• 한국작물학회지
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• 제54권3호
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• pp.299-306
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• 2009

콩과식물의 뿌리혹 형성을 조절하는 신호물질의 확인을 위해 신팔달콩2호의 줄기 수액 단백질 중에서 B. japonicum USDA110의 접종 후 2.5일(DAI)에 20 kDa의 SKTI 단백질이 증가하였다가 7 DAI에는 감소되면서 6 kDa의 작은 크기의 단백질이 증가되었다. 이러한 단백질의 차등발현은 조사한 3종의 콩에서 모두 유사하게 나타났으며 특히 대원콩에서 가장 두드러졌다. Western 분석으로 7 DAI에서 증가하는 6 kDa 단백질이 SKTI 항체와 특이적 반응을 하는 것으로 확인하여 SKTI가 절단되어 생긴 펩타이드로 추정되었다. 이러한 결과를 통해 20 KDa의 SKTI단백질이 콩의 뿌리혹 착생 초기단계인 2.5 DAI에 영향을 주고, 7 DAI로 진행되면서 6 kDa의 작은 크기의 단백질로 분해되어 그 양이 감소하는 것으로 생각된다. RNAi를 이용하여 유전자 기능이 억제된 형질전환된 모상근의 뿌리혹을 실제 형질전환이 확인된 모상근에 착생된 뿌리혹의 수를 비교한 결과 비재조합 A. rhizogenes을 접종시킨 대조구에 비해 SKTI RNAi 유전자를 형질전환한 모상근에서 모상근 당 착생된 뿌리혹 수가 감소되었다. 실시간 PCR 방법으로 형질전환된 모상근의 SKTI 전사체 수준에서도 상응하는 차이를 확인하였다. 이에 정확한 기작을 알 수 없지만 SKTI유전자가 뿌리혹 형성 초기에 뿌리혹 형성과정에 직간접적으로 관련하고 있음을 확인하였다. Sesbania rostrata의 뿌리혹 발생과정의 Protease 저해제와 같이 뿌리 혹 내의 감염세포 대 비감염세포의 비율을 조절하는 SKTI 발현 억제는 이러한 균형을 교란하여 뿌리혹의 생성을 억제하는 것으로 추정된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제40권4호
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• pp.423-430
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• 2016

Background: The induction of cellular defensive genes such as phase II detoxifying and antioxidant enzymes is a highly effective strategy for protection against carcinogenesis as well as slowing cancer development. Transcription factor Nrf2 (nuclear factor E2-related factor 2) is responsible for activation of phase II enzymes induced by natural chemopreventive compounds. Methods: Red ginseng oil (RGO) was extracted using a supercritical $CO_2$ extraction system and chemical profile of RGO was investigated by GC/MS. Effects of RGO on regulation of the Nrf2/antioxidant response element (ARE) pathway were determined by ARE-luciferase assay, western blotting, and confocal microscopy. Results: The predominant components of RGO were 9,12-octadecadienoic acid (31.48%), bicyclo[10.1.0] tridec-1-ene (22.54%), and 22,23-dihydrostigmasterol (16.90%). RGO treatment significantly increased nuclear translocation of Nrf2 as well as ARE reporter gene activity, leading to upregulation of heme oxygenase-1 and NAD(P)H:quinone oxidoreductase 1. Phosphorylation of the upstream kinases such as apoptosis signal-regulating kinase (ASK)1, mitogen-activated protein kinase (MAPK) kinase (MKK)4/7, c-Jun N-terminal kinase (JNK), and p38 MAPK were enhanced by treatment with RGO. In addition, RGO-mediated Nrf2 expression and nuclear translocation was attenuated by JNK inhibitor SP600125 and p38 MAPK inhibitor SB202190. Conclusion: RGO could be used as a potential chemopreventive agent, possibly by induction of Nrf2/ARE-mediated phase II enzymes via ASK1-MKK4/7-JNK and p38 MAPK signaling pathways.

• 한국작물학회지
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• 제55권2호
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• pp.151-158
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• 2010

지금까지 양구슬냉이의 유전정보는 거의 연구되지 않았으므로 우리는 양구슬냉이의 잎으로부터 cDNA library를 제작하고 발현유전자의 종류와 기능별 분류를 조사하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. cDNA library에서 1334개 의 클론들을 얻었고 삽입된 단편들의 염기서열의 평균길이는 736bp였다. 우리는 1269개의 high-quality expressed sequence tags (ESTs) 서열을 얻었다. 이러한 EST의 클러스터 분석결과 고유 염기서열(unigene)을 가진 유전자의 수는 851개를 나타냈다. 2. Unigene 476개는 GeneBank에 기능이 알려진 유전자들과 고도의 상동성을 나타내었다. 다른 375개의 unigene들은 기능이 알려지지 않은 것들이었다. 나머지 63개는 NCBI데이터베이스에 어떤 유전자와도 상동성을 보이지 않았고 이러한 유전자들은 아마도 양구슬냉이의 잎에서 발현되는 새로운 유전자일 것으로 보인다. 3. 데이터베이스에서 상동성을 나타낸 EST들을 기능별 주석에 따라서 17개의 카테고리로 분류하였다. 대표적으로 가장 분포도가 높은 카테고리는 결합 기능 또는 보조인자 요구의 단백질(27%), 대사(11%), 세포 소기관 위치(11%), 세포수송과 수송기관 그리고 수송 경로(7%), 에너지(6%), 대사와 단백질 기능의 조절(6%) 등이 있다. 이러한 우리의 연구 결과는 양구슬냉이의 유용한 유전적 자원과 전반적인 mRNA 발현 정보를 제공해 줌으로써 대체 에너지 작물로 떠오르는 양구슬냉이의 다양한 분자적 연구에 기여할 것으로 사료된다.

• Animal Bioscience
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• 제36권3호
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• pp.404-416
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• 2023

Objective: Daweizi (DWZ) is a famous indigenous pig breed in China and characterized by tender meat and high fat percentage. However, the expression profiles and functions of transcripts in DWZ pigs is still in infancy. The object of this study was to depict the transcript profiles in DWZ pigs and screen the potential pathway influence adipogenesis and fat deposition, Methods: Histological analysis of backfat tissue was firstly performed between DWZ and lean-type Yorkshire pigs, and then RNA sequencing technology was utilized to explore miRNAs, lncRNAs and mRNAs profiles in backfat tissue. 18 differentially expressed (DE) transcripts were randomly selected for quantitative real-time polymerase chain reaction (QPCR) to validate the reliability of the sequencing results. Finally, gene ontology (GO) and Kyoto encyclopedia of genes and genomes (KEGG) enrichment analysis were conducted to investigate the potential pathways influence adipocyte differentiation, adipogenesis and lipid metabolism, and a schematic model was further proposed. Results: A total of 1,625 differentially expressed transcripts were identified in DWZ pigs, including 27 upregulated and 45 downregulated miRNAs, 64 upregulated and 119 down-regulated lncRNA, 814 upregulated and 556 downregulated mRNAs. QPCR analysis exhibited strong consistency with the sequencing data. GO and KEGG analysis elucidated that the differentially expressed transcripts were mainly associated with cell growth and death, signal transduction, peroxisome proliferator-activated receptors (PPAR), AMP-activated protein kinase (AMPK), PI3K-Akt, adipocytokine and foxo signaling pathways, all of which are strongly involved in cell development, lipid metabolism and adipogenesis. Further analysis indicated that the BGIR9823_87926/miR-194a-5p/AQP7 network may be effective in the process of adipocyte differentiation or adipogenesis. Conclusion: Our study provides comprehensive insights into the regulatory network of backfat deposition and lipid metabolism in pigs from the point of view of miRNAs, lncRNAs and mRNAs.

• Korean Journal of Acupuncture
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• 제24권2호
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• pp.129-139
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• 2007

목적 : Signal transducers and activators of transcription 6 (Stat 6) 유전자는 면역세포의 발달에 있어서 중요한 유전인자이며, IL-4와 같은 사이토카인에 의해 유전자 발현이 조절된다. 본 연구에서는 Stat 6 유전자 제거 생쥐와 정상 (wild type, W/T) 생쥐에 carrageenan으로 염증을 유도한 후 족삼리에 침치료를 시행하여 시상하부에서의 유전자 발현 양상을 분석하고자 하였다. 방 법 : BALB/c (W/T, n=12) and BALB/c-Stat 6 유전자 제거 생쥐 (n=12)의 발뒤꿈치 표피에 1% carrageenan을 30 ul 주사하여 염증을 유도하였다. 침은 염증 유도 30분 후에 족삼리(ST36)에 시침하였으며, 염증유도에 의한 부종 증가율을 매 시간마다 측정하여 총 5시간동안 측정하였다. 마이크로에러이는 Stat 6 유전자 제거 생쥐를 염증 유발 군과 염증유발 후 침을 처치한 군으로 나누고, 시상하부를 적출하여 RNA를 분리한뒤 마이크로어레이 프로파일을 분석하였다. 결 과 : 염증에 의한 부종증가율을 비교한 결과, Stat 6 유전자 제거 생쥐 그룹의 부종증가율이 W/T 생쥐의 부종 증가율보다 약 50 % 정도 감소하였으며, 각 3, 4, 5시간째에 유의한 차이를 나타내었다. (각 p<0.05). W.T생쥐군과 Stat 6 유전자 제거 생쥐군 모두에서, 침 처치군이 염증 유발 군에 비해, 염증 유발 2시간 후부터 유의한 감소를 나타내었다. 시상하부의 유전자 발현을 관찰한 결과, 39개의 유전자가 3배 이상 감소하였으며, 19개의 유전자는 3배 이상 증가하였다. 결 론 : W/T 생쥐군과 Stat 6 유전자 제거 생쥐 모두에서 침의 진통효과는 나타나며, 이의 기전에는 시상하부에서의 침 치료에 의한 염증관련 유전자들의 감소와, 항염증과 관련된 유전자들이 증가가 관여하는 것으로 보인다., 10, 11), 내측전완피신경(TE5, 6, 7, 8, 9, 10, 11), 후상완피신경(TE12, 13), 상외측상완피신경(TE13), 외측쇄골상신경(TE14, 15),대이개신경(TE16, 17, 18, 19), 소후두신경(TE19, 20), 이개측두신경(TE20, 21, 22), 안면신경측두지(TE22, 23), 관골측두신경(TE23), 중층에 견갑상신경(TE15), 견갑배신경(TE15), 경상설골근신경(TE17), 후이개신경(TE18, 19, 20), 안면신경측두지(TE20, 21, 22), 심층에 후골간신경(TE5, 6, 7), 요골신경심지(TE8, 9, 12, 13), 견갑상신경(TE14), 액와신경가지(TE14), 부신경(TE16), 안면신경과 부신경가지(TE17), 설인신경(TE17), 설하신경(TE17), 경신경고리(TE17), 미주신경(TE17), 안면신경 (TE18). 3) 혈(血) 관(管) : 천층에 척측정맥배측지(TE1, 2), 고유수장지동맥배측지(TE1), 배측중수골동맥배측지(TE2), 배측중수골정맥(TE3), 척측피정맥(TE4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11), 배측정맥궁(TE4), 부요측피정맥(TE6, 8, 9),요측피정맥(TE10, 11), 후견봉정맥가지(TE13, 14), 후이개동 ${\cdot}$ 정맥(TE16, 17, 18, 19, 20), 전이개동 ${\cdot}$ 정맥(TE20), 천측두동 ${\cdot}$ 정맥(TE22, 23), 중층에 후상완회선동맥(TE14), 견갑배동맥(TE15), 견갑상동맥(TE15),천측두동 ${\cdot}$ 정맥(TE21), 관골측두동 ${\cdot}$ 정맥(TE23), 심층에 배측중수골동맥(TE3), 배측수근동맥궁(TE4), 후골간동맥(TE4, 5, 6, 7, 8, 9), 전골간동맥(TE6, 7, 9)

• 미생물학회지
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• 제42권4호
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• pp.319-325
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• 2006

칡을 첨가하여 배양한 아가리쿠스버섯(Agaricus blaxei Murill)으로 부터 열수추출, gel filtration chromatography, DEAE ion exchange chromatography를 통하여 아가리쿠스 $\beta$-glucan (AG)을 추출하였다. 추출한 아가리쿠스 $\beta$-glucan에 Bacillus megaterium 유래의 endo-$\beta$-(1$\rightarrow$6)-glucanase를 처리하여 올리고당류(AO)를 얻었다. 이렇게 얻은 AG와 AO를 이용하여 HT-29 인체 대장암 세포에 대한 항암 활성을 조사한 결과, 암세포의 성장 억제 효과는 시료의 처리 농도에 의존적으로 증가하였으며, apoptosis assay에서 암세포의 apoptosis 유발이 농도에 의존적으로 증가되었다. 또한, 암세포의 세포 주기를 분석한 결과, apoptosis 발생을 뜻하는 G0 (sub-G1)기와 G1기의 비율이 증가한 반면 S기와 G2/M기는 대조군에 비해 감소되었다. 이러한 결과를 바탕으로 암세포의 apoptosis 증가에 대한 AO의 작용이 어떤 유전자와 연관이 있는지를 알아보기 위하여 cDNA microarray를 통해 유전자의 발현율을 검색한 결과, apoptosis의 내부 외부 경로에 영향을 주는 유전자(TNESE9, TNFRSF9, FADD, CASP8, BAD, CRADD, CASP9 등)의 발현이 증가되었고 세포 분열 주기의 진행과 관련된 유전자(CCND2와 CDK2)의 발현이 감소되었으며, 세포 분열 주기를 지체시키는 유전자 (CDKN2A)의 발현은 증가되었다. 또한, 사이토카인을 암호하는 유전자 (IL6, IL18, IL6R 등)와 tumor suppressor와 관련된 유전자 (CEACAM1, TP53BP2, IRF1및 PHB)의 발현이 2배 이상 증가된 것을 확인할 수 있었다. 따라서 HT-29 인체 대장암세포에 대한 AO의 성장 억제 작용은 G0/Gl기를 지체시켜 암세포 증식을 억제하고 apoptosis에 의해 암세포를 사멸시키는 항암 활성을 나타내는 것으로 확인되었으며, 특허 AO가 AG보다 현저한 활성을 보였다. 더 나아가 아가리쿠스 $\beta$-glucan (AG)과 올리고당류 (AO)는 항암 활성을 가진 대체 의약 소재로 개발될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제46권3호
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• pp.236-245
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• 2019

열매가 성숙하는 과정은 유전학적으로 프로그램화 되어 있는 과정으로 다른 여러 유전자 발현과 효소의 작용에 의한 생화학적, 생리적 조절의 결과물이다. 이런 일련의 과정에서 과실과 채소에 화학적 조성과 활성 물질에 변화가 나타나는 것을 당연한 결과일 것이다. 해당화의 열매가 성숙하는 과정에서 이들 활성 물질의 변화를 측정하기 위해 우리는 성숙단계 별로 채집 된 열매 시료 추출물에서의 항산화 활성의 차이, 항 elastase 활성 및 polyphenol 화합물의 함량을 분석하였다. 결과적으로 미성숙 단계의 열매 추출물에서 높은 phenolic 화합물과 플라보노이드 함량이 검출되었으며, 그에 따라 높은 radical 소거능, 환원력 및 ORAC 활성을 나타냈다. 또한 elastase 저해 활성에서도 다른 성숙 단계의 추출물에 비해 미성숙 단계의 열매 추출물에서 높은 활성을 나타내는 것으로 조사되었다. 더불어 성숙과정에서 플라보노이드 생합성 과정에 관련된 유전자의 발현이 감소하는 것을 확인하였으며, 이를 통해 플라보노이드의 함량이 감소하는 것을 설명할 수 있었다. HPLC분석을 통해 다른 성숙 단계의 추출물과 비교하여 미성숙 열매 추출물에서 높은 함량의 myricetin, caffeic acid, chlorogenic acid, syringic acid, р-coumaric acid 등이 검출되었다. 구조 기반의 molecular doking을 사용하며 이들 화합물과 elastase의 결합부위와 패턴을 분석하였으며 이를 통해 chlorogenic acid와 elastase가 강하게 결합하는 것을 확인하였다. 따라서, 본 연구를 통해서 해당화 열매의 성숙 정도가 이 식물의 약리학적 가치에 영향을 미치는 것을 규명하였고, 미성숙한 해당화 열매는 향후 활성산소 생성에 의해 유발되는 피부 노화 억제 효과뿐 아니라 피부의 탄력성 강화를 위한 기능성 천연소재로서의 가능성을 입증하였다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제52권1호
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• pp.6-16
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• 2019

본 연구는 솔잎착즙액이 고지방식이로 이상지질혈증을 유도한 흰쥐의 지질대사에 미치는 영향을 분석하기 위해 실험동물을 정상식이 (ND)군, 고지방식이군으로 나누어 각각의 식이를 4주간 급여한 후 고지방식이군을 설기떡 (SD)군 및 솔잎착즙액설기떡 (PSD)군으로 분류하여 6주간 사육하고, 혈장과 간 및 분변의 지질관련 지표를 분석하였다. PSD군은 설기떡 섭취에 의해 유의하게 높아진 체중증가량을 유의하게 낮추었으며 (p < 0.05), 설기떡 섭취에 의해 유의하게 높아진 혈장 총 콜레스테롤 및 LDL-콜레스테롤을 낮추는 경향을 나타내었다 (p > 0.05). 간 조직과 분변의 지질대사 관련 지표를 분석한 결과 PSD군은 설기떡 섭취에 의해 ND군보다 유의하게 높아진 간 조직의 중성지방 및 총 콜레스테롤과 간 조직의 SREBP2 유전자 발현을 유의하게 낮추는 효과를 나타내었다 (p < 0.05). 또한 PSD군은 SD군보다 분변으로 배출되는 중성지방 함량을 14.8% 높였으며 (p > 0.05), 혈장과 간의 지질과산화를 SD군보다 각각 7.7%, 20.2% 낮추는 효과를 나타내었다 (p > 0.05). 혈장과 적혈구의 항산화활성 관련 지표를 분석한 결과 PSD군은 설기떡 섭취에 의해 낮아진 혈장 ORAC을 높이는 경향을 나타내었으며, 설기떡 섭취에 의해 유의하게 낮아진 간조직의 Mn-SOD 및 CAT 효소활성을 SD군보다 각각 21.5%, 19.6% 유의하게 높이는 효과를 나타내었다. 이상의 결과에서, 고지방식이로 이상지질혈증을 유도한 흰쥐에서 솔잎착즙액설기떡의 섭취는 체중증가억제, 혈장 콜레스테롤 감소, 간 내 콜레스테롤 생합성 억제, 간 조직의 지질수준 감소, 분변으로의 지질배출 증가, 간 조직의 지질과산화 감소, 혈장과 간 조직의 항산화 활성 증가 효능을 나타내는 것으로 확인되었다. 이에 본 연구에서 개발된 솔잎착즙액을 첨가한 설기떡은 지질 감소 효능을 가진 기능성 떡으로써 활용될 수 있을 것으로 기대된다.