Revolution beyond Innovation: General Introduction of Peptide Applications from Topical to Nutraceutical

Yongji Chung(정용지) 한국식품영양과학회 2020 한국식품영양과학회 학술대회발표집 Vol.2020 No.10

초극세사를 이용한 방사성폐기물 저감화 방안

김남천,정용지,정준영,황대섭 한국방사성폐기물학회 2008 한국방사성폐기물학회 학술논문요약집 Vol.6 No.2

섬유아세포에서 세포 활성 촉진 및 광노화 억제 효능을 보이는 신규 헵타펩타이드

이응지,강한아,황보별,정용지,김은미 사단법인 대한화장품학회 2022 대한화장품학회지 Vol.48 No.2

In this study, we investigated the effects of heptapeptide on cellular activation and inhibition of cellular damage induced by photoaging condition in NIH3T3 fibroblasts. Cell proliferation and extracellular matrix (ECM) expression were induced by heptapeptide. The reduced cell viability under photoaging condition through ultraviolet A (UVA) irradiation was increased by heptapeptide. And UVA-induced apoptosis, matrix metalloproteinases-1 (MMP-1) expression, and reactive oxygen species (ROS) level were decreased by heptapeptide. In addition, the inhibition of transforming growth factor-β (TGF-β)/smad signaling under UVA irradiation which resulting in reduction of ECM expression was also recovered by heptapeptide. We also tested the effect of heptapeptide under another photoaging condition through heat shock, and pre-treatment of heptapeptide prevented the phosphorylation of mitogen-activated protein kinase (MAPK) and MMP-1 expression induced by heat shock. From these results, it has been shown that the heptapeptide has protective effects on fibroblasts through the up-regulation of cellular activity and through the decreasing of intracellular ROS level induced by UVA irradiation or heat shock. It is expected that the dermal protection effect of heptapeptide can be applied as a new cosmetic material in the future. 본 연구에서는 7 개의 아미노산으로 이루어진 헵타펩타이드의 섬유아세포 활성 증가 및 광노화 조건에서의세포 손상 억제 효과를 확인하였다. 실험 결과 헵타펩타이드 처리 시 섬유아세포 증식 및 세포외기질(extracellular matrix, ECM) 구성 인자의 발현이 증가되었다. 그리고 자외선 A (ultraviolet A, UVA) 조사에 의해 유도된 광노화조건에서 감소된 세포 생존율이 헵타펩타이드에 의해 증가되었고, UVA 조사에 의해 유도된 세포 사멸, 기질금속단백질분해효소-1(matrix metalloproteinases-1, MMP-1) 발현 및 세포 내 활성산소종(reactive oxygen species, ROS) 수준이 헵타펩타이드에 의해 감소되었다. UVA 조사 시 나타나는 transforming growth factor-β (TGFβ)/smad 기전 억제와 그에 따른 ECM 구성 인자 발현 감소 또한 헵타펩타이드에 의해 회복되었다. 또 다른 광노화유도 조건으로 heat shock을 주었고 헵타펩타이드를 전 처리 하였을 때 heat shock에 의한 mitogen-activated protein kinase (MAPK) 인산화 및 MMP-1 발현이 억제됨을 확인할 수 있었다. 이 결과를 종합해 볼 때, 본 연구의헵타펩타이드는 섬유아세포의 활성을 촉진하며, 광노화 유도 모델로 사용된 UVA 조사 및 heat shock 조건에서도세포 내 ROS 억제 효과를 보여 세포 손상에 대한 회복 및 보호 효과를 나타내는 것으로 보인다. 이러한 진피보호 효과를 갖는 헵타펩타이드는 향 후 신규 화장품 소재로 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

Lgr5와 결합하는 신규 헵타펩타이드를 이용한 인체 모낭 세포의 활성과 모낭줄기세포 분화 유도

김민웅,이응지,길하나,정용지,김은미 사단법인 대한화장품학회 2023 대한화장품학회지 Vol.49 No.1

This study was conducted to assess the effect of heptapeptide, composed of seven amino acids, on the activation of human hair cells isolated from human hair follicles. We have confirmed that the heptapeptide could bind to Lgr5 from the results of surface plasmon resonance (SPR) analysis. Heptapeptide enhanced the proliferation of human hair follicle dermal papilla cells (HHFDPCs) in a dose dependent manner. It induced the protein level of nuclear β-catenin, and the expressions of β-catenin downstream target genes, including LEF1, Cyc-D1 and c-Myc, in HHFDPCs. Heptapeptide significantly induced the phosphorylation of Akt and ERK, and the mRNA expressions of growth factors, including hepatocyte growth factor (HGF), keratinocyte growth factor (KGF) and vascular endothelial growth factor (VEGF), in HHFDPCs. In addition, heptapeptide significantly increased mRNA expression levels of differentiation-related transcription factors of human hair germinal matrix cells (HHGMCs) and differentiation markers of human hair outer root sheath cells (HHORSCs). Additionally, we investigated the effect of heptapeptide on human hair follicle stem cells (HHFSCs) differentiation and found that the heptapeptide reduced the mRNA and protein levels of stem cell markers, while it increased those levels of differentiation markers. These results have indicated that the heptapeptide promotes proliferation or differentiation of various types of hair follicle constituent cells through the induction of Wnt/β-catenin signaling. From the results, we have suggested that the heptapeptide in this study could be applied as a new functional material for the improvement of hair growth and alopecia. 본 연구에서는 7 개의 아미노산으로 이루어진 헵타펩타이드의 Lgr5 binding에 따른 인체 모낭 구성세포의 활성에 대한 영향을 확인하였다. 표면 플라즈몬 공명(surface plasmon resonance, SPR) 시스템을 이용하여 헵타펩타이드가 Lgr5에 결합하는 것을 확인하였다. 인체 모유두세포(human hair follicle dermal papilla cell, HHFDPC)에 헵타펩타이드를 처리한 결과, 농도 의존적인 세포 증식이 나타났으며 β-catenin의 세포 내핵 이동 및 하위 유전자인 LEF1, Cyclin-D1, c-Myc의 발현 증가가 관찰되었다. 그리고 세포 증식 기전 관련인자인 Akt와 ERK의 인산화 수준이 증가되었으며, 성장인자인 hepatocyte growth factor (HGF), keratinocyte growth factor (KGF), vascular endothelial growth factor (VEGF) 발현이 유도되었다. 또한 인체 모모세포(human hair germinal matrix cell, HHGMC)의 분화 관련 전사 인자와 인체 외모근초세포(human hair outer root sheath cell, HHORSC)의 분화 표지 인자들도 헵타펩타이드 처리 시 높은 발현율을 보였다. 추가적으로우리는 헵타펩타이드의 인체 모낭줄기세포(human hair follicle stem cell, HHFSC) 분화에 대한 영향을 조사하였다. 그 결과, HHFSC 표지인자들의 mRNA와 단백질 수준이 감소하였고 반면에 분화 표지인자들은 증가하였다. 상기의 결과들은 헵타펩타이드가 인체 모낭 구성 세포에서 Wnt/β-catenin 경로를 촉진시켜 증식 또는 분화를유도할 수 있음을 보여준다. 이를 토대로 종합해 볼 때, 본 연구의 헵타펩타이드는 모발 성장을 유도하고 탈모개선에 도움을 줄 수 있는 기능성 원료로 사용될 수 있을 것으로 보인다.

한국역학회 : 북제주군 판포리 지역 암발생에 관한 역학 기초조사

안윤옥,박병주,배종면,김종환,김동진,이덕형,강종원,정용지,이동모 대한보건협회 1993 대한보건협회 보건종합학술대회 Vol.- No.-

Podophyllotoxin Analogs : Effects on DNA Topoisomerase Ⅱ, Tubulin Polymerization, Human Tumor KB Cells, and Their VP-16-Resistant Variants

LIU, SU-YING,HWANG, BYUNG-DOO,HARUNA, MITSUMASA,IMAKURA, YASUHIRO,LEE, KUO-HSIUNG,CHENG, YUNG-CHI 충남대학교부설 생명공학연구소 1992 생물공학연구지 Vol.2 No.-

Several derivatives of podophyllotoxin with modifications at the C-4 position of ring C, in addition to demethylation at the C-4' position of ring E, were examined for inhibitory activity against DNA topoisomerase Ⅱ and tubulin polymerization, generation of protein-linked DNA breaks, and cytotoxicity against KB cells and VP-16-resistant KB variants. Substitution of podophyllotoxin with a group in the β configuration at the C-4 position of ring C resulted in compounds with greater inhibitory activity against DNA topoisomerase Ⅱ and lower inhibitory activity against tubulin polymerization than those with an α configuration. These active analogs exhibited the same mechanism of DNA topoisomerase Ⅱ inhibition as the epipodophyllotoxin derivative VP-16, which causes protein-linked DNA breaks in vitro as well as in cells. Two analogs selectively inhibited DNA topoisomerases Ⅱ to a greater extent than tubulin polymerization. These analogs were cytotoxic towards KB cells in addition to VP-16-resistant KB cell lines, which indicated limited cross-resistance with VP-16 in VP-16-resistant KB variants.

미세먼지에 의해 유발되는 인간각질형성세포 손상에 대한 신규 트리펩타이드의 보호 효과

이응지 ( Eung Ji Lee ),강한아 ( Hana Kang ),황보별 ( Bo Byeol Hwang ),이영민 ( Young Min Lee ),정용지 ( Yong Ji Chung ),김은미 ( Eun Mi Kim ) 대한화장품학회 2021 대한화장품학회지 Vol.47 No.1

본 연구에서는 3 개의 아미노산으로 이루어진 트리펩타이드의 미세먼지에 의한 인간각질형성세포의 손상 억제 효과에 대해 확인하였다. 실험 결과 트리펩타이드 처리 시 미세먼지에 의한 세포 사멸이 억제되어 생존율 증가가 관찰되었으며, aryl hydrocarbon receptor (AhR) 기전 활성이 억제 되어 독성 대사체 생성과 염증반응에 관여하는 하위 인자인 cytochrome P450 family 1 subfamily A member 1 (CYP1A1) 및 cyclooxygenase-2 (COX-2)의 발현이 저해되었다. 또한 미세먼지에 의한 산화적 스트레스 억제 효과를 나타내어 염증성 사이토카인의 발현을 저해하였고, 피부 구성 단백질의 분해를 유도하는 matrix metalloproteinase-1(MMP-1)의 발현을 저해하였으며, 세포 사멸 인자의 수준을 저해하였다. 이 결과를 종합해 볼 때, 본 연구의 트리펩타이드는 미세먼지에 의한 인간각질형성세포의 사멸 및 주변 피부 조직의 손상을 유도할 수 있는 기전들을 억제하여 보호 효과를 나타내는 것으로 보인다. 트리펩타이드의 이러한 안티폴루션 효과는 신규 기능성 화장품 소재로 응용될 수 있을 것으로 기대된다. In this study, we investigated inhibitory effect of Tripeptide against particulate matter (PM)-induced damage in human keratinocytes. PM-induced cell death was inhibited by Tripeptide and the activity of aryl hydrocarbon receptor (AhR) also inhibited by Tripeptide resulting in reduced expression of its downstream targets, cytochrome P450 family 1 subfamily A member 1 (CYP1A1) and cyclooxygenase-2 (COX-2), which are responsible for toxic metabolites production and inflammation. Furthermore, PM-induced expressions of pro-inflammatory cytokines, matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) and apoptosis-related factors were decreased by anti-oxidant activity of Tripeptide. From these results, it has been shown that the Tripeptide has protective effect against PM-induced skin damage not only through the inhibiting of keratinocyte death but also through the inhibiting the secretion of several damage-inducing factors to adjacent skin tissue. And the results suggested that Tripeptide with anti-pollution effect could be applied as a new functional cosmetic material.

B16F10 멜라닌 세포에서 신규 헥사펩타이드의 MITF 조절을 통한 멜라닌 생성 저해 효과

이응지 ( Eung Ji Lee ),김잔디 ( Jandi Kim ),정민경 ( Min Kyeong Jeong ),이영민 ( Young Min Lee ),정용지 ( Yong Ji Chung ),김은미 ( Eun Mi Kim ) 대한화장품학회 2020 대한화장품학회지 Vol.46 No.1

본 연구에서는 6 개의 아미노산으로 이루어진 헥사펩타이드(hexapeptide)의 미백 효능에 대해 수행하였다. 실험 결과 헥사펩타이드 처리에 의해 유의한 수준의 멜라닌 생성 저해가 관찰 되었고, 멜라닌 생성 과정에 관여하는 주요 효소인 tyrosinase의 활성이 농도 의존적으로 억제됨이 관찰 되었다. 멜라닌 생성 관련 인자들의 발현을 관찰 한 결과 tyrosinase (TYR), tyrosinase-related protein 1 (TYRP1) 및 이들의 상위 전사인자인 microphthalmia-associated transcription factor (MITF)의 발현이 헥사펩타이드 처리에 의해 유의한 수준으로 저해 되었다. 또한 헥사펩타이드 처리에 의해 MITF 발현을 조절하는 상위 전사인자인 cAMP-response element binding protein (CREB)의 인산화가 저해 되었고 MITF 인산화를 통해 프로테아좀 분해(proteasomal degradation)를 유도하는 extracellular signal-regulated kinase (ERK) 인산화가 증가 되었다. 이외에도, 멜라노좀의 세포 내 이동에 관여하는 복합체의 구성 인자들로 알려진 Rab27A, melanophilin, myosinVa의 발현도 헥사펩타이드에 의해 유의한 수준으로 저해 되었다. 이 결과를 통해, 본 연구의 헥사펩타이드는 멜라닌세포의 멜라닌 생성 관련 핵심 전사인자인 MITF의 발현 및 분해 조절을 통해 멜라닌 생성 억제 및 멜라노좀 이동과 같은 전반적인 멜라노좀 성숙 과정에 저해 효과를 나타내는 것으로 보인다. 헥사펩타이드의 이러한 미백 효능은 신규 미백 기능성 화장품 소재로 응용될 수 있을 것으로 기대된다. In this study, we investigated anti-pigmentation effect of a hexapeptide. The peptide significantly reduced melanin contents and inhibited tyrosinase activity in a dose-dependent manner, in which tyrosinase is a key enzyme in melanogenesis. The peptide also significantly reduced the expression levels of tyrosinase (TYR), tyrosinase-related protein 1 (TYRP1) and their upstream transcription factor, microphthalmia-associated transcription factor (MITF). Furthermore, the peptide suppressed the phosphorylation level of cAMP-response element binding protein (CREB), a transcription factor of MITF, and increased the phosphorylation level of extracellular signal-regulated kinase (ERK), a kinase mediates MITF phosphorylation and proteasomal degradation. The peptide significantly inhibited the expression of Rab27A, Melanophilin, and MyosinVa, the components of motor complex involved in intracellular movement of melanosome. These results suggest that Hexapeptide could be used as an effective whitening agent that has inhibitory effect on melanin production and melanosome transport by regulating expression and degradation of MITF in melanocytes.