• 생물환경조절학회지
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• 제32권1호
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• pp.34-39
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• 2023

식물공장에서 생육 모델링은 안정적인 생산과 수확량을 조절하는 데 필수적일 뿐만 아니라 환경 데이터와 생육량의 관계를 비교하여 환경 조건을 제어할 수 있는 도구가 되기도 한다. 본 연구는 식물공장에서 재배하는 들깨[Perilla frutescens (L.) Britt.]에 대해 선형지수함수를 이용해 모델링하였다. 광도, 광주기, 혼합광의 비율을 각각 130μmol·m^-2·s^-1, 12/12시간, R:G:B(7:1:2)로 설정하여 정식한 후 화아분화가 발생할 때까지 12회 생육 조사하였고, 건물중과 생체중 예측을 위해 선형지수함수를 이용하여 모델링하였다. 생체중과 건물중 간의 상관계수는 가장 높은 양의 상관관계(r = 0.996)를 보였고, 생체중과의 관계에서 건물중을 제외하면 엽면적, 초장, 엽수, 마디수, 엽장, 엽폭의 순으로 높은 양의 상관관계를 나타내었다. 생육 예측을 위한 독립변수로 정식 후 일수, 엽면적과 초장을 사용하였는데, 생육 예측을 위한 적합한 독립변수로는 엽면적이었다. 다만, 생육을 예측하기 위한 파괴적인 방법 또는 비파괴적인 방법에 대해 고려해야 할 것이다. 본 연구에서 식물공장에서 들깨의 생육을 예측하기 위한 생육 모델식을 만들었다.

• 생명과학회지
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• 제20권6호
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• pp.960-963
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• 2010

왕겨를 증류하여 생성된 왕겨초 증류액을 이용하여 접촉성 피부염에 어떤 영향이 있는지를 검토하였다. 왕겨초 증류액(2%)에 자소옆을 첨가한 샘플은 dinitrochlorobenzene에 의해 유발된 접촉성 피부염 질환 동물모델에서 피부상피조직의 비후정도를 약 20%정도의 수준으로 완화시키며, 이는 면역조직화학적인 방법으로 확인하였다. 이 결과로, 왕겨초 증류액은 아토피 완화 효과를 가지므로 이들의 적합한 조건을 확립한다면 향장소재 또는 이의 조성물로 유용하게 이용될 수 있다고 판단된다.

• Plant Breeding and Biotechnology
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• 제6권4호
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• pp.404-412
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• 2018

The influenza neuraminidase (NA, E.C. 3.2.1.18), an antiviral, has been the target of high pharmaceutical companies due to its essential role in viral replication cycle. Perilla frutescens (P. frutescens) is used in traditional Chinese medicine for various diseases, such as cold due to wind-cold, headache and cough. In this context, four major polyphenolic compounds including rosmarinic acid-3-O-glucoside (1), rosmarinic acid (2), luteolin (3), and apigenin (4) isolated from P. frutescens were evaluated for their inhibitory effect on recombinant virus H1N1 neuraminidase (rvH1N1 NA). Among the test compounds, rosmarinic acid and luteolin inhibited the rvH1N1 NA with an $IC_{50}$ of 46.7 and $8.4{\mu}M$, respectively. The inhibition kinetics analyzed by the Dixon plots indicated that rosmarinic acid and luteolin were noncompetitive inhibitors and that the inhibition constant, $K_I$, was established as 43.9 and $14.3{\mu}M$, respectively. In addition, 578 genetically diverse accessions and 39 cultivars of P. frutescens were analyzed using HPLC to characterize the diversity of polyphenolic composition and concentration. The individual and total compositions exhibited significant difference (P < 0.05), especially rosmarinic acid which was detected as the predominant metabolite in all accessions (58.8%) and cultivars (62.8%). Yeupsil and Sangback cultivars exhibited the highest rosmarinic acid ($3,393.5{\mu}g/g$) and luteolin ($383.3{\mu}g/g$) content respectively. YCPL177-2 with the high concentration ($889.8{\mu}g/g$) of luteolin may be used as a genetic resource for breeding elite cultivars.

• 약학회지
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• 제49권4호
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• pp.330-334
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• 2005

Antimutagenic activity of the enzymatic browning reaction products (EBRPs) was investigated by using the spore rec-assay with Bacillus subtilis strains H17 $(rec^+)\;and\;M45 (rec^-)$. The EBRPs tested were prepared from the reactions of five different kinds of polyphenols with polyphenol oxidase isolated from the leaves Perilla frutescens. In the spore rec-assay, most of the polyphenolic compounds tested showed positive, whereas only their tested compound showed negative respectively. In addition of polyphenol oxidase inhibitors such as cysteine, glutathione and ascorbic acid to the reaction mixtures consisted with the polyphenol oxidase and polyphenols, the mutagenic effects were increased in the spore recassay. These results show that the activity of polyphenol oxidase may play an important role in the reduction of mutagenicity of polyphenols.

• 한국영양학회:학술대회논문집
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• 한국영양학회 2003년도 연합학술대회
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• pp.181.1-181.1
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• 2003

• 한국생명과학회:학술대회논문집
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• 한국생명과학회 2001년도 제31회 학술심포지움 및 춘계학술대회
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• pp.75-75
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• 2001

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 1999년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.137.1-137
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• 1999

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• 생명과학회지
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• 제25권1호
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• pp.53-61
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• 2015

본 연구에서 우리는 들깻잎(Perilla frutescens)으로부터 U937 세포에 대해 apoptosis를 유도하는 광과민성 물질을 분리하기 위해 연구를 시작하였다. 들깻잎은 한국의 대중적인 쌈채소로 바타민, GABA, 미네랄 등이 풍부하다고 알려져 있다. 건조한 들깻잎을 메탄올로 추출하여 다양한 크로마토그래피법을 이용하여 광과민성 물질을 순수 분리하였다. 순수 분리한 광과민성 물질을 PL9443으로 명명하고, 구조동정을 위하여 1D-NMR, 2D-NMR, FAB-mass spectroscopy 분석을 실시하였다. 순수 분리한 PL9443 compound의 흡광도를 측정한 결과 410 nm에서 최대 흡수를 보였고, 330, 410, 680 nm에서 흡수 peak를 나타내었다. PL9443 compound는 분자량 620.7의 pheophorbide a ethyl ester로 동정하였다. 구조동정한 물질은 porphyrin환을 갖는 구조에서 Mg이온이 탈리된 pheophorbide 유도체화합물이었다. PL9443 compound의 처리에 따른 U937 세포의 형태학적 변화를 관찰한 결과, 광조건에서 apoptosis의 전형적인 현상인 apoptotic body와 소낭구조물이 형성되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 PL9443 compound를 0.08 nM로 처리하였을 때 99%의 caspase-3/7 activity가 나타났고, 세포손상 역시 광의존적으로 나타내는 것을 확인하였다. PL9443 compound를 처리하고 광을 조사한 처리구와 광을 조사하지 않은 처리구의 세포로부터 DNA를 분리하여 전기영동을 실시한 결과 광을 조사한 곳에서 DNA ladder현상을 관찰할 수 있었다. 따라서 PL9443 compound는 광의존적 apoptosis 유도에 의한 세포손상을 일으키는 것을 확인하였다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제28권2호
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• pp.146-151
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• 2013

t-BHP는 대표적인 산화스트레스에 의한 간 손상 모델이며, 본 연구자는 랫드에 기능성이 강화된 기능성 들깻잎 추출물(P. frutescens leaf extract, PLE)을 250, 500 또는 1000 mg/kg body weight (b.w.)으로 6일간 경구 투여하고 t-BHP의 복강 주사로 간 손상을 일으킨 후 기능성 들깻잎 추출물이 간에서 산화스트레스를 얼마나 억제하여 주는지를 혈액의 간 손상 지표인 lactate dehydrogenase (LDH), aspartate aminotransferase (AST) 그리고 alanine aminotransferase (ALT)를 측정하였으며, 간 조직에서 항산화 바이오 마커인 reduced glutathione (GSH), 지질과산화물의 척도인 malondialdehyde (MDA)를 통해서 측정하였다. 산화스트레스에 의한 간 손상시 GSH는 아무것도 처리하지 않은 정상 대조군($146.0{\pm}5.4$ mM GSH/g protein)에 비해 t-BHP로 산화스트레스를 유발한 그룹에서 $128.6{\pm}6.8$ mM GSH/g protein로 감소하였다. 반면 기능성 들깻잎 추출물을 250, 500 그리고 1000 mg/kg b.w. 을 투여한 그룹에서는 $129.3{\pm}2.6$ mM GSH/g protein, $151.9{\pm}6.8$ mM GSH/g protein, $171.9{\pm}5.2$ mM GSH/g protein로 농도 의존적으로 GSH 함량이 회복되는 경향을 나타내며, 500 mg/kg b.w. 투여군부터 정상 대조군의 GSH 함량과 비슷한 수준을 나타내었다. 또한, 간 조직에서 산화스트레스에 의하여 발생된 지질과산화물을 측정하였을 때 t-BHP에 의하여 산화스트레스만 유발한 그룹은 $834.0{\pm}154.7{\mu}M/g$ protein 로 정상 대조군의 $385.6{\pm}39.7{\mu}M/g$ protein 보다 2.17배 높은 MDA를 생성한 것으로 지질과산화가 많이 일어난 것을 확인하였으나, 기능성 들깻잎 추출물을 투여한 그룹의 MDA의 생성량은 $669.2{\pm}145.0$, $595.1{\pm}142.6$, $415.9{\pm}133.8{\mu}M/g$ protein 로 농도에 따라 감소하는 경향을 확인하였다. 랫드의 간 조직에서, 독성을 유발하는 t-BHP를 복강 투여 후 기능성 들깻잎 추출물을 경구 투여하였을 때 지질과산화의 지표인 MDA의 감소와 항산화의 지표인 GSH 함량이 증가하였다. 조직병리학적 확인을 위하여 간 조직을 H&E 염색 후 광학현미경으로 관찰하였을 때, t-BHP만 처리한 음성 대조군의 경우 간 세포의 괴사와 조직의 변형을 확인할 수 있었지만 기능성 들깻잎 추출물을 처리하였을 경우 모두 정상 상태의 조직을 관찰할 수 있었다. 위의 결과들을 종합하였을 때, t-BHP가 간에서 산화스트레스를 유발하여 간 손상을 야기시키고, 간 조직의 인지질 막 손상을 줄 수 있으며, 기능성 들깻잎 추출물은 간 손상에 대한 보호 효과가 있음을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제31권5호
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• pp.511-519
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• 2021

들깨(Perilla frutescens var. japonica HARA)는 대표적인 유지작물 중 하나로서, 목적에 따라 잎들깨와 종실들깨로 구분된다. 들깨는 식용과 약용으로 사용되어 왔으며, 들깨의 잎, 줄기, 종자에는 다양한 기능성 성분이 많이 함유되어 있다고 알려져 있다. 본 연구는 들깨를 기능성 소재로서 이용하고자 최적의 수확시기 및 조건을 분석하기 위해 새싹들깨와 잎들깨의 생육단계별 및 부위별로 들깨의 주요 기능성 화합물인 rosmarinic acid, caffeic acid, luteolin, GABA의 함량 비교하였다. 새싹들깨의 기능성 화합물 분석 결과 자연광 조건하의 흙에서 재배한 새싹들깨가 rosmarinic acid 23.19±0.16 mg/g과 GABA 0.55±0.05 mg/g으로 높은 함량을 보였고, 파종 후 6~8일 시기에 rosmarinic acid, caffeic acid, GABA의 함량이 가장 높게 나타났다. 따라서 자연광 조건하의 흙에서 파종 후 6~8일이 새싹들깨의 최적의 수확조건으로 판단된다. 생육단계별 및 부위별로 잎들깨의 기능성 화합물 변화 분석결과 caffeic acid와 rosmarinic acid는 영양생장에서 생식생장으로 넘어가는 단계에 0.28±0.03~0.30±0.07 mg/g과 20.60±7.02~19.37±3.18 mg/g으로 함량이 가장 높았으며, luteolin은 생식생장단계에 31.11±2.98~22.35±1.64 ㎍/g으로 함량이 가장 높았다. GABA는 영양생장 초기단계에서 0.42±0.09~0.37±0.04 mg/g으로 가장 높은 함량을 보였다. 부위별 분석 결과 잎, 줄기, 추대 부위 중 추대부위가 rosmarinic acid (55.22±9.33 mg/g), caffeic acid (0.39±0.03 mg/g), luteolin (1044.89±6.72 ㎍/g)으로 함량이 가장 높게 나타났다. 종합적으로 새싹들깨와 잎들깨에서 기능성 화합물이 가장 증가하는 시기를 확인함으로써 적합한 수확시기 및 부위를 확인하였다. 본 연구는 기능성 소재로서 들깨를 이용하기 위해 새싹들깨와 잎들깨의 적합한 수확시기 및 조건을 제시하였다.