• BMB Reports
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• 제46권4호
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• pp.201-206
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• 2013

Sulforaphane [1-isothiocyanato-4-(methylsulfinyl)-butane] is an isothiocyanate found in some cruciferous vegetables, especially broccoli. Sulforaphane has been shown to display anti-cancer properties against various cancer cell lines. Matrix metalloproteinase-9 (MMP-9), which degrades the extracellular matrix (ECM), plays an important role in cancer cell invasion. In this study, we investigated the effect of sulforaphane on 12-O-tetradecanoyl phorbol-13-acetate (TPA)-induced MMP-9 expression and cell invasion in MCF-7 cells. TPA-induced MMP-9 expression and cell invasion were decreased by sulforaphane treatment. TPA substantially increased NF-${\kappa}B$ and AP-1 DNA binding activity. Pre-treatment with sulforaphane inhibited TPA-stimulated NF-${\kappa}B$ binding activity, but not AP-1 binding activity. In addition, we found that sulforaphane suppressed NF-${\kappa}B$ activation, by inhibiting phosphorylation of $I{\kappa}B $ in TPA-treated MCF-7 cells. In this study, we demonstrated that the inhibition of TPA-induced MMP-9 expression and cell invasion by sulforaphane was mediated by the suppression of the NF-${\kappa}B$ pathway in MCF-7 cells.

• 생명과학회지
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• 제16권7호
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• pp.1235-1242
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• 2006

브로콜리를 포함한 십자화과 식물에서 glucoraphanin의 가수분해를 통해 생성되는 isothiocyanate의 일종인 sulforaphane은 역학적 조사를 포함한 다양한 선행 연구에서 강력한 암예방 효과를 가지는 것으로 알려져 있다. 항암효과에 관한 최근 연구 결과에 따르면 sulforaphane은 다양한 인체암세포의 증식을 억제하고 apoptosis를 유발할 수 있는 것으로 알려지고 있으나, 정확한 분자생물학적 기전은 밝혀져 있지 않은 상태이다. 본 연구에서는 sulforaphane의 항암작용 기전을 조사하기 위하여 HepG2 인체간암세포의 증식에 미치는 sulforaphane의 영 향을 조사하였다. Sulforaphane의 처리에 의한 HepG2 세포의 증식억제 및 형태적 변형은 세포주기 G2/M arrest 및 apoptosis 유발과 밀접한 관련이 있음을 알 수 있었다. RT-PCR 및 Western blot 분석 결과, sulforaphane 처리에 의하여 cyclin A 및 cyclin B1, Cdc2의 발현이 단백질 수준에서 선택적으로 저하되었으며, 종양억제 유전자 p53 및 Cdk inhibitor p21의 발현은 전사 및 번역 수준에서 sulforaphane 처리 농도 의존적으로 증가되었다. Sulforaphane의 항암 기전을 규명하기 위해서는 더 많은 연구가 부가적으로 필요하겠지만, 본 연구의 결과들에 의하면 sulforaphane은 강력한 인체암세포의 증식 억제 및 항암작용이 있을 것을 시사하여 준다고 할 수 있다.

• 한국식품영양학회지
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• 제30권4호
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• pp.710-718
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• 2017

Contents of water soluble vitamin $B_6$ in a total of 62 agricultural products cultivated in local areas in Korea were analyzed by high performance liquid chromatography with fluorescence detector (HPLC/FLD). To verify the method of vitamin $B_6$ analysis, a quality control chart was formulated with in-house control using a mixture of broccoli and shiitake mushrooms. Among cereals, high content of vitamin $B_6$ measured $234.3{\sim}260.3{\mu}g/100g$ in dried mung bean and soybean. Vitamin $B_6$ content of non-glutinous and glutinous black rice measured $105.0{\mu}g/100g$ and $129.7{\mu}g/100g$, respectively. In vegetables, high content of vitamin $B_6$ were measured in passion fruit ($104.3{\mu}g/100g$), gat ($55.7{\sim}84.3{\mu}g/100g$), gomchwi ($31.3{\sim}88.0{\mu}g/100g$) and garlic ($72.7{\sim}98.3{\mu}g/100g$). Among fruits, gold kiwi 'Zespri' and green kiwi 'Hayward' revealed high vitamin $B_6$ content of $116.3{\mu}g/100g$ and $78.7{\mu}g/100g$, respectively. In persimmons, daebongsi had high vitamin $B_6$ content ($36.0{\sim}72.7{\mu}g/100g$) than bansi and sweet persimmon. Vitamin $B_6$ content in dried jujube and persimmon increased more than $86.7{\mu}g/100g$ compared to fresh materials. Among specialty crops, green tea powder ($64.7{\sim}251.0{\mu}g/100g$) and sansuyu ($172.3{\mu}g/100g$) revealed high content. Of mushrooms, vitamin $B_6$ content of Sparassis crispa ($139.3{\mu}g/100g$) was the highest. Vitamin $B_6$ content information of agricultural products in local areas in Korea collected from this experiment will be used as valuable preliminary data for grasp national nutritional status.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제51권1호
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• pp.31-39
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• 2018

본 연구에서는 동일한 끼니에 섭취한 각 식품 및 음식의 영양성분 중 에너지에 기여하는 다량영양소인 탄수화물, 지방, 단백질과 식이섬유소가 혈당 반응에 어떠한 영향을 주는지를 알아보고자 하였다. 20대 성인 남녀를 대상으로 총 62가지의 단일 또는 여러 가지 단일 식품으로 구성된 혼합 식사 섭취 후 2시간 동안의 혈당을 측정하여 혈당곡 선하면적을 계산하였다. 그 결과 일반적으로 탄수화물 함량이 증가하면 혈당곡선하면적이 증가하였다. 그러나 탄수화물 이외에 식품 및 음식에 함유된 지방, 식이섬유소 등의 함량도 혈당곡선하면적에 영향을 준 것을 확인할 수 있었다. 탄수화물, 단백질, 지방, 식이섬유소의 영양성분이 혈당곡선하면적에 미치는 영향을 분석한 결과 탄수화물(${\beta}=37.18$, p < 0.0001)은 혈당곡선하면적을 유의적으로 증가시켰고, 지방 (${\beta}=-32.70$, p = 0.0054), 식이섬유소 (${\beta}=-32.01$, p = 0.0486)는 유의적으로 감소시켰으며, 단백질 (${\beta}=-12.93$, p = 0.1657)은 혈당 반응에 유의적인 영향을 미치지 않았다. 본 연구는 식품 및 음식의 영양성분 중 탄수화물 함량만이 아닌 지방, 식이섬유소가 서로 상호작용하여 혈당 반응에 영향을 미치는 것을 확인하여 의미가 크다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제48권4호
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• pp.455-462
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• 2020

Leu. mesenteroides CJNU 0705 균주는 모유에서 분리되었으며 16S rRNA 유전자 염기서열 분석과 자당(2%)이 포함된 tryptic soy agar plate상에서의 덱스트란 생성능을 통하여 동정하였다. Leu. mesenteroides CJNU 0705 균주는 미세먼지 속에 존재하는 피부 유해성 중금속인 납과 카드뮴에 대한 흡착능이 있으며 이러한 성질은 사균 상태에서도 확인되었다. 또한 Leu. mesenteroides CJNU 0705 균주는 여드름 원인균인 P. acnes 균주에 대하여 항균활성을 나타내었다. 마지막으로 피부 건강기능소재로 잘 알려진 녹차, 당근, 개똥쑥, 파슬리, 브로콜리 및 옥수수수염 추출물을 기본 배지(A)로 하여 2% 자당(B) 혹은 2% 자당과 3% 효모추출물(C)을 각각의 추출물에 첨가한 후 Leu. mesenteroides CJNU 0705 균주를 접종 및 배양하여 덱스트란 생산량을 확인한 결과 C 배지가 최적배지로 확인되었으며 덱스트란의 생산은 주사전자현미경 사진으로도 관찰되었다. 결론적으로 모유 유래의 Leu. mesenteroides CJNU 0705 균주나 이를 이용한 천연발효추출물은 피부 건강기능소재로 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제63권4호
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• pp.347-355
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• 2020

기상이변으로 인한 식물 스트레스를 평가하기 위해 토양과 식물에 적용할 수 있는 여러 센서가 개발되었다. 따라서 본 연구의 목적은 식물의 온도 스트레스를 평가하기 위해 다양한 센서를 사용하여 기후 및 토양 상태와 식물 반응을 모니터링하는 것이다. 식물 반응을 평가하기 위한 식물 센서로 식물 줄기의 전기전도도, sap flow rate를 모니터링하였다. 식물 줄기의 전기전도도는 물과 이온 수송을 포함한 식물의 생리적 활성을 반영한다. 완전히 자란 Brassica oleracea var. italica를 온도 20/15 ℃ (낮/밤), 16시간 광주기로 하여 대조구로 설정하였으며 저온 15/10 ℃ 및 고온 35/30 ℃에 노출시키면서 토양 및 식물 상태를 모니터링하였다. 식물 줄기의 전기전도도, sap flow rate는 낮에는 증가하고 밤에는 감소하였다. 저온 스트레스 하에서 Brassica oleracea var. italica 줄기의 전기전도도는 대조구보다 낮았고, 고온 스트레스 하에서는 대조구보다 높아 물과 이온 수송이 온도에 의해 영향을 받았음을 나타낸다. 그러나 엽록소 a와 b 함량은 저온 스트레스를 받은 잎에서 증가했고 고온 스트레스를 받은 잎에서는 대조구와 차이가 없었다. 잎의 프롤린 함량은 저온 스트레스에서는 대조구와 차이가 없는 반면, 고온 스트레스에서는 증가했다. 프롤린 합성은 환경 스트레스 하에서 식물의 방어 메커니즘으로 작용한다. 따라서 Brassica oleracea var. Italica는 저온보다 고온 스트레스에 더 민감한 것으로 판단된다.

• 한국작물학회지
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• 제42권6호
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• pp.783-789
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• 1997

본 실험은 노화종자를 비파괴적인 방법으로 선별하여 종자의 품질을 증진시키기 위한 것으로 주요 작물종자의 형광 누출을 확인하여 노화종자 선별기술개발 및 아미노산과 당 등의 누출물을 흡착, 시약에 의해 발색시켜 유색종자, 즉 노화종자를 선별하는 기술을 개발하고자 수행하였다. 1. 노화종자에서 형광물질 누출이 많은 작물은 배추, 무, 브로콜리, 콜리플라워, 유채, 박, 쑥갓, 범부채 등이었으며, 이외에도 28종 등 총 36종에서 누출물질을 확인하였다. 2. 배추 종자는 노화처리 기간이 무처리에서 8일까지 길어질수록 무형 광 종자 비율은 91.3%에서 1.7%로 저하되었으며 형광종자 비율은 8.7%에서 98.3%로 증가되었다. 3. 배추의 노화종자에서 sinapine이 누출되는 특성을 이용하여 종자를 수분침지 후 cellulose와 석회분말로 pelleting하여 누출물질을 흡착시킨 후 자외선 광하에서 형광종자(저활력 종자 혹은 노화 종자) 및 무형광 종자(건전종자)로 판별이 가능하였다. 4. 아미노산과 당 등 누출물질의 최적 발색조건은 0.5~l.0% 이상의 ninhydrin 용액과 sodium thiosulfate 용액을 살포 처리한 후 35$^{\circ}C$에서 30분~1시간 처리하는 것이었으며 이 방법으로 유색종자를 만들어 노화종자를 선별할 수 있었다.

• 농업생명과학연구
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• 제50권2호
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• pp.151-160
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• 2016

염증성 사이토카인은 파골세포형성과정에서 중요한 요인이며, 뼈의 흡수는 자주 골다공증과 연결된다. 설포라판은 보로콜리의 화뢰로 부터 분리된 물질로 염증성 사이토카인을 억제한다고 알려져 있다. 본 실험에서는 Receptor activator of nuclear factor kappaB ligand(RANKL)로 자극된 세포에서 설포라판이 파골세포 형성 억제에 대한 효과를 측정하였다. 설포라판은 대식세포인 RAW 264.7 세포에서 파골세포 특이 마커 유전자인 tartrate-resistant acid phosphatase(TRAP), Cathepsin K, matrix metalloproteinase 9(MMP-9), calcitonin receptor을 저해하였으며, TRAP, MMP-9, tumor necrosis factor receptor-associated factor 6(TRAF6)와 전사인자인 nuclease factor of activated T cells(NFATc1)의 단백질 발현과 RANKL로 자극하였을 때 전자인사인 nuclear factor kappaB(NF-kappaB)의 전사활성도 억제 하였다. 이와 같은 결과로 설포라판이 NF-kappaB의 전사활성 억제뿐만 아니라, 파골세포형성인자(TRAP, cathepsin K, MMP-9, calcitonin, NFATc1)와 NFATc1의 발현을 억제시키는 효과가 있음을 확인하였다.

• 식물병연구
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• 제29권4호
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• pp.363-376
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• 2023

검은무늬병은 세계적으로 재배되는 십자화과 작물을 황폐화시키고 있으며, 브로콜리, 배추, 케일, 무, 유채 등의 생산에 경제적인 손실을 가져왔다. 십자화과 작물의 검은무늬병은 A. brassicae, A. brassicicola, A. raphani 등을 포함하는 다수의 Alternaria 종에 의하여 발생하며 이러한 병원균들은 감염된 종자나 매개충에 의하여 전반된다. 본 총설에서는 검은무늬병에 대한 십자화과 작물의 병 저항성 형질을 발굴하기 위한 그 동안의 노력을 보여주었다. 병 저항성을 위한 유전 자원이 십자화과 작물의 근연 야생종으로부터 조사되었으며, 십자화과 작물의 상이한 품종들이 다른 접종 조건에서 선별되었다. 검은무늬병 저항성 작물의 개발을 위하여 다양한 식물 방어 관련 유전자들을 이용한 십자화과 작물의 형질 전환이 이루어지기도 하였다. β-Amino-n-butyric acid나 멜라토닌과 같은 화학 물질을 전처리하여 활성화된 식물 면역이 십자화과 작물의 검은무늬병을 줄이기 위하여 제안되었다. 검은무늬병 저항성 형질은 다른 서식지에서 유래한 모델 식물 Arabidopsis 생태형들에서도 평가되었다. 야생형 Arabidopsis와는 상이한 병 저항성을 보이는 식물 면역 관련 돌연변이체들은 십자화과 작물에서 검은무늬병을 관리하는 데에 가치있는 정보를 제공하였다. 특히 이러한 돌연변이체에서 변동된 산화-환원 조절과 항산화 반응에 대하여 본 총설에서 논하였다.

• 농약과학회지
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• 제17권4호
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• pp.293-301
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• 2013

본 실험은 작물의 농약잔류성 포장시험 결과를 다른 소면적 작물로 외삽 할 수 있는지 알아보기 위하여 온실에서 재배되는 엽채소류를 대상으로 경엽살포 후 작물간 농약잔류 경향을 비교하였다. 배추속에 속하는 겨자채(Brassica juncea L.), 케일(Brassica oleracea L.), 다청채(a kind of pak-choi (Brassica rapa subsp. chinensis L.)), 잎 브로콜리(Brassica oleracea var alboglabra) 4종과 배추속이 아닌 들깻잎(Perilla frutescens Britt.), 상추(Lactuca sativa L.), 적근대(Beta vulgaris L. subsp. vulgaris) 및 적치커리(Cichorium intybus L. var. foliosum Hegi) 4종을 대상으로 하였다. 이들은 온실이나 노지에서 연중 재배되며 일정한 수확기 동안 연속적으로 잎을 따서 수확하는 작물들로서 시금치처럼 포기 형태로 일시에 수확하는 작물들과 구별된다. 무게 대비 엽면적 비율이 58 $cm^2/g$으로 가장 높은 들깻잎에서 imidacloprid 등 7종 농약의 잔류량이 살포 당일부터 5일 후 까지 가장 높았다. 따라서 식품의 일일섭취량 통계에 따른 섭취량이 일정 수준을 차지하면서 시험대상 8작물중 농약 잔류량이 상대적으로 높은 들깻잎을 농약잔류성시험의 대표작물로 선정하여 외삽 적용을 위한 작물 그룹을 제안한다.