• 한국식품과학회지
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• 제36권4호
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• pp.669-676
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• 2004

본 연구는 젖산균과 효모에 의해 발효처리한 감귤의 기능적 특성을 파악하고자 수행되었다. 발효감귤 추출물의 항산화도는 발효하지 않은 감귤 추출물과 비교할 때 뚜렷하게 증가하였다. 또한, 대조구와 비교할 때 발효처리한 감귤 추출물에서 플라보노이드 조성변화가 나타났으며, 각각 naringenin, hesperetin의 농도가 증가하였다. 감귤은 발효처리와 상관없이 HepG2 세포의 세포사멸 보호효과를 나타내었으나, 발효처리구에서 세포사멸 보호효과와 ROS(Reactive oxygen species) 생성 감소효과가 더욱 차별적으로 나타났다. 수컷의 Sprague-Dawley rat에 감귤 추출물과 발효감귤 추출물을 경구 투여하였다, 체중은 다른 실험군에 비해 발효감귤 추출물의 고농도 투여(100 mg/kg 체중)에서 유의적으로 감소하였고 혈장 콜레스테롤 함량은 다소 감소하였으나, 다른 실험구에 비하여 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 고지방 식이에 의해 유도된 지방간 형성은 발효 감귤 추출물 투여에 의해 유의하게 감소되었다. 본 연구 결과는 발효 감귤 추출물은 세포수준에서 감귤추출물에 비해 증강된 세포 사멸 보호효과와 항산화 효과를 나타내며, 동물실험에서는 고 지방 식이에 의해 유도된 지방간 형성을 저해하는 효과를 보여 주었다.

• KSBB Journal
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• 제19권1호
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• pp.17-26
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• 2004

본 연구에서는 ALA의 생산 공정을 개발하기 위해 재조합 플라스미드, pFLS45를 도입한 재조합 대장균의 성장과 ALA 생산 특성을 조사하였다 30 mM 숙신산과 15 mM 글리신이 첨가된 배양액에서 균체 성장이 원활하고 높은 ALA 생산성을 보였다. 그리고 LA는 균체성장이 거의 다 이루어진 정지기에 첨가될 때 균체 성장에 저해를 일으키지 않으면서 ALA 생산성을 높일 수 있었다. 또한 세포내 효소 ALAD의 활성은 30 mM LA가 첨가되었을 때 가장 효과적으로 저해되었다. 본 연구에서 사용한 재조합 대장균은 pH 조절을 위한 산이나 알칼리 첨가에 민감하여 pH를 조절하지 않은 경우에 균체의 성장이 가장 원활하였고 ALA 생산성도 높았다. 3$0^{\circ}C$에서 배양한 경우 균체의 성장은 원활하였지만 ALA의 생산성이 매우 낮았다. 그리고 일반적인 pET 계열의 재조합 대장균의 발현 양상과 달리 유도 발현하지 않고 LA만을 첨가했을 때 ALA 생산 농도는 800 mg/L 이상으로 매우 높았다. 7L급 생물반응기를 이용하여 MS8 배지에 기질 (포도당, 숙신산, 글리신) 및 LA를 간헐적으로 첨가하여 균체 성장 및 ALA 생산 특성을 살펴보았다. 균체량은 높지 않았지만 기질첨가 이후 ALA 생산량은 꾸준히 증가하여 기존의 ALA 생산량보다 두 배 이상 증가한 1300mg/L 정도 생산되었으며 ALAD의 활성은 다른 실험결과와 비교할 때 30% 정도 낮았다. 한편, LA 및 숙신산의 첨가 이후 낮아진 배양액의 pH는 균체 성장을 저해하였는데 발효 중 기질을 첨가한 후 pH를 잘 제어하면서 유가식 또는 연속식 발효를 수행하면 ALA 생산성을 증대시킬 수 있을 것으로 생각된다. 그러나 고농도의 ALA 생산은 균체 생존에 영향을 주므로(37) 생산된 ALA를 적절히 분리하는 방법이 필요할 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권2호
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• pp.246-253
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• 2015

본 연구에는 항비만소재로 연구되어진 11종의 소재를 대상으로 lipoprotein lipase (LPL)의 억제효능을 확인하고자 배양배지내 LPL의 함량과 LPL 효소활성을 측정하였다. 그 결과 3T3-L1 adipocyte에서 LPL의 분비를 억제하는 소재로 능이추출물(NE)을 선택할 수 있었다. 선택된 NE의 폴리페놀과 플라보노이드 함량을 측정한 결과 $16.61{\pm}0.44mg/g$과 $6.58{\pm}0.01mg/g$이 각각 확인되었다. NE의 LPL 분비억제기작을 확인하기위해 먼저 세포내 LPL단백질의 함량과 mRNA 발현을 확인하였다. 그 결과 함량이 감소했던 배양배지와는 다르게 NE를 처리한 3T3-L1 adipocyte의 세포내 LPL은 유의하게 증가한 것을 확인할 수 있었으며 mRNA의 발현에는 영향이 없음을 관찰할 수 있었다. 이를 바탕으로 생성된 LPL 단백질의 exocytosis에 문제가 발생했을 것으로 유추하고 다양한 단백질 이동 관련 유전자의 발현을 확인하였다. 그 결과 LPL의 이동과 분해에 관여하여 세포내 LPL의 활성을 조절하는 것으로 알려진 SorLA의 발현이 증가하는 것을 확인하고 이를 조절하는 transcription factor의 발현과 nuclear로의 이동에 NE가 미치는 영향을 검토하였다. 그 결과 NE를 처리함으로써 SorLA promoter에 작용하는 $C/EBP{\beta}$의 단백질 발현이 nuclear에서 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 NE가 SorLA 유전자의 transcription factor인 $C/EBP{\beta}$의 단백질 발현을 nuclear에서 증가시킴으로서 결과적으로 LPL의 분비억제가 가능함을 확인할 수 있었으며 이는 NE의 항비만 효과기전을 설명하는 기초자료를 제공하는 것이라 사료된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권7호
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• pp.1221-1225
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• 2007

A ${\beta}$-ionone-resistant mutant strain isolated from the red yeast Xanthophyllomyces dendrorhous KCTC 7704 was used for batch and continuous fermentation kinetic studies with glucose media in a 2.5-1 jar fermentor at $22^{\circ}C$ and pH 4.5. The kinetic pattern of growth and carotenoid concentration in the batch fermentations exhibited a so-called mixed-growth-associated product formation, possibly due to the fact that the content of intracellular carotenoids depends on the degree of physical maturation toward adulthood. To determine the maximum specific growth rate constant (${\mu}_m$) and Monod constant ($K_s$) for the mutant, glucose-limited continuous culture studies were performed at different dilution rates within a range of $0.02-0.10\;h^{-1}$. A reciprocal plot of the steady-state data (viz., reciprocal of glucose concentration versus residence time) obtained from continuous culture experiments was used to estimate a ${\mu}_m$ of $0.15\;h^{-1}$ and $k_s$ of 1.19 g/l. The carotenoid content related to the residence time appeared to assume a typical form of saturation kinetics. The maximum carotenoid content ($X_m$) for the mutant was estimated to be $1.04\;{\mu}g/mg$ dry cell weight, and the Lee constant ($k_m$), which was tentatively defined in this work, was found to be 3.0 h.

• Applied Microscopy
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• 제27권2호
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• pp.177-187
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• 1997

Hydrocephalus is induced experimentally in prenatal and suckling animals following an injection of 6-aminonicotinamide (6-AN). The most remarkable characteristic of these animals is aqueduct stenosis caused by swellings of the ependymal cells and subependymal cells in the periaqueductal gray matter and the central canal of the spinal cord. The present study was undertaken to investigate the morphological changes of the ependymal cells in the central canal of the spinal cord of 3.5 months old hamster after treatment with 6-AN. Intraperitoneal administrations of 6-AN (10 mg/kg body weight) every two days gave rise to partial central canal stenosis of the spinal cord after 27-29 days (13-l4th injection), but cilia and microvilli were located in the strictural area of the con#rat canal. The vacuolations in the ependymal cells were not observed and degenerating changes of intracellular organelles of the ependymal cells did not occur, so that the ependymal cells lining the central canal of the hamster spinal cord were not affected by 6-AN. But the present study demonstrate that 6-AN causes to create numerous vacuoles in the subependymal area of the central canal. Although the vacuoles were well developed in the neuroglial cells and the neuropils of the subependymal area, the neurons were not affected by 6-AN. These results strongly suggests that partial central canal stenosis occurred by 6-AN was due to vacuolations and swellings of the neuroglial cells and nueropils in the subependymal area.

• Molecules and Cells
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• 제38권10호
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• pp.843-850
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• 2015

The1hepatic cell death induced by acetaminophen (APAP) is closely related to cellular adenosine triphosphate (ATP) depletion, which is mainly caused by mitochondrial dysfunction. Adenosine monophosphate (AMP)-activated protein kinase (AMPK) is a key sensor of low energy status. AMPK regulates metabolic homeostasis by stimulating catabolic metabolism and suppressing anabolic pathways to increase cellular energy levels. We found that the decrease in active phosphorylation of AMPK in response to APAP correlates with decreased ATP levels, in vivo. Therefore, we hypothesized that the enhanced production of ATP via AMPK stimulation can lead to amelioration of APAP-induced liver failure. A769662, an allosteric activator of AMPK, produced a strong synergistic effect on AMPK Thr172 phosphorylation with APAP in primary hepatocytes and liver tissue. Interestingly, activation of AMPK by A769662 ameliorated the APAP-induced hepatotoxicity in C57BL/6N mice treated with APAP at a dose of 400 mg/kg intraperitoneally. However, mice treated with APAP alone developed massive centrilobular necrosis, and APAP increased their serum alanine aminotransferase and aspartate aminotransferase levels. Furthermore, A769662 administration prevented the loss of intracellular ATP without interfering with the APAP-mediated reduction of mitochondrial dysfunction. In contrast, inhibition of glycolysis by 2-deoxy-glucose eliminated the beneficial effects of A769662 on APAP-mediated liver injury. In conclusion, A769662 can effectively protect mice against APAP-induced liver injury through ATP synthesis by anaerobic glycolysis. Furthermore, stimulation of AMPK may have potential therapeutic application for APAP overdose.

• 한국약용작물학회지
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• 제17권6호
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• pp.388-396
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• 2009

The present study investigated an ethanol extract (HS0608) of a mixture of three medicinal plants of Curcuma longae radix, Phellinus linteus, and Scutellariae radix for possible neuroprotective effects on neurotoxicity induced by amyloid $\beta$ protein ($A{\beta}$) (25-35) in cultured rat cortical neurons and antidementia activity in mice. Exposure of cultured cortical neurons to $10\;{\mu}M$ $A{\beta}$ (25-35) for 36 h induced neuronal apoptotic death. At $1-50\;{\mu}g/m{\ell}$, HS0608 inhibited neuronal death, elevation of intracellular calcium concentration ($[Ca^{2+}]_i$), and generation of reactive oxygen species (ROS) induced by $A{\beta}$ (25-35) in primary cultures of rat cortical neurons. Memory loss induced by intracerebroventricular injection of ICR mice with 15 nmol $A{\beta}$ (25-35) was inhibited by chronic treatment with HS0608 (25, 50 and 100 mg/kg, p.o. for 7 days) as measured by a passive avoidance test. From these results, we suggest that the antidementia effect of HS0608 is due to its neuroprotective effect against $A{\beta}$ (25-35)-induced neurotoxicity and that HS0608 may have a therapeutic role in preventing the progression of Alzheimer's disease.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제27권1호
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• pp.101-106
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• 2019

Most diabetic patients experience diabetic mellitus (DM) urinary bladder dysfunction. A number of studies evaluate bladder smooth muscle contraction in DM. In this study, we evaluated the change of bladder smooth muscle contraction between normal rats and DM rats. Furthermore, we used pharmacological inhibitors to determine the differences in the signaling pathways between normal and DM rats. Rats in the DM group received an intraperitoneal injection of 65 mg/kg streptozotocin and measured blood glucose level after 14 days to confirm DM. Bladder smooth muscle contraction was induced using acetylcholine (ACh, $10^{-4}M$). The materials such as, atropine (a muscarinic receptor antagonist), U73122 (a phospholipase C inhibitor), DPCPX (an adenosine $A_1$ receptor antagonist), udenafil (a PDE5 inhibitor), prazosin (an ${\alpha}_1$-receptor antagonist), papaverine (a smooth muscle relaxant), verapamil (a calcium channel blocker), and chelerythrine (a protein kinase C inhibitor) were pre-treated in bladder smooth muscle. We found that the DM rats had lower bladder smooth muscle contractility than normal rats. When prazosin, udenafil, verapamil, and U73122 were pre-treated, there were significant differences between normal and DM rats. Taken together, it was concluded that the change of intracellular $Ca^{2+}$ release mediated by PLC/IP3 and PDE5 activity were responsible for decreased bladder smooth muscle contractility in DM rats.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권9호
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• pp.1130-1140
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• 2023

Among the AAA+ proteases in bacteria, FtsH is a membrane-bound ATP-dependent metalloprotease, which is known to degrade many membrane proteins as well as some cytoplasmic proteins. In the intracellular pathogen Salmonella enterica serovar Typhimurium, FtsH is responsible for the proteolysis of several proteins including MgtC virulence factor and MgtA/MgtB Mg²⁺ transporters, the transcription of which is controlled by the PhoP/PhoQ two-component regulatory system. Given that PhoP response regulator itself is a cytoplasmic protein and also degraded by the cytoplasmic ClpAP protease, it seems unlikely that FtsH affects PhoP protein levels. Here we report an unexpected role of the FtsH protease protecting PhoP proteolysis from cytoplasmic ClpAP protease. In FtsH-depleted condition, PhoP protein levels decrease by ClpAP proteolysis, lowering protein levels of PhoP-controlled genes. This suggests that FtsH is required for normal activation of PhoP transcription factor. FtsH does not degrade PhoP protein but directly binds to PhoP, thus sequestering PhoP from ClpAP-mediated proteolysis. FtsH's protective effect on PhoP can be overcome by providing excess ClpP. Because PhoP is required for Salmonella's survival inside macrophages and mouse virulence, these data implicate that FtsH's sequestration of PhoP from ClpAP-mediated proteolysis is a mechanism ensuring the amount of PhoP protein during Salmonella infection.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제18권1호
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• pp.124-129
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• 2011

PC12 신경세포를 이용하여 구아바 열매와 잎 추출물이 $H_2O_2$로 유도된 신경세포 독성에 대한 보호 효과를 조사하였다. 구아바 열매와 잎 열수 추출물의 총페놀성 화합물 함량은 각각 11.75 및 293.25 mg/g이었고, gallic acid 함량은 각각 22.78 및 117.34 mg/100 g이었다. $H_2O_2$ 처리한 PC12 cell내의 활성산소 생성억제효과를 측정한 결과 구아바 잎열수 추출물에서 높은 활성산소 생성 억제효과를 보였다. MTT방법을 이용하여 $H_2O_2$로 유도된 PC12 신경세포에 대한 보호효과를 측정한 결과 구아바 열매와 잎 열수 추출물은 높은 신경세포 보호효과를 보였고, LDH release 실험결과 모든 농도에서 세포막 보호효과를 나타내었다. 본 연구 결과를 종합해 볼 때, 구아바 열매와 잎 열수 추출물의 항산화활성과 산화적 스트레스로부터의 신경세포 보호효과를 나타내어 퇴행성 뇌신경질환 등의 예방 및 개선을 위한 산업화 소재로서의 활용 가능성이 높다고 판단된다.