[PD-0002] Multigene Engineering for High Production of Hydroxy Fatty Acid in Oil Crops

Mid-Eum Park(Mid-Eum Park),Hyun Uk Kim(Hyun Uk Kim) 한국육종학회 2022 한국육종학회 공동학술발표집 Vol.2022 No.-

Boosting camelina seed oil with castor WRI1A and MYB96 transcription factors

Mid-Eum Park,Hyun Uk Kim 한국육종학회 2023 한국육종학회 공동학술발표집 Vol.2023 No.-

PDAT1 genome editing reduces hydroxy fatty acid production in transgenic Arabidopsis

( Mid-eum Park ),( Hyun Uk Kim ) 생화학분자생물학회 2024 BMB Reports Vol.57 No.2

The fatty acids content of castor (Ricinus communis L.) seed oil is 80-90% ricinoleic acid, which is a hydroxy fatty acid (HFA). The structures and functional groups of HFAs are different from those of common fatty acids and are useful for various industrial applications. However, castor seeds contain the toxin ricin and an allergenic protein, which limit their cultivation. Accordingly, many researchers are conducting studies to enhance the production of HFAs in Arabidopsis thaliana, a model plant for oil crops. Oleate 12-hydroxylase from castor (RcFAH12), which synthesizes HFA (18:1-OH), was transformed into an Arabidopsis fae1 mutant, resulting in the CL37 line producing a maximum of 17% HFA content. In addition, castor phospholipid:diacylglycerol acyltransferase 1-2 (RcPDAT1-2), which catalyzes the production of triacylglycerol by transferring HFA from phosphatidylcholine to diacylglycerol, was transformed into the CL37 line to develop a P327 line that produces 25% HFA. In this study, we investigated changes in HFA content when endogenous Arabidopsis PDAT1 (AtPDAT1) of the P327 line was edited using the CRISPR/Cas9 technique. The successful mutation resulted in three independent lines with different mutation patterns, which were transmitted until the T4 generation. Fatty acid analysis of the seeds showed that HFA content decreased in all three mutant lines. These findings indicate that AtPDAT1 as well as RcPDAT1-2 in the P327 line are involved in transferring and increasing HFAs to triacylglycerol.

하악 무치악 환자에서 수종의 어태치먼트를 이용한 임플란트 피개의치 수복 증례

박믿음(Mid-Eum Park),신수연(Soo-Yeon Shin) 대한턱관절교합학회 2015 구강회복응용과학지 Vol.31 No.3

어성초 추출물 및 분획물의 항균, 항산화 및 세포보호활성

윤믿음 ( Mid Eum Yun ),이예슬 ( Ye Seul Lee ),이윤주 ( Yun Ju Lee ),박영민 ( Young Min Park ),박수남 ( Soo Nam Park ) 한국공업화학회 2018 공업화학 Vol.29 No.4

본 연구에서는 어성초(Houttuynia cordata)의 추출물 및 분획물을 제조하고 이들에 대한 생리활성과 성분분석을 하였다. 어성초는 50% 에탄올 추출물 및 에틸아세테이트 분획물을 제조하여 실험에 사용하였다. 항균활성 측정결과, S. aureus, B. subtilis에 대한 에틸아세테이트 분획의 MIC 값은 각각 78, 312 μg/mL으로 나타나 그람 양성균에 대하여 높은 활성을 보이는 것으로 나타났다. 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH)에 대한 자유라디칼 소거활성(FSC₅₀)은 50% 에탄올 추출물(27.15 μg/mL) 및 에틸아세테이트 분획(12.00 μg/mL)을 측정한 결과 에틸아세테이트 분획에서 활성이 더 크게 나타났다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 Fe³⁺-EDTA/H₂O₂계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 총항산화능(OSC₅₀)은 50% 에탄올 추출물(2.91 μg/mL), 에틸아세테이트 분획(0.983 μg/mL) 측정 결과 DPPH에 대한 소거활성과 같은 경향성을 보였다. 어성초 추출물의 HaCaT 세포보호효과를 확인하기 위해 UVB 조사 후 세포 내 ROS 소거활성을 확인한 결과, 어성초 에틸아세테이트 분획은 1.6 μg/mL부터 농도 의존적으로 ROS 소거활성을 나타내었으며, 최고 농도인 12.5 μg/mL에서 54.3%의 감소율을 보였다. 과산화수소로 유도된 세포보호효과 또한, 어성초 에틸아세테이트 분획은 0.8 μg/mL부터 세포생존율을 유의적으로 증가시켜 최대 86.9%까지 증가시켰다. 실험에 사용된 어성초추출물의 에틸아세테이트 분획을 가지고 TLC와 HPLC를 이용한 성분분석을 수행하였다. 그 결과 quercitrin, isoquercitrin, hyperoside, chlorogenic acid, neochlorogenic acid, cryptochlorogenic acid, rutin 및 afzelin이 있음을 확인하였다. 이상의 결과들로부터, 어성초 추출물 및 분획물은 ROS를 소거하고 항균효과를 나타냄으로써 외부 환경으로부터 세포막을 보호할 수 있는 천연 항산화제 및 천연 방부제로서 화장품 분야에서 응용가능성이 있음을 시사하였다. This study was conducted to investigate the physiological activities of Houttuynia cordata extracts and fractions. H. cordata extracts were extracted with 50% ethanol and the ethyl acetate fractions were obtained from the extracts. Minimum inhibitory concentration (MIC) values of the ethyl acetate fraction for S. aureus and B. subtilis were 78 μg/mL and 312 μg/mL, respectively, indicating the high activity against gram-positive bacteria. The free radical scavenging activity (FSC₅₀) for 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) was higher in the ethyl acetate fraction with 12.00 μg/mL compared to that of 27.15 μg/mL for 50% ethanol extract. The total antioxidant activity (OSC₅₀) values for reactive oxygen species (ROS) produced in Fe³⁺-EDTA/H₂O₂ system by a luminol-dependent chemiluminescence method were 2.91 and 0.983 μg/ml for the 50% ethanol extract and ethyl acetate fraction, respectively. To investigate cellular protective effects on the HaCaT cell, the intracellular ROS scavenging activity was measured after UVB irradiation and the ethyl acetate fraction of H. cordata showed the activity in a concentration-dependent from 1.6 μg/mL and a reduction rate of 54.3% at a maximum concentration of 12.5 μg/mL. Also, HaCaT cell protective effect against H₂O₂-mediated decreased the cell viability of the ethyl acetate fraction of H. cordata which significantly increased the cell viability from 0.8 μg/mL and the maximum cell viability showed 86.9%. The ethyl acetate fraction of the H. cordata extracts was analyzed by TLC and HPLC. As a result, quercitrin, isoquercitrin, hyperoside, chlorogenic acid, neochlorogenic acid, cryptochlorogenic acid, rutin and afzelin were identified. From the above results, it was suggested that the extracts and fractions of H. cordata have a potential to be applied in the field of cosmetics as a natural antioxidant/preservative capable of protecting the cell membrane from the oxidative stress by eliminating ROS and exhibiting the antimicrobial effect.

Molecular analysis of high-linoleic acid perilla mutants and the functional characterization of PfrFAD3a and PfrFAD3b genes

Hyun-A Choi,Mid‑Eum Park,Hyun Uk Kim 한국육종학회 2023 한국육종학회 공동학술발표집 Vol.2023 No.-

인동덩굴 추출물과 분획물의 항산화 활성 및 산화적 스트레스에 대한 세포 보호 효과

이예슬 ( Ye Seul Lee ),윤믿음 ( Mid Eum Yun ),이윤주 ( Yun Ju Lee ),박영민 ( Young Min Park ),이상래 ( Sang Lae Lee ),박수남 ( Soo Nam Park ) 한국미생물생명공학회(구 한국산업미생물학회) 2018 한국미생물·생명공학회지 Vol.46 No.1

DPPH를 이용한 인동덩굴 추출물의 자유라디칼 소거활성(FSC50) 측정 결과, 인동덩굴 에틸아세테이트 분획물 (77.25μg/ml)이 50% 에탄올 추출물(152.00 μg/ml)보다 약 2배 높은 활성을 나타내었다. Luminol 발광법을 이용한 인동덩굴 추출물의 활성산소 소거활성(총 항산화능, OSC₅₀) 측정 결과, 인동덩굴 에틸아세테이트 분획물(0.33 μg/ml) > 인동덩굴 50% 에탄올 추출물(1.12 μg/ml) > L-ascorbic acid (4.95μg/ml) 순서로 높게 나타났다. ¹O₂으로 유도된 적혈구 파괴에 대한 세포 보호 효과(τ₅₀) 측정 결과, 인동덩굴 추출물의 농도에 의존적으로 세포 보호 효과가 나타났으나, 고농도에서는 세포 보호 효과가 감소하는 경향을 나타내었다. 인동덩굴 50% 에탄올 추출물은 10 μg/ml의 농도(46.0 min)에서, 인동덩굴 에틸아세테이트 분획물은 1 μg/ml의 농도(52.3min)에서 가장 높은 세포 보호 효과를 나타내었다. 인동덩굴 추출물 및 분획물의 세포 독성 평가 결과, 본 실험에서는 0.4-12.5 μg/ml의 농도 범위를 설정하여 세포 보호 효과를 평가하였다. 과산화수소로 유도된 각질 형성 세포인 HaCaT세포 보호 효과는 인동덩굴 50% 에탄올 추출물 및 에틸아세테이트 분획물 12.5 μg/ml의 농도에서 각각 70.0, 78.6%의 세포 생존율을 나타냈으며, 대조군(65%)과 비교하여 유의한 세포 보호 효과를 가지고 있음을 확인하였다. UVB를 조사한 HaCaT 세포의 세포 내 ROS 소거 활성에서 인동덩굴 50% 에탄올 추출물 및 에틸아세테이트 분획물 모두 농도 의존적으로 ROS를 소거하였으며, 12.5 μg/ml 농도에서 각각 45.2, 63.3%의 ROS 소거율을 나타내었다. 이를 통해 인동덩굴 에틸아세테이트 분획물이 50% 에탄올 추출물보다 높은 세포 내 ROS 억제능이 있음을 확인하였다. TLC와 HPLC 크로마토그램을 이용한 인동덩굴의 에틸아세테이트 분획물의 성분 분석을 통해 caffeic acid, luteolin, apigenin, coumaric acid를 확인하였다. Caffeic acid와 luteolin의 뛰어난 환원력과 킬레이팅 작용이 인동덩굴 추출물의 활성산소 소거활성과 세포 보호 효과에 크게 기인했을 것으로 사료된다. 인동덩굴 50% 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획물의 총 페놀성 화합물 및 총 플라보노이드 함량 측정 결과를 통해, 인동덩굴 에틸아세테이트 분획물이 50% 에탄올 추출물보다 많은 페놀성 화합물, 플라보노이드를 함유하고 있기 때문에 더욱 우수한 항산화 활성을 나타내었음을 확인하였다. 본 연구에서는 자외선에 의해 생성되는 다양한 ROS에 대한 인동덩굴 추출물 및 분획물의 항산화 활성을 평가하였고 이상의 결과를 통해 인동덩굴 추출물이 식물유래 천연 항산화제로서 가치가 있음을 시사하였다. 뿐만 아니라, 인동덩굴의 항산화 기능성 화장품 소재로서의 개발 가능성을 확인하였다. In this study, the antioxidant activities and cytoprotective effects against oxidative stress of Lonicera japonica Thunb. 50% ethanol extract and ethyl acetate fraction were investigated. Using the 1,1-diphenyl- 2-picrylhydrazyl assay, the free radical scavenging activity (FSC50) of L. japonica Thunb. 50% ethanol extract and ethyl acetate fraction was determined as 152.00 and 77.25 μg/ml, respectively. To measure the reactive oxygen species (ROS) scavenging activity, the total antioxidant capacity (OSC50) was determined by using a luminol-dependent chemiluminescence assay. The antioxidant activity of the ethyl acetate fraction (0.33 μg/ml) was approximately four times stronger than that of the 50% ethanol extract (1.12 μg/ml). The protective effect against ¹O₂-induced cellular damage of human erythrocytes (τ₅₀) was 46.0 min at 10 μg/ml of the 50% ethanol extract and 52.3 min at 1 μg/ml of the ethyl acetate fraction. We also investigated the cytoprotective effects against oxidative stress induced by H₂O₂ and the intracellular ROS scavenging activity in response to UVB irradiation and found that the extract and fraction protected human skin cells from damage and reduced ROS. These results confirmed that L. japonica Thunb. was a valuable plant-derived natural antioxidant with potential for development as an antioxidative functional ingredient.

화장품에서 1,3-부틸렌 글라이콜 및 알칸디올계 조성에 따른 방부력에 관한 연구

서지영 ( Ji Young Suh ),윤믿음 ( Mid Eum Yun ),이예슬 ( Ye Seul Lee ),현송화 ( Song Hua Xuan ),박동순 ( Dong Soon Park ),박수남 ( Soo Nam Park ) 대한화장품학회 2018 대한화장품학회지 Vol.44 No.4

최근 화장품에서 방부제로 사용되는 파라벤류는 인체 안전성에 대한 문제가 이슈화되고 있다. 따라서 본 연구에서는 파라벤류를 대체할 수 있는 방부시스템으로 1,3-butylene glycol, 1,2-hexanediol 및 1,2-pentanediol의 함량에 따른 방부력 효능을 평가하고자 하였다. 화장품 크림에 1,3-butylene glycol을 5 - 25% 사이의 농도로 첨가하였다. 1,3-Butylene glycol의 방부력은 Personal Care Products Council (CTFA)의 M-3 시험법으로 측정하였다. 알칸 디올계인 1,2-hexanediol 및 1,2-pentanediol도 유사한 방법으로 평가하였다. 1,3-Butylene glycol의 함량에 따른 방부력 평가 결과, 25%를 첨가한 크림 처방에서 모든 시험 균주에 대하여 방부력을 나타내었으며, phenoxyethanol 0.3%와 ethylhexylglycerin 0.1%가 혼합된 처방에서 방부력을 나타내었다. 방부제인 phenoxyethanol의 0.3% 함량을 대체할 수 있는 대체 방부제로 alkane diol계인 1,2-hexanediol과 1,2-pentanediol을 선정하여 방부력 평가를 진행하였다. 1,2-Hexanediol과 1,2-pentanediol의 조성에 따른 방부력 평가 결과, 1,2-hexanediol 1%와 1,2-pentanediol 1%의 혼합 처방에서 방부력을 나타내었다. 결과적으로 본 연구에서는 25%의 1,3-butylene glycol과 0.1%의 ethylhexylglycerin, 1%의 1,2-hexanediol 및 1%의 1,2-pentanediol의 처방은 가장 우수한 방부력을 나타냄을 입증하였다. 따라서 이러한 처방은 화장품에서 사용되어 안전성의 이슈가 되어온 파라벤류 방부제를 대체할 수 있는 가능성이 있음을 시사한다. In recent years, parabens used as preservatives in cosmetics have become a problem of human safety. Therefore, in this study, we tried to evaluate the preservative efficacy of 1,3-butylene glycol, 1,2-hexanediol, and 1,2-pentanediol as a preservative system to replace parabens. 1,3-Butylene glycol was added to cosmetic creams at a concentration of between 5 and 25%. The preservative efficacy of 1,3-butylene glycol was determined using a M-3 challenge test, as recommended by the Personal Care Products Council (formally CTFA). The alkane diols, such as 1,2-hexanediol and 1,2-pentanediol, were assessed in a similar manner. An evaluation of the preservative efficacy of 1,3-butylene glycol revealed that it was effective against all tested microbial strains at a concentration of 25%. We also investigated the efficacy of combinations of 0.3% phenoxyethanol and 0.1% ethylhexylglycerin. Finally, we tested the alkane diols, including 1,2-hexanediol and 1,2-pentanediol, as an alternative to the preservative 0.3% phenoxyethanol. Both 1% 1,2-hexanediol and 1% 1,2-pentanediol demonstrated preservative efficacy. Taken together, our study demonstrated that the formulation of 25% 1,3-butylene glycol and 0.1% ethylhexylglycerin, 1% 1,2-hexanediol, and 1% 1,2-pentanediol had the best preservative efficacy of the compositions tested. Thus, this study suggests that the formulation is a possibility of substituting parabens preservatives, which has been used in cosmetics and has become a safety issue.

정상인의 네발기기자세에서 안정화운동이 몸통 근활성에 미치는 효과

이지현(Ji-Yeon Lee),박믿음(Mid-Eum Park),이동엽(Dong-Yeop Lee) 한국산학기술학회 2014 한국산학기술학회 학술대회 Vol.- No.-

본 연구는 정상성인의 네발기기자세에서 몸통안정화운동이 엉덩관절 각도에 따라 몸통의 근 활성에 미치는 효과를 알아보고자 하였다. 대상자는 건강한 성인 남성과 여성 각 15명으로 하였고, 엉덩관절 90°, 100°, 110° 각도를 변화하여 네발기기자세에서 체간안정화운동을 수행하도록 하였다. 실험결과로 엉덩관절 각도 90°에서 척추기립근의 근활성도에 유의한 차이를 보였다(p<.05). 결론적으로 엉덩관절의 각도에 따라 체간근육들의 활성도가 변화됨을 고려하여 엉덩관절 각도를 이용하여 복부와 등 근육의 선택적인 운동을 하는데 도움이 될 것이라고 사료된다.