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H₂O₂로 산화적 스트레스가 유도된 각질 형성 세포에서 흑삼 추출물의 항노화 효과
안소희(So Hee Ahn),이계원(Gye Won Lee),권득상(Deuk Sang Kwon),신현중(Hyun Joong Shin),조영호(Young Ho Cho) 한국식품영양과학회 2021 한국식품영양과학회지 Vol.50 No.10
본 연구에서는 95°C에서 6번 증숙하여 제조한 흑삼 추출물의 항산화 활성과 피부세포에서 산화적 스트레스로부터 보호 효과를 확인하고, 항산화 효소 발현, 주름개선 및 보습관련 단백질 발현에 미치는 영향을 측정하였다. 흑삼 추출물(BGE-A6)의 항산화 활성을 평가하기 위하여 DPPH, ABTS, superoxide anion 라디칼 소거 활성 및 환원력을 측정하였다. 그 결과 증숙 후 흑삼 추출물이 증숙 전에 비하여 DPPH 라디칼 소거 활성은 4배, ABTS 라디칼 소거 활성은 5배 정도 항산화 활성이 증가하는 것으로 나타났다. 피부 각질 형성 세포에서 산화적 스트레스로부터 BGE-A6의 세포보호 효과를 측정하기 위하여 BGE-A6를 1시간 전처리하고 0.5 mM H₂O₂를 6시간 동안 처리하여 분석한 결과, H₂O₂ 처리로 증가된 ROS 생성이 BGE-A6를 100 μg/mL 농도로 처리한 경우 약 40% 정도 감소되는 것으로 나타났다. 또한, BGE-A6의 ROS 소거 효과를 규명하기 위하여 세포 내 존재하는 항산화 효소의 발현량을 western blot으로 평가한 결과 H₂O₂에 의해 유도된 산화 스트레스로부터 감소된 항산화 효소(HO-1, CAT, SOD)의 발현을 농도 의존적으로 회복시켰다. 또한, BGE-A6의 주름 개선 효과를 확인하기 위하여 콜라겐 발현 및 MMP-1 발현 억제 정도를 ELISA와 western blot으로 측정한 결과 0.5 mM H₂O₂를 처리하였을 때 감소된 콜라겐 생성량이 BGE-A6를 100 μg/mL 농도로 처리할 경우 H₂O₂ 처리에 의해 감소된 콜라겐 생성량을 약 20% 정도 회복시키는 것으로 확인되었다(P<0.05). 0.5 mM H₂O₂를 처리하였을 때 증가된 MMP-1의 생성이 BGE-A6 처리 시 농도 의존적으로 억제되는 것으로 나타났다. BGE-A6의 피부보습 관련 단백질 발현에 미치는 영향을 western blot으로 측정한 결과 HAS2와 AQP3 발현량 및 EGFR의 인산화를 처리 시 농도 의존적으로 증가시키는 것으로 나타났다. 결론적으로 피부세포에 H₂O₂를 처리하여 산화적 스트레스를 유도하였을 때 BGE-A6는 항산화 효소의 발현을 통해 세포보호 효과를 나타내고, AQP3, HAS2 및 콜라겐 단백질의 발현은 증가시키고 MMP-1의 발현을 감소시켜 피부보습 및 피부장벽 기능을 유지하는 것으로 사료된다. 또한, AQP3의 증가는 피부조직 및 피부세포막에 발현되는 EGF 수용체의 인산화를 증가시킴으로써 피부 건조에 대한 보호 효과도 있는 것으로 판단된다. 따라서 흑삼 추출물은 항산화 효과, 피부보습 및 장벽기능 유지를 통한 항노화 화장품 소재로 활용이 가능할 것으로 기대된다. In this study, black ginseng extract steamed six times at 95°C (BGE-A6) was evaluated for its antioxidant, anti-wrinkle, and skin moisturizing effects in human keratinocytes. When steamed six times at 95°C, the content of total ginsenosides including minor ginsenosides (Rg3, Rh4, Rk1, and Rg5) was the highest at 14.97 mg/g. The antioxidant properties of BGE-A6 were measured by using different in vitro antioxidant assays such as 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), 2-azino-bis (3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid, ABTS), and superoxide anion radical scavenging activity. The antioxidant activity of BGE-A6 was increased in a dose-dependent manner. A 2′,7′-dichlorofluorescin diacetate (DCFDA) assay and a western blot assay were performed to verify the reactive oxygen species (ROS) scavenging activity of BGE-A6 in H₂O₂-induced human keratinocytes. Pretreatment with 100 μg/mL of BGE-A6 inhibited intracellular ROS production by about 40%. Also, the expression of heme oxygenase-1 (HO-1), catalase (CAT), and superoxide dismutase-1 (SOD-1), very well-known as antioxidant enzymes, was increased by BGE-A6 in a dose-dependent manner. BGE-A6 was shown to significantly inhibit the expression of matrix metalloproteinase-1 and increase the production of type I collagen, thus confirming its anti-wrinkle activity (P<0.05). Furthermore, BGE-A6 significantly increased the phosphorylation of the epidermal growth factor receptors (EGFR) and the expression of moisturizing proteins, such as hyaluronic acid synthase 2 (HAS2) and aquaporin 3 (AQP3), indicating that it is effective in enhancing skin hydration. The results of this study suggest that BGE-A6 has potential for use as an effective compound in anti-aging cosmetics to address wrinkle formation and skin hydration.
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尹世重,李聖瑞,徐廷穆,崔鎬亨,蘇鮮燮 공주대학교 사범대학 과학교육연구소 1984 과학교육연구 Vol.16 No.1
師範大學의 生物 實驗 敎育의 改善 方向을 강구하기 위하여 전국 15개 師範大學의 生物敎育科에서 敎育하고 있는 실험 실습을 학점을 중심으로 조사하였고 아울러 20개 非師範系 대학의 생물 실험실습 학점도 조사하여 비교하고, 분석 하므로서 다음과 같은 몇 가지 결과를 얻게 되었다. 1) 師範系 生物 敎育科의 전공 학과중 實驗 實習 배정시간 및 학점수를 늘려 나가야 하겠다. 2) 探究學習 지도 能力을 保有할 수 있도록 實驗 實習 指導 改善 方法을 강구해야겠다. 3) 基礎 共通科目은 3과목 모두를 최소한 1학기는 이수토록 해야 하고 반드시 실험 실습을 竝行 하여야 하겠다. A study for the model of the laboratory experiment curriculum in teacher's college seience was done. Because of individual characteristics in each field in department sc-ience education, the model was not necessarily unique. However, the common elements of frame in this model were suggested as follows : 1. The ratio of laboratory experiment's credits and total major credits. 2. The ratio of basic common laboratory experiment's credits (basic physics, basic chemistry, basic biology, and basic earth science) and total laboratory experiment's credits. 3. Credits and course name of laboratory experiments charactoristic for the science education in teacher's college. 4. Suggestion of the experimental guide for an inquiry learning.
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이호용,임중연,마상백 동국대학교 산업기술연구원 1997 산업기술논문집 Vol.9 No.-
실험적으로 결정된 응력-변형률 곡선과 측정된 로울-스트립(strip) 접촉면에서의 속도분포를 탄-소성 유한요소모델에 입력하여 스트립 압연에 대한 해석을 시도하였다. 변형된 로울의 형상은 수치모델에서는 원형으로 간주하였고 실제 접촉 길이에 근거하여 응력-변형률 분포와 속도장이 계산되었다. 단면감소율에 따른 로울 압하력의 유한요소해석 결과를 얻었고 이를 실험결과와 비교한 결과 근사한 일치를 보여 주었다. Experimentally determined stress-strain curve and measured roll-strip interface velocities are used as input to an elastic-finite element model of strip rolling. The shape of the deformed roll is assumed to be circular in the numercal model and is based on the actual contact length. The stress and strain distributions and velocity fields are computed. The predictions of the roll separating force for several reductions compare favorably with the experimental results.
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