한국 자생식물 추출물의 항산화 및 Aldo-keto Reductase Family 1 B10 효소 억제 효과

판철호 ( Cheol Ho Pan ),이주영 ( Joo Young Lee ),송대근 ( Dae Geun Song ),김종환 ( Jong Hwan Kim ),안수용 ( Soo Young Ahn ),배덕성 ( Deok Sung Bae ),김영훈 ( Young Hoon Kim ),이재권 ( Jae Kwon Lee ) 한국응용생명화학회 2009 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.52 No.4

지황 chitin 분해효소의 전기영동 양상 및 분류

판철호(Cheol Ho Pan),이은아(Eun A Lee),조도현(Do Hyun Jo),김수일(Su Il Kim) 한국응용생명화학회 1998 Applied Biological Chemistry (Appl Biol Chem) Vol.41 No.7

Chitinase, which is one of the pathogenesis-related proteins, was examined from Rehmannia glutinosa. Rehmannia chitinases were classified into basic and acidic groups by chitin affinity column chromatography. According to the chitinase pattern by native PAGE, basic chitinases of low Rf values were extracted more under an acidic condition (pH 2.9) than a basic condition (pH 8.8), while acidic chitinases having high Rf values were mainly detected in basic extracts. There were in total seven chitinase isoforms of three basic and four acidic isoforms in Rehmannia. The range of molecular weight of Rehmannia chitinase was from 28 to 32 kD. It showed the possibility of tissue specific expression of acidic chitinases and basic chitinases were mainly detected in root.

고초균에서 발현된 벼 키틴분해효소 ( CH16 ) 의 병원성 곰팡이 생장 저해 효과

손종문(Jong Mun Son),판철호(Cheol Ho Pan),소민영(Min Young So),채영암(Young Am Chae),김수일(Su Il Kim) 한국키틴키토산학회 2001 한국키틴키토산학회지 Vol.6 No.1

N/A To investigate whether or not translational product of rice chitinase cDNA CH16 has antifungal activity, recombinant CH16 was produced in microorganism and its antifungal activity was tested in vitro. The rice chitinase cDNA, CH16, which encodes a basic class I chitinase, was expressed in Bacillus subtilis. To prepare the expression plasmid, CH16 was inserted into the multicloning site of a plasmid, p8A-1, which contains the promoter and signal sequence of Bacillus amylase. The expression cassette consisting of promoter, signal sequence, and ORF of CH16 was subcloned into the shuttle vector, pUBL140, which can be replicated in E. coli as well as B. subtilis. The resulting plasmid was named as pUBLCH16. Expression plasmid was transformed in B. subtilis WB600 deficient in six extracellular proteases and transformant expressed recombinant chitinase, CH16, at the stationary phase. CH16 protein showed the growth inhibition of Fusarium oysporum R2 which was isolated from the root of Rhemannia glutinosa and specifically infected to Rehmannia root.

초고압 처리에 의한 Gluten-free 메밀 반죽과 면의 신장성 및 조직감 특성 변화

정화빈 ( Hwabin Jung ),판철호 ( Cheol Ho Pan ),윤원병 ( Won Byong Yoon ) 한국산업식품공학회 2015 산업 식품공학 Vol.19 No.3

The effect of high hydrostatic pressure (HHP) on the physical properties of the starch in buckwheat dough (BD) for noodle application was studied. HHP was applied to the BD at various pressures: at 50 MPa and 415 MPa for 9 min and at 200 MPa for 3 min and 15 min. The microstructure of BD after HHP treatment showed a higher degree of swelling of starch granules as the pressure level and the holding time increased. The starch granules in BD at 415 MPa were ruptured whereas other samples were gelatinized with intact starch granules. The failure tensile distance of BD, the most important quality index of dough for noodle processing, significantly increased at 200 MPa for 15 min (p<0.05). The springiness, adhesiveness, and chewiness of cooked dough were reduced as the pressure level increased, whereas the gumminess, springiness, and chewiness moderately increased as the holding time increased. Our study demonstrated that the noodle dough treated with suitable pressure level and holding time improved not only the process-ability of gluten free dough but also the texture characteristics of cooked noodle product.

유색감자 홍영(Solanum tuberosum L.)의 입자 크기에 따른 반죽과 면의 물리적 특성

정화빈 ( Hwabin Jung ),판철호 ( Cheol Ho Pan ),윤원병 ( Won Byong Yoon ) 한국산업식품공학회 2015 산업 식품공학 Vol.19 No.3

건강기능성 물질을 함유하며 고유의 색과 향미를 가지는 유색감자 홍영 분말을 첨가한 반죽 및 면의 물리화학적 특성을 확인하였다. 홍영 미세 분말은 ball-milling을 통하여 제조하였으며, 매우 낮은 입자도로 인하여 감자의 세포 및 전분 구조가 파괴되어 손상 전분의 함량이 높았다. 이 같은 손상 전분은 낮은 온도에서 물을 흡수하고 팽창하는 성질이 높아 일반 분쇄를 통하여 얻은 분말로 제조한 반죽에 비하여 BM 분말을 반죽에 첨가하였을 때 탄성이 높고 자유수가 적은 반죽 및 면이 제조되었다. 입자 크기를 달리하여 분쇄한 홍영 분말의 경우 손상 전분이 아닌 첨가 분말의 표면적에 의하여 영향을 받으므로 입자 크기가 클수록 반죽 내의 자유수가 많아 열처리 시 더 많은 호화가 발생하였다. 홍영 분말을 첨가한 경우 홍영 특유의 붉은색이 증가함을 확인하였으며, 홍영 분말의 입자 크기가 커질수록 적색도가 감소하였다. 홍영 분말의 다양한 입자 크기에 따라 손상 전분의 발생 및 입자의 표면적에 의하여 서로 다른 호화 특성 및 면 반죽의 조직감을 나타내었다. 본연구 결과를 통하여 미세 분말(BM)의 경우 손상 전분으로 인하여 생반죽의 탄성이 밀가루에 비하여 매우 높아 성형에 더 많은 힘이 필요함을 확인할 수 있었다. 따라서 미세분말인 BM 분말과 다르게 생반죽의 성형이 용이하면서 홍영 특유의 붉은 색을 가장 잘 나타내며, 조리 이후 반죽의 탄성을 향상시키고 밀가루와 인장력에 유의차가 나타나지 않는 R1 및 R2 분말로 제조한 면이 우수한 품질을 나타냄을 확인하였다. 본 연구 결과는 전분을 함유하는 대체분말을 이용한 제면 제품의 개발 시 입자 크기의 결정에 대한 기반이 될 수 있을 것으로 사료된다. The physical properties of raw and cooked dough for noodle with different sizes of red fleshed potato flour (RFPF) prepared by ball-milling and grinding were investigated. Microstructure images were taken to examine the structure of wheat flour (W) and RFPFs in dough. Thermal and texture properties were measured to investigate the effect of particle size on the physical properties of dough. Thermal properties of flours demonstrated that the highest degree of the damage in starch structure was found in ball-milled (BM) flour. Viscoelastic properties were evaluated using stress relaxation test. The addition of RFPF in dough showed a higher value of elastic components and shorter relaxation time. The increment of the lone spring modulus (Ee) for BM dough was 1346.66% whereas for the largest size of RFPF, the dough was 2543.75%. That different degree in the increment of viscoelastic properties indicates that highly damaged starch in BM showed less gelatinization compared to other RFPFs. The addition of RFPF increased the color parameter a (red-green) of dough and noodle from -3.46±0.17 to 6.08±0.13, respectively. This study suggested that very fine flour rather negatively affected the dough properties, whereas finding a suitable particle size plays an important role in controlling the quality of both dough and noodle.

싸리속 식물 메탄올 추출물의 항산화 활성

김상민(Sang Min Kim),정유진(Yu-Jin Jung),판철호(Cheol-Ho Pan),엄병헌(Byung-Hun Um) 한국식품영양과학회 2010 한국식품영양과학회지 Vol.39 No.5

본 실험에서는 국내에 자생하는 콩과에 속하는 6종의 싸리속 식물의 각 부위별 추출물로부터 총 폴리페놀, 총 플라 보노이드 함량을 측정하였고, DPPH, ABTS 라디칼 소거능을 조사하였다. 폴리페놀성 화합물은 고양싸리의 잎(LR-L) 에 가장 많이 포함되어 있는 것으로 조사되었고, 플라보노이드 화합물은 풀싸리의 지상부(LTi-A)에서 가장 많이 검출 되었다. 이들 시료의 항산화 활성을 조사하기 위해서 DPPH 와 ABTS 라디칼에 대한 소거 활성을 조사해 본 결과 DPPH 라디칼에 대해서는 비타민 C보다 소거 활성이 적은 것으로 나타났지만, ABTS 라디칼에 대해서는 비타민 C보다 더 좋은 소거 활성을 보였다. 이들 활성과 폴리페놀, 플라보노이드 화합물간의 상관관계에서는 폴리페놀만이 양의 상관관계를 보여 폴리페놀의 농도에 따라 라디칼 소거 활성이 증가하는 것을 관찰할 수 있었다. 하지만 플라보노이드 화합물과 라디칼 소거 활성 간에는 뚜렷한 상관관계를 볼 수 없어, 싸리속 식물에서는 플라보노이드 화합물보다는 폴리페놀성 화합물이 항산화에 더욱 중요한 역할을 하는 것으로 판단할 수 있었다. 이러한 결과는 최근 각광을 받고 있는 천연 항산화제의 개발에 있어 싸리속 식물이 천연 항산화제로서 좋은 소재가 될 수 있음을 보여주고 있다. The genus Lespedeza belonging to Leguminosae is an annual or perennial herb, which has been used as a Chinese herbal medicine. Antioxidant activity on DPPH ((1,1)-diphenyl-2-picrylhydrazyl) and ABTS (2,2'-azino-bis(3-ethylenebenzothiazoline-6-sulfonic acid) radicals and the contents of total polyphenol and flavonoid were analyzed with 12 methanol extracts from six Lespedeza genus plants with different plant parts. The highest content of total polyphenol was detected in the leaves of Lespedeza×robusta (194.6 mg GAE/g), while the highest content of total flavonoid existed in the aerial part of Lespedeza thunbergii var. intermedia (47.9 ㎎ QE/g). Generally, the amounts of polyphenol and flavonoid compounds were higher in the leaves than in the stems. The SC?? value of DPPH radical scavenging activity ranged from 10.16 to 90.94 ppm, of which the strongest activity was determined in the leaves of L. robusta. Most ABTS radical scavenging activities from the investigated methanol extracts were higher than that of L-ascorbic acid, implying the excellent antioxidant activity. The radical scavenging activity in this study showed high correlation with the amount of total polyphenol rather than that of total flavonoid. These data suggest that the methanol extracts from these Lespedeza spp. could be potential candidates for natural antioxidants.

유색감자 자영 분말을 이용한 쿠키의 항산화활성 및 품질특성

정화빈 ( Hwa Bin Jung ),김지아 ( Ji A Kim ),판철호 ( Cheol Ho Pan ),윤원병 ( Won Byong Yoon ) 한국산업식품공학회 2014 산업 식품공학 Vol.18 No.4

본 연구에서는 유색감자 자영을 건조한 뒤 분쇄하여 분말을 제조하고 자영 분말을 전체 분말 기준으로 0, 30, 50, 100% 첨가하여 쿠키를 제조한 후 쿠키의 총 페놀 함량, 색도, 경도를 측정하고 관능 평가를 실시하였다. 쿠키의 총 페놀 함량은 쿠키를 굽는 시간과 자영 분말 첨가량이 증가함에 따라 증가하였다. 쿠키의 색도는 색도차와 Browning index로 나타내었다. 대조군인 밀가루 쿠키와의 색도차는자영 분말의 첨가량이 많을수록 컸으며, 쿠키를 굽는 시간이 증가할수록 감소하였다. Browning index의 경우 쿠키를 굽는 시간이 증가할수록 전체적으로 증가하였다. 그 결과, logistic 모델이 유색감자 자영의 함량이 증가하였을 때 굽는 시간에 따른 갈변 현상을 나타내는 데 가장 적합함을 알 수 있었다. 쿠키의 경도를 측정한 결과 6분 동안 구웠을 때 자영 분말의 함량이 증가할수록 경도가 증가하는 것을 확인하였으나 쿠키를 굽는 시간이 증가함에 따라 자영 분말 첨가군 간의 유의차는 나타나지 않았다. 또한 쿠키를 15분 이상 구웠을 때에는 대조군과 자영 분말 첨가 쿠키의 경도에 차이가 없었다. 관능 검사 결과는 자영 분말을 30%와 50% 첨가한 쿠키를 11분간 구웠을 때 가장 높은 점수를 보이며 밀가루 쿠키와 유사한 기호도를 나타내었다. 따라서 쿠키에 자영 분말을 첨가하여 11분에서 13분간 구웠을 때 시중에 유통되고 있는 높은 기호도의 밀가루 쿠키와 유사한 식감과 색도를 가지며, 항산화활성이 우수한 기능성 쿠키의 제조가 가능함을 확인하였다. This study was conducted to investigate the quality characteristics of cookies prepared with colored potato (Jayoung) flour having high antioxidant activity. Total phenol, color difference, browning index, textural properties and sensory properties of the cookies were evaluated. Total phenols increased with increasing Ja-young flour contents as well as baking time. In addition, the browning index (BI) increased with increasing proportions of Ja-young flour and baking time. The BI curves were fitted to three different kinetic models: zero order, Weibull, and logistic model. The reaction rate constant, RMSE and R-square parameters were estimated. The logistic model was an appropriate model for describing the browning of cookies with Ja-young flour by baking time based on RMSE and R-square. The color difference decreased significantly as the proportion of Ja-young flour in the blends and baking time increased. The hardness of cookies increased with increasing Ja-young flour in the blends up to 13 minutes of baking. These results suggest that Ja-young flour is a suitable ingredient to develop cookies with high antioxidant activity and novel texture.

Phaeodactylum tricornutum의 (E)-4-Hydroxy-3-methylbut-2-enyl Diphosphate Reductase 유전자의 형질전환

신복규 ( Bok Kyu Shin ),정유진 ( Yu Jin Jung ),김상민 ( Sang Min Kim ),판철호 ( Cheol Ho Pan ) 한국응용생명화학회 2015 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.58 No.3

해양 미세조류인 Phaeodactylum tricornutum은 게놈 염기서열이 완전히 밝혀진 규조류로서, 형질전환 방법이 개발되어 있고, 여러 가지 분자생물학적 연구 기술이 개발되어 규조류 연구에서 모델 종으로 여겨지고 있다. 본 연구의 목적은 methylerythritol phosphate (MEP) 대사경로의 마지막 효소인 (E)-4-hydroxy-3-methylbut-2-enyl diphosphate reductase (HDR)를 코딩하는 P.tricornutum의 Pthdr 유전자를 P. tricornutum에 도입하여 형질전환체를 확보하는 것이다. 유전자 도입 방법은 gold microcarrier 를 사용한 bombardment 방법을 사용하였고, 형질전환 유무 및 목적 유전자의 전사체 확인에는 각각 genomic DNA-PCR 및 cDNA-PCR 방법을 사용하였다. 양성대조군으로 egfp 유전자를 P. tricornutum에 도입하여 최종적으로 eGFP 단백질이 발현되는 것을 형광 공초점 현미경을 통해 확인하였다. 이를 바탕으로, 확보된 Pthdr 형질전환체에서도 도입한 Pthdr 유전자로부터 발현된 PtHDR 효소도 잘 발현될 것으로 추측할 수 있었다. 이렇게 준비된 Pthdr 형질전환체는 추후 연구를 통해, P. tricornum 의 유용물질인 카로티노이드의 생합성 과정 연구 및 고부가가치 카로티노이드 과발현 균주 개발 등에 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다. Phaeodactylum tricornutum is a model diatom that its genomic information and biological tools are well established. In this study, a gene encoding (E)-4-hydroxy-3-methylbut-2-enyl diphosphate reductase (PtHDR), a terminal enzyme of the methylerythritol phosphate pathway regulating chlorophyll and carotenoid biosynthesis, was isolated from P. tricornutum. The isolated gene was cloned into pPha-T1 vector containing fcpA promoter to prepare pPha-T1-HDR plasmid. As a positive control, pPha-T1-eGFP plasmid was constructed with egfp gene. Stable nuclear transformation was carried out with these plasmids by particle bombardment method and zeocin resistant colonies of P. tricornutum were selected on f/2 agar plate. In result, transformation efficiency was evaluated according to the amount of plasmid DNA coated with gold particles. Integration of introduced plasmids was confirmed with genomic DNA of each transformant by polymerase chain reaction. The eGFP fluorescence was visible in the cytoplasm, indicating that eGFP was successively expressed in P. tricornutum system. The transcript level of exogenous Pthdr gene was evaluated with the obtained transformants. The results presented here demonstrated that introduction of Pthdr gene into P. tricornutum chromosome succeeded and expression of PtHDR was enhanced under the fcpA promoter.

유색감자 자영과 홍영을 이용한 제면 특성 및 항산화 활성

홍윤기 ( Yoon Ki Hong ),정화빈 ( Hwabin Jung ),김상민 ( Sang Min Kim ),판철호 ( Cheol Ho Pan ),남정환 ( Jung Hwan Nam ),조지홍 ( Ji Hong Cho ),권오근 ( Oh Keun Kwon ),정진철 ( Jin Cheol Jeong ),이재권 ( Jae Kwon Lee ),윤원병 ( Won 충북대학교 과학교육연구소 2014 과학교육연구논총 Vol.29 No.1

The experiment was conducted to change physical properties and antioxidant activity of flour noodle and boiled flour dough that added coloured potato (Hongyoung and Jayoung) powder(RF and PF) and starch(RSF and PSF). when coloured potato was added to dough, the flavor and texture of its noodle are better than noodle made by wheat flour (WF). The hardness, gumminess and chewiness of dough added coloured potato flour showed higher value than wheat flour dough. The total phenolic compound of dough added coloured potato flour was 3.7-5.8 times higher than boiled wheat flour dough. Additionally, DPPH scavenging acvitity was 1.5-1.6 times higher than boiled weat flour dough. It indicate that manufacturing noodle with coloured potato flour present better quality than wheat flour that was generally used for manufacturing noodle.

말굽버섯 추출물의 대식세포 면역반응 증강 효과

김영훈 ( Young Hoon Kim ),박은규 ( Eun Gyu Park ),( Dulamjav Batsuren ),( Jamsranjav Ganbaatar ),노주원 ( Chu Won Nho ),판철호 ( Cheol Ho Pan ),이재권 ( Jae Kwon Lee ) 한국응용생명화학회(구 한국농화학회) 2014 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.57 No.4

본 연구에서는 아직 까지 연구되지 않은 말굽버섯의 면역증강 효과를 설치류 대식세포에서 검증하였다. 연구결과에 따르면 말굽버섯 메탄올 추출물(FFE)의 처리에 의해 대식세포의 산화질소의 생성이 농도 의존적으로 증가되었다. 산화질소의 생성이 증가된 이유는 산호질소의 생성을 유도하는 효소인 iNOS의 발현이 FFE에 의해 증가되었기 때문이었다. FFE는 면역반응에 중요한 cytokine인 TNF-α, IL-1β, IL-6의 생성도 농도 의존적으로 증가 시켰다. 이 같은 FFE의 면역증강 활성은 면역활성을 중계하는 세포 신호전달분자 중 NF-κB와 MAP Kinases의 활성증가에 의한 것임을 확인 할 수 있었다. 본 연구 결과는 말굽버섯의 임상적 적용에 중요한 자료로 활용될 것이며, 만일 말굽버섯으로부터 분리한 단일성분에서 면역증강활성을 검증 하게 된다면 새로운 식·의약소재로서의 가치를 인정 받을 수 있을 것으로 생각된다. In this study, we demonstrated whether the extract of Fomes fomentarius (FFE; FF extract) could be used to stimulate macrophages (RAW 264.7 cells). All four doses of FFE (5, 10, 20, and 40 μg/mL) had no significant cytotoxicity during the entire experimental period. FFE potently increased the production of nitric oxide (NO). Consistent with these observations, inducible NO synthase levels were increased by FFE in a dose-dependent manner. Moreover, FFE increased the production of tumor necrosis factor-α, interleukin (IL)-1β, and IL-6 in the same cells. These stimulating effects of FFE were found to be caused by the stimulation of phosphorylation of IκBα and MAP kinases (p38,ERK, and JNK). These results suggest that FFE may be used as new agents for wide application in the immune study of mushroom.