomass in various industries, more cultivars should be developed with specific traits to meet application demands. Additionally, cultivation technologies should be diversified, such as integrated multi-trophic aquaculture (IMTA) and offshore aquaculture, to achieve environmental and economic sustainability. These kelps are anticipated to be important sources of blue carbon in Korea.

• 생명과학회지
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• 제25권10호
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• pp.1110-1114
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• 2015

본 연구에서는 각종 곡물(메밀, 귀리, 검은깨, 검은콩, 율피, 현미, 보리, 들깨, 밀) 및 다시마를 포함하는 Lactobacillus brevis AR1의 발효물 중에서 섬유아세포의 콜라겐 합성을 촉진하는 화장품 소재를 조사하였다. 그결과 메밀 및 다시마를 포함하는 Lb. brevis AR1의 발효물을 처리한 섬유아세포에서 효과적으로 콜라겐 합성이 증가하였다. 특히, 다시마 함유 Lb. brevis AR1의 발효물은 양성 대조구인 β-glucan 보다 높은 콜라겐 합성능을 나타내었다. Lb. brevis AR1은 메밀 또는 다시마와 함께 4% MSG를 첨가한 배지에서 72시간 배양한 후, 180 mM의 GABA를 생산하여 84.5%의 GABA 전환율을 나타내었다. 메밀 및 다시마를 포함하는 Lb. brevis AR1의 발효물은 생쥐 피부의 염증 반응을 감소시키는 효과를 가졌고 섬유아세포에서는 세포 독성을 나타내지 않았다. 이 결과들은 메밀 및 다시마를 포함하는 Lb. brevis AR1의 발효물이 피부 주름 개선과 항염증 효과를 가지는 기능성 화장품 소재로서 사용될 수 있다는 것을 나타낸다.

• 한국수산과학회지
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• 제46권6호
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• pp.702-707
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• 2013

Sleep is an essential biological process of which the underlying regulatory mechanisms involve numerous anatomical structures and biochemical substances that can be compromised by stress and the immune system. Gamma aminobutyric acid (GABA) is the main inhibitory neurotransmitter of the central nervous system (CNS). It is well established that activation of $GABA_A$ receptors promotes sleep. L. brevis BJ20 fermentation of sea tangle and oysters resulted in stress reduction and sleep inducing effects. This is the first study to report that GABA has the ability to induce sleep related hormones in mice; therefore, it has potential use as a natural sleep aid. These results suggested that sea tangle and oysters fermented by L. brevis BJ20 can be used as potential agents for stress reduction and sleep promotion.

• 한국식품과학회지
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• 제51권6호
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• pp.524-530
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• 2019

열풍 건조와 일광 건조는 건조 다시마를 제조하는데 매우 일반적으로 사용하는 방식이다. 본 연구에서는 건조 다시마의 주요한 생리활성물질인 후코잔틴이 열풍 건조에 의해 노출되는 열과 일광 건조에 의해 노출되는 자외선에 의해 받는 영향에 관하여 연구하였다. 본 연구를 통하여 후코잔틴이 건조 다시마의 폴리페놀 조성에 중요한 비중을 차지하며, 총 항산화 능력에도 기여하고 있음을 확인하였다. 또한 열풍 건조에서 발생하는 열과 일광건조에 의해 건조 다시마에 노출되는 자외선에 의해 후코잔틴 및 총 폴리페놀 함량 및 총 항산화 능력이 감소되는 것을 확인하였다. 그러므로 본 연구를 통해 건조 다시마의 가공, 유통 및 저장 그리고 포장재의 선택 등이 건조 다시마의 생리활성물질의 잔존 및 총 항산화 능력에 중요한 요소임을 확인하였다.

• Archives of Plastic Surgery
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• 제43권6호
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• pp.498-505
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• 2016

Background Algae have traditionally been used for promotion of hair growth. Use of hair regrowth drugs, such as minoxidil, is limited due to side effects. The aim of this study was to examine a mixture of Saccharina japonica and Undaria pinnatifida (L-U mixture) on hair growth and to compare the promoting effect of hair growth by a 3% minoxidil and a L-U mixture. Methods To evaluate the hair growth-promoting activity, saline, 50% ethanol, 3% minoxidil, and the L-U mixture were applied 2 times a day for a total of 14 days on the dorsal skin of C57BL/6 mice after depilation. Analysis was determined by using a high-resolution hair analysis system, real-time polymerase chain reaction, and H&E staining. Results On day 14, the hair growth effect of the L-U mixture was the same as that of the 3% minoxidil treatment. The L-U mixture significantly (P<0.05) stimulated hair growth-promoting genes, as vascular endothelial growth factor (VEGF) and insulin-like growth factor -1. Increase of VEGF was observed in the L-U mixture group compared with minoxidil and the negative control. In contrast, the L-U mixture suppressed the expression of transforming growth factor-${\beta}1$, which is the hair loss-related gene. In histological examination in the L-U mixture and minoxidil groups, the induction of an anagen stage of hair follicles was faster than that of control groups. Conclusions This study provides evidence that the L-U mixture can promote hair growth in mice, similar to the effect from minoxidil, and suggests that there is potential application for hair loss treatments.

• 한국수산과학회지
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• 제51권3호
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• pp.213-220
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• 2018

This study was conducted to investigate changes in the quality of Gochujang following the addition of sea tangle Saccharina japonica powder fermented by lactic acid bacteria (FSP). Gochujang was prepared with or without FSP and fermented at $16^{\circ}C$ for 24 weeks, as detailed in a previous study. No significant physicochemical changes in moisture, crude protein content, pH, salinity and amino nitrogen content were observed among the varieties of Gochujangs evaluated (Commercial Gochujang, Gallic-Gochujang and FSP-Gochujang). In addition, we detected no significant differences in microbiological profiles. However, following addition of FSP to Gochujang, the color was affected and antioxidant properties were enhanced. The DPPH radical scavenging activity of FSP-Gochujang increased by 58.8% and 24.8% compared with Commercial Gochujang and Gallic-Gochujang, respectively. Furthermore, analysis of the free amino acid content revealed higher levels of ${\gamma}$-Aminobutyric acid (100.9 mg/100 g), a biofunctional ingredient, in FSP-Gochujang. Thus, these results suggest the potential for development of a traditional Korean fermented food with enhanced antioxidant activity and ${\gamma}$-Aminobutyric acid content using FSP.