• 생명과학회지
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• 제26권10호
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• pp.1189-1195
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• 2016

Vascular endothelial growth factor (VEGF)와 hepatocyte growth factor (HGF)는 강력한 혈관신생 유도인자로 알려져 있다. 세포가 이동하고 침윤하기 위해서는 세포의 증식과 더불어 주변의 세포외기질을 분해하는 단백질분해효소의 분비가 선행되어야 한다. 본 연구에서는 인간의 악성신경교종 유래 세포주인 U-373-MG 세포에 VEGF와 HGF를 처리하여 세포의 증식, matrix metalloproteinase-2 (MMP-2)와 MMP-9 및 플라스민의 분비, 세포의 이동 및 침윤에 미치는 효과를 조사하였다. 또한 단백질분해효소 억제제 처리를 통하여 세포의 증식, 이동 및 침윤에 미치는 단백질분해효소의 역할을 조사하였다. 연구 결과, VEGF와 HGF의 병용처리 시 VEGF와 HGF의 단독 처리 시보다 세포의 증식, MMP-2, MMP-9 및 플라스민의 분비, 세포의 이동 및 침윤이 유의할만하게 증가되었다. 한편 VEGF와 HGF 처리에 의한 U-373-MG 세포의 증식, 이동 및 침윤 증가에 미치는 단백질분해효소의 효과를 MMPs 억제제인 BB-94를 처리하여 조사한 결과 최대 이동 효과를 나타낸 HGF와 VEGF의 병용처리군 보다 세포의 이동이 32% 억제되었고 플라스민 억제제인 α2AP에 의해서도 29% 억제되었다. 또한 U-373-MG 세포의 침윤 역시 BB-94와 α2AP 처리에 의해 유의할 만하게 억제되었다. 이러한 결과는 VEGF와 HGF에 의한 MMP-2, MMP-9 및 플라스민의 분비증가에 의해 직접 또는 간접적인 경로를 통하여 U-373-MG 세포의 증식, 이동 및 침윤을 증가시킨다고 여겨진다.

• International Journal of Oral Biology
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• 제42권4호
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• pp.183-190
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• 2017

Ficus carica L. (common fig), one of the first plants cultivated by humans, originated in the Mediterranean basin and currently grows worldwide, including southwest Asia and South Korea. It has been used as a traditional medicine for treatment of metabolic, cardiovascular, and respiratory diseases as well as hemorrhoids and skin infections. Its pharmacological properties have recently been studied in detail, but research on the anti-cancer effect of its latex has been only been studied on a limited basis on several cell lines, such prostate cancer, breast cancer, and leukemia. In this study, we investigated the anti-cancer activity of the latex of Ficus carica L.and its underlying mechanism in FaDu human hypopharynx squamous carcinoma cells. (See Ed. note above) We confirmed through SDS-PAGE analysis and gelatinolytic activity analysis that the latex of Ficus carica contains cysteine protease ficin. Our data showed that the latex inhibited cell growth in a dose-dependent manner. In addition, the latex treatment markedly induced apoptosis in FaDu cells as determined by FACS analysis, elevated expression level of cleaved caspase-9, -3 and PARP (poly (ADP-ribose) polymerase), and. increased the expression of Bax (pro-apoptotic factor) while decreasing the expression of Bcl-2 (anti-apoptotic factor). Taken together, these results suggested that latex containing the ficin inhibited cell growth and induced apoptosis by caspase and the Bcl-2 family signaling pathway in FaDu human hypopharynx squamous carcinoma cells. These findings point to the potential of latex of Ficus carica to provide a novel chemotherapeutic drug due to its growth inhibition effects and induction of apoptosis in human oral cancer cells.

• 한국식품과학회지
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• 제32권2호
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• pp.396-401
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• 2000

장류를 이용한 대표적 조미식품인 쌈장에 감마선을 조사한 후 $25^{\circ}C$와 $37^{\circ}C$에 10주간 저장하면서 제품의 품질변화를 살펴보았다. 감마선조사에 의하여 효모는 2.5 kGy 조사구에서도 완전 사멸되었으며, 일반세균은 10 kGy 조사구에서 5 log cycle 정도의 감소율을 나타내었고 보존 기간 중에도 미생물의 생장이 억제되었다. 감마선조사는 제품의 외관평가 요소인 gas 발생에 의한 제품의 swelling과 갈색화를 유의적으로 억제하였으며, 장류제품의 숙성정도 및 보존기간 중의 품질 평가 지표가 되는 아미노태질소와 pH의 변화, 그리고 효소활성평가의 지표가 되는 단백질분해효소의 활성변화에서도 안정적인 품질유지 효과를 보여주었다. 또한, 관능평가에 있어서도 감마선조사구가 대조구에 비하여 유의적으로 높은 선호도를 나타내어 감마선 조사 기술이 쌈장의 관능적, 생화학적 품질을 유지시키는 효과적인 방법인 것으로 평가되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제35권4호
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• pp.307-316
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• 2008

식물에서 전이인자를 이용한 삽입 변이체의 유전자 기능분석 연구가 최근 가장 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구에서는 동진벼의 Ac/Ds 삽입 변이체인 F2 세대 30,000 계통을 이용하여 고염과 저온에 민감한 계통과 내성이 있는 계통을 대량 스크리닝을 통해 선발하였다. 첫 번째 스크리닝에서 선발한 212 계통을 Southern blot 분석을 통해 Ds의 삽입여부 및 copy 수를 꽉인하고 표현형과 비교하여 고염과 저온에서 총 19 계통을 선발하였고, 이 중 copy 수가 하나인 계통은 13 계통이었다. 선발한 계통을 FSTs 분석을 통해 Ds의 삽입위치 및 knock-out유전자를 확인하고 염기서열 정보를 이용하여 벼 전체 염기서열 정보와 상동성 비교분석 결과 세포의 신호전달 과정과 조절 관여하는 유전자 그룹인 transpoter, protease family protein and apical meristem family protein, 삼투압조절에 관여하는 유전자 그룹인 heat shock potein, O-methyltransferase, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase and drought stress Induce protein 그리고 식물의 소포유통(vesicle trafficking)에 관여하는 유전자 SYP 5 family protein로 구분할 수 있었다. 선발된 19개 유전자의 발현 분석을 위해 9종류 비생물학적 스트레스 하에서 RT-PCR을 수행한 결과 이들 knock-out 유전자는 비생물학적 스트레스에 각각 다른 발현 패턴을 보였다. 이 연구의 결과는 삽입 변이체를 통한 유전자의 기능분석에 있어서 비생물학적인 스트레스의 응답 반응계에 관여하는 유전자를 연구하는데 유용할 것이라고 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권12호
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• pp.1915-1923
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• 2013

된장 발효 시에 정제염, 천일염 및 죽염을 사용하여 된장을 8주간 $37^{\circ}C$에서 발효시키면서 발효의 특성 및 관능평가, 항산화, HT-29 암세포의 성장 억제효과와 apoptosis 및 염증관련 유전자 발현 정도를 측정하였다. 발효가 진행되면서 소금의 종류에 관계없이 pH는 전체적으로 감소하는 경향을 나타내었으며, 아미노태 질소는 증가하는 경향을 나타내었다. Protease와 ${\alpha}$-amylase 활성은 발효의 진행에 따라 증가하였다. 정제염으로 사용한 된장에서는 천일염과 죽염으로 제조한 된장보다 아미노태 질소 함량과 효소 활성에서 낮은 결과를 나타내었다. 관능평가를 실시한 결과 정제염 된장이 맛, 기호도에서 그 선호도가 가장 낮았으며, 죽염 된장 중에서 9회 죽염 된장의 관능평가가 맛, 기호성 등에서 가장 높은 점수를 획득하였다. DPPH radical 소거효과와 hydroxy radical 소거효과는 1.0 mg/mL에서 정제염 된장에서는 40%, 49%, 천일염 된장에서는 42%, 57%, 1회 죽염 된장은 42%, 64%, 3회 죽염 된장은 45%, 65%, 9회 죽염 된장이 47%, 69%의 소거효과를 나타내었다. HT-29 암세포 성장 억제효과는 모든 된장 처리군에서 암세포 성장 억제효과가 나타났으며, apoptosis 및 염증 관련 유전자의 발현정도를 분석 결과에서도 모든 된장군에서 iNOS, COX-2, Bcl-2 유전자 발현이 현저히 감소하고, Bax 유전자의 발현은 증가하여서 암 세포의 apoptosis 유도 활성 및 염증 억제를 시키는 것으로 나타났다. 정제염으로 제조한 된장, 천일염으로 제조한 된장, 죽염으로 제조한 된장의 순으로 apoptosis 유도 활성 및 염증 억제 효과가 높았다. 이상의 결과로 된장 제조 시에 정제염보다는 천일염이나 죽염을 이용하고, 특히 굽는 횟수가 증가한 죽염을 사용하여 된장을 발효시킨다면, 된장의 발효 우수성 및 기능성 증가를 갖는 된장 제조가 가능할 것으로 나타났다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권5호
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• pp.659-666
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• 2010

선행연구에서 근권 토양으로부터 분리된 Lysobacter antibioticus HS124 (HS124)는 lytic enzyme으로써 chitinase, gelatinase, lipase 및 protease 등의 효소와 항생물질인 4-hydroxyphenylacetic acid (4-HPAA)를 생성하였다. 본 실험에서는 HS124를 이용하여 배추좀나방 (diamondback moth, Plutella xylostella L.) 3~4령 유충의 살충활성을 검정하였다. HS124 배양액을 배추좀나방 유충에 처리하였을 때 유충은 파괴되어 분해되었다. HS124가 생성하는 4-HPAA를 유충에 처리하였을 때 처리 농도가 높을수록 살충율은 증가하였으며, HS124 배양액에 Tween 80을 첨가하였을 때 첨가하지 않은 처리구보다 살충율이 1.4배 높았다. 한편 화학 살충제 (IS), HS124 배양액 (HS124), 식물추출물 (매직파이; MP), HS124 배양액+식물추출물 (HS124+MP) 및 멸균수 (SDW)를 이용하여 배추좀나방 유충의 살충율을 검정하였다. HS124+MP 처리구에서 가장 높은 살충율을 나타내었고, IS, MP, HS124 및 SDW 처리구 순으로 살충율이 감소하였다. HS124 처리구는 대조구인 멸균수처리구보다 31% 높은 살충율을 나타내었고, HS124+MP처리구 보다 40% 낮은 살충율을 나타내었다. 이러한 결과로 보아 항생물질과 다양한 lytic enzyme을 생성하는 L. antibioticus HS124 배양액과 식물추출물의 혼합제제는 배추좀나방의 생물학적 방제제로써 가치가있다고 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제26권4호
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• pp.436-441
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• 1994

Chymotrypsin, trypsin, pancreatin, 그리고 Aspergillus oryzae 유래 단백질분해효소의 in vitro처리에 의하여 유청단백질(WPI)의 가수분해물(WPH)중 ${\alpha}-LA$ 유래의 항원성변화를 조사하기 위하여 토끼 항 ${\alpha}-LA$ 항혈청을 이용한 competitive inhibition ELISA(cELISA)와 heterologous PCA를 실시하였다. cELISA에 의하여 WPH의 monovalent항원성을 분석한 결과, pepsin전처리는 chymotrypsin, trypsin 그러고 pancreatin 가수분해물의 항원성을 더욱 감소시키는 효과가 있었으며, 열 전처리는 Asp. oryzae 유래효소 및 trypsin 가수분해물의 항원성을 더욱 감소시켰다 전체적으로 ${\alpha}-LA$유래의 monovalent 항원성은 효소처리에 의하여 $10^{-2.5}-10^{-5.5}$배 또는 그 이하로 저하되었으며, 특히 열 및 pepsin 전처리후 trypsin으로 가수분해한 경우(TDP)의 항원성은 거의 상실되었다. WPH의 가수분해도와 ${\alpha}-LA$유래의 monovalent 항원성 감소는 그다지 일치하지 않았다. Guinea pig를 이용한 PCA test에 의하여 ${\alpha}-LA$유래의 polyvalent 항원성을 분석한 결과 WPI 및 ${\alpha}-LA$는 양성으로 높게 나타났으나, WPH는 전처리유무에 관계없이 모두 음성으로 나타났다. 이는 WPI의 가수분해로 생성된 ${\alpha}-LA$유래의 peptide가 특이항체와 결합은 가능하나 생체내에서 알레르기를 유발하지 않음을 뜻하였다. 따라서, 유청단백질을 효소로 가수분해하면 유청단백질중 ${\alpha}-LA$의 allergenicity는 쉬 파괴됨을 알 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제36권3호
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• pp.134-144
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• 2003

생물적 방제균인 Pseudomonas chlororaphis O6는 phenazine, protease와 HCN 등과 같은 여러 가지 2차 대사 산물들을 분비하여 식물병원균의 생육을 억제하였다. 또한 O6 균을 밀종자에 접종하였을 때, F. culmorum에 의한 뿌리 썩음병을 방제하는 효과가 있었다. 오이 뿌리 분비액내의 주 유기산은 fumaric acid, malic acid, benzoic acid, succinic acid 였고, 당으로는 glucose와 fructose가 검출되었으며, 유기산의 농도는 당의 농도보다 10배 정도 높았다. O6 균은 오이 뿌리 분비액을 영양원으로 하는 배지에서 생육하였다. 유기산을 흡수하는데 관여할 것으로 추정되는 O6 균의 dctA 유전자는 1,335 bp의 open reading frame을 가지고 있었으며, 444개의 아미노산으로 구성된 약 47 kD 의 pI가 8.2인 단백질을 암호화하였다. DctA 단백질은 10개의 putative trans-membrane domains를 가지고 있어, 세포막에 내재된 단백질로 추정되었다. 오이의 뿌리 분비액 중 유기산이 O6 균의 뿌리 정착에 중요한 물질로 작용한다면 본 연구에 의해 클로닝된 dctA 유전자는 식물 정착이나 생물적 방제균의 유용 형질의 발현을 연구하는데 중요한 유전자로 이용될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제34권5호
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• pp.304-312
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• 2024

가금류 우모는 환경오염 물질이자 병원성 세균의 저장소로 간주되는 축산폐기물이다. 따라서 우모 폐기물을 관리하기 위한 지속 가능하고, 환경친화적인 방법을 개발하는 것은 매우 중요하다. 본 연구는 폐기된 닭의 우모로부터 분리된 Y10 균주를 동정하고, 특성화하기 위하여 수행되었다. Y10 균주는 표현형 및 16S rRNA 유전자 분석을 통해 Bacillus amyloliquefaciens에 속하는 것으로 확인되었다. B. amyloliquefaciens Y10은 곰팡이 세포성분을 분해하는 효소(cellulase, lipase, protease and pectinase), siderophore, 암모니아 및 IAA 생성과 같은 식물 성장 촉진 활성을 나타내었다. 나아가 Y10 균주는 일부 식물병원성 곰팡이의 균사체 생육을 억제할 수 있었다. 기본배지에 탄소원으로 sucrose 0.1%, 질소원으로 casein 0.05%를 첨가한 후, 배지의 pH를 10으로 조정하여 35℃에서 배양했을 때, 실험균주에 의한 우모 분해율은 기본배지 대비 약 2배 증가되었으며, 배양 4일에 우모는 완전히 분해되었다. 또한 실험균주는 개선된 조건에서 오리 우모, 양모, 사람의 손발톱과 같은 다양한 케라틴 기질을 분해할 수 있었다. Y3 균주를 이용하여 조제된 우모 분해산물은 DPPH 라디칼 소거능(EC₅₀ = 0.38 mg/ml)과 SOD 유사활성(EC₅₀ = 183.7 mg/ml)과 같은 항산화능이 있음을 확인하였다. 이 결과는 실험균주는 케라틴 폐기물의 미생물학적 처리뿐만 아니라 농축산 산업에 적용할 수 있는 생물 비료, 생물 농약 및 사료첨가제 개발의 잠재적인 후보가 될 수 있을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제20권9호
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• pp.1324-1331
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• 2010

Mifepristone (MIF)와 Tamoxifen (TAM)은 각각 전립선암과 유방암치료제로 오랫동안 사용되고 있다. MIF는 안드로겐수용체(AR) 양성인 세포와 음성이 세포 모두에서 세포사멸을 유도하며, TAM 은, 리간드-수용체작용 기작의 다양한 특성에 의하여 에스트로겐(ER) 양성인 세포뿐 만 아니라 다른 종류의 암세포에서도 세포사멸을 유도하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 AR 음성인 DU-145 전립선암세포에 있어서, MIF와 TAM의 세포독성이 세포 내 칼슘농도 변화에 기인된 세포사멸기작에 의한 것임을 보여준다. MIF와 TAM을 처리시 세포성장은 농도와 시간의존적으로 감소하였으며, confocal laser scanning microscopy (CLSM)과 fluorescence-activated cell sorting (FASC)로 세포를 분석한 결과 각각 MIF와 TAM을 2일간 처리한 세포에서 세포사멸이 진행되는 것을 관찰하였다. 세포독성효과를 비교했을 경우, TAM이 MIF 보다 강하게 작용하였다. MIF와 TAM을 처리한 세포 내 칼슘변화 측정 시, 칼슘농도 또한 처리 약물의 농도와 시간 의존적으로 증가하였다. 1.5 mM 칼슘배지와 칼슘제거된 배지에서의 실험결과를 비교한 바, 세포 내 칼슘증가는 외부로부터의 유입에 의한 것으로 생각된다. 세포독성효과와 마찬가지로 칼슘증대 효과 역시 TAM에서 뚜렷하게 나타났다. 수용체 매개 세포사멸기작의 초기에 관여하는 procaspase-8은 MIF 처리 시 뚜렷이 활성화 되었으나, TAM의 경우 활성화가 MIF의 경우에 비해 강하지 못하였다. 그러나, 세포사멸의 중추적인 역할을 하는 caspase-3은 TAM 을 처리한 세포에 있어서 활성 정도가 훨씬 높았다. 세포사멸과정의 중요한 조절 단백질인 Bcl-2 그룹단백질의 발현을 조사해 본 결과, 세포사멸 억제단백질인 Bcl-2의 발현은 MIF, TAM 처리 시 동일하게 감소한 반면, 촉진단백질인 Bax의 발현은 2-3배 가량 증대되었다. 이상의 결과로 보아 MIF와 TAM은 세포 내 칼슘조절을 통하여 세포사멸을 유도하나, 세포사멸의 초기단계는 MIF와 TAM이 서로 다른 경로를 경유할 가능성이 있는 것으로 생각된다.