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김현정(Hyun-Jeong Kim),이병훈(Byeung-Hun Lee),김옥미(Ok-Mi Kim),배준태(Jun-Tae Bae),박선희(Sun-Hee Park),박동철(Dong-Chul Park),이갑랑(Kap-Rang Lee) 한국식품영양과학회 1999 한국식품영양과학회지 Vol.28 No.2
먹물버섯(Coprinus comatus)의 자실체와 배양균사체 추출물을 이용하여 Ames test와 SOS chromotest 실험계로 돌연변이 억제효과를 검토한 결과, 먹물버섯 자실체와 균사배양액 추출물 자체의 돌연변이원성은 없었다. 먹물버섯 자실체의 에탄올 추출물은 Salmonella typhimurium TA98과 TA100에서 B(a)P과 AFB₁에 대하여 80~90%의 높은 돌연변이 억제효과를 나타내었고, MNNG에 대해서는 농도가 증가할수록 돌연변이 억제효과가 증가하였으며, 물 추출물의 경우는 직ㆍ간접변이원에 대하여 약 40~50%의 저해 활성을 나타내었다. 균사체 배양여액 추출물은 MNNG에 대하여 90% 정도의 높은 돌연변이 억제효과를 나타내었고, B(a)P과 AFB₁에 대해서도 25~50%의 돌연변이 억제 효과를 나타내었다. SOS chromotest에서도 먹물버섯 자실체의 에탄올 추출물은 4-NQO에 대하여 65~81%의 높은 돌연변이 억제효과를 나타내었으며, 배양여액의 추출물은 20~50%의 낮은 돌연변이 억제효과를 나타내었다. The inhibitory effect of Coprinus comatus on the mutagenicity in Salmonella assay system and SOS chromotest were studied. In Ames test, the ethanol and water extracts and the cultured mycelia fractions of Coprinus comatus did not show any mutagenicity, but the Coprinus comatus ethanol extracts showed inhibitory effects of 80~90% on the mutagenicity induced by indirect mutagen of benzo(a)pyrene(B(a)P) and aflatoxin B₁(AFB₁) in Salmonella typhimurium TA98 and TA100. The antimutagenic effect increased with increasing concentration of the ethanol extract toward N-methyl-N′-nitro-N-nitrosoguanidine(MNNG). However, the water extracts inhibited about 40~50% against direct and indirect mutagen. The cultured mycelial filtrate of Coprinus comatus, the fraction Ⅱ, showed antimutagenic effect of 90% on MNNG and 25~50% on B(a)P and AFB₁. In SOS chromotest, the ethanol extracts of Coprinus comatus showed antimutagenic effect of 65~81% on SOS function induced by 4-NQO, and the cultured mycelia fraction Ⅱ showed low inhibitory effect of 20~50%.
야생식용버섯인 까치버섯(Polyozellus multiplex)의 암예방 효과
김현정(Hyun-Jeong Kim),한정(Jung Han),양의주(Eui-Joo Yang),이갑랑(Kap-Rang Lee),이인선(In-Seon Lee) 한국식품영양과학회 2000 한국식품영양과학회지 Vol.29 No.1
까치버섯(Polyozellus multiplex) methanol 추출물과 그 분획물은 인간유래의 여러 암세포주들에 대해 성장 저해효과가 높게 나타났으며, 특히 까치버섯 water fraction 은 위암세포인 SNU668에 대해 가장 높은 저해활성을 나타내었다. 또한 까치버섯 water fraction은 MNNG를 투여한 다음 감소된 glutathione S-transferase와 superoxide dismutase의 활성과 glutathione의 함량을 높여주었으며, 위 조직내에서도 PCNA의 발현을 저해하여 종양세포의 비정상적인 세포 증식을 억제하였다. 이상의 결과로 까치버섯은 위암예방 및 항암에 좋은 효능을 나타내는 자원으로 그 활용성이 기대된다고 하겠다. Methanol extract and its fractions of Polyozellus multiplex inhibited the growth of several tumor cell lines and its water fraction showed a higher cytotoxicity effect on the human gastric carcinoma cell, SNU668 than on the other cell lines. The glutathione S-transferase (GSH) content was decreased by MNNG treatment but increased by adding Polyozellus multiplex water fractions. Also the activities of GSH and superoxide dismutase were increased by more the treatment of Polyozellus multiplex water fractions than by N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine (MNNG) alone. Polyozellus multiplex water fraction caused a significant reduction in the proliferating cell nuclear antigen (PCNA) labelling index in the glandular stomach epithelium as compared with the value of MNNG alone.
싸리버섯 추출물의 항돌연변이성 및 암세포 성장 억제 효과
김현정(Hyun-Jeong Kim),이인선(In-Seon Lee),이갑랑(Kap-Rang Lee) 한국식품영양과학회 1999 한국식품영양과학회지 Vol.28 No.6
싸리버섯(Ramaria botrytis(Fr.) Rick)의 항변이원성 및 암세포 증식에 미치는 영향을 살펴본 결과, 싸리버섯 추출물과 분획물 그 자체의 돌연변이원성은 없었으며, 싸리버섯 메탄올 추출물은 간접변이원인 benzo(a)pyrene과 aflatoxin B₁ 그리고 직접변이원인 N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine에 대해서 유의성 있는 돌연변이 억제효과를 나타내었다. 특히 에틸아세테이트 분획의 경우는 물 분획보다 MNNG에 대해서 더 큰 돌연변이 억제효과를 나타내었다. 또한 인간 유래의 결장암 세포인 HT29과 간암 세포인 HepG2에서도 싸리버섯 메탄올 추출물 및 에틸아세테이트 분획의 경우 유의성 있는 암세포 성장 억제 효과를 나타내었으나, 정상 간세포인 chang cell에 대해서는 이들 시료들이 증식 억제 효과를 나타내지 않았다. The inhibitory effect of Ramaria botrytis on the mutagenicity in Salmonella assay and cytotoxicity on cancer cell were studied. Ramaria botrytis methanol extracts showed antimutagenic effects of 60~90% on B(a)P and AFB₁ in S. typhimurium TA98 and TA100. These extracts showed 73~85% antimutagenicity on TA100 against MNNG. The ethanol extracts with strong antimutagenic activities were further fractionated by ethyl acetate and water, the ethyl acetate fraction were found to be stronger antimutagenicity against MNNG than water fraction. Ramaria botrytis methanol extracts and ethyl acetate fraction revealed the highest cytoxicity against HT-29 human colon adenocarcinoma cells in which cell growth was inhibited by 57~88% and 69~94% at 0.25~1.0㎎/ml, respectively. These methanol extract and ethylacetate fraction exhibited 53~79% and 66~87% inhibition against HepG2 human hepatocarcinoma cells, respectively. But water fraction showed only 10~24% inhibition. However, these extract and fractions did not show cytotoxic effect against human chang liver cells. From these results, it is considered that Ramaria botrytis has stronger antimutagenic and anticancer effects in vitro.
노루궁뎅이 버섯 추출물의 벤조피렌 유발 간 독성에 대한 보호효과
박선희(Sun-Hee Park),김지영(Ji-Young Kim),장종선(Jong-Sun Chang),오은정(Eun-Jung Oh),김옥미(Ok-Mi Kim),배준태(Jun-Tae Bae),김현정(Hyun-Jeong Kim),하대중(Dae-Joong Hae),이갑랑(Kap-Rang Lee) 한국식품영양과학회 2001 한국식품영양과학회지 Vol.30 No.5
노루궁뎅이 버섯의 간 손상 억제 작용을 확인하고자, B(a)P 투여로 간 독성이 유발된 마우스에서 과산화지질의 생성, 항산화에 관련된 효소 및 물질의 변화를 살펴 본 결과, B(a)P 투여로 인해 혈청 ALT와 AST의 활성, 간조직 중의 과산화지질 함량, cytochrome P450 함량, SOD, catalase 그리고 GSH-Px의 활성이 유의적으로 증가하였고, GSH 함량과 GST 활성은 감소하였다. 반면 노루궁뎅이 버섯 메탄올 추출물의 전처리로 인해 ALT와 AST의 활성, 과산화지질 함량, cytochrome P450 함량 그리고 항산화 효소인 SOD, catalase 및 GSH-Px의 활성이 유의적으로 감소하였으며 GSH 함량과 GST 활성은 증가하였다. 그리고 마우스의 간조직에서 cytochrome P450 1A1 isozyme의 단백질 발현을 western blotting으로 조사한 결과, B(a)P 투여로 대조군에 비해 현저히 증가한 단백질 발현이 노루궁뎅이 버섯 메탄올 추출물을 투여함으로써 감소됨을 확인하였다. 이상의 결과로 노루궁뎅이 버섯 메탄올 추출물은 생체 내에서 자유기로 인해 야기되는 간장의 산화적 손상을 효과적으로 억제할 수 있을 것으로 사료된다. The protective effect of Hericium erinaceus methanol extract was investigated on benzo(a)pyrene (B(a)P) induced hepatotoxicity in mice. Hericium erinaceus extract was intraperitioneally injected once a day for successive 5 days, followed by treatment with B(a)P on the fifth day. The elevated activities of serum aminotransferase and hepatic cytochrome P-450 by B(a)P were decreased by pretreatment with Hericium erinaceus extract. Moreover, hepatic lipid peroxide content and glutathione S-transferase activity increased by B(a)P were significantly decreased, but depletion of glutathione content induced by B(a)P was prevented by Hericium erinaceus extract. In addition, the increased activities of superoxide dismutase, catalase and glutathione peroxidase after B(a)P-treatment were decreased. Immunoblott analysis of hepatic microsomes showed that methanol extract of Hericium erinaceus suppressed protein level of the cytochrome P-450 1A1 increased by B(a)P. These results suggest that Hericium erinaceus extract may protect liver from damage induced by B(a)P.
Brevibacterium lactofermentum에서 ddh 유전자의 Overexpression이 $_L-Lysine$ 생산에 미치는 영향
박선희,김옥미,김현정,배준태,장종선,이갑랑,Park, Sun-Hee,Kim, Ok-Mi,Kim, Hyun-Jeong,Bae, Jun-Tae,Chang, Jong-Sun,Lee, Kap-Rang 한국식품과학회 1999 한국식품과학회지 Vol.31 No.1
$_L-Lysine$ 발효산업에 이용되고 있는 B. lactofermentum의 L-lysine 생합성은 succinylase 경로와 dehydrogenase 경로를 통하여 일어난다. 특히 lysine 생산 균주에 부가적으로 존재하는 dehydrogenase 경로는 lysine 생합성에 있어서 필수적인 경로로 작용하며 이때 meso-DAP-dehydrogenase (DDH)를 암호화하는 ddh gene이 관여한다. 그러므로 B. lactofermentum의 lysine 발효에 있어서 ddh gene의 over expression에 의한 lysine 생성량을 비교 조사하기 위하여, shuttle vector pEB1 및 pJC1으로 ddh gene을 삽입하여 재조합 plasmid pRK1 및 pRK31을 구축하였고 이를 B. lactofermentum으로 도입시켜 DDH 활성을 측정한 결과 pRK1을 함유한 균주는 대조균주보다 7배 정도, pRK31을 함유한 균주는 14배 정도 증가하였다. 또한 Shuttle vector를 함유한 대조균주와 재조합 plasmid를 함유한 균주간의 성장 비교에서는 서로 비슷한 수준을 나타내었으며 플라스크 배양에서 lysine 생성량의 비교 분석에서는 재조합 plasmid를 함유한 균주의 경우 48시간 이후부터 대조균주보다 lysine 생성량이 증가하기 시작하여 72시간때에는 최대치를 나타내었으며 그 이후는 오히려 감소하였다. 최대치를 나타낸 72시간 때의 lysine 생성량은 대조균주가 4.38g/L를 나타내었으며 pRK1 및 pRK31을 함유한 균주는 각각 5.34g/L 및 5.21 g/L이었다. 이상의 결과로 미루어 볼 때 B. lactofermentum내에서 ddh gene의 증폭에 의한 lysine 생성량은 pRK1 및 pRK31에서 대조균주보다 각각 20% 및 19% 증가하였다. 또한 발효조 배양에서의 lysine 생성량도 재조합 균주가 대조균주보다 23% 정도 증가를 나타내어 B. lactofermentum에서 ddh gene의 증폭으로 lysine 생성량이 증가하였음을 확인하였다. The ddh gene encoding meso-DAP-dehydrogenase (DDH) involved in the dehydrogenase pathway is essential for high-level lysine production in Brevibacterium lactofermentum. To investigate its influence on lysine production by overexpression of the ddh gene in a lysine-producing B. lactofermentum, recombinant plasmid pRK1 and pRK31 containing the ddh gene of B. lactofermentum were constructed and they were introduced into B. lactofermentum by electroporation. Multiple copies of pRK1 and pRK31 caused 7-fold and 14-fold increase of DDH activity in B. lactofermentum cell extracts, respectively. As determined in shake flask fermentation, lysine production of B. lactofermentum harboring pRK1 or pRK31 was 22% or 19% higher than that of the control, respectively.