• Korean Journal of Acupuncture
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• 제29권1호
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• pp.117-130
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• 2012

Objectives : The purpose of this study was to investigate the melanogenesis inhibition effect of Saururus chinensis BAILL (SC) on in B16F10 melanoma cells. Methods : SC was fractionated ethanol extract by the hexane, ethyl acetate, butanol and water. We confirmed the inhibitory effect of tyrosinase activity and melanogenesis of all fraction samples. Results : Hexane fraction of Saururus chinensis BAILL (HSC), ethyl acetate of SC (ESC), and butanol of SC (BSC) were discovered to inhibit tysoinase activity and melanogenesis in the absence or presence of ${\alpha}$-MSH. However, water fraction of SC (WSC) did not affect tyrosinase activity and melanogenesis. In addition, all fractions did not inhibit the catalytic activity of cell-free tyrosinase from B16F10 melanoma cell lines. Conclusions : These results suggest that HSC, ESC and BSC reduce pigmentation by indirectly regulating tyrosinase.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제49권1호
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• pp.24-31
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• 2021

This study aimed to investigate the melanogenesis inhibitory activity of epicatechin-3-O-gallate (ECG) isolated from Polygonum amphibium L. ECG was isolated from the ethanol extract of P. amphibium L, and its chemical structure was determined using spectroscopic methods such as LC-ESI-MS, 1D-NMR, and UV spectroscopy. ECG inhibited the melanogenesis of B16F10 cells in a dose-dependent manner. Particularly, it decreased the melanin content by 27.4% at 200 µM concentration, compared with the control, in B16F10 cells, without causing cytotoxicity. It is noteworthy that the expression of three key proteins, including tyrosinase, tyrosinase-related protein-1 (TRP-1), TRP-2, and microphthalmia-associated transcription factor (MITF), involved in melanogenesis, is significantly inhibited by ECG. The ECG isolated in this study caused the inhibition of body pigmentation and tyrosinase activity in vivo in the zebrafish model. These results suggest that the ECG isolated from P. amphibium L. is an effective anti-melanogenesis agent.

• 한국가금학회지
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• 제50권3호
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• pp.187-191
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• 2023

Korean native ducks (KNDs) continue to have a high preference from consumers due to their excellent meat quality and taste characteristics. However, due to low productivity and fixed plumage color phenotype, it could not secure a large share in the domestic market compared to imported species. In order to improve the market share of KNDs, the genetic characteristics of the breed should be identified and used for improvement and selection. Therefore, this study was conducted to identify the genetic information of colored and white KNDs using next-generation resequencing data and screening for differences between the two groups. As a result of the analysis, the genetic variants that showed significant differences between the colored and white KND groups were mainly identified as mutations related to tyrosine activity. The variants were located in the genes that affect melanin synthesis and regulation, such as EGFR, PDGFRA, and DDR2, and these were reported as the candidate genes related to plumage pigmentation in poultry. Therefore, the results of this study are expected to be useful as a basis for understanding and utilizing the genetic characteristics of KNDs for genetic improvement and selection of white broiler KNDs.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권4호
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• pp.550-555
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• 2013

본 연구에서는 한방이화주의 피부 생리기능 활성을 알아보기 위해 70% EtOH 추출물의 피부 미백, 주름 개선 및 항염증 효과를 조사하였다. HEE은 tyrosinase 활성 억제 및 tyrosine을 기질로 melanin이 형성되는 pathway에 관여하는 주요한 인자인 TRP-1과 TRP-2를 저해하는 작용 기전을 통해 피부 색소침착의 주요 원인 물질인 melanin 생합성을 농도 의존적으로 저해하는 것을 확인하였다. HEE은 피부 진피 내 피부 탄력을 유지하는 elastin을 분해하는 효소인 elastase의 활성을 저해하였고, 피부의 keratinocyte가 생성 분비하는 MMP-2와 MMP-9의 단백질 발현과 proteolytic 활성을 억제하여 노화에 따른 피부 주름 생성 억제할 수 있는 가능성을 확인하였다. 또한 세포 독성 없이 LPS에 의해 유도된 염증 반응을 50% 저해하는 HEE의 농도($IC_{50}$)는 $24.9{\mu}g/mL$이며, $50{\mu}g/mL$ 농도로 처리하였을 때 염증 반응 저해 효과가 70%로 높은 효과를 가지는 것을 확인하였다. 이상의 결과를 종합하면 HEE의 피부 미백, 주름 개선 및 항염증에 우수한 효과를 나타내고 있으므로 기능성 화장품의 주요한 소재로 이용 가치가 높을 것으로 사료된다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제30권2호
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• pp.203-211
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• 2022

Melanogenesis is the production of melanin from tyrosine by a series of enzyme-catalyzed reactions, in which tyrosinase and DOPA oxidase play key roles. The melanin content in the skin determines skin pigmentation. Abnormalities in skin pigmentation lead to various skin pigmentation disorders. Recent research has shown that the expression of EMP2 is much lower in melanoma than in normal melanocytes, but its role in melanogenesis has not yet been elucidated. Therefore, we investigated the role of EMP2 in the melanogenesis of MNT1 human melanoma cells. We examined TRP-1, TRP-2, and TYR expression levels during melanogenesis in MNT1 melanoma cells by gene silencing of EMP2. Western blot and RT-PCR results confirmed that the expression levels of TYR and TRP-2 were decreased when EMP2 expression was knocked down by EMP2 siRNA in MNT1 cells, and these changes were reversed when EMP2 was overexpressed. We verified the EMP2 gene was knocked out of the cell line (EMP2 CRISPR/Cas9) by using a CRISPR/Cas9 system and found that the expression levels of TRP-2 and TYR were significantly lower in the EMP2 CRISPR/Cas9 cell lines. Loss of EMP2 also reduced migration and invasion of MNT1 melanoma cells. In addition, the melanosome transfer from the melanocytes to keratinocytes in the EMP2 KO cells cocultured with keratinocytes was reduced compared to the cells in the control coculture group. In conclusion, these results suggest that EMP2 is involved in melanogenesis via the regulation of TRP-2 expression.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.455-464
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• 2018

본 연구는 피부색이 칙칙하거나 색소침착이 생성된 30~55세 여성을 대상으로 풀러린 함유 세럼을 제조하여 멜라닌 색소 및 피부톤 개선을 통한 미백 효능을 알아보고, 화장품 소재로서 그 가능성을 제시하고자 하였다. 실험방법은 대조군(B)의 플러린 미함유 세럼과 시험군(A)의 풀러린 0.1% 함유 세럼 2 그룹으로 나누어 8주간 연구를 진행하였다. 육안평가와 피부측정(피부 멜라닌 지수, 피부색 밝기)은 제품사용 전, 제품사용 4주 후, 8주 후 시점에서 시행하였으며, 설문평가와 안전성평가를 시행하였다. 분석 결과, 피부색 육안평가는 제품사용 8주 후 시점에서 최대감소율이 시험군(A)가 0.37%로 나타났으나 유의한 차이는 없었으며, 군간 비교 결과에서도 유의한 차이는 나타나지 않았다. 피부 멜라닌 지수 시점별 변화 측정과 군간 비교 결과에서는 제품사용 후 모든 시점(4주 후, 8주 후)에서 시험군(A)가 각각 유의하게 감소하였다(p<0.05, p<0.05). $L^*value$(피부색 밝기) 측정 결과는 제품사용 8주후 시점에서 시험군(A)가 유의하게 증가(개선) 하였으며(p<0.05), 군간 비교 결과에서도 시험군(A)가 모든 시점(4주 후, 8주 후)에서 유의하게 증가(개선)하였다(p<0.05). 또한 효능에 관한 설문 평가 결과 '피부색개선' 항목은 제품사용 8주 후 시점에서 시험군(A) 사용부위가 개선되었다는 긍정적 응답률이 높게 나타났으며, 안전성평가 결과에서는 이상반응이 관찰되지 않았다. 결론적으로 풀러린을 0.1% 함유한 세럼은 멜라닌 색소의 개선과 피부톤(피부색 밝기)개선 효과를 나타내어 미백 효능 및 화장품 소재로서의 가능성을 확인할 수 있었다. 따라서 향후 본 연구를 기초로 효과적인 적용방법 및 화장품제형에 대한 지속적이고 체계적인 연구가 이루어져야 할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제31권8호
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• pp.719-728
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• 2021

멜라닌 색소는 포유동물의 피부, 머리카락, 눈, 신경계에 풍부하게 존재한다. 멜라닌은 다양한 환경적 스트레스로부터 피부를 보호하며, 생리학적 산화-환원 완충 작용을 통해 항상성을 유지한다. 그러나, 과도한 멜라닌 축적은 간반, 주근깨, 노인성 흑자, 염증성 색소침착을 일으킬 수 있다. 티로시나아제는 멜라닌의 생합성 경로 조절에 아주 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 티로시나아제의 활성을 저해하는 다양한 미백제가 개발되었지만 알러지, DNA손상, 세포독성, 돌연변이 유발 등을 야기하는 부작용으로 인해 임상적 적용이 제한되었다. 본 논문에서 여러 4-크로마논 유도체를 합성하여 티로시나아제 억제 활성을 조사하였다. 이들 화합물 중 MHY1294는 IC₅₀가 5.1±0.86 μM으로 양성 대조군인 코직산(14.3±1.43 μM) 보다 나은 티로시나아제 효소 억제 활성을 나타냈다. 또한 MHY1294는 티로시나아제의 촉매 부위에서 경쟁적인 억제 작용을 보였으며 코직산보다 더 큰 기질 결합 친화성을 가지는 것으로 확인되었다. 뿐만 아니라, MHY1294는 B16F10 흑색종 세포에서 멜라닌 세포 자극 호르몬 (α-MSH)에 의해 유도되는 멜라닌 합성과 세포 내 티로시나아제 활성을 유의적으로 억제하였다. 결론적으로 본 연구는 MHY1294가 과도한 멜라닌 축적에 대한 약물 제제 및 미백제로서의 개발 가능성이 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제28권6호
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• pp.745-752
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• 2018

멜라닌 생성은 생체 내에서 모발, 눈 및 피부의 색소 침착과 관련이 있는 것으로 알려져있다. 자외선 뿐만아니라 ${\alpha}-MSH$, SCF/c-Kit, $Wnt/{\beta}-catenin$ 및 산화 질소 신호 전달 경로와 같은 다양한 외부 인자가 멜라닌 세포를 자극하여 microphthalmia-associated transcription factor (MITF)에 의하여 발현되는 tyrosinase, tyrosinase 관련 단백질 (TRP)-1 및 TRP-2에 의하여 멜라닌이 생성된다. 그러나 멜라닌 생성의 비정상적인 조절은 모발 백발화와 백반증과 같은 피부병 문제를 유발한다. 따라서, 멜라닌 생성을 촉진하는 활성제는 모발 백발화의 예방 및 저 색소증 치료에 매우 중요하다. 많은 멜라닌 생성 자극제가 합성 화합물 및 천연물질로부터 유래한 신규 약물의 개발을 위해 연구되어 왔다. 여기서는, 새로운 항 백발화제의 개발을 위한 백발화 및 백반증 과정의 melanogenesis에 공통적인 신호 경로에 대한 기술 뿐만 아니라 백반증의 치료를 위한 약제로 멜라닌합성을 촉진하는 천연 약초와 그 활성 성분에 대하여 기술한다. 특히, 약물의 부작용으로 melanogenesis에 자극 효과가 있는 Imatinib 및 Sugen와 같은 화합물에 대하여 소개한다. 뿐만 아니라, 민간의 전통약제로 널리 알려진 적하수오, 흑임자, 흑미, 서목태, 현미와 같은 천연 식물추출물에 대한 최근 연구에 대하여 기술한다.

• 대한화장품학회지
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• 제41권1호
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• pp.21-26
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• 2015

본 연구의 목적은 봄맞이 추출물의 미백 효능을 밝히는 것에 있다. 그 효능을 검증하기 위하여 tyrosinase 활성 및 B16F1 멜라노마 세포를 이용한 멜라닌 생성 양 억제 정도를 조사하였다. 그 결과 봄맞이 추출물은 우수한 tyrosinase 억제 효능을 가지며 특히, 멜라닌 생합성 저해 효과는 $25{\mu}g/mL$ 농도에서 그 생성 억제율이 32%로 나타났고, B16F1 멜라노마 세포에서 농도 의존적으로 멜라닌 생성 양을 억제하는 것을 확인하였다. 세포 내에서의 미백 메커니즘을 밝히기 위해 western blot 방법을 이용하였으며, $25{\mu}g/mL$ 농도의 봄맞이 추출물이 microphthalmia associated transcription factor (MITF), tyrosinase, TRP-1의 발현을 억제함을 확인하였다. 위 결과를 통해, 봄맞이 추출물의 우수한 미백 효능을 확인할 수 있었으며, 향후 미백 화장품 소재로서 개발 가능성이 클 것으로 기대된다. 이 발견을 바탕으로, 봄맞이 추출물의 미백효능에 대한 유전자 수준 또는 추가적인 메커니즘 연구를 통해 기능성 화장품 뿐 아니라, 의약제품, 건강기능식품으로의 활용을 기대한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권2호
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• pp.195-200
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• 2019

The purpose of this study was to investigate the melanogenesis inhibiting activity of the ethanol extract from Polygonum amphibium L. Firstly, the n-hexane (Hx), chloroform ($CHCl_3$), ethyl acetate (EA), n-butanol (BuOH), and water (Water) fractions were isolated from the P. amphibium L. ethanol extract. The efficacy of melanogenesis was found to significantly decrease via the EA and BuOH fractions when compared to the control in B16F10 cells. EA particularly showed the lowest melanin content in B16F10 cells when compared to all the other extracts. Concentration-dependent inhibition of melanin synthesis was also observed in the EA fraction at concentrations below $50{\mu}g/ml$, which did not exhibit cytotoxicity in B16F10 cells. Notably, the expression of three key proteins (tyrosinase, tyrosinase-related protein-1 (TRP-1), and TRP-2), which are involved in melanogenesis, were significantly decreased via the EA fraction. EA also inhibited body pigmentation in vivo in a zebrafish model. Overall, we demonstrated melanogenesis suppression using the EA fraction from P. amphibium L., which could be a potential candidate for an antimelanogenesis agent.