• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.6196-6202
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• 2012

알긴산 올리고 유도체를 갈조류로부터 추출하였고, 추출물의 항미세조류 효과와 작용기작을 연구하였다. 고분자 알긴산을 2 N HCl과 1% $H_2O_2$.로 순차적 가수분해하여 알긴산 올리고 유도체를 제조하였다. 추출물의 항미세조류 활성은 반응시간에 비례하였으며 4시간에 가장 높았다. 알긴산 올리고 유도체를 Akashiwo sanguinea와 Cochlodinium polykrikoides에 처리하였을 때, 세포의 움직임이 정지하였다. A. sanguinea 세포는 파쇄되었고, C. polykrikoides 세포에는 원형질 분리가 유도되었다. 알긴산 올리고 유도체의 작용기작을 연구하기 위하여, 세포내(pHi) 및 세포외 pH(pHe)의 변화를 0.05% 알긴산 올리고 유도체에 노출된 미세조류에서 측정하였다. pHi는 0.3 unit 감소하였고, pHe는 0.9 unit 증가하였다. 이러한 결과로부터 알긴산 올리고 유도체에 의한 막전위의 변화가 미세조류의 세포사멸을 유도할 수 있을 것으로 추측된다.

• 한국수산과학회지
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• 제31권6호
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• pp.927-932
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• 1998

일본, 따렌 등에 분포되어 있고 우리나라에서 동해안, 서해안, 남해에서 흔히 볼 수 있는 해조류로서, 조간대의 바위위에서 서식하는 빨강 검둥이과 홍조류인 보라우무 (Symphyocladia latiuscula)를 대상으로 하여 안정한 free radical인 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH)를 사용하여 그 소거능을 측정하고, 또한 생체내의 과산화지질을 평가하는 방법으로 과산화지질 분해산물인 malondialdehyde를 thiobarbituric acid(TBA)로 비색정량하는 방법과 Hepatocyte에 의해 생성되는 free radical 생성량 측정 등의 다양한 방법을 통하여 항산화능을 측정하였다. DPPH radical을 이용한 항산화활성 검색에서 강력한 radical 소거 효과를 나타내었다. 각 용매 분획별로 항산화활성을 살펴본 결과 수층을 제외한 모든 분획들에서 농도 의존적으로 항산화활성이 나타났다. 특히 dichloromethane과 hexane 가용성 분획의 항산화활성이 가장 크게 나타났다. 지질과산화 억제 효과에서도 유사한 결과를 보였으며 dichloromethane 가용성 분획의 항산화활성이 가장 높게 나타났으며 L-ascorbic acid의 항산화활성과 비교하여 더 높은 활성을 나타내었다. Free radical 생성 억제 효과에서도 dichloromethane 가용성 분획의 경우 control과 비교하여 0.1 mg/ml에서 $50\%$ 이상의 저해효과를 나타내었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권3호
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• pp.350-357
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• 2013

지의류는 사막에서 북극지방까지 이르는 극한 환경에서도 생존 가능한 곰팡이, 조류 또는 시아노박테리아 등으로 구성된 공생체이다. 몇몇 지의류 공생체들은 항균, 항곰팡이, 항바이러스, 항암, 항산화 및 항염증 등과 같은 많은 생물학적 활성을 지닌 넓은 범위의 이차대사물질을 생산한다. 지의류와 공생 관계인 박테리아에 관하여는 아주 일부 알려져 있다. 최근 본 연구팀은 북극 지의류 Stereocaulon spp로부터 4종류의 미생물을 분리하였으며, DPPH와 ABTS 측정법을 이용하여 그들의 항산화능을 조사하였다. 또한 총 폴리페놀 함량과 총 플라보노이드 함량 분석 등도 측정되었다. 강력한 라디컬 소거능은 지의류 추출물을 이용하여 수행하였다. 본 연구에서 조사된 4종류 중, Bosea vestrisii 36546(T)의 에틸아세테이트 추출액은 DPPH 분석에서 86.8% 그리고 ABTS 분석에서 75.2%에 달하는 억제력과 함께 가장 강력한 자유 라디컬 소거능을 보여주었다. 따라서 이러한 결과들로부터 지의류 유래 박테리아 종들이 천연 항산화제로서 잠재적인 소재가 될 수 있다는 것을 제안한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제9권1호
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• pp.15-22
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• 1980

자원(資源)이 풍부한 적이용해조(赤利用海藻)를 단백질(蛋白質) 자원(資源)으로 이용(利用)하기 위(爲)하여 지충이, 잘피 및 잘피 등(等) 2종(種)의 해조(海藻)와 1종(種)의 해산식물(海産植物)을 선정(選定)하여 이의 수용성(水溶性) 단백질(蛋白質) 추출조건(抽出條件)을 검토(檢討)하였다. 1) 첨가수량(添加水量)은 곰피는 1:150(W/V)의 비(比)로 가(加)했을 때 추출효과(抽出效果)가 좋았고, 잘피와 지충이는 1:100(W/V)일 때가 좋았다. 2) 추출시간(抽出時間)은 총질소(總窒素)의 경우 2시간(時間) 이상(以上)에서, TCA 불용성(不溶性) 단백질(蛋白質)은 1시간(時間) 정도(程度)가 효과적(效果的)이었다. 3) 추출온도(抽出溫度)는 $40-50^{\circ}C$에서 추출성적(抽出成績)이 좋았으며 $70^{\circ}C$ 이상에서 약간 높아지나 TCA 불용성(不溶性) 질소(窒素)는 증가하지 않으므로 고온추출(高溫抽出)은 불리(不利)하였다. 4) pH의 영향(影響)은 전시료(全試料)가 pH 9 이상(以上)에서 높은 추출율(抽出率)을 보였으나 TCA 불용성(不溶性) 질소(窒素)는 pH 7 이상(以上)에서는 증가(增加)하지 않는 관계로 pH $6{\sim}7$에서 추출(抽出)함이 유리(有利)하였다. 5) 순단백질(純蛋白質) 침전(沈澱) 분리(分離)는 pH 조절법(調節法)에 의(依)한 처리(處理)가 질소(窒素) 함량(含量)이 가장 높았다. 6) 추출단백질(抽出蛋白質)을 정제(精製)함으로써 아미노태질소(態窒素)의 함량(含量) 및 총질소(總窒素)에 대(對)한 백분율(百分率)도 높일 수 있는 효과(效果)를 얻을 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제54권2호
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• pp.134-140
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• 2022

다시마 추출물은 인체의 중금속 제거 효과 및 항암효과가 있다고 알려져 있다. 현재 국내에는 고령화, 야외활동의 증가, 오존층 파괴 등으로 인하여 흑색종 발병률이 증가하고 있다. 흑색종의 치료는 외과 수술적 제거를 원칙으로 하고 항암요법이나 방사선 치료, 면역요법 등이 보존적인 방법으로 사용되고 있다. 하지만 재발의 확률이 높고, 항암치료제에 대한 저항성을 나타내는 경우가 많아 치료에 어려움이 있다. 본 연구에서는 다시마 추출물이 B16-F0에서 항암효과를 확인하고 또한 어떠한 경로를 통하여 항암효과를 나타내는지 밝히기 위한 분자적 기전을 연구하였다. 다시마 추출물은 B16-F0의 증식을 억제하고 세포독성을 유도하였다. 그리고 세포의 군집형성을 억제하고, DNA 분절을 일으키며, 세포사멸을 일으키는 것으로 나타났다. 이러한 다시마 추출물의 흑색종 사멸효과를 유도하는 분자적 기전을 확인한 결과, 내인성 세포사멸 경로인 cytochrome c를 증가시켜 caspase-9 활성화하였고, 외인성 세포사멸 경로인 FADD를 증가시켜 caspase-8을 활성화하였다. Caspase-9의 활성화와 caspase-8의 활성화는 caspase-3를 활성화 시켜 결과적으로 PARP를 활성화하여 세포사멸을 유도하였다. 본 연구의 제한점으로는 단일물질이 아닌 추출물로 인한 다시마 추출물의 정확한 농도를 구하기 어려운 한계가 있으며 추후 연구에서 보완되어야 하는 부분이라 생각된다. 그럼에도 불구하고 본 실험에서 다시마 추출물은 내인성과 외인성 세포사멸 경로를 활성화시켜 흑색종에 독성을 가지며, 증식을 억제하고 세포사멸을 유도하는 것으로 나타났다. 다시마는 갈조류에 속해 있으며, 다양한 성분들이 포함되어 있는데 그중 fucoidan이 항암효과를 가지는 것으로 알려져 있다(Kang 등, 2006). Fucoidan과 관련한 흑색종의 연구는 미백 연구가 대부분이기 때문에, 이후 연구에서는 in vitro 및 in vivo에서 흑색종에 대한 fucoidan의 항암효과 검토 등 다양한 데이터들이 축적된다면 향후 다시마 추출물이 흑색종의 치료에 사용될 가능성이 있을 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제23권9호
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• pp.1155-1162
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• 2013

갱년기의 여성에는 여러 폐경 증후들이 나타나는데, 특히 에스트로겐의 감소로 인한 혈중의 지질 조성의 변화 등으로 골다공증 및 심혈관계 질환의 발병율이 높아지게 된다. Estrogen의 감소는 다양한 생리적 변화를 초래하며 특히 심혈관계 질환을 빠르게 진행시킨다고 보고되고 있다. 본 연구에서는 에스트로겐 유사활성이 뛰어난 갈조류를 선정하여 해조공진단을 제조하였으며, 실험동물인 흰쥐의 난소를 절제하여 인위적으로 갱년기를 유도한 후 해조공진단이 혈소판 응집능 및 혈중 지질 함량에 미치는 영향을 검토하였다. 에스트로겐 검출시스템을 사용하여 공진단 및 갈조류 추출물의 에스트로겐 유사활성을 검증한 결과, 다시마 및 곰피 열수 추출물에서는 통계적으로 유의한 에스트로겐 유사활성이 나타났으며, 특히 다시마 열수 추출물에서 가장 높은 활성이 나타났다. 이러한 in vitro 실험 결과를 통해 다시마 추출물을 첨가한 해조공진단을 제조한 후, 갱년기를 유도한 실험동물에 투여하여 혈소판 응집능 및 혈청 내 지질 조성에 미치는 영향을 검토하였다. 총 콜레스테롤 함량은 해조공진단 투여로 인해 OVX-CON군에 비해 감소하는 경향을 나타내었으나 유의적인 결과가 나타나지 않은 반면, 혈청 중 중성지방 함량의 경우, 해조공진단을 투여한 OVX-GJD군은 OVX-CON군과 비교하여 중성지방 함량이 유의적으로 감소하는 결과가 나타났다. 혈청 중 HDL-콜레스테롤 농도는 정상군인 SHAM군에 비해 난소를 절제한 OVX-CON군이 유의적으로 감소하였으나, 해조공진단을 첨가한 사료 섭취군(OVX-GJD)은 OVX-CON군에 비해 유의적으로 증가하는 결과를 나타내었다. 또한, 혈소판 응집 저해능을 검토한 결과에서 OVX-CON군에 비해 OVX-GJD군의 혈소판 응집이 유의적으로 감소하여 저해하는 경향을 나타내었다. 따라서 본 연구를 통해 제조된 해조공진단이 에스트로겐 유사활성을 가지고 있으며, 난소절제로 갱년기를 유도한 실험동물에게 이를 섭취시킨 결과 혈중 지질 개선 및 혈소판 응집 저해 효과가 나타나 갱년기 증상 완화에 활용 될 수 있는 소재로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권2호
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• pp.224-230
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• 2014

항암, 항염증 및 비만억제 등의 생리활성을 지닌 해조류는 최근 건강기능 식품, 기능성 화장품 그리고 의약품 산업 분야에서 미용과 건강식품 소재로 각광받고 있다. 본 연구에서는 10종의 갈조류 메탄올 추출물을 이용하여 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH) 라디칼 소거능과 아밀로이드 베타 단백질($A{\beta}$)의 신경독성에 대한 HT-22 신경세포 보호효과를 조사함으로써 천연물로부터 안전하고 새로운 신경세포 보호소재를 개발해내고자 한다. DPPH 라디칼 소거능의 경우 미역쇠를 포함한 8종의 갈조류에서는 비교적 낮은 활성산소 소거능을 보인 반면, 감태와 패에서 강력한 활성산소 소거능이 나왔다. $A{\beta}$의 신경독성에 대해 10종의 갈조류 추출물이 갖는 HT-22 신경세포 보호효과를 검증하기 위해 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide(MTT) 분석과 APP, BACE1, iNOS 단백질의 발현양상 및 ERK1/2, p38, JNK1/2 단백질의 활성화 양상을 분석했다. MTT 분석 결과, $A{\beta}$의 신경독성으로부터 미역쇠가 $25{\mu}g/mL$의 농도에서 가장 효과적으로 세포를 보호하고 있는 것으로 나타났고, 알쏭이모자반, 불레기말, 바위수염, 짝잎모자반도 세포 보호효과가 있는 것으로 나타났다. 세포 보호효과가 있는 것으로 밝혀진 5종의 갈조류를 가지고 수행한 단백질 발현분석 결과, 미역쇠는 $A{\beta}$의 신경독성에 의해 HT-22 신경세포에서 발현되는 단백질인 BACE1과 iNOS의 발현을 저해하였다. 이는 미역쇠의 세포보호효과가 $A{\beta}$의 신경독성으로부터 일어난 ERK와 p38의 활성화에 연관된 세포신호전달 경로를 억제하는 것으로 보인다. 그러므로 특히 식용 갈조류인 미역쇠는 $A{\beta}$에 의해 유도된 신경독성에 대해서 신경세포 보호효과를 갖는 건강기능 식품 소재로서의 가치가 충분한 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제41권3호
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• pp.287-294
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• 2015

본 연구에서는 갈조류인 감태의 추출물과 그 분획들의 항산화 활성을 측정하였다. 모든 실험에서 감태의 50% 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획, 아글리콘 분획을 사용하였다. DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)법을 이용한 자유 라디칼 소거 활성($FSC_{50}$)에서 에틸아세테이트 분획($FSC_{50}=6.98{\mu}g/mL$)과 아글리콘 분획($7.03{\mu}g/mL$)은 비교물질인 (+)-${\alpha}$-tocopherol($8.98{\mu}g/mL$)과 유사한 활성을 나타냈다. 루미놀 발광법을 이용하여 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$계에서 활성산소 소거 활성(총 항산화능, $OSC_{50}$) 결과, 모든 추출물과 분획들 중에서 아글리콘 분획($OSC_{50}=14.48{\mu}g/mL$)이 가장 큰 항산화능을 나타내었으나, 강력한 항산화제인 L-ascorbic acid ($6.88{\mu}g/mL$)보다는 낮았다. $^1O_2$로 유도된 사람 적혈구 세포 손상에 있어서 50% 에탄올 추출물은 $5{\sim}50{\mu}g/mL$에서 농도 의존적인 세포보호 효과를 나타냈다. $10{\mu}g/mL$에서 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획의 세포보호 효과(${\tau}_{50}$)는 각각 442.0 min 및 539.9 min으로 세포보호 활성이 크게 나타났다. 3종류의 감태 추출물 및 분획은 $10{\mu}g/mL$에서, 비교물질인 지용성 항산화제 (+)-${\alpha}$-tocopherol (40.6 min)보다 훨씬 더 큰 세포보호 활성을 나타냈다. 이러한 결과들은 감태 추출물과 그 분획물들이 항노화 관련 화장품 분야에서 항산화제로서 이용 가능성이 있음을 시사하였다.

• 미생물학회지
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• 제50권4호
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• pp.351-359
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• 2014

식물추출발효음료(fermented beverage of plant extract, FBPE)는 과일류, 야채류, 약초류, 및 해조류를 설탕에 의한 당장법으로 발효시킨 액상발효음료이다. 본 연구에서는 FBPE의 이화학적 특성과 16S 및 26S rRNA 염기서열을 이용하여 집식배양된 FBPE의 미생물 다양성을 조사하였다. FBPE의 pH는 3.48, 산도는 1.68%, 당도는 $70^{\circ}$, 환원당은 1,026 g/L 및 알코올은 3.5%이었다. 유리당과 유기산은 glucose (567.83 g/L)와 tartaric acid (936.8 mg/L)로 나타났다. Lactobacillus homohiochii는 모든 집식배양 시료에서 우점종이었고 L. fructivorans는 20B 라이브러리에서만 나타났다. 세 가지의 다른 당 농도에서 집식배양된 FPEB의 우점종은 0Y 라이브러리(설탕농도 0%)에서는 Candida zeylanides (45.2%), 20Y 라이브러리(설탕농도 20%)에서는 C. lactis-condensi (35.7%)와 C. zeylanoides (35.7%) 및 40Y 라이브러리(설탕농도 40%)에서는 C. lactis-condensi (38.1%)이었다. 이외에 0Y 라이브러리에서는 C. lactis-condensi (40.5%), Pichia farinosa (7.1%), C. parapsilosis(4.8%) 및 Zygosaccharomyces bailii (2.4%)가 나타났으며, 20Y 라이브러리에서는 P. guilliermondii (14.3%), Pichia farinosa (7.1%), C. parapsilosis (4.8%) 및 Kazachstania exigua (2.4%)로 나타났고 40Y 라이브러리에서는 C. zeylanoides (30.9%), C. parapsilosis (11.9%), Z. bailii (11.9%), Pichia farinosa (4.8%), P. guilliermondii (2.4%)이 확인되었다. 이 결과는 앞으로 FBPE의 미생물 변화 연구에 아주 유용한 자료로 제공할 수 있다.