콩과는 전 세계적으로 약용식물로 흔히 사용된다. 본 연구에서는 약용식물이자 다양한 용도로 사용되는 염료식물인 콩과에 속하는 황기(Astragalus membranaceus), 소목(Caesalpinia sappan L.), 감초 (Glycyrrhiza uralensis F.), 갈근 및 갈화(Pueraria lobate O.), 자단향(Pterocarpus santalinus L.) 추출물을 이용하여 항산화능 및 세포 보호능을 비교하고자 한다. 염료 추출물은 라디칼 소거능, 총 페놀 함량 및 MTT assay를 활용한 간세포 보호능이 확인되었다. 소목(5 mg/mL) 추출물에서 93.49%의 가장 높은 라디칼 소거능을 확인하였으며, 황기(5 mg/mL) 추출물에서 7.83%의 가장 낮은 라디칼 소거능을 확인하였다. 또한 소목 추출물의 총 페놀 함량은 310.93 mg GAE/g extract로 확인되며, 가장 높은 총 페놀함량을 확인 하였고, 황기 추출물의 총 페놀 함량은 15.33 mg GAE/g extract로 확인되며 가장 낮은 총 페놀 함량을 확인하였다. 게다가, 가장 높은 항산화능을 나타낸 소목(100 μg/mL) 및 자단향(100 μg/mL) 추출물에서 산화적 스트레스에 대한 세포 보호능을 확인하였다. 이러한 결과 콩과 5종 물질 중 적색 천연색소를 가지는 소목 및 자단향에서 높은 항산화능이 있는 것으로 확인되었다.

중성지방(Triglyceride, TG)는 죽상동맥경화증과 같은 혈관의 만성 염증성 병변을 유발하는 인자 중 하나 이다. 종양괴사인자-알파 (TNF-α), 인터루킨-1 베터 (IL-1β)와 같은 염증성 사이토카인은 염증 질환의 주요 요인으로 염증 부위에 T 림프구, 단핵구등의 면역 세포의 침윤을 유도하거나 세포 및 조직 괴사를 일으킴으로써 질병을 더욱 악화시킨다. 본 연구에서는 혈관 염증에 관여하는 Jurkat T 림프구와 U937 단핵구에 T G를 처리하였을 때 TNF-α와 IL-1β의 발현에 미치는 영향을 조사하고자 했다. Jurkat T 세포에서 TG에 의해 TNF-α의 mRNA 발현이 증가하였고, U937 단핵구에서는 TG에 의해 TNF-α와 IL-1β 모두 mRNA 발현이 증가하였다. 또한 유도성 산화질소합성효소(inducible nitric oxide synthase, iNOS)가 TG에 의한 TNF-α와 IL-1β 의 발현 증가에 관여하는지 확인하기 위해 iNOS 억제제인 W1400을 세포에 전처리하여 iNOS의 활성을 차단하였다. 그 결과, W1400을 전처리한 세포에서는 TG에 의한 TNF-α 및 IL-1β mRNA 양이 대조군과 유사하게 낮은 수준으로 관찰되었다. 이는 혈관 내 TG의 증가가 T 림프구와 단핵구를 자극하여 iNOS 신호를 거쳐 염증성 사이토카인을 분비시키고 혈관염증질환을 발생하는데 관여하는 것을 확인시켜주었다. 결론적으로, 중성지방이 염증성 병변을 악화시키는데 있어 iNOS의 활성이 사이토카인 분비 등에 작용하며 병변을 더욱 악화시키는데 기여할 수 있다. 반면, iNOS 발현을 조절하여 고지혈증 환자의 치료에 유효한 표적 물질로 이용될 가능성이 있다고 사료된다.

Potassium cyanate는 무기화합물로 단백질의 번역 후 과정에서 카바밀화(carbamylation)을 유도할 수 있고 이러한 카바밀화 반응은 다양한 질병 및 조건에서 세포의 사멸과 관련이 있다. 이전 연구결과에서 KCN은 사람 대장암 세포주인 HCT 116세포의 방사선 감수성을 향상시키는 것을 확인하였지만 그 기전을 명확히 규명하기에는 많이 부족한 실정이다. 본 연구에서는 방사선에 다소 저항성을 가지는 대장암 세포에서 KCN이 방사선 감수성을 향상시키고 세포사멸 시키는 기전을 확인하기 위해 2 mM의 KCN 처리 후 저 선량의 광자선을 조사하여 세포주기, 세포 생존율, 세포 사멸 관련 단백질(caspase-1, PARP) 발현량, TNF-α 분비 및 TNF-α 관련 전사인자(NF-κB)의 연관성을 확인하였다. 그 결과 KCN 처리 후 광자선을 조사한 세포에서 cas pase-3 및 PARP의 활성이 증가하고 이는 세포주기의 정지와 세포사멸을 유도하였다. 또한 이 과정에서 DN A 전사인자인 NF-κB에 의해 세포 외로 TNF-α를 지속적으로 분비하여 세포사멸에 관여함을 확인하였다. 이러한 결과들을 토대로 KCN이 radiosensitizer로서 작용할 수 있는 가능성이 있다고 사료된다.

본 연구는 산화적 스트레스에 대한 당뇨병의 예방과 관리에 대한 청국장과 블랙푸드의 효과를 평가하고자 대두청국장, 약콩청국장 그리고 블랙푸드를 첨가한 약콩청국장 분말을 식이에 첨가하여 STZ로 유도된 당뇨쥐에게 7주간 급여한 후 지질과산화물 함량, 항산화 효소 및 항산화 영양소 상태를 측정하였다. 그 결과 당뇨로 인하여 혈청과 간조직 내 증가된 지질과산화물 함량은 대두 및 블랙푸드가 첨가된 약콩청국장 공급군에서 p<0.05 수준에서 유의적으로 낮았다. 항산화 효소 중에서 당뇨 유도로 혈청 내 catalase 활성은 변화 없었으나 SOD 활성은 감소되었으며, 이때 약콩청국장의 공급으로 SOD 활성이 유도되었다. 항산화 영양소 중에서 혈청 내 retinol 함량은 당뇨 유도로 낮아졌지만 약콩청국장의 공급으로 7.5배 가량의 증가 현상을 보였고,간 조직 내 retinol과 α-tocopherol 함량은 세종류의 청국장의공급으로 높일수 있었다. 당뇨 유도로 낮아진 간 조직 내의 GSH/GSSG와 비장 조직의 anthocyanin 함량은 약콩청국장,그리고 혈청 내 총 항산화능은 블랙푸드 청국장의 공급으로 높아진 것으로 나타났다. 이상의 결과 당뇨병이 유발되었을 때 산화적 스트레스 지표인 지질과산화물 함량은 증가된 반면에, 항산화 효소인 catalase 및 SOD 활성과 항산화 영양소인 retinol, α-tocopherol, GSH/GSSG, TAC 및 anthocyanin 함량이 낮아졌다. 그러나 세종류의 청국장이 당뇨쥐의 산화적 스트레스 반응과 항산화 영양소 상태에 긍정적인 반응효과를 보였다. 이를 기반으로 향후 당뇨병의 예방과 관리를 위한 건강 기능성 식품으로서 청국장 및 블랙푸드의활용 방안에 대한 좀 더 많은 연구가 이루어져야 하겠다

주각부는 압축력, 전단력, 휨모멘트에 대하여 거동하며, 특히 휨모멘트에 의해 발생되는 모멘트-회전 거동은 골조의 수평 변형과 기둥의 안정에 영향을 미치게 되어 전체 구조물 해석에 중요한 역할을 하는 비선형 거동을 하게 된다. 이에 본 연구에서는 범용 유한요소해석 프로그램인 Ansys Workbench를 이용하여 베이스 플레이트 두께 9mm, 19mm의 노출형 강재 주각부에 대하여 반복 수평하중에 대한 이력거동 및 구조적 특성을 파악하고자 하였다. 본 연구를 통해 베이스 플레이트 9mm 보다 베이스 플레이트 19mm가 초기강성, 항복강도 및 최대 모멘트가 높게 나타났으며, 베이스 플레이트 9mm는 베이스 플레이트 항복 선행형(강성 저감 모델), 베이스 플레이트 19mm는 앵커볼트 항복 선행형(점진 슬립 이력모델)으로 나타났다. 에너지 소산 성능은 베이스 플레이트 19mm의 최대 모멘트가 베이스 플레이트 9mm보다 약 2배정도 크지만 슬립 현상으로 인하여 약 0.78배 낮게 나타났다.

최근 세계 곳곳에서 대규모 지진이 발생하여 건축물 붕괴에 따른 피해가 속출함에 따라 지진에 대비하기 위해 기존 건축물의 내진 성능을 보강방안에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러나 현재 우리나라의 경우, 교육생활의 터전임과 동시에 가구 재난 발생 시 지역주민들의 응급피난장소인 학교 건축물조차 내진설계가 제대로 이루어져 있지 않고 있어, 지진 발생 시 막대한 피해가 예상된다. 현 상황을 극복하기 위해 기존 노후화 학교 건축물의 내진성능을 향상시키기 위한 적절한 보강방안이 제시되어야한다. 본 논문에서는 범용해석프로그램을 통해 기존 노후화 학교 건축물에 대한 비선형정적해석에 결과에 따른 내진보강 후 비선형 시간이력해석을 실시하여 지진하중에 의한 구조물의 비선형 거동을 규명하고 내진 보강 효과를 검증하고자 한다.