본 연구는 퍼레니얼 라이그래스에서 생장조정제 trienexapacethyl과 prohexadione-calcium을 처리하였을 때 생육 시기별 잔디 품질과 생육 억제 효과를 조사하였다. 처리구는 대조구 (Control), TE 처리구(0.01 a.i. g·m-2·100mL-1) 및 PC 처리구 (0.01 a.i. g·m-2·100mL-1)으로 설정하였다. 생장조정제 처리 후 퍼레니얼 라이그래스의 엽색 지수 및 엽록소 함량은 대조 구와 통계적으로 유의적인 차이를 나타내지 않았다. TE와 PC 처리구에서 잔디의 초장은 각각 8.9－12.4%와 6.7－13.6% 씩 감소하였고, 잔디 예지물량은 44.4－45.8%와 40.6－ 40.9%씩 감소하였다. 생장조정제 처리 후 경과 일수와 초장 의 변화를 이용하여 약효 지속 기간을 조사하였을 때, TE와PC 처리구는 1차 조사(7월 29일－8월 26일)에서 각각 43.6일과 37.9일, 2차 조사(9월 30일－10월 28일)에서는 38.3일과 39.5일이었다. 상기 결과들을 종합할 때, TE와 PC의 처리는 퍼레니얼 라이그래스의 초장 및 생육을 억제하였고, 약효 지 속 기간은 약 40 ±3일 정도를 나타냈다. 또한 생장조정제 처리 시 계절별 잔디 생육과 품질에 영향을 미치지 않았으며, 약해 는 발생하지 않았다.

비가열 닭고기 분쇄육의 제조 시 향신료의 첨가에 의한 세균의 증식 억제 효과에 대하여 연구하였다. 닭가슴살 분 쇄육의 일반성분은 수분 72.98±0.15%, 조단백질 23.37±0.46%, 조지방 1.00±0.03%, 조회분 1.90±0.03%였다. 향신료 첨가 에 의한 미생물 증식 억제 효과는 로즈마리 > 마늘 > 겨 자 순이었으며, 첨가량이 증가할수록 억제 효과가 커졌다. 닭고기 분쇄육의 일반세균 및 대장균 증식 억제를 나타내 는 향신료의 최적 첨가 농도는 로즈마리 2%, 마늘 4%, 겨 자 1.2%였다. 일반세균 및 대장균에 대한 증식 억제 효과 는 단독 및 혼합 첨가 시 저장기간 동안 기간별로 차이가 있었고, 저장 9일째 억제 효과는 MixA(97.4%) > 로즈마 리(96.9%) > MixB(96.3%) > 마늘(53.7%) > 겨자(33.3%) 순이었다. 닭고기 분쇄육에 살균마늘과 비살균마늘을 첨가 하여 비교했을 때 일반세균 수는 살균마늘 처리구가 비살 균마늘 처리구에 비해 초기 2.6-3.0 log CFU/g, 9일째 2.4- 3.2 log CFU/g 정도 낮았고, 저장기간이 경과할수록 그 수 가 감소하였다. 비살균마늘 처리구는 대조구보다 높은 일 반세균 수를 나타냈으며, 저장기간이 경과할수록 증가하는 경향을 나타냈다. 대장균 수의 경우 살균마늘 처리구가 비 살균마늘 처리구에 비해 저장 0일째 0.4-1.0 log CFU/g, 9 일째 0.5-1.5 log CFU/g 정도 낮았으며, 저장기간의 경과에 따른 변화는 일반세균 수와 비슷한 경향을 나타냈다. 결론 적으로 로즈마리, 마늘, 겨자의 다양한 혼합적용에 의해 닭 고기 분쇄육 제품의 미생물적 안전성이 향상되었다.

Grapefruit extract rich in functional substances adjusting pH 5.0 and adding sucrose (final concentration, 2%) was fermented by Leuconostoc mesenteroides CJNU 0147 strain, consequently prepared a fermented grapefruit extract containing dextran. As a result of analyzing the growth inhibitory effect on gut harmful bacterium Clostridium difficile strain using the prepared fermented grapefruit extract, the viable cell count was significantly reduced (p<0.05 vs. control for 0.5 brix as a final concentration; p<0.001 vs. control for 1.0 brix). On the other hand, the proliferative ability of the extract for Bifidobacterium breve strain, which is one of the species of the genus Bifidobacterium well known as human gut beneficial bacteria, was confirmed (p<0.001 vs. control for both 0.5 and 1.0 brix). These results indicate fermented grapefruit extract with Leu. mesenteroides CJNU 0147 strain inhibits the growth of gut harmful bacterium C. difficile and promotes the proliferation of beneficial bacterium B. breve and is expected to be used as a functional food material for gut health.

The consumption of Flammulina velutipes mushroom imported from Korea has been associated with the cases of listeriosis in the United States, Canada, and Australia. We investigated the effect of sanitizing the plastic wrapper (used in packaging F. velutipes) with slightly acidic electrolyzed water (SAEW) and ultraviolet C waterproof light-emitting diode (UVC-WLED) on reducing the Listeria monocytogenes. Further, the effect of UVC-LED on L. monocytogenes growth in F. velutipes at different storage temperatures (2, 4, and 10oC) was determined. The combined (SAEW+UVC-W-LED) treatment for 5–10 min reduced 99.9% of bacterial population from the contaminated plastic wrapper. In addition, the UVC-LED treatment for 3 min reduced the L. monocytogenes concentration in F. velutipes by 0.47 log CFU/g. Moreover, the growth of L. monocytogenes in the treated mushrooms was slower than that of the untreated (control) ones. L. monocytogenes concentration in F. velutipes increased over 3 log CFU/g at 2oC and 10oC for 60 and 10 days, respectively. The growth of L. monocytogenes at the bottom of mushrooms was faster than that at the top at both the temperatures. These results indicate that the combined SAEW+UVC-WLED treatment of plastic wrappers and the UVC-LED treatment of mushrooms can be used as potential hurdle technologies to control the risk of L. monocytogenes in mushrooms prior to packaging at farms.

Acacetin, which is present in damiana (Turnera diffusa ) and black locust (Robinia pseudoacacia ), has several pharmacologic activities such as antioxidant, anti-inflammatory, and anti-proliferative effects on cancer cells. However, the effect of acacetin on head and neck cancers has not been clearly established. This study aimed to examine the effects of acacetin on cell growth and apoptosis induction in FaDu human pharyngeal carcinoma cells. These were investigated by 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium bromide assay, Live/Dead cell assay, 4′,6-diamidino-2-phenylindole dihydrochloride staining, caspase-3 and caspase-7 activation assay, and immunoblotting in FaDu cells. Acacetin induced FaDu cell death in a dose-dependent manner, with an estimated IC50 value of 41.9 µM, without affecting the viability of L-929 mouse fibroblasts as normal cells. Acacetin treatment resulted in nuclear condensation in the FaDu cells. It promoted the proteolytic cleavage of procaspase-3, -7, -8, and -9 with increasing amounts of the cleaved caspase isoforms in FaDu cells. Acacetin-induced apoptosis in FaDu cells was mediated by the expression of Fas and activation of caspase-8, caspase-3, and poly (ADP-ribose) polymerase. Immunoblotting showed downregulation of the anti-apoptotic mitochondrial proteins Bcl-2 and Bcl-xL, but upregulation of the mitochondria-dependent pro-apoptotic proteins Bax and Badin FaDu cells after acacetin treatment. These findings indicate that acacetin inhibits cell proliferation and induces apoptotic cell death in FaDu human pharyngeal carcinoma cells via both the death receptor-mediated extrinsic apoptotic pathway and the mitochondria-mediated intrinsic apoptotic pathway.

Bilobalide isolated from the leaves of Ginkgo biloba has several pharmacological activities such as neuroprotective, anti-inflammatory, and anticonvulsant. However, the effect of bilobalide on cancer has not been clearly established. The main purpose of this study was to investigate the effect of bilobalide on cell growth and apoptosis induction in FaDu human pharyngeal squamous cell carcinoma. This was examined by 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5- diphenyltetrazolium bromide assay, nuclear 4′,6-diamidino-2-phenylindole dihydrochloride staining, DNA fragmentation analysis, and immunoblotting. Bilobalide inhibited the growth of FaDu cells in dose- and time-dependent manners. Treatment with bilobalide resulted in nuclear condensation and DNA fragmentation in FaDu cells. Furthermore, it promoted the proteolytic cleavage of procaspase-3/-7/-8/-9 with increase in the amount of cleaved caspase-3/-7/-8/-9. Bilobalide-induced apoptosis in FaDu cells was mediated by the expression of Fas and the activation of caspase-8, caspase-3, and poly (ADP-ribose) polymerase. Immunoblotting revealed that the antiapoptotic mitochondrial protein Bcl-2 was downregulated, but the proapoptotic protein Bax was upregulated by bilobalide in FaDu cells. Bilobalide significantly increased Bax/Bcl-2 ratio. These results suggest that bilobalide inhibits cell proliferation and induces apoptosis in FaDu human pharyngeal squamous cell carcinoma via both the death receptor-mediated extrinsic apoptotic pathway and the mitochondrial-mediated intrinsic apoptotic pathway.

본 실험은 위점막에 존재하는 H. pylori에 대한 PJT 추출물의 생장 억제를 알아보고자 하였다. H. pylori에 대한 치료제로는 항생제가 있으나 높은 내성률 등의 문제가 야기되 고 있다. 천연물은 화합물보다 높은 안전성과 항생제 내성 문제의 해결 측면에서 큰 장점을 가지고 있어 예방 및 치료제의 개발로 많은 연구가 진행되고 있다. PJT는 활성화와 항알레르기 작용 및 실험성 위궤양의 항궤양 작용에 우수한 것으로 알려져 있다. 또한 뇌 졸중으로 발병되는 중풍병, 해독 등의 효능이 있어 활용성이 높은 약초로 향후 연구대상 약용작물로 각광을 받을 가능성이 큰 항균성 약용작물이다. 실험에서 사용된 H. pylori 균은 멸균된 플레이트에 접종한 후, 10% CO2 및 100% 습 도가 유지되는 37℃ incubation에 3일간 배양 후 평가하였다. 균이 접종된 플레이트에 각각 표준자를 이용하여 6시간, 12시간, 24시간 및 48시간 후 clear zone의 지름으로 표현되는 억제범위(the zone of inhibition)를 측정하여 균이 자라지 않은 clear zone을 관찰하였다. 실험 종료 후, H. pylori 생장 억제 활성 측정결과 에탄올, 열수 추출물에서의 생장 억제를 확인할 수 있었다. 본 실험에서 열수 추출보다 에탄올 추출에서 더 나은 저해 활성을 나타난 것을 확인할 수 있었고, 이것은 물과 에탄올 즉 용매의 극성이 각각 다르기 때문에 차이가 나는 것으로 사료된다. 따라서 PJT은 H. pylori를 효과적으로 억제하는 것으로 판단되며, 향후 H. pylori에 대한 갯기름나물 항궤양 효과에 지표로 쓰일 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구에서는 김치로부터 L. mesenteroides CJNU0041 을 분리하여 16S rRNA 염기서열 분석을 통해, 동정하였 으며, β-glucosidase 활성이 우수한 것으로 나타났다. L. mesenteroides CJNU0041를 이용한 브로콜리 발효 동안 생 균수와 pH 및 β-glucosidase 활성에 대해 분석한 결과, 발효 시간은 48 hours이 적당한 것으로 판단되었다. 또한, 발효 후 생물 전환이 일어남을 HPLC 분석을 통해 확인 하였다. 그리고, L. mesenteroides CJNU0041의 브로콜리 발효물에서 C. difficile에 대한 생육 억제 효과를 확인 할 수 있었다. 따라서, 본 연구를 통해 분리된 신규 L. mesenteroides CJNU0041을 C. difficile의 생육 제어를 위한 유산균 제재화가 가능할 것으로 판단되며, 브로콜리 발효물도 다양한 식품에 적용이 가능할 것으로 사료된다.

Tyrosol, a phenylethanoid and a derivative of phenethyl alcohol, possesses various biological properties, such as anti-oxidative and cardioprotective activity. Olive oil is the principal source of tyrosol in the human diet. However, so far the anti-cancer activity of tyrosol has not yet been well defined. This study therefore undertakes to examine the cytotoxic activity and the mechanism of cell death exhibited by tyrosol in KB human oral cancer cells. Treatment of KB cells with tyrosol induced the cell growth inhibition in a concentration- and a time-dependent manner. Furthermore, the treatment of tyrosol induced nuclear condensation and fragmentation of KB cells. Tyrosol also promoted proteolytic cleavage of procaspase-3, -7, -8 and –9, increasing the amounts of cleaved caspase-3, -7, -8 and –9. In addition, tyrosol increased the levels of cleaved PARP in KB cells. These results suggest that tyrosol induces the suppression of cell growth and cell apoptosis in KB human oral cancer cells, and is therefore a potential candidate for anti-cancer drug discovery.

β-carotene is present in carrots, pumpkins, and sweet potatoes. It suppresses many types of cancers by regulating cellular proliferation and apoptosis through a variety of mechanisms. However, the effects of β -carotene on oral cancer cells have not been clearly established. The main goal of this study was to investigate the effects of β-carotene on cell growth and apoptosis in oral cancer cells. Our results demonstrate that treatment with β-carotene induced inhibition of cell growth, and that the effect was dependent on β-carotene treatment time and concentration in KB cells. Furthermore, treatment with β-carotene induced nuclear condensation and fragmentation in KB cells. β-carotene promoted proteolytic cleavage of procaspase-3, -7, -8 and –9 with associated increases in the concentration of cleaved caspase-3, -7, -8 and –9. In addition, the level of cleaved PARP was increased by β-carotene treatment in KB cells. These results suggest that β-carotene can suppress cell growth and induce apoptosis in KB human oral cancer cells, and that it may have potential usefulness in anti-cancer drug discovery efforts.

For several decades, lactic acid bacterium (Lactobacillus graminis: LAB) has been generally recognized as safe. To develop the pan-environmental bio-control agent, algicidal activity of the live LAB cell and its culture filtrate (CF) was examined against Microcystis aeruginosa. LAB cells perfectly lysed M. aeruginosa within 3 days, while the CF had a less effect than the live cells, approximately 78% inhibition of algal growth during a same culture period. The concentration of microcystin in alone culture of M. aeruginosa was 7.1 μg L-1, but gradually increased and leach 158.5 μg L-1 on 10 days. However, LAB cells clearly decreased the microcystin by 10.3 μg L-1 in the same period, approximately 93.5%. CF of LAB showed a strong algicidal activity over 75% between pH 2-7, 91.3% by the treatment of proteinase K, 87.8% by below 3 kDa in particle size, and 75.3% by heat treatment, respectively. Of five solvents, fractions of CF passed through solvents diethyl ether and ethyl acetate showed an obvious algicidal activity in the algal-lawn test. Among 5 fractions purified by silica-gel TLC plate, two spots showed a most strong removal activity on M. aeruginosa. Another analysis of GC indicate that CF contained six representative fatty acids. Even though most of these substance have been known as an anti-algal substance against M. aeruginosa, oleic acid is the most effective. These results suggested that the culture filtrate or specific substances, like a fatty acids, in comparison with live L. graminis can be a successful and eco-friendly agent to control Microcystis bloom.

Cronobactersakazakii is a newly emerging high hazard pathogen, which causes encephalomeningitis and necrotic colitis. Recently, successful biocontrol of harmful microorganisms in several foods through the use of bacteriophages has been reported. In this study, bacteriophages were isolated from kimchi and sewages. Morphological analysis by TEM indicated that phages belonged to the Myoviridae family. In case of heat stability, KCES2 and ESP 2949-2 phages were susceptible to temperatures above 70oC. KCES2 and ESP 2949-2 phages inhibited the growth of C. sakazakii in culture broth. When KCES2 and ESP 2949-2 phages were applied to biofilm-formed C. sakazakii, C. sakazakii was efficiently reduced. Therefore, newly isolated KCES2 and ESP 2949-2 phage for C. sakazakii might effectively reduce C. sakazakii in various foods.

유해조류의 생물학적 제어를 위하여 여과능이 입증된 패류와 동물플랑크톤을 혼합적용하고, 현장적용 가능성을 검토하였다. 실험수는 매년 남조 Microcystis aeruginosa가 대발생하는 일감호 (서울)의 현장수, sediment, 배지를 대형 수조에 일정량 넣고 인위적으로 조류대발생을 일으켜 유지하고 있는 실험수를 이용하였다. 실험은 동물플랑크톤만 처리한 Z군 (40 individuals L-1), 패류만 처리한 M군 (2 individuals L-1), 동물플랑크톤과 패류를 모두 첨가한 ZM군 (Z, M군의 밀도를 합한 것)으로 설계하였다. 수심별 조류제어 효과를 확인하기 위하여 표층, 중층에서 각각 일정량의 실험수를 꺼내 엽록소량의 경시적 변화를 측정하였다. 결과, 중층의 모든 처리구에서 Chl-a의 감소를 보였으며 24시간째 Z군은 63.2%의 제어율을 보인 반면, M군과 ZM군은 각각 79.8%, 90.8%의 제어율을 나타내 뚜렷한 억제효과를 보였다. 표층의 경우, Z군과 ZM군은 각각 51.9%, 63.4% 등으로 50% 이상의 억제효과를 보인 반면, M군의 경우 대조군의 27.4%로서 가장 낮은 제어율을 보였다. 결과를 종합하면, 두 생물제재의 혼합이 수층에 상관없이 그 효과는 입증되었으나 남조 M. aeruginosa의 부유성을 감안한다면, 패류의 적용수심이 조류제어에 매우 중요한 인자임을 알 수 있었다. 따라서 생물제재의 혼합적용이 보다 높은 효과를 보였으며 조류의 생리적 특성과 생물 제재간의 상호관계에 대한 세밀한 연구가 요구되었다.

본 연구에서는 김치로부터 W. cibaria 0D17와 W. confuse 0D23를 생화학적 특성 분석과 16s rRNA 염기서열 분석을 통해 분리, 동정하였으며, W. cibaria 0D17와 W. confuse 0D23 배양 상등액이 L. monocytogenes에 대한 항균 효과가 있는 것으로 나타났다. 또한, 실시간 정량 PCR을 통해 W. cibaria 0D17 및 W. confusa 0D23가 L. monocytogenes 를 공동 배양했을 때의 생육억제 효과를 분석한 결과, 37℃에서는 생육 억제 효과가 있는 것으로 확인되었다. 따라서, 김치 유래 Weissella spp. 가 갖는 L. monocytogenes에 대한 항균 활성에 대한 기초 자료로 활용가능 할 것으로 판단되며, W. cibaria 0D17 및 W. confusa 0D23가 생산하는 bacteriocin 등의 항균 물질 특성에 대한 연구가 추가 적으로 진행될 필요가 있을 것이다.

영지버섯 자실체를 열수추출과 주정추출을 하여 항산화 효능 및 간암 및 위암세포의 생장 저해도를 분석하였다. 항산화 효능을 실시한 결과, 대조군인 Trolox, BHA보다 높은 항산화 효능을 보인 것은 ASI 7004, 7014이며, 이 두 균주는 열수추출물과 주정 추출물에서 모두 높은 항산화 효능을 나타냈다. 나머지 균주는 대조군인 ABTs보다 대체적으로 높은 효능을 보였다. 또한 암세포 생장저해도를 알아보기 위해서 열수, 주정 추출물을 간암세포인 HepG2에 농도별로(100, 200, 400μg/ml) 처리하여, 세포 생장 저해도(MTT assay)를 측정한 결과, 열수 추출물에서는 ASI 7002, 7011, 7014, 7020이 농도 의존적으로 간암세포의 생장을 저해하는 것을 알 수 있었다. 또한 주정 추출물에서는 ASI 7011, 7019가 농도 의존적으로 간암세포 생장을 저해하는 것으로 나타났다. 위암세포인 AGS에 농도별로(100, 200, 400μg/ml)처리하여, 세포 생장 저해도(MTT assay)를 측정한 결과, 열수 추출물에서는 ASI 7001, 7002, 7019, 7020이 농도 의존적으로 위암세포의 생장을 저해하는 것을 알 수 있었다. 또한 주정 추출물에서는 ASI 7001, 7002가 농도 의존적으로 위암세포 생장을 저해하는 것으로 나타났다.

친환경 유기농자재를 이용하여 잿빛곰팡이병균의 포자 발아, 균사생장 억제효과를 기내에서 조사하였다. 그 결과 잿빛곰팡이병의 균사생장 억제 효과는 Bacillus subtilis를 주성분으로 하는 제제가 100%의 억제효과를 보였으며, 그 외의 제제는 20% 이하의 범위에서 억제효과를 나타내었다. 포자발아 억제효과는 유기황 수화제 2종('BTB', '황스타')이 각각 97.7%, 92.3%으로 나타났다. 균사생장 억제와 포자 발아억제에 모두 효과를 보이는 제제는 없었다. 따라서 잿빛곰팡이병 방제를 위해서는 포자발아 억제를 위한 방제와 균사생장억제를 위한 제제를 각각 처리하여야 할 것으로 사료되었다. 아울러 사물 기생성을 가진 잿빛곰팡이병의 방제를 위해서는 잔재물에서 생장을 막는 것이 중요하며 이를 위해 예방을 전제로 한 방제의 경우 유기황을 주성분으로 하는 제제가 적용 가능할 것으로 생각된다.

친환경 유기농자재를 이용하여 고추 탄저병균의 포자 발아, 균사생장 억제효과를 기내에서 조사하였다. 그 결과 균사생장 억제효과 기내검정. 탄저병의 균사생장 억제 효과는 Bacillus subtilis를 주성분으로 하는 제제가 100%의 억제효과를 보였으며, 그 외의 제제는 20~40%의 범위에서 억제효과를 나타내었다. 포자발아억제효과는 유황 수화제 2종('BTB', '황스타')이 각각 100%, 95.1%, '고려역'(95.0%), '보르스타'(99.0%), '지하부대 KM'(96.1%) 순으로 나타났다. 균사생장 억제와 포자 발아억제, 부착기 형성억제 결과를 고려하여 고추 탄저병 방제에 적용 가능한 친환경 방제제는 Bacillus subtilis, Panibacillus polymyxa 혼용제('고려역')가 가장 효과적인 것으로 판단되었으며, 예방을 전제로 한 방제의 경우 유황 수화제, 보르도액을 주성분으로 하는 제제가 적용 가능할 것으로 생각된다. 본 연구에서 선택된 제제는 고추 포장에서 탄저병 방제효과가 최종적으로 인정되면 차후 고추 탄저병 방제에 이용될 것으로 사료된다.

The objective of this study was to determine the effect of macrophages on growth of human colon cancer cells. The results showed that co-culture of colon cancer cells with macrophages inhibited the growth of colon cancer cells (HCT116 and SW620) depending on the number of macrophages, RAW 264.7 cells, and activated THP-1 cells accompanied by down regulation of pSTAT3 in cancer cells. We also found that expression and release of cancer cell growth inhibitory cytokines, IL-1 receptor antagonist (IL-1ra) and IL-10, was increased in macrophages. Blocking of the STAT3 pathway with specific inhibitor and siRNA of STAT3 abolished the growth of colon cancer cells and expression of IL-1ra and IL-10. In addition, neutralization of IL-1ra and IL-10 with antibodies resulted in reversal of macrophage-induced inhibition of cancer cell growth. These data showed that IL-1ra and IL-10 released from macrophages inhibit growth of colon cancer cells through inhibition of the STAT3 pathway.

뽕나무병원성세균에 대한 Beaveria bassiana 6균주의 항균활성을 paper disc법으로 조사하였고 최소성장저해농도(MIC)를 액체배지희석법으로 조사하였다. 항균활성은 B. bassiana J200에서만 나타났으며, Erwinia rhapontici KACC 10407에서는 13mm, Pseudomonas syringae KACC 10390와 Xanthomonas campestris KACC 12134에서는 각각 17 mm의 항균활성이 나타났다. MIC 측정 결과 E. rhapontici KACC 10407, P. syringae KACC 10390 및 X. campestris KACC 12134 모두 4.0%에서 MIC를 보였다. 이상의 결과로 B. bassiana의 뽕나무병원성세균에 대한 생물학적 방재제로서의 이용 가능성을 확인하였다.