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추출방법이 모르티에렐라(Mortierella)속 유래 단세포유지 지방질과 아라키돈산 추출 수율에 미치는 영향
김선기(Sun-Ki Kim),정국훈(Guk-Hoon Chung),한정준(Jeong-Jun Han),조상우(Sang Woo Cho),윤석후(Suk Hoo Yoon) 한국식품과학회 2015 한국식품과학회지 Vol.47 No.3
아라키돈산(AA)은 포유동물에 식품을 통해 섭취되는 필수지방산으로써 동물조직에서 추출되어 이용되어 왔다. 경제적으로 AA를 생산하기 위하여 토양으로부터 AA를 다량으로 생산하는 모르티에렐라 종으로 확인된 M-12균주를 선발하였다. 균체로부터 지방질과 AA를 효율적으로 추출하기 위하여 전처리 공정, 공정순서, 추출 용매, 추출 방식, 입자 크기 등을 달리하여 추출 효율을 분석하였다. M-12를 GY배지로 25℃에서 7일 배양하여 동결건조한 시료를 사용하였을 때 지질방 중 47% 이상의 AA를 함유하고 있었다. 지방질 추출 효율은 균체의 젖은 상태와 건조 상태로 나눈 전처리 공정에 따라 큰 차이를 보이지 않았다. 클로로폼과 메탄올(2:1) 용액을 추출 용매로 사용하였을 때 가장 높은 추출율을 보였으며 헥세인이나 아이소헥세인도 우수한 추출 효율을 나타내었다. 균체를 분쇄하기 위하여 blending, ultrasonication, Ultra-turrex homogenization 등 기계적 분쇄방법을 사용하였으나 추출 효율은 큰 차이를 보이지 않았다. 균체 입자가 고울수록 유지의 추출 효율은 높게 나타났고 추출 시간보다는 추출 시 입자크기가 추출 효율에 더 큰 영향을 주는 것으로 나타났다. 그러나 추출된 유지를 분획하여 지방산 조성을 분석한 결과 neutral lipids내에 AA의 함량이 65.3-68.9%로 가장 높게 나타났다. An oleaginous fungus was isolated from soil and identified as Mortierella sp. (M-12) for producing arachidonic acid (AA). Cell disruption methods, extraction methods, and particle sizes of freeze-dried biomass were tested to achieve maximum extraction of total lipids and AA. M-12 grown in glucose yeast media at 25℃ for 7 days contained 35.5% total lipid, and 47% of the total lipid was AA. Lipid extraction yield from wet biomass was shown to be similar to that in a dry state. Maximum lipid extraction was achieved using a mixture of chloroform and methanol (2:1) as an extraction solvent. Different mechanical cell disruption methods did not affect lipid extraction yields. The smaller the particle size of the biomass, the better the lipid extraction yield was observed. Particle size of biomass was shown to more strongly affect lipid extraction than extraction time. The highest AA content was observed in the class of neutral lipids.
모르티에렐라(Mortierella)속 유래 단세포유지로부터 추출한 지방질의 탈색
김선기(Sun-Ki Kim),정국훈(Guk-Hoon Chung),한정준(Jeong-Jun Han),조상우(Sang Woo Cho),윤석후(Suk Hoo Yoon) 한국식품과학회 2015 한국식품과학회지 Vol.47 No.3
아라키돈산을 고농도로 함유한 유지를 생산하는 Mortierella sp. M-12로부터 얻은 균체 지방질을 식용에 적합하도록 정제하기 위하여 탈색 공정을 최적화하였다. 동결건조한 균체로부터 Folch’s solvent를 사용하여 균체 지방질 조유를 얻은 후 탈검과 탈산을 거쳐 얻은 탈산유를 50-100 ㎜Hg 진공 하에서 탈색을 진행하였다. 활성백토를 1% 수준으로 첨가하여 90℃에서 20분간 수행하였을 때 식용유지 규격에 적합한 색상을 갖는 탈색유를 얻을 수 있었다. 탈색 공정 중에 부수적으로 일어난 탈검과 탈산 작용으로 인하여 탈색유의 인 함량은 31.7% 감소하였으며, 산값은 0.5로 감소하여 식용유지의 규격에 적합한 수준이 되었다. 모르티에렐라 단세포유지는 일반적인 유지의 탈색공정을 통하여 식용급 동식물 유지와 같은 수준의 탈색유를 얻을 수 있었다. The deacidified oil obtained from the oleaginous fungus, Mortierella sp. (M-12) was bleached, after degumming, using activated clay under a 50-100 mmHg vacuum. The bleaching conditions were partially optimized as follows: activated clay, 1%, bleaching temperature 90oC, and treatment time 20 min. After bleaching, the color of bleached oil as determined by the Lovibond Tintometer, satisfied the specification for edible fats and oils. The bleaching process also decreased the contents of free fatty acids and phosphorus in the deacidified oil. The acid value of the bleached oil also satisfied the specification for edible fats and oils. It was early shown that the normal bleaching process can be used for the bleaching of heavily-colored microbial lipids for human consumption.
Ji Heun Hong(홍지흔),Sung Kee Hwang(황성기),Guk Hoon Chung(정국훈) 한국원예학회 2008 원예과학기술지 Vol.26 No.3
Lysophosphatidylethanolamine(LPE)가 농업분야에 사용되고 있는 것에 비해 아직 작용기작에 대한 이해가 부족하다. 이 실험의 목적은 LPE의 작용기작을 살펴보고 상업적 이용 가능성을 알아보는 것이다. 이를 위하여 LPE가 식물호르몬인 에틸렌과 옥신에 의해 조절되는 일련의 생리적 과정에 영향을 주는 지에 대한 연구를 수행하였다. LPE를 처리한 녹두의 조직으로부터 추출된 LPE를 이용한 Real time PCR 실험결과에서 옥신에 의해 촉진되는 것으로 알려진 ACS1과 ACS7이 발현되는 것을 알 수 있었다. LPE의 처리는 부정근 형성을 촉진하였으며 옥신과 유사한 효능을 보였다. LPE처리는 식물의 원형질체에서 ROS의 농도를 증가시켰다. 이러한 결과들로부터 LPE 작용은 옥신 및 에틸렌 같은 식물호르몬과 상호의존적이라고 추정된다. Despite several approved uses of lysophosphatidylethanolamine (LPE) in agriculture, the mode of action in which LPE benefits plants is not clear. To understand LPE action, we first examined the effects of LPE treatment on reactive oxygen species (ROS) production in plant protoplast, since it has been suggested that intracellular ROS production is associated with the regulation of biosynthesis pathway of plant hormones such as auxin and ethylene. Our result revealed that LPE treatment increases the ROS production in plant cells, suggesting the possibility that LPE may modulate the hormone production in a ROS-mediated manner. In addition, monitoring of gene expression involved in ethylene biosynthesis showed that VR-ACS1 and VR-ACS7 genes expression were elevated by LPE treatment in mung bean hypocotyl segments. It indicates that LPE is closely involved in the induction of ethylene biosynthesis. Based on the bioassay results using auxin and the known interaction between auxin and ethylene, it is suggested that LPE action is entangled with auxin, ethylene, and auxin- and ethylene-dependent pathways.
오징어 유래 포스파티딜세린(phosphatidylserine)의 in vitro 항염 효과
염미정(Mijung Yeom),박현정(Hyun-Jung Park),심현수(Hyun-Soo Shim),심인섭(Insop Shim),한정준(Jeong-Jun Han),정국훈(Guk Hoon Chung),허송욱(Song Her),정동명(Dong-Myong Jeong),함대현(Dae-Hyun Hahm) 대한스트레스학회 2011 스트레스硏究 Vol.19 No.1
본 연구에서는 Raw264.7 대식 세포주에서 lipopolysaccharide (LPS)로 유도된 tumor necrosis factor-alpha (TNF-α)와 interleukin-1 beta (IL-1β)의 분비에 대한 오징어 유래 포스파티딜세린(phosphatidylserine)의 효과를 확인하였다. Raw264.7 대식 세포주에서 PS의 세포독성 효과는 MTT 분석으로 조사하였으며, TNF-α와 IL-1β의 mRNA 및 단백질의 발현 정도는 각각 RT-PCR 및 ELISA 분석법으로 확인하였다. PS는 100μg/ml 농도까지는 세포 독성을 나타내지 않았으며, 세포 독성을 보이지 않는 농도에서 LPS로 유도된 IL-1β와 특히 TNF-α의 mRNA 및 단백질의 발현을 저해하였다. 이러한 실험 결과는 염증성 질환을 위한 유용한 물질로써 PS의 개발 가능성을 시사한다고 사료된다. In the present study, the effects of squid-derived phosphatidylserine (PS) have been evaluated on lipopolysaccharide (LPS)- induced release of tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) and interleukin-1 beta (IL-1β) in the macrophage Raw 264.7 cells. The cytotoxicity of PS in Raw 264.7 macrophages was measured by MTT-based cytotoxicity assay. The mRNA and protein levels of tumor necrosis factor (TNF)-α and interleukin (IL)-1β were measured by quantitative reverse-transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) and by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), respectively. Cytotoxic effects of PS in Raw 264.7 macrophages were not observed at concentration up to 100 μg/ml. Squid PS inhibited the mRNA and protein expression of TNF-α but not IL-1β. Taken together, these results indicated that squid-originated PS exhibited a significant activity of anti-inflammation in vitro and might be a useful candidate for treating various inflammatory diseases. (Korean J Str Res 2011;19:89∼95)
차가버섯 분획물의 항돌연변이 활성 및 암세포 성장억제효과
함승시(Seung-Shi Ham),오상화(Sang-Wha Oh),김영균(Young-Kyun Kim),신광순(Kwang-Soon Shin),장현유(Hyun-You Chang),정국훈(Guk-Hoon Chung) 한국식품영양과학회 2003 한국식품영양과학회지 Vol.32 No.7
차가버섯 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 및 물 분획물 그리고 수용성 다당과 불용성 다당 I, II에 대하여 항돌연변이원성 실험과 암세포성장억제 실험을 행한 결과, 각 시료에서 돌연변이원성은 없는 것으로 나타났으며 직접변이원인 MNNG와 4NQO, 간접변이원인 B[a]P와 Trp-P-1 모두에서 시료농도 50 μg/plate에서 불용성 다당 II가 90% 이상의 높은 억제효과를 나타내었다. 또한 암세포 성장 억제 실험에서는 에틸아세테이드 분획물에서 다른 분획이나 시료들보다 시료농도 4 mg/mL에서 A549, AGS, 그리고 MCF-7 세포에 대하여 각각 90.8%, 94.3%, 83.5%의 높은 암세포 성장억제 효과를 나타내었다. This study was performed to determine the antimutagenic and cytotoxic effects of ethanol extract, ethylacetate fraction, water fraction and water soluble and insoluble polysaccharides I and II isolated from Inonotus obliquus using Ames test and SRB assay. Each sample itself did not show mutagenic effect. Among samples, the water unsoluble polysaccharides II in the presence of 50 μg/plate showed the strongest antimutagenic effect with over 90% against MNNG, 4NQO, B(a)P and Trp-P-1. However, ethyl acetate fraction (1 mg/mL) which had 90.8%, 94.3% and 83.5% inhibitory effect against on MCF-7, A549, AGS showed the strong cytotoxic effect compared to other samples.
함승시(Seung-Shi Ham),오상화(Sang-Wha Oh),김영균(Young-Kyun Kim),신광순(Kwang-Soon Shin),장현유(Hyun-You Chang),정국훈(Guk-Hoon Chung) 한국식품영양과학회 2003 한국식품영양과학회지 Vol.32 No.7
차가버섯 분획물의 항산화활성과 유전독성 억제효과를 규명하기 위하여 차가버섯으로부터 조다당, 불용성 조다당 I과 Ⅱ를 각각 추출하였으며 그 여액에서 저분자 물질과 에틸 아세테이트, 물 분획물을 얻었다. 얻어진 시료들은 DPPH free radical 소거능으로 항산화 활성을 측정하였으며, 마우스를 이용한 소핵실험으로 유전독성 억제효과를 검토하였다. 실험결과, 에틸 아세테이트 분획물의 RC_(50)이 46.5 μg으로 월등히 높았으며, 물 분획물과 수용성 다당도 각각 78.3 μg과 77.4 μg으로 다른 분획물에 비해 높은 항산화 효과를 나타내었다. 그리고 유전독성 억제효과에서는 양성대조군에 비하여 최고농도인 80 mg/kg에서 저분자 물질과 에틸 아세테이트 분획물, 물 분획물, 수용성 다당 그리고 불용성 다당 I 및 Ⅱ에서 각각 63.9%, 72.2%, 63.9%, 88.9%, 80.6% 그리고 81.5%의 소핵생성 억제효과를 나타내었으며 다당 분획물들이 80% 이상의 높은 억제율을 나타내었다. This study was performed to observe the antioxidative and genotoxic effect of the fractions from Inonotus obliquus using DPPH test and micronucleus assay. Stepwise fractionation of the ethanol extract from Inonotus obliquus was done by using hexane, chloroform, ethyl acetate, butanol and water to obtain effective fraction. Each fraction was tested in 1.5×10^(-4) DPPH. Among six fractions, the ethyl acetate fraction showed the highest electron donating activities (46.5 μg/mL). The results on genotoxic effects on insoluble fractions and most of fractions showed cytotoxic effects more than 90% activity. These results suggest that some components contained in the Inonotus obliquus showed such activities and much more studies have to perform.