상추 추출물(Lactuca sativa L.)의 혈관내피세포에서 항염증 작용과 고지방 식이 생쥐에서 혈중 지질농도 개선에 미치는 영향

황보전,장경옥,정하영,박종화,이태훈,김지영,정인식,Hwang-Bo, Jeon,Jang, Kyung Ok,Chung, Hayoung,Park, Jong-Hwa,Lee, Tae Hoon,Kim, Jiyoung,Chung, In Sik 한국식품영양학회 2016 韓國食品營養學會誌 Vol.29 No.6

본 연구에서는 상추 추출물이 혈관내피세포의 염증반응에 미치는 영향 및 지질대사 개선 효과를 확인하기 위해 HUVEC을 이용한 in vitro 실험 및 고콜레스테롤혈증 모델을 이용한 동물실험을 수행하였다. 상추 추출물은 HUVEC에서 TNF-${\alpha}$에 의해 증가되는 세포접착단백질 ICAM-1, VCAM-1의 발현을 억제하였고 TNF-${\alpha}$에 의해 촉진되는 HUVEC와 단핵구 세포의 부착을 감소시켰다. 또한 상추 추출물은 TNF-${\alpha}$에 의해 증가되는 염증성 사이토카인 IL-6, IL-8 및 동맥경화 유발 케모카인 MCP-1의 생성을 농도 의존적으로 억제하였다. 고콜레스테롤혈증 동물모델에서 고콜레스테롤 식이군 및 상추 추출물이 첨가된 고콜레스테롤 식이군의 체중증가량 및 식이섭취량은 유의적인 차이를 보이지 않았다. 고콜레스테롤 식이군의 혈중 총 콜레스테롤 함량은 정상 식이군에 비해 크게 증가하였고 상추추출물이 첨가된 고콜레스테롤 식이군의 콜레스테롤 함량은 유의적으로 감소하였다. 고콜레스테롤 식이군의 혈중 중성지방 함량은 정상 식이군에 비해 약간 감소하였지만 유의적인 차이는 보이지 않았다. 상추 추출물이 첨가된 고콜레스테롤 식이군의 경우 혈중 중성지방 함량은 고콜레스테롤 식이군과 비교하였을 때 유의적인 차이를 보이지 않았다. 고콜레스테롤 식이군의 HDL-콜레스테롤 함량은 정상 식이군에 비해 감소하였고 상추 추출물이 첨가된 경우 HDL-콜레스테롤 함량은 고콜레스테롤 식이군에 비해 유의적으로 증가하였다. LDL-콜레스테롤 함량은 고콜레스테롤 식이군에서 크게 증가하였고 상추 추출물이 첨가된 경우 감소하였다. 혈청의 동맥경화지수 및 심혈관지수는 고콜레스테롤 식이군에서 정상 식이군에 비해 유의적으로 증가하였고 상추 추출물이 첨가된 고콜레스테롤 식이군에서 유의한 감소를 나타내었다. 이상의 연구결과는 상추 추출물이 혈관내피세포의 염증반응을 억제하여 혈관협착을 방지할 수 있고 혈중 지질대사의 개선 효과를 보여 혈액순환개선 및 동맥경화, 심혈관질환의 예방과 치료에 효과가 있다는 것을 의미한다. The objective of this study was to investigate the effects of a lettuce (Lactuca sativa L.) extract on the inflammation of human umbilical vein endothelial cell (HUVEC) and blood lipid improvement in hypercholesterolemic mice fed a high cholesterol diet. The lettuce extract (100% ethanol extract) inhibited the expression of intercellular adhesion molecule-1 and vascular cell adhesion molecule-1 in HUVEC treated with tumor necrosis factor-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$). The lettuce extract suppressed the adhesion of THP-1 to TNF-${\alpha}$-treated HUVEC. The lettuce extract decreased the TNF-${\alpha}$-stimulated production of proinflammatory cytokine interleukin-6, interleukin-8 and chemokine monocyte chemotactic protein 1. In hypercholesterolemic mice, the lettuce extract reduced serum total cholesterol, triglyceride, and low-density lipoprotein-cholesterol level, while the lettuce extract elevated high-density lipoprotein-cholesterol level, resulting in the decrease of atherogenic index and cardiac risk factor level. These results suggested that lettuce extract can be an useful resource to show an anti-inflammatory effect and improve lipid metabolism.

Analysis of tumstatin-treated human SCCⅦ cells

Jeon Hwang-Bo(황보전),Mi Kyoung Lee(이미경),Ki Hyun Yoo(유기현),Jong Min Lee(이종민),In Sik Chung(정인식) 한국생물공학회 2005 한국생물공학회 학술대회 Vol.2005 No.10

Functional Expression of Arabidopsis thaliana Sterol Glycosyltransferase from Stably Transformed Drosophila melanogaster S2 Cells

정하영,황보전,김성기,백남인,이윤형,정인식,박종화 한국생물공학회 2011 Biotechnology and Bioprocess Engineering Vol.16 No.4

Arabidopsis thaliana sterol glycosyltransferase (SGT), UGT80A2, was expressed from stably transformed Drosophila melanogaster Schneider 2 (S2) cells. Recombinant SGT was detected in both intracellular and extracellular fractions with a molecular mass of approximately 76 kDa. Secreted recombinant SGT accounted for approximately 60% of the total recombinant SGT production. Recombinant SGT in the extracellular fractions was purified to homogeneity using a simple one-step Ni-NTA affinity fractionation. Radiometrical assay using uridine diphospho-D-[U-^(14)C]glucose (UDP-^(14)C-glucose) as a sugar donor and sterols, β-sitosterol and stigmasterol, as sugar acceptors showed that the purified recombinant SGT contained UDPglycosyltransferase activity and could attach ^(14)C-glucose to β-sitosterol and stigmasterol. Recombinant SGT contained higher catalytic activity with β-sitosterol, which was similar to the recombinant SGT produced by a bacterial expression system. The transfer of ^(14)C-glucose by recombinant SGT was further determined by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) analysis of cellulase-treated ^(14)C-glucosetransferred β-sitosterol and stigmasterol reactants.

차세대염기서열분석 데이터 기반으로 선별한 전복(Haliotis discus hannai) 유래 신규 펩타이드의 항암 효과

박준형,문현혜,황보전,비라판 칼파감,사티시쿠마 나타라잔,정호영 (사)한국해양생명과학회 2022 한국해양생명과학회지 Vol.7 No.1

본 연구는 우리나라 해안에서 널리 서식 중인 해양 자원 중 하나인 전복(Haliotis discus hannai)의 차세대염기서열분석 데이터 기반으로 선별한 신규 펩타이드의 항암 활성을 평가한 연구이 다. 펩타이드의 항암 활성은 교모세포종 세포주인 SNU-489에서 농도 의존적으로 처리 시간에 비례하여 증가하였으며, 200 μM로 48시간 처리하였을 때 암 세포 사멸율이 67%로 가장 높게 나타났다. 반면 정상 세포인 HaCaT에서 가장 높은 세포 사멸율은 18%로 농도 의존적이었으나 처리 시간과는 무관하였다. 또한 신규 펩타이드의 항암 메커니즘 과정을 밝히기 위해 세포자 멸괴사(Necroptosis) 관련 유전자의 발현 변화를 qRT-PCR 방법을 통해 검증하였다. 는 신 규 펩타이드 처리군에서 200 μM 처리 시 9배 이상 발현 증가, 는 100 μM 처리군에서 대조군 대비 2배 이상 유의미하게 발현이 증가되었다. 이러한 결과로 미루어 볼 때, 전복 유래 신규 펩타이드는 암 세포 특이적으로 세포 독성을 가지며, 세포자멸괴사 메커니즘을 통해 암 세포 사멸을 일으키는 것으로 추측되므로 신규 펩타이드가 추후 교모세포종 치료제의 후보 물질로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

$2{\beta}$, $3{\alpha}$, 23-trihydroxyrus-12-ene-28-oic acid처리에 의한 인간 간암세포주 HepG2의 apoptosis 유도

유기현,이종민,황보전,송명종,양혜정,백남인,김성훈,김대근,권병목,박미현,정인식,Yoo, Ki-Hyun,Lee, Jong-Min,HwangBo, Jeon,Song, Myoung-Chong,Yang, Hye-Joung,Baek, Nam-In,Kim, Soung-Hoon,Kim, Dae-Keun,Kwon, Byoung-Mok,Park, Mi-Hyun,Chung, 한국응용생명화학회 2006 Applied Biological Chemistry (Appl Biol Chem) Vol.49 No.4

Triterpenoid를 포함하고 있는 $2{\beta},\;3{\alpha}$, 23-trihydroxyrus-12-ene-28-oic acid를 애기마름으로부터 분리하였다. 이것은 pentacyclic triterpenes의 공통 구조를 가지며 amyrin ursolic acid 그룹에 속해 있다. 본 연구에서는 이 화합물의 독성 영향을 인간 간암 세포주인 HepG2에서 조사하였다. $2{\beta},\;3{\alpha}$, 23-trihydroxyrus-12-ene-28-oic acid는 처리한 양에 비례하여 HepG2 세포주에서 독성을 보였다. 그리고 Confocal microscopy 결과는 $2{\beta},\;3{\alpha}$, 23-trihydroxyrus-12-ene-28-oic acid를 HepG2 세포에 처리한 시간에 비례하여 녹색 형광의 증가를 보여주었다. $2{\beta},\;3{\alpha}$, 23-trihydroxyrus-12-ene-28-oic acid는 또한 HepG2 세포의 sub-G1 cell population 뿐만 아니라 DNA 분절(fragmentation) 현상의 증가를 보여 주었다. 이러한 결과는 $22{\beta},\;3{\alpha}$, 23-trihydroxyrus-12-ene-28-oic acid가 HepG2 세포에서 apoptosis를 통한 세포 사멸 유도를 의미한다. [ $2{\beta},\;3{\alpha}$ ], 23-trihydroxyrus-12-ene-28-oic acid was isolated from Trapa pseudoincisa S. et Z. It has a common structure of pentacyclic triterpenes and belongs to the amyrin ursolic acid group. The cytotoxic effect of this compound was investigated in human hepatoma cell line HepG2. $2{\beta},\;3{\alpha}$, 23-trihydroxyrus-12-ene-28-oic acid showed dose-dependent cytotoxicity in HepG2 cells. Confocal microscopy data showed that green fluorescence was increased in $2{\beta},\;3{\alpha}$, 23-trihydroxyrus-12-ene-28-oic acid treated-HepG2 cells in a time-dependent manner. $2{\beta},\;3{\alpha}$, 23-trihydroxyrus-12-ene-28-oic acid also increased the sub-G1 cell population of HepG2 cells as well as ladder-like DNA fragmentation. Taken together, our results indicate that $2{\beta},\;3{\alpha}$, 23-trihydroxyrus-12-ene-28-oic acid induced apoptosis in HepG2 cells.

인삼(Panax ginseng) 열매로부터 분리한 ginsenoside의 동정 및암세포독성 효과

곽정은,이영근,황보전,김형근,오선민,이대영,백남인 한국응용생명화학회 2018 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.61 No.4

The fruits of Panax ginseng were extracted with 80% aqueous MeOH and the concentrates were partitioned into EtOAc, n-BuOH, and H2O fractions. The repeated SiO2 and octadecyl SiO2 column chromatographies for the EtOAc fraction led to isolation of five ginsenosides. The chemical structures of these compounds were determined as ginsenoside F1 (1), ginsenoside F2 (2), ginsenoside F3 (3), ginsenoside Ia (4), notoginsenoside Fe (5) based on spectroscopic analyses including nuclear magnetic resonance, MS, and infrared. Compounds 2-5 were isolated for the first time from the fruits of P. ginseng in this study. All isolated compounds were evaluated for cytotoxic activities against human cancer cell lines such as HCT-116, SK-OV-3, human cervix adenocarcinoma (HeLa), HepG2, and SK-MEL-5. Among them compounds 2, 4, and 5 showed significant cytotoxicity on cancer cells. Compound 2 exhibited cytotoxicity on SK-MEL-5, HepG2, and HeLa cells with IC50 values of 82.8, 86.8, and 78.3 μM, respectively. Compound 4 showed cytotoxicity on HCT-116, SKMEL- 5, SK-OV-3, HepG2, and HeLa cells with IC50 values of 24.5, 25.4, 26.3, 22.0, and 24.9 μM, respectively. Compound 5 did on SK-MEL-5 cell with IC50 value of 81.7 μM. The cytotoxicity of ginsenoside 2, 4, and 5 isolated from the fruits of Panax ginseng showed strong inhibition effect against on cancer cells, all of which have a glucopyranosyl moiety on C-3. 인삼(Panax. ginseng) 열매를 80% MeOH 수용액으로 3회 반복 추출한 뒤, 감압 농축한 추출물을 EtOAc, n-BuOH과 H2O 층으로 계통 분획을 실시하였다. EtOAc분획에 대하여 SiO2 및ODS column chromatography를 반복실시하여 5종의 ginsenoside 화합물을 분리 및 정제하였다. NMR, IR, FAB/MS 데이터를해석하여, 각각 ginsenoside F1 (1), ginsenoside F2 (2), ginsenpside F3 (3), ginsenoside Ia (4) 및 notoginsenoside Fe (5)로 구조 동정 하였다. 화합물 2-5는 인삼열매에서는 이번에처음 분리 보고되었다. 분리한 5종의 화합물을 인체 암세포주(HCT-116, SK-OV-3, HeLa, HepG2, SK-MEL-5)에 처리하여세포독성을 측정하였다. 이 중 화합물 2, 4, 및 5가 인체 암세포주에 대해 세포독성을 저해시키는 것을 알 수 있었다. 화합물 2는 SK-MEL-5, HepG2, HeLa세포에서 IC50값이 82.8, 86.8, 78.3 μM로 확인되었다. 화합물 4는 HCT-116, SK-MEL- 5, SK-OV-3, HepG2, HeLa 세포에서 IC50 값이 24.5, 25.4, 26.3, 22.0, 24.9 μM로 확인되었다. 화합물 5는 SK-MEL-5 세포에서 IC50 값이 81.7 μM로 확인되었다. 인삼 열매에서 분리한 화합물2, 4, 및 5가 암세포주에 대해 강한 세포독성을 나타내는 것을 확인하였으며, 이 화합물들은 공통적으로 3번 수산기에 glucopyranose를 가지고 있음을 확인하였다.

현삼 (Scrophularia buergeriana)에서 분리한 화합물의 함량분석 및 간세포 보호 효과

나현선,오선민,신우철,황보전,김형근,윤다혜,양승환,이영섭,김금숙,백남인,이문순,이대영 한국응용생명화학회 2019 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.62 No.4

The roots of Scrophularia buergeriana were extracted with 80% aqueous Methanol and the concentrates were partitioned into EtOAc, n-BuOH, and H2O fractions. The repeated silica gel or octadecyl SiO2column, and medium pressure liquid chromatographies for the n-BuOH fraction led to isolation of phenylethanoid glycosides and iridoid glycosides. The chemical structures of these compounds were determined as harpagoside (1), angoroside C (2), aucubin (3) and acetoside (4) based on spectroscopic analyses including nuclear magnetic resonance and MS. A simple and efficient HPLC with UV detection method for the simultaneous determination of the four compounds (1-4) has been developed and applied to their content determination in the S. buergeriana. The roots were extracted by 80% methanol, and the contents of 1, 2, 3, and 4 were determined to 11.5, 7.6, 41.2, and 4.8 mg/g, respectively. Additionally, angoroside C (2) and acetoside (4) exhibited hepatoprotective effect against ethanol-induced hepatotoxicity in HepG2 cell line. 현삼(Scrophularia buergeriana) 뿌리를 80% Methanol수용액으로 추출한 뒤, 감압 농축한 추출물을 EtOAc, n-BuOH과 H2O 층으로 계통 분획을 실시하였다. n-BuOH분획에 대하여 silica gel, octadecyl SiO2 column chromatograph 및 중압분취(MPLC) 장비를 반복 실시하여 4종의 phenylethanoid glycoside 및iridoid glycoside계의 화합물을 분리하였다. NMR 및 Mass데이터를 해석하여, harpagoside (1), angoroside C (2), aucubin (3) 및 acetoside (4)로 구조 동정하였다. 분리한 4종의 화합물에 대하여 HPLC 분석법을 이용하여 정량분석한 결과, 11.5 mg/g (1), 7.6 mg/g (2), 41.2 mg/g (3), 및 4.8 mg/g (4) 이현삼 뿌리에 함유된 것을 확인하였다. 현삼으로부터 분리된 화합물 중 angoroside C 및 acetoside는 에탄올에 의해 저해된 세포 성장률을 검증한 결과, 간암세포종인 HepG2세포에 대해서간세포를 보호하는 효과가 있음을 확인하였다.

Expression of Recombinant Cyclooxygenase 1 in Trichoplusia ni BTI Tn 5B1-4 Cells Transformed with Human β1,4-galactosyltransferase and Galβ1,4-GlcNAc α2,6-sialyltransferase

Kyung Hwa Chang,유기현,황보전,Yeon Ju Seok,Jong Min Lee,김경일,이윤형,양재명,백남인,정인식 한국응용생명화학회 2009 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.52 No.1

Expression of the human cyclooxygenase 1 (COX-1) in Trichoplusia ni BTI Tn 5B1-4 cells transformed with cDNAs encoding β1,4-galactosyltransferase (GalT) and Galβ1,4-GlcNAc α2,6-sialyltransferase (ST6Gal) was examined. Southern blot analysis indicated that the glycosyltransferase genes were integrated into the Tn 5B1-4 cell genome. A lectin blot analysis also indicated that the recombinant COX-1s from the Tn 5B1-4/COX-1/GalT-ST cells contained the glycan residues of β1,4-linked galactose and α2,6-linked sialic acid. The specific peroxidase activity of the recombinant sialylated COX-1 from Tn 5B1-4/COX-1/GalT-ST cells was 23,930 units/mg, indicating an increase of approximately 17% compared with the non-sialylated control (20,500 units/mg) from the Tn 5B1-4/COX-1 cells.

Kinetics of Recombinant β-Secretase and Its Application to Inhibitor Screening

Hea Kyung Seo,유기현,황보전,Yeon Ju Seok,김경일,백남인,이윤형,양재명,정인식 한국응용생명화학회 2009 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.52 No.2

β-Secretase (β-SEC) is one of the prime targets for therapeutic intervention of Alzheimer’s disease. We previously described the expression of human β-SEC in Trichoplusia ni BTI Tn5B1-4 cells transformed with cDNAs encoding β1,4-galactosyltransferase (GalT) and Galβ1,4-GlcNAc α2,6-sialyltransferase (ST). To extend this work we investigated the kinetics of recombinant β-secretase and the feasibility of recombinant β-secretase for its inhibitor screening application. Recombinant β-SECs were purified from cultures of Tn5B1-4βSEC and Tn5B1-4βSEC/GalT-ST cells. Recombinant β-SEC from Tn5B1-4βSEC/GalT-ST cells exhibited a higher kcat/KM value compared to the control Tn5B1-4βSEC cells. We also attempted to screen the compounds inhibiting the activity of recombinant β-secretase among the metabolites isolated from Chrysanthemum coronarium L. Based on the inhibition analysis using purified β-SEC from Tn5B1-4βSEC/GalT-ST cells, 3-O-[β-D-galactopyranosyl (1→6)-α-D-galactopyranosyl]-glyceride was the best inhibitor among the compounds tested. The concentration at half-maximum inhibition values (IC50) of this compound was estimated to be 2.8μM.

An Increased Intracellular Calcium Ion Concentration in Response to Dimethyl Sulfoxide Correlates with Enhanced Expression of Recombinant Human Cyclooxygenase 1 in Stably Transfected Drosophila melanogaster S2 Cells

장경화,박종화,김도형,정하영,황보전,이현호,이희영,손동화,김원용,정인식,Chang, Kyung Hwa,Park, Jong-Hwa,Kim, Do Hyung,Chung, Ha Young,HwangBo, Jeon,Lee, Hyun Ho,Lee, Hee-Young,Shon, Dong-Hwa,Kim, Wonyong,Chung, In Sik The Korean Society for Biotechnology and Bioengine 2012 KSBB Journal Vol.5 No.3

Dimethyl sulfoxide (DMSO) increased the intracellular calcium ion concentration in stably transfected Drosophila melanogaster S2 cells expressing recombinant cyclooxygenase 1 (COX-1). DMSO did not increase the Drosophila NOS (dNOS) transcript level in calcium chelator-treated cells. Expression of recombinant COX-1 due to DMSO was diminished in cells treated with calcium chelators or channel blockers. Our results indicate that an increased intracellular calcium ion concentration due to DMSO is associated with up-regulation of the dNOS gene, leading to enhanced expression of COX-1.