• Biomolecules & Therapeutics
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• 제20권3호
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• pp.273-279
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• 2012

Hesperidin, a flavanone present in citrus fruits, has been studied as potential therapeutic agents that have anti-tumor activity and apoptotic effects in several cancers, but there is no report about the apoptotic effect of hesperidin in human malignant pleural mesothelioma through the specificity protein 1 (Sp1) protein. We investigated whether hesperidin inhibited cell growth and regulated Sp1 target proteins by suppressing the levels of Sp1 protein in MSTO-211H cells. The $IC_{50}$ value of hesperidin was determined to be 152.3 ${\mu}M$ in MSTO-211H cells for 48 h. Our results suggested that hesperidin (0-160 ${\mu}M$) decreased cell viability, and induced apoptotic cell death. Hesperidin increased Sub-$G_1$ population in MSTO-211H cells. Hesperidin significantly suppressed mRNA/protein level of Sp1 and modulated the expression level of the Sp1 regulatory protein such as p27, p21, cyclin D1, Mcl-1, and survivin in mesothelioma cells. Also, hesperidin induced apoptotic signaling including: cleavages of Bid, caspase-3, and PARP, upregulation of Bax, and down-regulation of Bcl-$_{xl}$ in mesothelioma cells. These results show that hesperidin suppressed mesothelioma cell growth through inhibition of Sp1. In this study, we demonstrated that Sp1 acts as a novel molecular target of hesperidin in human malignant pleural mesothelioma.

• 생명과학회지
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• 제18권2호
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• pp.234-240
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• 2008

매향' 딸기의 안토시아닌 생합성은 개화 후 26일째 시작되어 과실의 성숙기 동안 계속된다. 딸기로부터 안토시아닌의 생합성에 관여하는 주요 유전자를 분리하였다. 각각의 유전자에 대해, 다양한 식물체의 유사 유전자의 염기서열을 비교하여 PCR (polymerase chain reaciton) primer를 제작하였다. 숙기의 딸기에서 분리된 total RNA로부터 합성된 CDNA와 각 primer를 이용하여 RT (reverse transcriptase)-PCR을 수행하였다. 각 CDNA clone의 염기서열을 작성하여 분석한 결과, 이들은 안토시아닌 생합성에 관여하는 phenylalanine ammonia lyase (PAL), 4-cummarate CoA ligase (4CL), chalcone synthase (CHS), chalcone isomerase (CHI), flavanone-3-hydroxylase (F3H), dihydroflavonol 4-reductase (DFR), anthocyanidine synthase (ANS) 그리고 UDP-glucose:flavonoid-3-O-glucosyltransferase (UFGT) 효소에 해당되었다. Northern blot 분석 결과, 이들 유전자는 과실 발달과정에서 시기적으로 조절되었다. 특히 PAL을 제외한 모든 유전자는 과실에서만 주로 발현되었다. PAL, DFR 그리고 ANS유전자는 과실 초기 발달 단계인 개화 후 10일에 검출된 후 감소하다가, 22일에 다시 증가하기 시작하여 34일에 최대가 되었다. 한편, 다른 유전자들은 초기에는 발현되지 않다가, 안토시아닌이 축적되기 시작하는 개화 후 $22{\sim}30$일에 처음으로 검출되었다. 본 연구를 통해, 딸기 과실 발달과정에서 안토시아닌 생합성 과정에 관여하는 여러 유전자가 과실 숙기에 함께 조절되는 현상을 알 수 있다. 이러한 연구 결과는 안토시아닌 합성과정을 제어하는 조절 유전자가 존재한다는 것을 시사한다. 그리고 딸기의 안토시아닌 생합성 유전자의 발현패턴을 크게 두 가지로 나눌 수 있는 것으로 보아, 딸기의 안토시아닌 생합성에는 적어도 두 가지 서로 다른 조절 기작이 관여하여 색소 발달 과정을 제어할 것으로 보인다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권11호
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• pp.1688-1694
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• 2014

본 연구는 한라봉 과피 추출물과 효소 처리시킨 한라봉 과피추출물의 3T3-L1 지방전구세포에서의 항비만 효과를 비교하여 연구하였다. Cytolase를 이용한 플라보노이드 형태 전환으로 한라봉 과피 추출물에 다량 존재하던 narirutin이 naringenin으로 또는 hesperidin이 hesperetin으로 변환되었다. 지방전구세포에 분화배지와 함께 10일간 HLB와 HLB-C, 양성대조군으로 Sinetrol을 다양한 농도로 처리한 결과 모든 세포군에서 0.5 mg/mL 농도에서는 세포생존율에 유의적인 영향을 미치지 않았기 때문에 적정 처리 농도를 0.5 mg/mL로 확정하였다. Oil red O 염색을 통해 지방세포의 분화 정도를 측정한 결과 양성대조군인 Sinetrol 처리군 보다 같은 농도의 HLB와 HLB-C 처리군이 분화를 억제시켰다. 지방세포 분화 억제의 분자생화학적 기전을 규명하기 위해 분화 관련 유전자와 단백질 발현을 RT- PCR과 western blotting을 통해서 실험한 결과, 0.5 mg/mL 농도의 HLB와 HLB-C 처리군에서 대조군과 Sinetrol군에 비해 $C/EBP{\alpha}$, SREBP1c의 유전자가 감소하는 경향성을 나타내었고 $C/EBP{\alpha}$와 $PPAR{\gamma}$의 단백질 발현이 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다. 이미 형성된 지방세포의 분해 작용에 HLB와 HLB-C가 영향을 주는지 평가하기 위해 완전히 분화된 지방세포에 24시간 동안 0.5 mg/mL의 농도로 처리한 결과 Sinetrol과 HLB는 지방분해 효과를 나타내었으나 HLB-C는 지방세포의 분해 작용에 유의적인 영향을 주지 않았다. 따라서 이러한 실험 결과들은 한라봉 과피 추출물이 지방세포 분화 억제와 지질분해 활성이 있고 이는 cytolase로 효소 처리를 할 경우에도 비슷한 결과를 보였으며 오히려 지질분해 활성은 감소하였다. 한라봉 과피 추출물의 in vitro 상에서 검증된 항비만 효능이 향후에 in vivo 상에서 지방분화 억제와 지방분해에 미치는 영향에 대한 추가 검증이 필요하다고 사료된다. 또한 향후 한라봉뿐 아니라 다른 감귤류를 이용하여 다양한 probiotics 미생물에 존재하는 효소와 다른 상업화 효소 등을 통한 물질전환 효과를 비교 연구하는 것이 필요하다고 사료된다.

• 원예과학기술지
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• 제34권5호
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• pp.665-676
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• 2016

본 연구에서는 기후변화로 인한 온도상승에 따른 과실 착색 불량 등의 문제를 해결하는데 필요한 기초자료를 제공하고자 고온에 의해 과피에서 발현되는 유전자들의 발현 양상 특성을 분석하였다. '하례조생'과 '부지화' 감귤 과실을 숙기 별로 수확하여 온도 조건(25, 30, $35^{\circ}C$)을 처리하고 당대사, 과피 착색, 세포벽 연화에 관련된 유전자들의 발현을 확인하였다. 유전자들은 '하례조생'과 '부지화'에서 각각 다른 양상으로 발현하였는데, beta-amylase(BMY), phenylalanine ammonia-lyase(PAL), chalcone synthase(CHS), flavanone 3-hydroxylase(F3H) 등의 유전자 발현은 대체적으로 유도되었고, polygalacturonase(PG) 유전자는 발현이 감소되는 경향이었다. '하례조생'은 과피 착색과 관련된 유전자인 CHS와 F3H는 성숙이 진행된 2-3단계에서 $25^{\circ}C$에 비해 고온에서 유전자 발현이 감소하였으며, PAL과 stilbene synthase(STS) 유전자는 $25^{\circ}C$에 비해 $30-35^{\circ}C$ 처리구에서 유전자 발현이 증가하였다. 2-3단계의 '부지화'에서는 BMY 유전자가 $25^{\circ}C$에 비해 $30-35^{\circ}C$에서 유전자 발현이 증가하였으며, F3H와 STS 유전자의 발현은 과실 성숙단계에서 모두 감소하는 경향이었고 온도의 영향은 크지 않았다. 성숙 1, 2단계에서 유전자의 발현 양상은 두 품종 모두에서 대체로 비슷한 경향이었는데, 3단계에서 '부지화' 과실의 유전자 발현은 '하례조생'과는 다르게 감소하는 경향이었다. 성숙이 진행되는 감귤류인 '하례조생'에서 '부지화'에 비해 7종류의 유전자의 발현이 많았으며, 고온에 따른 반응의 차이도 크게 나타났다. 본 연구에서 도출한 결과를 바탕으로 과실의 전사체를 분석함으로써 고온에 의한 감귤 과실의 성숙불량 문제를 이해하는 주요한 정보를 획득할 수 있을 것이다

• 한국식품과학회지
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• 제31권3호
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• pp.855-863
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• 1999

일반적으로 많이 사용하고 있는 한약재 중 항산화효과가 있는 대상을 선발하였고 그 중 효과가 우수한 건칠을 대상으로 항산화물질을 분리, 효과를 측정하였다. 건칠(Rhus verniciflua STOKES)은 옻나무과(Anacardiaceae)에 속하는 옻나무(Rhus verniciflua STOKES)의 수액으로 한방에서는 구충, 복통, 통경, 변비의 목적으로 사용되어왔다. 옻나무 에탄올추출물은 돈지와 팜유를 기질로 Rancimat test에서 항산화효과가 인정되었으며, 용매의 극성을 각각 달리하여 분획하였을때 chloroform 층에서 항산화 활성이 가장 높았다. 이 분획물을 다시 phenolic compound를 중심으로 용매 분획한 후, 활성이 높은 free phenolic acid부분을 silica gelcolumn chromatography하여 RCF-11 분획하였으며, 이 분획물을 돈지, 팜유 및 대두유에 각각 200 ppm 수준으로 첨가 하였을 때 AI (antioxidant index: 추출물을 넣은 유지의 유도기간을 기질유지의 유도기간으로 나눈 값)는 각각 5.57, 1.53 및 1.54를 나타내었다. 이것은 같은 농도에서의 ${\delta}-tocopherol$, BHT, BHA 보다 동물성유지인 돈지에서는 4배, 식물성유인 팜유와 콩기름에서는 1.5배 정도 효과가 우수하였다. RCF-11에 항산화작용이 알려진 ascorbic acid, citric acid, ${\delta}-tocopherol$ 200 ppm을 첨가한 후 분획물의 농도를 달리해가며 동물성유지와 식물성유지에 적용해보았다. 식물성유에서는 ascorbic acid를 첨가했을 때 단독으로 사용했을 때보다 AI가 1.5배 정도 상승효과가 있었으며, 동물성유에서는 ${\delta}-tocopherol$를 첨가했을 때 단독으로 사용했을 때보다 AI가 2배 정도 상승하였다. Rancimat을 통해 항산화 활성이 확인 된 옻나무 75% ethanol 추출물의 free phenolic acid 성분은 TLC, UV spectra를 통해 본 결과 flavanone이나 flavone계 화합물로 추정되며, 앞으로 그 원인물질에 대한 구조동정이 요구된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제63권2호
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• pp.147-152
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• 2020

Farrerol은 중국에서 거담제로 사용되어온 전통 한약제로 사용된 산진달래(만산홍, Rhododendron dauricum L.)에서 유래된 플라바논이다. Farrerol은 항산화, 항염증 및 항균 작용을 포함한 다양한 생리 활성이 보고되었다. 하지만 farrerol의 MCF-7에 대한 항암 작용은 아직 보고된 바가 없다. 본 연구에서 인간 유방암 MCF-7 세포에 대한 farrerol의 처리가 세포증식을 억제하고 apoptosis를 유도함을 입증하였다. MCF-7 세포에 ferrerol을 48시간 동안 처리했을 때, 이는 통계적으로 유의한 세포증식 효과를 나타냈으며 이의 IC₅₀ 값은 145.04±1.4 μM임을 확인하였다. 또한, farrerol이 세포사멸을 유도함을 TUNEL assay와 FACS를 이용한 Annexin V/PI 염색을 통해 검증하였다. 이러한 항암 효능의 작용기전으로써, farrerol의 처리가 BAX/Bcl-2 및 Caspase-3활성화와 PARP 분절화를 증가시켜 세포자살을 촉진한다는 것을 확인하였다. 결론적으로, 본 연구의 결과는 farrerol이 apopotosis 관련 단백질의 활성 및 발현조절을 통해 MCF-7 유방암세포에 대한 항암 효능을 갖는다는 것을 보여주고 있다.

• 생명과학회지
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• 제27권4호
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• pp.476-481
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• 2017

항산화, 항알러지, 항염증, 항암, 항고혈압, 항균 활성을 나타내는 폴리페놀 화합물은 고등식물에 의해 생산되는 2차 대사산물이다. 일반적으로 폴리페놀 화합물은 플라보노이드와 비 플라보노이드 화합물로 나뉘며 병원균에 대한 항균활성은 비 플라보노이드 화합물에 비해 플라보노이드 화합물이 우수하다. 항균활성을 나타내는 플라보노이드 화합물은 칼콘, 플라반-3-올(카테킨), 플라바논, 플라본, 플라보놀, 프로안토시아니딘 등이며 플라보놀 화합물은 그람 음성 세균(Fusobacterium nucleatum, Porphyromonas gingivalis, Prevotella melaninogenica, Prevotella oralis)과 그람 양성 세균(Actinomyces naeslundii, Lactobacillus acidophilus, Staphylococcus aureus)에 대해 항균활성을 나타낸다. 비 플라보노이드 화합물 중에서 항균활성을 나타내는 화합물은 커피산, 갈릭산, 페룰산 등이며 그람 양성 세균(Listeria monocytogenes, S. aureus)과 그람 음성 세균(Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa)에 대해 젠타마이신, 스트렙토마이신보다 우수한 항균활성을 나타낸다. 플라본 화합물인 캠퍼롤과 퀘세틴은 단독 사용보다는 리팜피신, 시플록사신과 병용하였을 떄 S. aureus와 메티실린 내성 S. aureus (MRSA)에 대해 시너지 효과를 나타내었고, 에피갈로카테킨 갈레이트(EGCG)는 베타락탐계 항생제와 병용했을 때 MRSA 에 대한 대해 시너지 효과를 나타내었다. 특히 한국 녹차에서 분리된 에피카테킨, 에피갈로카테킨, 에피갈로카테킨 갈레이트, 갈로카테킨 갈레이트 등의 차 폴리페놀류는 임상에서 분리한 MRSA에 대해 항균활성을 나타내었고 옥사실린과 병용했을 때 시너지 효과를 나타내었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제28권1호
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• pp.16-25
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• 2015

온주밀감 60품종에 대하여 착색 개시기에 과즙의 플라보노이드 조성 및 함량을 분석하고 품종들과의 연관관계를 조사하였다. 온주밀감 과즙에서는 flavanones에 속하는 narirutin, hesperidin과, flavones인 rutin, polymethoxylated flavones인 sinensetin, tangeretin, nobiletin 등 6종을 함유하고 있는 것으로 나타났다. 온주밀감 과즙 중에는 narirutin, hesperidin 함량이 가장 높아 대표적인 기능성 성분으로 나타났으며, 기능성이 우수한 polymethoxylated flavones인 sinensetin, tangeretin, nobiletin도 함유하고 있었다. Hesperidin 함량 범위는 41~196 mg/L로, narirutin 함량은 25~230 mg/L로 나타났다. Rutin 함량은 평균 2.2 mg/L로 미량이 검출되었고 일부 품종에서는 전혀 검출이 이루어지지 않았다. 감귤에 특이적으로 나타나는 polymethoxylated flavones류인 sinensetin, nobiletin, tangeretin은 미량이지만 모든 품종에서 검출되었다. 온주밀감 과즙 중에 함유된 플라보노이드 조성 및 함량과 품종의 수확기와의 연관성을 분석하고자 R 프로그램으로 계층적 군집분석을 실시한 결과, 플라보노이드 성분별 함량에 따라 A, B1, B2 집단으로 구분할 수 있었으나 세집단 모두에서 극조생온주밀감, 조생온주밀감, 보통온주밀감이 산재하여 있어 착색개시기 과즙 중 플라보노이드 분포와 과실의 성숙기와는 관련성이 적은 것으로 나타났다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.46-52
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• 2023

플라보노이드는 광범위한 생물학적 활성을 가진 중요한 식물 2차 대사 산물로, 본 연구에서 사용된 naringenin (NN)은 자몽에 가장 풍부한 플라바논의 하나로 간 보호, 항지질 과산화 및 항암 활성에 관한 연구가 보고되었다. 우리는 이전 연구에서 biorenovation 기법을 NN에 적용하여 naringenin-7-O-Glucoside(prunin), naringenin-7-O-phosphate (N7P), 6''-O-Succinyl prunin과 같은 3가지 유도체를 합성하였으며 그 중 생물학적 및 물리화학적 특성이 보고되지 않은 N7P가 NN보다 45배 증가한 수용해도를 나타냄을 확인하였다. 따라서 본 연구에서는 N7P의 추가적인 생리활성 조사하고자 RAW 264.7 세포에서 항염증 활성을 평가하였으며 N7P는 세포 독성이 나타나지 않는 농도에서 유효한 inducible NO synthase (iNOS), cyclooxygenase-2(COX-2) 억제 활성을 보였으며 이들의 발현 경로를 유의하게 억제함으로써 nitric oxide (NO) 및 prostaglandin E₂ (PGE₂)를 효과적으로 억제하였다. 뿐만 아니라 pro-inflammatory cytokines인 tumor necrosis factor-α (TNF-α)와 interleukin-6 (IL-6)의 발현 또한 유의하게 억제하는 것으로 확인되었다. 이러한 결과를 근거로 N7P가 다양한 염증 인자를 표적으로 하는 항염증 소재로 적용될 수 있음을 제안한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권3호
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• pp.331-337
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• 2015

감귤류와 감귤류의 과피는 오랜 기간 동양의학의 약재로 사용되어 왔고 최근에는 생과와 주스로 많이 소비되고 있다. 하지만 감귤류 가공 공정 시 많은 과피 부산물이 발생하므로 활용방안이 필요하다. 감귤류의 과피에는 플라바논(flavanone)이 풍부하며 이 플라바논의 형태 중 배당체보다 비배당체의 체내 흡수가 더 효과적이므로 비배당체가 생리적 효과가 더 뛰어나다. Bioconversion(물질전환)은 cytolase에 의해 narirutin과 naringin은 naringenin으로, hesperidin은 hesperetin으로 각각 전환되며, 본 연구는 감귤의 과피에 다량 존재하는 플라바논을 물질전환 한 뒤 면역세포에서 항산화 및 항염증 효과를 확인하였다. 물질전환 후에 감귤 과피 추출물의 전자공여능이 농도 의존적으로 높아지는 것을 확인하였고, 면역세포인 RAW264.7에 200, $500{\mu}g/mL$ 감귤 bioconversion 전(CU) 후(CU-C) 과피 추출물을 4시간 동안 처리한 후 LPS($1{\mu}g/mL$, 8시간)를 처리하였다. 염증 관련 효소인 iNOS와 COX-2의 mRNA와 단백질 발현을 확인한 결과 물질전환과 관계없이 감귤 과피 추출물이 LPS에 의해 유도된 iNOS와 COX-2의 mRNA와 단백질 발현을 농도 의존적으로 감소시켰지만 물질전환 전보다 후 추출물의 억제 효과가 더 높았다. iNOS에 의해 생성되는 NO 역시 감귤 과피 추출물이 LPS에 의해 유도된 NO 생성을 억제시켰다. 본 연구 결과는 감귤 과피 추출물이 항산화와 항염증 생리활성을 보였지만 cytolase를 이용하여 물질전환 한 감귤 과피 추출물이 물질전환 전보다 이러한 생리활성이 강화됨을 보임으로써 향후 감귤류 부산물로 폐기되어온 감귤류 과피가 산화적 스트레스와 염증반응에 기인하는 만성질환을 위한 기능성 소재로 활용이 가능할 것으로 기대된다. 감귤 과피 추출물의 in vitro 상에서 검증된 항염증 효능이 향후에 in vivo 상에서 여러 염증 조직에 미치는 영향에 대한 추가 검증이 필요하다고 사료된다.