• 생명과학회지
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• 제29권6호
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• pp.735-739
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• 2019

용담(Gentiana scabra)의 근경 및 뿌리를 말린 한약재는 우리나라, 중국, 일본을 포함하는 동아시아 지역에서 아주 오래 전부터 각종 염증성 피부 질환, 소화불량, 식욕부진, 위염, 당뇨병 등의 치료를 목적으로 한의학에서 널리 처방되어 왔다. 본 연구에서는 용담이 위장관 운동 기능에 미치는 영향을 검정하기 위해 용담의 열수 및 에탄올 추출물을 각각 제조하였으며, 마우스에서 in vivo 위 배출 속도 및 위장관 이송률을 측정하는 실험을 수행하였다. 위 배출 속도는 용담 열수 추출물 1 g/kg 투여 시 유의적으로 증가하였다. 위장관 이송률은 용담 열수 추출물 0.1 및 1 g/kg 투여 시, 그리고 용담 에탄올 추출물 1 g/kg 투여 시 유의적으로 증가하였으며, 두 추출물 모두 용량 의존적 증가 양상을 보였다. 더욱이, 용담 열수 추출물 1 g/kg 투여 시의 위장관 이송률은, 1990년대까지 임상에서 가장 강력한 위장관 운동 촉진제로 쓰였으나 2000년 이후 부작용으로 시장에서 철수된 약물인 cisapride 투여 시보다 그 수치가 높았다. 이러한 결과들은 용담 열수 추출물이 잠재적으로 cisapride를 대체할 수 있는 위장관 운동 촉진제로 개발 가능한 후보 물질임을 시사한다.

• 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.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권3호
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• pp.323-331
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• 2019

흰목이버섯(Tremella fuciformis Berk.; TF)은 흰목이과에 속하는 버섯으로 한국, 중국 및 열대지방에 분포한다. 흰목이버섯은 아시아 전통 의학에서 고혈압, 노화, 암 및 동맥 경화를 예방하는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 L. rhamnosus BHN-LAB 76로 발효된 흰목이버섯 추출물의 항 당뇨 효능에 대해 조사하였다. 그 결과, 발효된 흰목이버섯 추출물은 발효하지 않은 추출물에 비해 ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성을 증가시키고, 3T3-L1 전지방 세포에서의 지방세포 분화 유도를 통한 지방구 생성을 억제하는 것을 확인하였다. 이러한 발효된 흰목이버섯은 지방 및 세포 분화 유도에 관여한다고 알려진 AMPK, Akt의 유전자 발현을 촉진하고, JNK의 발현을 억제하는 것을 통해 지방생성억제 및 항 당뇨 활성이 증가됨을 확인하였다. 따라서 L. rhamnosus BHN-LAB 76으로 발효한 흰목이버섯 추출물은 항비만 및 항당뇨 기능성 소재 및 식품 개발로의 활용이 가능할 수 있음을 제안한다.

• 생명과학회지
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• 제29권1호
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• pp.52-59
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• 2019

본 연구에서는 천연 염재, 약용 및 식용으로 사용되고 있는 쪽잎의 고부가가치화를 위해, 쪽잎의 열수 추출물 및 ethanol 추출물을 조제하고, 이의 항산화, 항균, 항당뇨, 항응고, 혈소판 응집저해 활성을 평가하였다. 쪽잎의 열수 추출효율은 27.6%로 ethanol 추출효율보다 약 2배 높았으며, 열수 추출물의 TP 함량은 51.2 mg/g으로 ethanol 추출물보다 높았으며, 특이하게 총당 함량은 ethanol 추출물(297.8 mg/g)에서 열수 추출물보다 1.2배 높게 나타났다, 반면 TF 및 환원당 함량은 열수 및 ethanol 추출물에서 유사하게 나타났다(p<0.05). 항균 활성 평가 결과, ethanol 추출물은 L. monocytogenes, S. epidermidis, S. aureus 및 B. subtilis의 그람 양성균에 대해서만 강력한 항균력을 나타내었으며, 열수 추출물은 항균 활성이 나타나지 않았다. 또한 ethanol 추출물이 열수 추출물보다 강력한 38.8%의 DPPH 소거능, 84.5%의 ABTS 소거능과 환원력($OD_{700}=0.357$)을 나타내었으나, nitrite 소거능은 열수 추출물이 효과적임을 확인하였다. 한편 쪽잎 ethanol 추출물은 5 mg/ml 농도에서 무첨가구에 비해 TT는 1.86배, PT는 1.79배, aPTT는 1.65배 연장시켜 매우 강력한 항응고 활성을 나타내었으나, 빠르게 혈소판 응집을 촉진하는 것을 확인하였다. 반면 열수 추출물은 강력한 혈소판 응집저해를 나타내었다. 현재까지 쪽잎의 항혈전 활성은 보고된 바 없으며, 이러한 쪽잎의 강력한 항산화 및 항혈전 활성은 쪽잎을 이용한 항혈전 소재 개발이 가능함을 제시하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제29권1호
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• pp.90-96
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• 2019

본 연구에서는 천연물 유래 구강 건강소재로써 인도감나무 줄기 추출물의 이용 가능성을 평가하기 위해 TLC, TLC-bioautography, HPLC, ESI-MS 등을 이용하여 인도감나무 줄기 추출물로부터 S. mutans KCTC3065에 대해 항균활성이 있는 항균물질을 분리하고 주사전자현미경과 real-time PCR을 이용하여 추출물이 S. mutans의 생물막에 미치는 영향을 조사하였다. S. mutans에 대한 인도감나무 줄기 추출물의 항균활성은 극성이 낮은 n-hexane 분획물에서 확인되었고 TLC, TLC-bioautography, HPLC에 의해 분리된 항균물질의 분자량은 ESI-MS분석 결과 188로 추정되었다. 인도감나무 줄기 추출물(1 mg/ml) 처리에 따른 S. mutans의 바이오필름 바이오매스 변화는 주사전자현미경으로 관찰하였으며 추출물을 처리하지 않은 대조구는 추출물 처리구에 비해 세포가 군집을 이루고 모여 있었으며 세포 주변에서 바이오필름이 관찰되었지만 추출물을 처리한 처리구의 세포 주변에서는 바이오필름을 관찰할 수 없었다. Real-time PCR을 이용하여 바이오필름 생성 과정에서 치면 부착에 필수적인 GTFs의 발현 양상을 조사한 결과, 인도감나무 추출물이 0.2-1.0 mg/ml의 농도로 처리된 배양액에서 gtfB 유전자 발현은 추출물의 농도에 따라 큰 변화가 없었지만 gtfC 유전자 발현은 추출물의 농도가 높아질수록 감소하는 경향을 나타내었다. 이상의 결과를 종합하면 인도감나무 줄기 추출물은 바이오필름 형성 단계에서 치아우식증 원인균인 S. mutans의 초기 치면 부착을 저해함으로서 바이오필름 생성을 억제할 수 있는 천연물 유래 구강 건강소재로써 이용 가능성이 높을 것으로 판단된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제52권1호
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• pp.17-25
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• 2019

본 연구에서는 댕댕이나무 열매 추출물이 3T3-L1과 마우스 지방유래줄기세포의 지방 분화유도 및 지방생성에 미치는 영향을 살펴보았다. 3T3-L1에 댕댕이나무 열매 추출물을 처리하였을 때, 농도의존적으로 지방구의 생성을 줄였고 지방세포 분화에 있어서 중요한 전사인자인 $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$, SREBP1의 발현을 억제시켜 지방 합성이 감소됨을 확인하였다. 또한, 마우스 지방에서 분리한 줄기세포의 지방 분화과정에서도 댕댕이나무 열매 추출물이 $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$, SREBP1의 단백질 발현을 감소시켜 지방 축적을 농도 의존적으로 억제하였다. 이상의 결과로 댕댕이나무 열매 추출물은 세포독성이 없는 농도에서 지방 세포의 분화를 억제 하는 것으로 확인되어 항비만 기능성 소재로서의 활용 가능성이 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제29권11호
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• pp.1241-1250
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• 2019

본 연구에서는 섬애약쑥(Artemisia argyi H.)의 생리활성 규명을 위한 연구의 일환으로 6종의 용매(butanol, chloroform, ethyl acetate, ethyl ether, hexane, methanol)로 추출하여 총 페놀화합물과 플라보노이드 함량, 항산화 및 파골세포 분화 억제 활성을 검증하였다. 섬애약쑥 용매별 추출물의 총 페놀 및 플라보노이드 화합물은 methanol 추출물에서 함량이 가장 높고 다음으로 butanol 추출물이 높으며, ethyl ether 및 hexane 추출물은 여타추출물보다 그 함량이 낮았다. ABTS 및 DPPH 라디칼 소거활성과 FRAP법에 의한 항산화력을 측정한 결과 methanol 추출물의 항산화활성이 유의적으로 가장 높았고 hexane 추출물의 활성이 유의적으로 가장 낮았다. NO 생성억제능은 비교적 저농도인 $2.5{\mu}g/ml$에서 6종 추출물 모두 확인되었으며, $20{\mu}g/ml$ 농도에서는 ethyl acetate가 가장 활성이 높고 다음으로 butanol 추출물에서 높게 측정되었다. ROS 생성 억제능은 농도 의존적으로 활성이 증가하였으며, $20{\mu}g/ml$ 농도에서 ethyl acetate 추출물과 butanol 추출물이 다른 4종의 추출물 대비 활성이 높았다. TRAP 염색을 통해 용매별 추출물들의 파골세포 분화 활성을 확인한 결과 6종 추출물 모두에서 농도 의존적으로 분화 억제 활성이 증가하였으며, butanol 추출물에서 분화 억제 활성이 가장 높았다. 이상의 결과들을 종합하여 볼 때 섬애약쑥 용매별 추출물 중 butanol 추출물이 항산화 활성과 파골세포 분화억제 활성이 모두 높기 때문에 향후 골다공증의 치료 및 예방에 있어서 유효할 것으로 추정된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제32권4호
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• pp.318-324
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• 2019

본 연구는 참당귀 재배 시에 발생하는 추대 참당귀를 부산물로 활용가능성이 있는지 평가하기 위해 수행하였다. 추대 참당귀의 지상부와 지하부의 총무게는 수확기 비추대 참당귀의 지하부 무게 대비 약 98.5%로 높게 나타났다. 또한 추대 당귀의 decursin과 decursinol angelate의 총 함량은 주 생산품인 참당귀 신(身)의 지표성분 총 함량인 4.24%와 대비해 부위별로 0.64%~2.39%로 나타났으며, 이는 추출물로 이용 시 생산품 대비 15~56%에 해당하는 것으로 나타났다. 또한, 항상화 활성의 경우 추대 참당귀는 전반적으로 비추대 참당귀에 비해 우수한 것으로 나타났다. 추대 참당귀의 생산량, 지표성분 함량 그리고 항산화 활성 결과를 고려해 봤을 때, 추대 참당귀의 부산물은 사료 첨가제 및 화장품 용도의 추출물로 이용 가능성이 높은 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.192-198
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• 2021

홍국은 동아시아 국가에서 예로부터 음식과 전통의학에 이용되어 왔다. 홍국은 특정 미생물(일반적으로 Monascus purpureus)이 쌀을 발효시켜 생산되어진다. Monascus sp.는 2차 대사과정을 통해 Monascus 색소, monacolins, γ-aminobutyric acid 등을 생산할 수 있다. Monascus 종의 대사산물인 monacolin K, γ-aminobutyric acid와 dimerumic acid 및 monascus pigments는 항산화 효과, 콜레스테롤과 혈압과 항비만 효과들이 알려져 있다. 본 연구에서는 Monascus sp.로 발효된 홍맥 에탄올 추출물의 항비만 활성을 알아보고자 지방 세포를 이용하여 실험을 실시하였다. 홍국 에탄올 추출물의 항비만 효과는 MDI로 유도된 3T3-L1 전지방세포의 Oil Red O staining과 Real time RT-PCR을 이용하여 비만 유전자 발현을 통해 확인하였다. 홍맥 추출물을 3T3-L1 전지방세포에 각각 200 ㎍/ml, 400 ㎍/ml, 800 ㎍/ml을 처리한 결과 5.04%, 12.24%, 23.52%로 지방축적을 감소시키는 것을 확인하였다. 또한, 홍맥 추출물은 3T3-L1 전지방세포로부터의 C/EBPα, SREBP-1, PPAR-γ 유전자의 발현이 농도 의존적으로 감소되는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 홍맥 추출물의 지방 합성 억제활성을 확인하였으며, 향후 항비만 기능성 식품소재로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제53권6호
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• pp.570-582
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• 2020

본 연구는 상지추출물과 stilbene 화합물인 MSA, ORT의 항비만 효능을 비교 분석하고자 식이성 비만 마우스 모델을 이용하여 HFD에 실험물질을 첨가한 식이를 13주 동안 급여하였다. 연구결과, 실험물질들의 항비만 효능은 ORT, ME, MSA, MW군 순이었으며, 특히 ME와 ORT의 급여는 고지방식이에 의한 체중 및 체지방 증가, 혈당 증가, 이상지질혈증 및 지방간 개선에 있어 양성대조군인 GC군과 비슷한 효과를 보였다. 향후 관련 기작 규명 및 안전성 확보, 그리고 최대 유효성 도출을 위한 추출 조건 확립 및 용량 검증 등의 연구가 수행된다면 체중조절용 기능성 식품으로의 개발을 기대해 볼 수 있을 것으로 사료된다.