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감마선 및 전자선 조사 처리 건조향신료에 대한 광자극발광, 열발광 및 전자스핀공명의 분광학적 분석 비교
정진화(Jin-Hwa Jeong),안재준(Jae-Jun Ahn),백지영(Ji-Yeong Baek),김효영(Hyo-Young Kim),권중호(Joong-Ho Kwon),진창현(Chang-Hyun Jin),정일윤(Il-Yun Jeong) 한국식품과학회 2014 한국식품과학회지 Vol.46 No.2
현재 사용되고 있는 물리적 확인시험법인 광자극발광법(PSL), 열발광분석법(TL), 전자스핀공명법(ESR)을 이용하여 4종의 시료에 대해 감마선과 전자선에 의한 확인시험법의 판별 특성을 확인하였다. PSL 측정 결과 고춧가루, 바질, 파슬리 시료는 선원 및 선량에 관계없이 조사된 시료는 photon count 값(PCs)이 5,000 이상인 7,004-70,519의 PCs로 측정되어 조사여부의 판정이 가능하였다. 하지만 조사된 후춧가루에서는 선원에 관계없이 threshold value가 5,000 이하인 442-1,572 PCs로 중간값 및 음성값을 나타냄에 따라 조사여부 확인이 어려웠다. TL 측정 결과에서는 고춧가루, 바질, 파슬리, 후춧가루 4종 모두 선원 및 선량에 관계없이 조사된 시료는 150-250℃ 사이에서 최대 glow curve peak가 나타났다. 또한 TL ratio값이 0.1 이상인 0.101-0.889을 나타내어 조사여부 판정이 가능하였다. ESR 측정 결과에서는 고춧가루만이 cellulose 유래의 signal을 보이면서 방사선 조사여부를 판정할 수 있었다. 다른 3종 시료에서는 single line signal을 나타내어 ESR 판정이 어렵다는 것이 확인되었다. 따라서 전자선조사 향신료에서도 현행 물리적 판별방법으로 조사 여부 확인이 가능하였으며, false 값에 대한 이유를 밝히는 연구가 추가적으로 수행되어야 할 것으로 사료된다. This study was conducted to determine the effect of gamma-ray and electron-beam irradiation on dried spices (black pepper, red pepper, parsley, and basil) using the photostimulated luminescence (PSL), thermoluminescence (TL) and electron spin resonance (ESR) methods. The spices were irradiated at 0, 1, 5, and 10 kGy. All non-irradiated spices had photon counts (PCs) less than 700 PCs. The PCs of three irradiated spices (red pepper, parsley, and basil) were clearly distinguishable from those of non-irradiated ones, exhibiting PSL signals higher than 5000 PCs. However, negative PSL counts (<700 PCs) were obtained for most irradiated black pepper, except those irradiated with 5 kGy gamma rays and 10 kGy electron-beams. TL glow curves of the irradiated spices showed a higher peak at 150-250oC. TL ratios were found to be less than 0.1 for non-irradiated spices and higher than 0.1 for irradiated ones. No ESR signal was observed for any irradiated spice except red pepper, which displayed cellulose-based ESR spectra. Therefore, the results suggest that the PSL, TL, and ESR methods are effective detection techniques for dried spices irradiated with electron beams as well as gamma rays.
당귀로부터 정제한 Decursin의 인체암세포주에 대한 세포독성
박경욱(Kyung-Wuk Park),최사라(Sa Ra Choi),손미예(Mi-Yae Shon),정일윤(Il Yun Jeong),강갑석(Kap Suk Kang),이성태(Sung Tae Lee),심기환(Ki Hwan Shim),서권일(Kwon Il Seo) 한국식품영양과학회 2007 한국식품영양과학회지 Vol.36 No.11
당귀로부터 항암활성을 화합물을 silicagel column chromatography를 이용하여 분리 및 정제한 후, ¹H와 ¹³C NMR, MS, HMQC 및 COSY spectrum(500 ㎒ CDCl₃) 분석을 통하여 분자량 328의 decursin임을 구조 동정하였다. 정제된 decursin을 MCF-7에 24시간 처리한 결과 20 ㎍/㎖ 이상에서 농도 의존적으로 암세포주의 성장을 억제하였으며, SW480, HepG2, MCF-7 및 293과 같은 인체 암세포주에 대한 decurcin의 IC??값은 각각 31.04, 27.24, 20.45 및 33.60 ㎍/㎖로 나타나, decursin은 인체 정상세포주인 293세포를 포함한 다른 세포에 비하여 MCF-7에 대하여 가장 높은 성장억제 활성을 보여주었다. MCF-7 세포에 decursin을 처리한 결과 대조군에서 균일한 핵의 형태가 관찰된 것에 반해 처리군의 경우는 핵의 응축과 apoptotic body를 보였고, DNA 절편이 관찰되었다. 이 결과는 당귀에서 분리한 decursin은 MCF-7 세포에서 apoptosis를 통하여 세포의 성장을 억제하는 것을 암시한다. Anticarcinogenic-active compound was isolated and purified from Angelica gigas Nakai. The compound was identified as decursin (C₁?H₂?O?; molecular weight 328) by mass, IR spectrophotometry, ¹H-NMR and ¹³C- NMR. The proliferation decreased in a dose dependant fashion in the MCF-7 cells treated with decursin for 24 hours over the concentration of 20 ㎍/㎖. The IC?? value of the decursin treatment for 24 hours were 31.04, 33.60, 27,24, 20.45 ㎍/㎖ in the SW480, 293, HepG2 and MCF-7 cells, respectively. The growth inhibitory effect was stronger in the MCF-7 cells compared to other cells including 293 of human normal cells. The chromatin condensation, apoptotic body formation and DNA fragmentation were examined in the cells treated with decursin. These results suggest that decursin from Angelica gigas Nakai inhibited the growth through apoptosis in MCF-7 cells.
전자선 조사 처리한 마늘분말 첨가 불고기소스의 혼합비와 살균처리에 따른 열발광 판별특성
안재준(Jae-Jun Ahn),이정은(Jeongeun Lee),백지영(Ji-Yeong Baek),정일윤(Il-Yun Jeong),권중호(Joong-Ho Kwon) 한국식품영양과학회 2013 한국식품영양과학회지 Vol.42 No.11
전자선 조사된 마늘분말을 혼합하여 불고기소스를 제조한 후 살균처리(85°C, 30 min)와 혼합비(1, 3, 5%)에 따른 열발광(thermoluminescence, TL)특성을 서로 다른 연구기관에서 확인하였다. 비 조사 마늘분말이 혼합된 소스의 TL 발광곡선은 자연방사선에 의해 300°C 이후에서 나타났다. 그러나 조사원료(1 kGy, 10 kGy)가 혼합된 소스의 경우 150~250°C에서 나타났으며, 원료의 혼합량 및 조사선량이 낮을수록 발광곡선의 강도는 감소하였다. TL ratio(TL₁/TL₂)는 조사 원료가 혼합된 시료구에서도 모두 0.1 이하로 나타나 조사여부 판정은 어려웠으며, 살균 처리 후에는 발광 강도는 감소하고 발광온도범위는 고온영역으로 이동하여 낮은 혼합시료(1 kGy 조사 마늘분말, 1%)에서는 판별이 어려운 것으로 확인되었다. 조사 원료가 소량 혼입된 가공식품의 판별 시에는 TL 발광곡선의 형태와 최대 발광온도를 복합적으로 고려하여 조사여부를 확인하여야 할 것으로 판단되었다. Bulgogi sauces containing electron beam-irradiated garlic powder (1%, 3%, and 5%) were used to compare their irradiation status before and after pasteurization (85°C, 30 min), using a thermoluminescence (TL) analysis by two different laboratories. The sauces with non-irradiated ingredient only provided a background TL glow curve with a maximum peak after 300°C. However, the presence of irradiated ingredient (1 and 10 kGy) was evident through the typical TL glow curves in a temperature range of 150 to 250°C. The concentration of irradiated ingredients showed a greater impact on identification characteristics than their radiation doses. TL ratios (TL₁/TL₂) were not able to confirm the results showing evidence of irradiation through the TL glow curve shapes. Pasteurization showed a negligible effect on the key identification parameters and did not change the shape or temperature range of radiation-specific TL glow peak, but reduced TL glow curve intensity. TL glow curve shape with the maximum peak in a temperature range of 150~250°C was the most useful characteristic providing information required for confirming the irradiation status.
H₂O₂에 의해 유도된 HepG2 세포의 산화적 스트레스에 대한 신품종 방사선 돌연변이 블랙베리 γ-B201의 세포 보호 효과
조병옥(Byoung Ok Cho),이창욱(Chang-Wook Lee),소양강(Yangkang So),진창현(Chang-Hyun Jin),육홍선(Hong-Sun Yook),변명우(Myung-Woo Byun),정용욱(Yong-Wook Jeong),박종천(Jong Chun Park),정일윤(Il-Yun Jeong) 한국식품과학회 2014 한국식품과학회지 Vol.46 No.3
본 연구에서는 인간 간암세포주 HepG2세포에서 H₂O₂로 인해 유도된 산화적 스트레스에 대한 방사선 돌연변이 블랙베리 γ-B201 추출물의 세포보호 효능에 대하여 알아보고자 하였다. γ-B201 추출물 처리 시 H₂O₂로 처리된 HepG2 세포에서 ROS 생성이 억제되었으며, 세포 생존율을 증가시키고 LDH의 방출을 억제함을 확인하였다. Comet assay를 통해 DNA 손상 정도를 분석한 결과, H₂O₂로 인해 유도된 산화적 스트레스에 의한 DNA 손상은 γ-B201 추출물의 처리에 의해 감소하였다. 또한, HepG2 세포에 H₂O₂ 처리에 의해 저하된 항산화 효소인 SOD와 CAT의 활성을 γ-B201 추출물에 의해 증가시킴으로써 H₂O₂로 인해 유도된 산화적 스트레스로부터 HepG2 간세포를 보호하는 것으로 판단되며, γ-B201 추출물이 간 손상 보호 및 간 기능 개선 효과를 갖는 기능성 소재로서 활용될 수 있는 것으로 사료된다. The objective of the present study was to investigate the chemical composition of anthocyanin-enriched extract of radiation-induced blackberry (Rubus fruticosus L.) mutant (γ-B201) as well as the protective effect of γ-B201 against oxidative stress in vitro. The cytotoxicity, reactive oxygen species (ROS) scavenging capacity, and DNA damage were assessed by WST-1 assay, flow cytometry, and comet assay, respectively. Lactate dehydrogenase, superoxide dismutase, and catalase activities were determined by using a commercial kit. The in vitro results showed that γ-B201 increased the cell viability, reduction of lactate dehydrogenase release, and intracellular ROS scavenging capacity in hydrogen peroxide (H₂O₂)-treated HepG2 cells. Furthermore, treatment with γ-B201 attenuated DNA damage in H₂O₂-treated HepG2 cells and treatment with γ-B201 restored the activity of superoxide dismutase and catalase in H₂O₂-treated HepG2 cells. In conclusion, the present study suggests that γ-B201 blackberry extract can exert a significant cytoprotective effect against H₂O₂-induced cell damage.
넓패 추출물이 HeLa 자궁암세포의 세포사멸에 미치는 영향
조병옥(Byoung Ok Cho),류형원(Hyung Won Ryu),소양강(Yang Kang So),진창현(Chang Hyun Jin),변명우(Myung-Woo Byun),김왕근(Wang-Geun Kim),정일윤(Il Yun Jeong) 한국식품영양과학회 2012 한국식품영양과학회지 Vol.41 No.7
본 연구에서는 넓패 메탄올 추출물의 농도별 처리가 인체자궁암 세포 HeLa의 세포사멸에 미치는 영향을 확인하기 위하여 세포독성 측정, Hoechst 33258 staining, flow cytometry 분석을 통하여 세포사멸을 확인하였다. 넓패 메탄올 추출물 처리 시 HeLa 세포에서 농도 의존적으로 세포의 증식을 억제하였으며, 또한 넓패 메탄올 추출물은 농도 의존적으로 핵을 응축하고 apoptotic bodies을 생성하였다. 유세포 분석을 통하여 apoptosis를 측정한 결과, 넓패 메탄올 추출물의 농도가 증가함에 따라 유의적으로 apoptotic 세포가 증가하였다. Western blot을 통해 PARP 단백질의 절단 현상을 분석한 결과, 넓패 메탄올 추출물의 처리 농도와 시간에 따라 PARP 단백질의 절단 현상이 증가하였다. 또한 넓패 메탄올 추출물은 caspase-8, caspase-9 및 caspase-3 활성을 농도와 시간에 따라 증가시켰으며, caspase 저해제인 z-VAD-fmk로 처리 시 넓패 메탄올 추출물에 의한 세포사멸이 유의적으로 감소되어 넓패 메탄올 추출물에 의한 HeLa 세포의 apoptosis 유도에 caspase가 중요한 역할을 하고 있음을 확인하였다. 따라서 넓패 메탄올 추출물은 HeLa 자궁암 세포의 apoptosis를 유도하는 것으로 나타나 넓패의 항암효과 가능성을 제시하였다. The purpose of this study was to elucidate the anti-proliferative effect and the mechanisms underlying apoptosis induced by a methanol extracts from Ishige sinicola(ISE) in HeLa cells. ISE treatment for 24 hr significantly inhibited cell viability in a dose-dependent manner. Apoptosis was detected by Hoechst 33258 staining and an annexin V/PI assay after 24 hr treatment. Moreover, ISE treatment triggered the cleavage of caspase-8, -9, -3, and poly(ADP-ribose) polymerase (PARP) in dose-dependent and time-dependent manners. In addition, z-VAD-fmk, a general caspase inhibitor, blocked ISE-induced cell death. Taken together, these results suggest that ISE-induced apoptosis is mediated by the activation of a caspase cascade in HeLa cells.