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- 저자 : 황재성(Jae-Sung Hwang) (검색결과 32 건)
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청국장 발효균주 Bacillus licheniformis B1의 ${\beta}$-1,4-glucanase 특성
황재성,유형재,김성조,김한복,Hwang, Jae-Sung,Yoo, Hyung-Jae,Kim, Sung-Jo,Kim, Han-Bok 한국미생물학회 2008 미생물학회지 Vol.44 No.1
Fermented soybeans contain microorganisms, diverse enzymes, and bioactive compounds. Few studies on cellulase in Chungkookjang exist. Oligosaccharides play diverse roles of bioactivity. Through Congo red test and activity staining, it was confirmed that the enzyme solution contained cellulase. Optimal pH and temperature of the cellulase produced by Bacillus licheniformis B1 were 10 and $40^{\circ}C$, respectively. Through TLC analysis, it was demonstrated that the enzyme solution degraded carboxymethyl cellulose (CMC), whose main products contained dimer and trimer oligosaccharides. Cellulase activity of barley-Chungkookjnag fermented by the strain increased, compared with that of Chungkookjang. The cellulase was found to be a ${\beta}$-1,4-glucanase through the analysis of the cloned gene, showing polymorphism at 32 amino acid sites in the coding range of amino acid 10 and 460. 대두가 발효된 청국장에는 미생물, 다양한 효소와 생리활성물질이 존재한다. 청국장의 탄수화물을 분해하는 cellulase에 대한 연구는 많지 않다. Oligosaccharide는다양한 생리활성을 지니고 있다. Congo red test 및 활성염색을 통해, 효소액이 cellulase를 포함하는 것을 확인했다. 청국장 발효 균주 Bacillus licheniformis B1이 분비하는 cellulase활성의 최적 pH와 온도는 각각 10과 $40^{\circ}C$이었다. TLC분석을 통해 효소액은 carboxymethyl cellulose (CMC)를 분해하여 2탄당 이상을 생성함을 확인하였다. 본 균주를 이용해서 제조한 보리 청국장에서는 효소의 활성이 증가되었다. 본 균주의 cellulase 유전자를 클로닝하여 분석한 결과, 본 효소는 ${\beta}$-1,4-glucanase였으며, 전체 coding 영역 $10{\sim}460$번째 아미노산 영역 중, 32군데서 polymorphism을 보였다.
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Bacillus licheniformis B1을 이용한 검은콩 청국장 발효
황재성,김재영,성대일,이용섭,김한복,Hwang, Jae-Sung,Kim, Jae-Young,Sung, Dae-Il,Yi, Yong-Sub,Kim, Han-Bok 한국미생물학회 2012 미생물학회지 Vol.48 No.3
청국장은 대두 발효식품으로 미생물, 효소, daidzein, 펩타이드 등이 풍부하다. 백태, 흑태, 서리태, 약콩 등 4종류의 대두와 Bacillus licheniformsi B1 균주를 이용해서 청국장을 제조하면서 각각의 발효양상을 비교하였다. pH, 갈변물질의 변화를 청국장 발효의 지표로 이용하였다. 발효시간에 따른 청국장의 pH 변화에서는, 초기에는 백태 청국장의 pH가 가장 높았으나 시간이 지나며 증가속도가 낮아졌다. 흑태, 서리태, 약콩의 경우는 발효 개시 초기에는 pH 변화가 적었으나 시간이 지나면서 pH가 급격히 상승하는 등, 백태와는 다른 양상을 보였다. 발효 1일 후 갈변도는 백태 청국장이 가장 높았으며, 나머지 검은콩의 경우 그보다 낮은 값을 보여 주었다. 서리태의 경우 발효 1일 후부터 갈변도가 급격히 증가하였다. 검은콩에 존재하는 anthocyanin에 의해 청국장 발효균주의 생장이 억제되어 초반에는 발효 정도가 백태에 비해 약한 것으로 보인다. 항염효과를 지니는 daidzein 함량을 HPLC로 분석한 결과, 흑태, 서리태, 약콩 청국장은 백태 청국장보다 높은 값을 보였다. 서리태, 흑태, 약콩 등 검정콩에 대해서도 B. licheniformis B1 균주로 청국장 발효가 이루어질 수 있음을 확인하였다. Chungkookjang, fermented soybean, is high in microorganism, enzymes, daidzein, and peptides. Using yellow, black, Seoritae, small-black soybeans and Bacillus licheniformis B1, each Chungkookjang (YC, BC, SC, SBC) was prepared, and their fermentation patterns were compared. Changes of pH and browning material formation were taken as an indicative of fermentation. YC had a high pH increase at an early stage of fermentation, and a low change at a late stage. BC, SC, and SBC showed different patterns with a low pH increase at an early stage and a high pH increase at a late stage. Formation rate of browning material was fastest in YC and slow in the rest of BC, SC, and SMC. SC showed the highest value of browning material formation 1 d after fermentation. Anthocyanin in black soybeans seems to suppress the growth of bacteria at an early stage of fermentation. When anti-inflammatory daidzein contents were analyzed by HPLC, BC, SC, SBC showed higher values than YC. It was demonstrated that black soybeans can be fermented with B. licheniformis B1.
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황재성,김성조,김한복,Hwang, Jae-Sung,Kim, Sung-Jo,Kim, Han-Bok 한국미생물학회 2009 미생물학회지 Vol.45 No.1
대두발효식품인 청국장에는 다양한 항산화물질, peptide 등의 생리활성물질이 존재한다. 청국장 ethanol 추출물은 285 nm에서 0.55의 흡광도 값을 보여 주었다. 이 영역에는 phenol을 포함한 아미노산 및 peptide류가 포함되어 있다고 알려져 있다. 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH)방법으로 청국장의 항산화도를 측정했을 때, ethanol 추출물의 농도가 증가할수록 항산화도는 증가하였다. 무염 생청국장 30 g을 복용하고 2시간 마다 혈압을 측정하였다. 수축기혈압은 복용 후 6시간 지난 후, 평균혈압이 14 mmHg 떨어졌고, 이완기혈압은 8 mmHg 떨어지는 등 혈압강하 효과가 뚜렷하였다. 청국장에 존재하는 daidzein, 항산화물질, Lys-Pro과 같은 angiotensin I-converting enzyme (ACE) 억제제 등이 복합적으로 작용하면서 혈압강하에 기여할 수 있을 것이다. Fermented soybean, Chungkookjang has diverse bioactive compounds including antioxidants and peptides. Ethanol extract from Chungkookjang exhibited absorbance of 0.55 at 285 nm, where amino acids and peptides containing phenol are known to exist. Antioxidant activity of Chungkookjang was determined using the 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) method. With increasing concentrations of ethanol extracts, their antioxidant activities increased. Blood pressure was determined every two hours after taking raw Chungkookjang which does not contain salts. In 6 h, systolic blood pressure dropped by 14 mmHg, and diastolic one dropped by 8 mmHg, which was statistically significant. Daidzein, antioxidants, angiotensin I-converting enzyme (ACE) inhibitor such as Lys-Pro which are rich in Chungkookjang might contribute to the reduction of blood pressure.
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청국장 에탄올 추출물의 혈관내피세포 증식과 이동 촉진효과
황재성,성대일,이환명,정영신,김한복,Hwang, Jae Sung,Sung, Dae Il,Lee, Whan Myung,Chung, Young Shin,Kim, Han Bok 한국미생물학회 2014 미생물학회지 Vol.50 No.3
청국장은 대두발효식품으로 대두 단백질이 발효 중 분해되면서 다양한 생리활성물질이 만들어진다. 혈관내피세포는 혈관의 기능은 물론 신생혈관 생성을 주도하는 세포이다. 뇌졸중이나 심근경색, 뇌경색 등의 혈관관련 질병들은 신생혈관 생성을 촉진하는 치료법이 필요하다. Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF)는 새로운 혈관 형성을 촉진하는 역할을 한다. 본 연구에서는 청국장 에탄올추출물(CEE)이 HUVEC (혈관 내피세포) 증식에 미치는 영향을 조사하여 보았다. 청국장 추출물(100, $1000{\mu}g/ml$)을 HUVEC에 처리했을 때, VEGF (10 ng/ml)를 처리한 대조군과 같은 정도로 세포를 증식시켰다. 열처리한 청국장추출물을 혈관 내피세포에 처리해도 세포 증식효과는 마찬가지였다. 청국장이 세포 증식뿐 아니라 HUVEC이동에도 영향을 주는지 sprout 분석법으로 확인하였다. 청국장 추출물($100{\mu}g/ml$)을 처리했을 때, VEGF (10 ng/ml)와 비슷할 정도로 HUVEC 이동이 일어났다. 청국장 추출물에서 HUVEC 증식과 이동에 영향을 미치는 특정 peptide의 분리가 필요할 것이다. In the fermented soybean product known as "chungkookjang", diverse bioactive compounds are produced when the soybean proteins are degraded during fermentation. Vascular endothelial cells (EC) are crucial in vein function and the formation of new vessels. A treatment to stimulate formation of new blood vessels is needed in cerebrovascular diseases that lead to ischaemic stroke and heart attack, as well as for diabetic ulcers. VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor) simulates EC formation. The effect of Chungkookjang ethanol extract (CEE) on the proliferation of EC was studied. CEE (100, $1000{\mu}g/ml$) and boiled CEE were as effective as VEGF (10 ng/ml) for the proliferation of human umbilical vascular endothelial cells (HUVEC). The effect of CEE on the migration of HUVEC was investigated using sprout analysis. CEE ($100{\mu}g/ml$) was as effective as VEGF (10 ng/ml) for the migration of HUVEC. Isolation of specific peptides influencing the growth and migration of EC is needed.
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황재성 ( Jae-sung Hwang ),( Hyunjung Shin ),( Ho-sick Noh ),( Hyunjung Choi ),( Soo-mi Ahn ),( Dong Soon Park ),( Duck Hee Kim ),( Byeong Gon Lee ),( Ihseop Chang ),( Hak Hee Kang ) 대한화장품학회 2002 대한화장품학회지 Vol.28 No.1
To date, research on the regulation of melanogenesis has focused on factors which affect tyrosinase, the rate-limiting enzyme in the melanogenic pathway, by searching for chemicals which competitively inhibit tyrosinase function. Many types of tyrosinase inhibitors have been developed, but no satisfactory results have been made clinically until now. To find a new whitening agent, which effectively inhibits melanogenesis, we synthesized several compounds and selected compounds by cellbased assay system. Finally, 3,4,5-trimethoxy cinnamate thymol ester(TCTE, Melasolv<sup>®</sup>) was selected and the effects of TCTE on melanogenesis were investigated. Treatment of mouse-derived melanocyte melan-a cells with TCTE results in a marked down-regulation of tyrosinase activity. 80% decrease of tyrosinase activity occurs with 30μM TCTE treatment for 72 hours without affecting cell growth. The inhibition of tyrosinase activity is dose-dependent and melanin content was also decreased to 40%. From the in vitro tyrosinase assay using cell extract, TCTE does not act as a direct inhibitor of the enzyme. Treatment of melan-a cultures with TCTE blocks the increase in tyrosinase activity by either forskolin, 3-isobutyl-l-methtyl-xanthine. TCTE decreased the expression of tyrosinase, TRP-l without effects on TRP-2 protein expression through the down regulation of tyrosinase and TRP-l mRNA. From the results of cAMP immunoassays, intracellular levels of the cyclin nucleotide are unaffected in cells treated with TCTE. The inhibitory effects of melanin synthesis were also shown in reconstitute human epidermis model by topical application. These findings suggest that TCTE can be used for studying the regulation of melanogenesis and de pigmenting agent.
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황재성 ( Jae-sung Hwang ),박원만 ( Won- Man Park ),안수미 ( Soo-mi Ahn ),강병영 ( Beyong-young Kang ),이병곤 ( Byeong-gon Lee ),심영철 ( Young- Chul Sim ) 대한화장품학회 2000 대한화장품학회지 Vol.26 No.1
Coenzyme Q10(CoQ10)은 피부를 포함한 모든 생체조직에 존재하는 널리 알려진 조효소이다. 전자전달에 관여하는 퀴논링은 세포에서 에너지를 생성하기 위한 매우 중요한 기능을 가지고 있다. CoQ10 은 피부에서 항산화제로서 연구되어 왔으며, 최근 외용제로써 노화억제와 주름개선작용에 대해 보고된 바 있다. 이런 보고들은 CoQ10 이 항산화제로서 산화-환원작용을 통해 피부의 방어기능에 중요한 역할을 한다는 점을 시사하며, 일반적으로 산화-환원작용은 피부에서 흑화과정의 조절에도 많은 영향을 미친다. 따라서 본 연구자들은 CoQ10 이 피부의 색소조절기능이 있는지 알아보고자 하였다. 인체 정상 색소세포에 CoQ10을 0.05-0.5 mM 처리한 결과 0.5, 0.25mM 에서 멜라닌의 생함성을 약 50% 저해하였으며 이는 알려진 미백제인 Kojic acid 나 vitamin C 와 유사한 수준이었다. 또한, CoQ10 은 인체 정상 색소세포에서 자외선이나 세포내 cAMP 증가 유도물질에 의한 멜라닌 생성을 억제하였다. 그러나 tyrosinase inhibitor 인 kojic acid 와는 달리, in vitro tyrosine hydroxylase 의 억제효과는 보이지 않았다. CoQ10을 자외선으로 tanning 을 유도시킨 brown guinea pig 에 4 주간 도포하고 육안 및 chromameter 를 이용하여 미백효과를 측정한 결과, vehicle 처리군에 비해 미백효과가 있음을 확인할 수 있었다. 이상의 결과에서 coenzyme Q10 은 in vitro 및 in vivo 에서 미백효과를 지닌 물질임을 확인할 수 있었다. Coenzyme Q10 is found in all tissues including skin and it is the well-known coenzyme for mitochondrial enzymes. The electron and proton transfer functions of the quinone ring are of fundamental importance for the oxidative phosphorylation pathway to generate energy in the cells. Coenzyme Q10 has been studied as a potent antioxidant molecule in the skin. It is involved in the skin’s response to UVR irradiation. The concentration of this antioxidant in UVR exposed skin is higher than in non-exposed skin. However, recent studies have also shown that coenzyme Q10 is one of the first antioxidants to be depleted when skin is UVR-irradiated. This indicates that coenzyme Q10 is primarily involved in defense mechanisms of the skin. Therefore, we questioned whether coen2yme Q10 shows regulatory effect of melanogenesis. Here we report that coenzyme Q10 inhibits melanin neosynthesis of normal human melanocytes grown in culture, and lightens UVB-induced hyperpigmentation of the guinea pig skin in vivo. We treated human melanocytes with 0.05mM to 0.5mM of coenzyme Q10 for a total of two days. This inhibited melanin neosynthesis of cultured human melanocytes dose-dependently. The inhibitory effects of coenzyme Q10 was as effective as kojic acid or vitamin C on cultured human melanocytes. CoQlO didn’t have direct inhibitory effect on tyrosinase activity in in vitro tyrosine hydroxylase activity. To further clarify the effect of coenzyme Q10 on the melanogenesis, we established UVB-induced hyperpigmentation on the shaved backs of brownish guinea pigs. The UVB intensity was 500mJ/cm<sup>2</sup> and the total energy dose was 1,500 mJ/cm<sup>2</sup>. The animals were exposed to UVB radiation one times a week for three consecutive weeks. Coenzyme Q10, kojic acid, Arbutin, vitamin C(1% in vehicle) or vehicle alone as a control were then topically applied daily to the hyperpigmented areas twelve times per week for four successive weeks. The lightening effect was evaluated by visual scoring, chromameter and immunohistochemistry. Coenzyme Q10 had lightening effect on the UVB-induced hyperpigmentation without any other side effects, whereas another compounds showed weak lightening efficacies. Therefore, these results suggest that coenzyme Q10 may be useful for solving physiological hyperpigmenting problems for cosmetic purposes.
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