소금의 보돌연변이 및 암세포성장억제 효과

조흔 ( Xin Zhao ),김소희 ( So Hee Kim ),재영제 ( Yong Cai Qi ),김소영 ( So Young Kim ),박건영 ( Kun Young Park ) 부산대학교 김치연구소 2012 김치의 과학과 기술 Vol.15 No.-

국내산 정제염, 천일염과 유럽산 천일염 등의 SEM에서의 형태, 무기질 성분, 보돌연변이와 암세포 in vitro 항암 기능성을 측정하였다. 정제염은 SEM을 이용한 관찰 시 구조가 규칙적이었고 천일염은 불규칙한 표면 구조를 가지고 있었다. 천일염의 크기도 차이가 있었고 프랑스 천일염과 한국천일염I은 다른 천일염보다 크기가 작았다. 무기질 함량은 프랑스 천일염과 한국 천일염I이 Ca, K, Mg 등의 함량이 다른 소금보다 더 많았다. pH도 프랑스 천일염과 한국 천일염I이 가장 높았다. 한국산 두 가지의 천일염은 무기질 함량에 따라 물리적 특성의 차이를 보였고 한국 천일염I은 프랑스 천일염과 비슷한 무기질 함량을 가지고 있었다. 소금은 보돌연변이 효과가 있었지만 특히 무기질 함량이 높았던 프랑스 천일염과 한국산 천일염I은 다른 소금보다 낮은 보돌연변이 효과를 나타내었다. HCT-116과 AGS 암세포에 대한 in vitro 항암 효과에서도 보돌연변이 효과와 비슷한 경향을 나타내었고 많은 무기질을 함유한 프랑스 천일염과 한국산 천일염I의 암세포 성장 억제효과와 암세포의 apoptosis 유도 효과가 가장 높았다. 이상의 결과로부터 소금의 기능성은 무기질 함량이 많은 천일염이 정제염보다 좋으며 천일염 중에도 Ca, K 등의 무기질 함량이 높을수록 기능성도 증가하는 것으로 나타났다. Purified salt and several different types of sea salts showed comutagenicity in the presence of MNNG (N-methyl-N``-nitro-N-nitrosoguanidine). However, the salts exhibited anti-cancer effects in HCT-116 human colon carcinoma cells and AGS human gastric adenocarcinoma cells. Sea salt showed less comutagenicity effects than purified salt. French sea salt (Salines de Guerande) and Korean sea salt I, which contained higher levels of minerals, showed less comutagenicity. In MTT assay, when HCT-116 and AGS cancer cells were treated with the salts, French sea salt (36% and 34%) and Korean sea salt I (35% and 33%) showed higher anticancer activities than Spanish sea salt (33% and 31%), Italian sea salt (29% and 27%), Korean sea salt Ⅱ (22% and 22%), or purified salt (18% and 15%) at a salt concentration of 1%. French sea salt and Korean sea salt Ⅰ also showed better anticancer activities than the other salt samples at a low concentration of 0.5% (p<0.05). Apoptosis related genes of Bax and Bcl-2 were regulated by the treatment of the salt in the colon cancer cells. French sea salt and Korean sea salt I especially increased Bax mRNA expression, but decreased Bcl-2 expression, indicating that they can induce apoptosis of the cancer cells. From the experimental results, sea salt showed better health functional effects than the purified salt, and French sea salt and Korean sea salt Ⅰwhich contained high levels of Ca, K, and Mg showed better effects.

콩 발효 식품(청국장, 물두시, 낫또)의 특성, In Vitro 항돌연변이 및 항암 효과

조흔(Xin Zhao),주재현(Jaehyun Ju),박건영(Kun-Young Park) 한국식품영양과학회 2017 한국식품영양과학회지 Vol.46 No.10

본 연구에서는 콩에서 유래한 단기 발효식품인 청국장, 물두시, 낫또 제품 중 대표적인 제품을 각각 하나씩 선택하여 이들의 일반적 특성과 항돌연변이 효능 및 항암 효능을 비교 연구하였다. 청국장은 아미노태 질소 및 암모니아태 질소의 함량이 높았으나, 낫또는 그 함량이 낮게 나타났다. 물두시의 경우 여타 발효식품에 비해 pH가 낮고 산도가 높았다. Ames test 및 HT-29 인체 대장암세포를 이용한 실험에서는 청국장이 우월한 항돌연변이 및 항암 효능을 나타냈다. 이상의 결과로 볼 때 청국장은 전반적으로 기능성이 우수한 것으로 나타났으며, 물두시는 낫또에 비해 기능성이 더 나은 것으로 나타났다. 이는 발효 기간의 차이, 제조방식, 원재료의 품질 등에 의한 것으로 여겨지며, 향후 각국의 식문화 및 조리 방식 등의 차이에 기초를 둔 추가적인 연구가 필요할 것으로 여겨진다. The general characteristics, anti-mutagenicity, and in vitro anti-cancer effects of Chungkukjang, Shuidouchi, and Natto were studied. Representative brands of the three types of soybean-based short-term-fermented foods were chosen and evaluated. Chungkukjang showed the highest amino and ammonia type nitrogen contents, although Natto exhibited lower levels, and Shuidouchi showed the lowest pH and high acidity. Anti-mutagenicity was assessed by the Ames test and in vitro anti-cancer effects were assessed in HT-29 human colon cancer cells. Chungkukjang exhibited the highest anti-mutagenicity and anti-cancer effects. Based on these results, Chungkukjang showed the best functional effects, and Shuidouchi showed better functional effects than Natto. Even if such efficacies depend on raw materials and processing methods, our comparison of three types of foods from representative brands shows that Chungkukjang was the best soybean-derived product in terms of overall quality, followed by Shuidouchi and Natto. These results might be due to differences in duration of fermentation, processing method, and quality of raw materials, but further research on the basis of ethnic culture and administration method of each nation should follow.

죽염의 알칼리성 및 항산화 효과

조흔(Xin Zhao),정옥상(Ok-Sang Jung),박건영(Kun-Young Park) 한국식품영양과학회 2012 한국식품영양과학회지 Vol.41 No.9

국내산 정제염, 천일염과 죽염(9회)의 pH, 무기질 성분, OH기 함량, 환원력과 DPPH 활성산소 소거 효과를 측정하였다. pH 측정에서 정제염은 약간 산성이고 천일염은 알칼리성을 나타내었고 죽염은 천일염보다 더 높은 알칼리성을 나타내었다. 미네랄 함량은 죽염의 Ca, Fe, Mn, P, S, K 함량이 정제염과 천일염보다 더 많았다. 특히 Fe은 죽염만 함유하고 K의 함량도 다른 소금보다 많이 함유하였다. FT-IR을 이용한 실험에서 OH기 함량도 죽염은 정제염과 천일염보다 더 많았고 peak에 따라 정제염은 6.5배, 천일염과는 2.3배의 차이가 있었다. Bioanalytical system을 이용한 소금 수용액에서 죽염의 전위 환원력은 정제염과 천일염보다 더 크게 높았다. 1~25% 농도에서 소금의 DPPH 항산화실험에서 죽염의 활성산소 소거 능력이 가장 강하게 나타났고 정제염과 천일염은 농도 증가에 따라 항산화 효과가 큰 차이가 없었다. 25% 고농도에서 정제염과 천일염의 산소 소거 기능이죽염과 16배의 차이가 나타났다. 이상의 결과로부터 죽염은 알칼리성을 띄는 소금이고 OH기 함량과 전위 환원력도 일반소금보다 현저히 높았다. 또한 이들의 화학적인 특성을 가진 죽염은 항산화 효능도 일반소금보다 크게 높았다. Mineral contents of various salts were determined by the ICP-OES method. Bamboo salt (baked 9 times) contained more potassium, calcium, magnesium, and manganese, compared to purified and solar salts. Bamboo salt had a pH of 11.04, higher than those of purified (6.29) and solar (9.13) salts. Contents of [OH-] were measured by using the FT-IR spectra. Bamboo salt exhibited higher reduction potential and contained more OH groups than purified and solar salts. The reduction peak of bamboo salt was observed to be about three times broader than that of solar salt in terms of redox potential amperometry. At a salt concentration of 25%, bamboo salt showed higher radical scavenging activities (81.4%) than solar (5.0%) and purified (2.0%) salts, as evaluated by DPPH assay. Bamboo salt revealed alkaline property, more OH groups and antioxidative activity.

칼륨죽염의 in vitro 항암 기능성 증진 효과

조흔(Xin Zhao),정지강(Ji-Kang Jeong),김소영(So-Young Kim),박건영(Kun-Young Park) 한국식품영양과학회 2012 한국식품영양과학회지 Vol.41 No.9

칼륨을 첨가하여 제조한 죽염의 항암효과를 일반죽염 및 천일염, 정제염과 비교하여 칼륨 첨가의 영향을 알아보고자 하였다. DPPH radical 소거능을 측정한 결과, 칼륨죽염과 죽염의 radical 소거능이 높았고, 칼륨죽염의 소거능이 가장 높게 나타났다. 정제염과 천일염의 소거능은 상대적으로 낮았고 칼륨죽염과 20배 이상의 차이가 있었다. MNNG를 사용한 Salmonella Typhimurium TA100 돌연변이 실험결과 소금은 모두 보돌연변이 효과가 있었지만, 칼륨죽염의 보돌연변이 효과가 다른 소금보다 3~46% 낮게 나타났다. HCT-116 암세포에 성장 억제 효과에 있어서도 위와 비슷한 경향을 나타내었는데, 칼륨죽염과 일반죽염의 암세포 성장 억제효과와 암세포의 apoptosis 유도 효과가 천일염 및 정제염에 비해 높았고 그중 칼륨죽염의 in vitro 항암 기능성이 가장 우수하였다. 이상의 결과로부터 죽염의 항암효과는 천일염이 정제염보다 좋으며, 이러한 죽염의 항암효과를 칼륨을 첨가함으로써 더욱 증진될 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서 죽염의 항암 기능성이 증가한 주요 원인은 칼륨이라고 생각되어지며, 이것이 죽염으로 제조될 때 그 효과가 더 증진되는 것으로 보인다. Potassium added with bamboo salt showed better antioxidative effects than bamboo salt, solar salt, or purified salt. It also showed inhibitory effects on the mutagenicity of MNNG (N-methyl-N-nitro-N-nitrosoguanidine) in a Salmonella Typhimurium TA100 tester strain. At concentrations of 1.25 and 2.5 mg/plate, potassium bamboo salt and bamboo salt showed weaker co-mutagenicity effects than either purified salt or solar salt, respectively. Anticancer effects of salts were evaluated using MTT assay in HCT-116 human colon carcinoma cells. At a 1% salt concentration, the growth inhibitory rate of potassium bamboo salt was 54%, higher than that of 1 time baked bamboo salt (36%). However, purified salt and solar salt showed relatively lower inhibitory effects of 19% and 23%, respectively. To determine the inhibitory mechanisms of potassium bamboo salt, the expression levels of Bax and Bcl-2 genes in HCT-116 cells were determined by RT-PCR. Potassium bamboo salt significantly increased Bax and decreased Bcl-2 expression levels unlike bamboo salt, purified salt, and solar salt (p<0.05). Therefore, addition of potassium to salt decreased co-mutagenicity and increased in vitro antioxidative and anticancer effects.

소금의 보돌연변이 및 암세포성장억제 효과

조흔(Xin Zhao),김소희(So-Hee Kim),재영제(Yongcai Qi),김소영(So-Young Kim),박건영(Kun-Young Park) 한국식품영양과학회 2012 한국식품영양과학회지 Vol.41 No.1

국내산 정제염, 천일염과 유럽산 천일염 등의 SEM에서의 형태, 무기질 성분, 보돌연변이와 암세포 in vitro 항암 기능성을 측정하였다. 정제염은 SEM을 이용한 관찰 시 구조가 규칙적이었고 천일염은 불규칙한 표면 구조를 가지고 있었다. 천일염의 크기도 차이가 있었고 프랑스 천일염과 한국천일염Ⅰ은 다른 천일염보다 크기가 작았다. 무기질 함량은 프랑스 천일염과 한국 천일염Ⅰ이 Ca, K, Mg 등의 함량이 다른 소금보다 더 많았다. pH도 프랑스 천일염과 한국 천일염Ⅰ이 가장 높았다. 한국산 두 가지의 천일염은 무기질 함량에 따라 물리적 특성의 차이를 보였고 한국 천일염Ⅰ은 프랑스 천일염과 비슷한 무기질 함량을 가지고 있었다. 소금은 보돌연변이 효과가 있었지만 특히 무기질 함량이 높았던 프랑스 천일염과 한국산 천일염Ⅰ은 다른 소금보다 낮은 보돌연변이 효과를 나타내었다. HCT-116과 AGS 암세포에 대한 in vitro 항암 효과에서도 보돌연변이 효과와 비슷한 경향을 나타내었고 많은 무기질을 함유한 프랑스 천일염과 한국산 천일염Ⅰ의 암세포 성장 억제효과와 암세포의 apoptosis 유도 효과가 가장 높았다. 이상의 결과로부터 소금의 기능성은 무기질 함량이 많은 천일염이 정제염보다 좋으며 천일염 중에도 Ca, K 등의 무기질 함량이 높을수록 기능성도 증가하는 것으로 나타났다. Purified salt and several different types of sea salts showed comutagenicity in the presence of MNNG (N-methyl-N"-nitro-N-nitrosoguanidine). However, the salts exhibited anti-cancer effects in HCT-116 human colon carcinoma cells and AGS human gastric adenocarcinoma cells. Sea salt showed less comutagenicity effects than purified salt. French sea salt (Salines de Guerande) and Korean sea salt I, which contained higher levels of minerals, showed less comutagenicity. In MTT assay, when HCT-116 and AGS cancer cells were treated with the salts, French sea salt (36% and 34%) and Korean sea salt I (35% and 33%) showed higher anticancer activities than Spanish sea salt (33% and 31%), Italian sea salt (29% and 27%), Korean sea salt Ⅱ (22% and 22%), or purified salt (18% and 15%) at a salt concentration of 1%. French sea salt and Korean sea salt Ⅰ also showed better anticancer activities than the other salt samples at a low concentration of 0.5% (p<0.05). Apoptosis related genes of Bax and Bcl-2 were regulated by the treatment of the salt in the colon cancer cells. French sea salt and Korean sea salt I especially increased Bax mRNA expression, but decreased Bcl-2 expression, indicating that they can induce apoptosis of the cancer cells. From the experimental results, sea salt showed better health functional effects than the purified salt, and French sea salt and Korean sea salt Ⅰwhich contained high levels of Ca, K, and Mg showed better effects.

중국 도교 문화 관광지의 디자인 마케팅 연구

조흔(Zhao Xin),이해만(Lee Hai Man) 한국디자인학회 2019 한국디자인학회 학술발표대회 논문집 Vol.2019 No.5

스피루리나 첨가 샐러드 드레싱 보충 식이가 마우스 혈장 항산화 지표 및 DNA보호에 미치는 영양

양윤형,조흔,패넬로프 펠리프,이정희,이선영,조용식,전혜경,송경빈,김미리,Yang Yun-Hyoung,Xin Zhao,Felipe Penelope,Lee Tung-Hee,Ly Sun-Yung,Cho Yong-Sik,Chun Hye-Kyung,Song Kyung-Bin,Kim Mee-Ree 동아시아식생활학회 2005 동아시아식생활학회지 Vol.15 No.4

The effects of spirulina-added salad dressing on lipid profiles and antioxidant biomarkers such as total glutathionine, TBARS value, carbonyl value, GPx, GR, SOD and paraoxonase activity in plasma or liver of mice were evaluated Sixteen male ICR mice weighing 20$\pm$2 g were divided into two groups and fed low fat ($5\%$ fat) diet (low fat control: LFC) and low fat control plus dressing diet (LFD) for eight weeks. Body weight, tissue weights of liver, heart and kidney, and the distribution of body fat deposition were not significantly different between two groups. Also, the profile of TG, TC, LDL and HDL cholesterol were similar between two groups. The DNA damage was determined using the comet assay (single cell gel assay) with alkaline electrophoresis and quantified by measuring tail length (TL). Spirulina salad dressing consumption resulted in significant decrease in lymphocyte DNA damage expressed by TL (LFC: $28.8{\mu}m$, LFD: $20.3{\mu}m$). Additionally, salad dressing consumption for 8 wks decreased the lipid peroxidation assayed by TBARS to $12.6\%$ compared with the control. The levels of antioxidant vitamins such as $\beta$-carotene were significantly higher in plasma of LFD group than those in LFC group based on HPLC method This study shows that spirulina-added salad dressing exerts degenerative disease-protective effects on oxidative DNA damage and lipid peroxidation possibly via a free radical levels.

식용 및 약용버섯의 항산화 및 In vitro 항암 효과

치용카이(Yongcai Qi),조흔(Xin Zhao),임양이(Yaung-Iee Lim),박건영(Kun-Young Park) 한국식품영양과학회 2013 한국식품영양과학회지 Vol.42 No.5

식용버섯(표고버섯과 아가리쿠스버섯)과 약용버섯(영지버섯, 동충하초, 차가버섯, 상황버섯) 추출물의 항산화효과와 인체 암세포(AGS, HCT-116, 및 HepG2) 성장 저해율, apoptosis 유도에 관련된 Bcl-2, Bax 유전자, 그리고 염증에 관련된 iNOS 및 COX-2 유전자의 분석을 통해 식용버섯과 약용버섯의 in vitro 항암효과를 비교하였다. DPPH와 hydroxy radical(OH·) 소거능력은 표고버섯, 아가리쿠스버섯, 동충하초, 영지버섯, 차가버섯, 상황버섯 순으로 높았으며, 식용버섯보다는 약용버섯의 항산화효과가 더 높았고, 약용버섯 중 차가버섯과 상황버섯의 항산화효과는 78%와 90%로 상황버섯이 가장 우수하였다(p<0.05). AGS 위암세포, HCT-116 결장암세포, HepG2 간암세포에 대한 억제효과는 식용버섯인 아가리쿠스버섯과 표고버섯 추출물은 5~40%, 약용버섯인 영지버섯과 동충하초 추출물은 28~79%, 상황버섯과 차가버섯 추출물은 75~91%로 나타났다. Apoptosis 유도에 관련된 Bcl-2 및 Bax 유전자 발현과 염증에 관련된 iNOS 및 COX-2 유전자 발현은 표고버섯, 아가리쿠스버섯, 동충하초, 영지버섯, 차가버섯, 상황버섯 순으로 apoptosis를 유도하는 작용과 세포의 발암(염증) 유도과정을 억제하는 효과가 높게 나타났다. 총 폴리페놀과 플라보노이드 화합물의 함량은 상황버섯의 폴리페놀과 플라보노이드함량이 각각 317.2 mg/g 및 35.7 mg/g으로 가장 높게 나타났으며 차가버섯, 영지버섯, 동충하초, 아가리쿠스버섯, 표고버섯 추출물 순으로 함량이 낮아졌다. 식용버섯보다 약용버섯의 총 폴리페놀과 플라보노이드 화합물의 함유량이 많았고, 이들 화합물 함량이 많을수록 항산화효과와 인체 암세포의 성장 억제효과가 높아졌다. The antioxidant and anticancer effects of the edible mushrooms Lentinus edodes (LE, Pyogo mushroom) and Agaricus blazei (AB, Agaricus mushroom), and the medicinal mushrooms Cordyceps militaris (CM, Dong chunghacho), Ganoderma lucidum (GL, Youngji mushroom), Inonotus obliquus (IO, Chaga mushroom), and Phellinus linteus (PL, Sangwhang mushroom) were studied in vitro. The bioactive components were extracted by methanol. The antioxidant effects were evaluated using the DPPH and hydroxyl radical scavenging assays. The antioxidant activities of medicinal mushrooms (35~90%) were higher than edible mushrooms (4~23%). The in vitro anticancer effects of the mushrooms were evaluated using the MTT assay in AGS gastric adenocarcinoma cells, HCT-116 colon carcinoma cells, and HepG2 hepatoma cells. The medicinal mushrooms CM, GL, IO, and PL showed 28~91% inhibition, while the edible mushrooms LE and AB exhibited 5~40% inhibition. The medicinal mushrooms, compared to edible mushrooms, effectively down-regulated the gene expression of the anti-apoptosis related gene Bcl-2 and inflammation-related genes iNOS and COX-2, and up-regulated the pro-apoptosis gene Bax (p<0.05). Total polyphenol and flavonoids contents of the medicinal mushrooms were 9.1~35.7 mg/g, while the edible mushrooms showed 0~13.3 mg/g. This study showed that antioxidant activities and anticancer activities in vitro increased in the order LE, AB, GL, CM, IO and PL. LE and AB showed the lowest effects among the samples, GL and CM had medium effects, and IO and PL exhibited the highest effects in the antioxidant and anticancer effect for three different human cancer cells. Taken together, PL resulted in the highest and LE the lowest effects in this study.