• Archives of Pharmacal Research
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• 제25권6호
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• pp.747-758
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• 2002

The skin displays a highly active metabolism of polyunsaturated fatty acids (PUFA). Dietary deficiency of linoleic acid (LA), an 18-carbon (n-6) PUFA, results in characteristic scaly skin disorder and excessive epidermal water loss. Although arachidonic acid (AA), a 20-carbon (n6) PUFA, is metabolized via cyclooxygenase pathway into predominantly prostaglandin $E_2(PGE_2)$ and $PGF_{2{\alpha}}$, the metabolism of AA via the 15-lipoxygenase (15-LOX) pathway, which is very active in skin epidermis and catalyzes the transformation of M into predominantly 15S-hydroxyeicosatetraenoic acid (15S-HETE). Additionally, the 15-LOX also metabolizes the 18-carbon LA into 13S-hydroxyoctadecadienoic acid (13S-HODE), respectively. Interestingly, 15-LOX catalyzes the transformation of $dihomo-{\gamma}-linolenic$ acid (DGLA), derived from dietary gamma-linolenic acid, to 15S-hydroxyeicosatrienoic acid (15S-HETrE). These monohydroxy fatty acids are incorporated into the membrane inositol phospholipids which undergo hydrolytic cleavage to yield substituted-diacylglycerols such as 13S-HODE-DAG from 13S-HODE and 15S-HETrE-DAG from 15S-HETrE. These substituted-monohydroxy fatty acids seemingly exert anti-inflammatory/antiproliferative effects via the modulation of selective protein kinase C as well as on the upstream/down-stream nuclear MAP-kinase/AP-1/apoptotic signaling events.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권6호
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• pp.899-903
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• 2005

1-octen-3-ol은 버섯향의 성분 중 가장 중요한 방향 물질이다 소비자의 천연 버섯향에 대한 선호도가 상승함에 따라 유기합성으로 만들어지는 광활성 이성질체를 포함하고 있는 ($\pm$)-1-octen-3-ol와 다르게 더 강한 향의 강도를 갖는 천연 광활성의 (-)-1-octen-3-ol 생산에 대한 연구가 필요하다. (-)-1-octen-3-ol은 호기성 상태에서 시장에서 구입한 버섯으로 추출된 lipoxygenase(LOX)와 hydroperoxide Lyase(HPOL)을 이용하여 생합성되었다 $75\%$이상의 linoleic acid를 포함하고 있는 경북 의성 에서 생산된 홍화유는 lipase를 이용하여 가수분해하였다. 가수분해된 linoleic acid는 LOX에 의하여 광활성을 지닌 10-hydroperoxy linoleic acid로 생물전환되었다. 10-hydroxyperoxide은 HPOL에 의해 (-)-1 octen-3-ol로 분해되었다. (-)-1-octen-3-ol을 상업적으로생산하기 위하여 5-liter jar fermenter와 충남 부여에서 수확된 Agaricus bisporus 자실체를 이용하여 개발되었다. (-)-1-octen-3-ol은 $4^{\circ}$C, pH 6.5, 800 rpm에서 최대 748 mg의 (-)-1-octen-3-ol(버섯 kg 당)이 생물전환되었다.

• 생명과학회지
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• 제33권8호
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• pp.632-638
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• 2023

녹색종피와 자엽을 가진 녹색콩 품종 및 유전자원의 종실에는 눈 건강에 유익한 것으로 알려진 lutein 성분이 많이 함유되어져 있다. 그러나, 리폭시게나제, 쿠니츠 트립신 억제제(KTI), 렉틴 및 스타키오스와 같은 항영양 성분이 존재한다. 콩 식품 제조시 이러한 항영양 성분을 불활성화 시키기 위하여 고온 및 첨가제 처리가 필요하다. 따라서, 성숙 종실의 종피 및 자엽이 녹색이며 리폭시게나제, KTI 및 렉틴의 3가지 단백질이 모두 부재하면서 스타키오스의 함량이 매우 낮은 tetra null 유전자형(lox1lox2lox3tilers2)을 가진 계통을 선발하기 위하여 본 연구가 진행되었다. 다섯가지 유전자형을 이용한 육종집단으로부터 녹색종피 및 자엽을 가지면서 lectin 단백질이 없는 triple null 유전자형(lox1lox2lox3tile)을 가진 21개의 F₂ 종자가 선발되었다. DNA 마커를 이용하여 rs2rs2 유전자형을 가져 tetra null 유전자형인 4개의 F₂식물체가 선발되었으며 종자 형질이 양호한 한 개의 계통이 선발되었다. 선발계통의 F₆ 종자에서 리폭시게나제, KTI 및 렉틴 단백질의 부재가 확인되었다. 선발계통은 녹색종피, 녹색자엽 및 흰색배꼽을 가지고 있으며 백립중은 30.7 g 스타키오스의 함량은 2.40 g/kg으로 매우 낮았다. 선발계통은 리폭시게나제, KTI 및 렉틴의 3가지 단백질이 모두 없으며, 스타키오스의 함량이 낮은 유색콩 품종 개량을 위한 모본으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 농업생명과학연구
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• 제46권5호
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• pp.111-125
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• 2012

Lipoxygenase(LOX)와 kunitz trypsin inhibitor(KTI) 단백질이 결핍된 non-GM콩(개척#2, 진양콩 및 CJ#1)의 가공적성을 알아보기 위하여 일반콩(태광콩)을 대조로 하여 간장을 제조하여 이화학적 특성 및 항산화 활성을 비교하였다. 원료콩의 일반성분은 시료간에 비슷한 조성을 보였으나, 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 태광콩에 비해 LOX와 KTI 단백질 결핍콩에서 유의적으로 높았다. 간장 중 총당 및 환원당 함량은 태광콩 간장이 가장 높았으며, 총 질소 및 아미노태 질소 함량은 진양콩 간장이 가장 높았다. 무기물은 진양콩 및 CJ#1 간장, 아미노산은 3종의 LOX 및 KTI 단백질 결핍콩 간장이 태광콩 간장에 비해 높은 함량이었다. 간장의 갈색도는 진양콩 간장이 가장 높았으며, 황색도는 진양콩 간장이 태광콩 간장과 비슷한 수준이었다. 간장의 종합적인 기호도는 단맛과 구수한 맛이 높았던 진양콩 간장의 점수가 가장 높았다. 간장의 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 LOX와 KTI 단백질 결핍콩 간장이 태광콩 간장에 비해 유의적으로 높았다. ABTS 및 DPPH 라디칼 소거활성은 총 페놀 함량에 의존적이었으며, FRAP법에 의한 환원력은 개척#2 및 CJ#1 간장이 태광콩에 비해 유의적으로 높았으며, $Fe^{2+}$ 킬레이트 활성은 태광콩 간장이 여타 간장의 활성에 비해 높았으나, 진양콩 간장과 비슷한 수준이었다. 따라서 LOX와 KTI 단백질 결핍콩으로 제조한 간장은 일반콩 간장에 비해 영양적 성분 및 항산화 활성이 높아 기능성 가공식품 소재로써 활용 가능성이 있는 것으로 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제6권2호
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• pp.216-220
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• 1999

혹미의 취반과정 중 lipoxygenase 작용에 의해 생성되는 휘발성 향미 성분의 분석을 위한 기초 자료를 제공하기 위해 진도산 흑미의 lipoxygenase activity를 비색법을 이용하여 측정하였다. 20-60% 포화농도의 ammonium sulfate를 첨가하여 활성을 비교한 결과 30% 포화농도에서 23.9 unit/mg으로 가장 높은 활성을 나타내었다. pH 6.0-9.0에서 조효소액의 활성을 측정한 결과 pH 7.0에서 24.97 unit/mg 으로 가장 높게 나타났으며 0.05-0.8 mM의 linoleic acid를 기질로하여 활성을 측정한 후 Lineweaver-Burk plotting으로 해석하여 속도상수 Vmax와 Km을 구한 결과 각각 53.85 unit/mg과 0.21 mM로 나타났다. 저장온도 -4$0^{\circ}C$, 4$^{\circ}C$, $25^{\circ}C$에서 저장하며 활성을 측정한 결과 -4$0^{\circ}C$에서 저장 3일 후 활성이 62%까지 떨어졌으며 $25^{\circ}C$ 저장의 경우에는 저장 4시간 이후로는 활성을 나타내지 않았다. Microwave로 0-100초간 가열처리 후 활성을 측정한 결과 100초간 가열 하였을 때 대조구에 비해 3.25%의 활성만을 나타내었다. 따라서 진도산 흑미의 lipoxygenase activity는 pH 7.0, ammonium sulfate 30% 포화농도, 기질의 농도 0.21 mM에서 측정하는 것이 가장 적합하며 microwave heating 처리에 의해 효소를 불활성화 할 수 있는 것으로 생각되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권1호
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• pp.35-43
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• 2016

LOX 결핍콩(진양, 05C4 및 LS)의 가공적성을 평가하기 위하여 재래 된장을 제조하여 일반 콩(태광) 된장과 품질 특성 및 항산화 활성을 비교하였다. 된장에서 수분과 조단백질 함량은 LS 된장이 유의적으로 높았으며, 조지방 함량은 7.92~8.22%로 콩 품종에 따른 유의차가 없었다. 탄수화물 함량은 LS 된장이 가장 낮았다. 된장의 환원당은 태광 된장에 비해 진양 된장이 유의적으로 높았다. 아미노태 질소 함량은 태광 된장에 비해 3종의 LOX 결핍콩 된장에서 유의적으로 높았다. 된장의 색깔은 태광 된장에 비해 05C4 및 LS 된장은 차이가 없었으며, 진양 된장은 두드러진 색차를 보였다. 된장의 구수한 맛은 태광 된장이 다소 높았으며, 짠맛은 LOX 결핍콩 된장이 다소 높게 평가되었다. 향미는 LS 된장이 가장 강한 것으로 인지되었다. 전반적인 기호도는 시료간에 차이가 미미하였다. 총 아미노산 함량은 태광 된장에 비해 진양 및 05C4 된장에서 다소 높았으며, 필수 아미노산은 태광 된장에 비해 3종의 LOX 결핍콩 된장이 높게 정량되었다. 이소플라본의 총량은 태광 된장($374.79{\mu}g/g$)에 비해 3종의 LOX 결핍콩 된장($522.16{\sim}684.46{\mu}g/g$)에서 유의적으로 높았다. 총 페놀 함량은 태광 된장에 비해 05C4 및 LS 된장이 유의적으로 높았으며, 플라보노이드 함량은 LS 된장만 태광 된장에 비해 유의적으로 높았다. DPPH 라디칼소거 활성과 FRAP법에 의한 환원력은 진양 된장이 우수하였으나 ABTS 라디칼 소거 활성은 LOX 결핍콩 된장이 태광 된장에 비해 유의적으로 높았다. LOX 결핍콩으로 제조한 된장은 아미노산과 이소플라본의 함량 및 항산화 활성 측면에서 된장 가공적성에 적합한 것으로 판단된다.

• Mycobiology
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• 제42권2호
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• pp.185-188
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• 2014

We investigated a total of 335 samples of Korean native mushroom extracts as part of our lipoxygenase (LOX) inhibitor screening program. Among the mushroom-methanolic extracts we investigated, 35 exhibited an inhibitory activity greater than 30% against LOX at a concentration of 100 ${\mu}g/mL$. Especially, Collybia maculata, Tylopilus neofelleus, Strobilomyces confusus, Phellinus gilvus, P. linteus, P. baumii, and Inonotus mikadoi exhibited relatively potent LOX inhibitory activities of 73.3%, 51.6%, 52.4%, 66.7%, 59.5%, 100.0%, and 85.2%, respectively. Bioassay-guided fractionation led to the isolation of inoscavin A from the methanolic extract of P. baumii, which showed the most potent activity and was identified by spectroscopic methods. Specifically, inoscavin A exhibited potent LOX inhibitory activity with an $IC_{50}$ value of $6.8{\mu}M$.

• Toxicological Research
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• 제35권1호
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• pp.83-91
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• 2019

Nanoparticles (NPs) have been recognized as both useful tools and potentially toxic materials in various industrial and medicinal fields. Previously, we found that zinc oxide (ZnO) NPs that are neurotoxic to human dopaminergic neuroblastoma SH-SY5Y cells are mediated by lipoxygenase (LOX), not cyclooxygenase-2 (COX-2). Here, we examined whether human bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSCs), which are different from neuroblastoma cells, might exhibit COX-2- and/or LOX-dependent cytotoxicity of ZnO NPs. Additionally, changes in annexin V expression, caspase-3/7 activity, and mitochondrial membrane potential (MMP) induced by ZnO NPs and ZnO were compared at 12 hr and 24 hr after exposure using flow cytometry. Cytotoxicity was measured based on lactate dehydrogenase activity and confirmed by trypan blue staining. Rescue studies were executed using zinc or iron chelators. ZnO NPs and ZnO showed similar dose-dependent and significant cytotoxic effects at concentrations ${\geq}15{\mu}g/mL$, in accordance with annexin V expression, caspase-3/7 activity, and MMP results. Human MSCs exhibited both COX-2 and LOX-mediated cytotoxicity after exposure to ZnO NPs, which was different from human neuroblastoma cells. Zinc and iron chelators significantly attenuated ZnO NPs-induced toxicity. Conclusively, these results suggest that ZnO NPs exhibit both COX-2- and LOX-mediated apoptosis by the participation of mitochondrial dysfunction in human MSC cultures.

• 생명과학회지
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• 제25권12호
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• pp.1370-1376
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• 2015

우슬(牛膝)은 비름과(Amaranthaceae)의 쇠무릎(Achyranthes japonica)의 뿌리를 약용으로 한방에서 사용하고 있다. 1, 1- diphenyl 2-picrylhyorazyl (DPPH)은 잘 알려진 자유 라디칼이다. Hyaluronidase (HAase)은 결합조직의 세포외성 기질에서 히알루론산분해에 관여하는 효소이다. Lipoxygenases (LOX)은 지방산 대사와 면역에 중요한 역할을 수행한다. 본 연구에서는 쇠무릎에서 이 세 작용을 에탄올 추출물을 사용하여 생육 발달 단계(어린 영양기관과 성숙한 영양기관)에 대해 이들 추출물의 활성을 비교 조사하였으며 각 항목에 대해 50% 저해(IC₅₀)의 농도를 산출하였다. 항산화 활성은 잎과 줄기, 뿌리 모두에서 탁월되었다. 특히 히알루로니다아제의 저해작용이 현저하였으며 향후 어떤 화합물인지 심도 있는 연구가 필요하다고 판단되었다. DPPH에 대한 항산화 활성과 LOX에 대한 저해작용은 기존 연구자의 결과와 유사하였다. 어린 식물조직과 성숙한 식물조직에서 추출한 발달 단계에 따른 이들 세 가지 활성에서 어린 뿌리보다 성숙한 뿌리에서 약간 더 우수한 작용을 보였으나 통계적으로 유의한 차이가 없었다.

• 생명과학회지
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• 제26권9호
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• pp.1022-1026
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• 2016

피막이(Hydrocotyle sibthorpioides Lam.)는 산형과(Araliaceae)의 여러해살이 초본이다. 생약명은 천호유, 예초, 계장초, 변지금으로 한방에서 사용하고 있다. 이 식물의 잎과 줄기로부터 열수 추출물을 이용하여 항산화, 환원력, 리폭시게나아제(lipoxygenase) 저해활성을 조사하였다. 하이드록시 라디칼(-OH)은 거대분자, 탄수화물, 핵산, 지질, 단백질에 유해한 작용을 나타내는데 피막이의 잎 추출물은 8.0 mg/ml 농도일 때 78.6%의 저해활성을 나타내었다. 1, 1- diphenyl 2-picrylhyorazyl (DPPH)은 인체 내 항산화에 잘 알려진 라디칼로 피막이풀의 하이드록시 라디칼 활성 저해는 8.0 mg/ml농도일 때 86.0%였다. 다중불포화지방산 대사 효소에 관여하는 Lipoxygenases (LOXs)의 활성 저해는 8.0 mg/ml농도일 때 55.5%였다. 50%저해를 나타내는 농도(IC₅₀)를 산출할 때 OH 활성, DPPH 활성, LOX 저해에 대해 각각 5.23 mg/ml, 6.44 mg/ml, 3.71 mg/ml이였다. 피막이 잎과 줄기 추출물은 강한 환원력을 나타내었다. 이런 피막이의 항산화 및 환원력 활성, LOX의 높은 저해율, 강환 환원력은 약리학적 소재로 좋은 후보가 될 수 있을 것이다.