현재, 실 생활에서 유해 세균의 제거를 위해 화학 항균제 및 천연 항균제 등 여러 종류의 항균제가 사용되고 있으나, 잘못하여 섭취나 흡입시 구토나 복통, 토혈, 피부알레르기 반응 등 많은 부작용이 발생하고 있다. 이에 따라 기존에 쓰이고 있는 항균제의 대체 물질들이 많이 개발되고 있으며, 관심이 많아지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 문제점을 보완하여 세포 소기관인 리소좀을 이용하여 항균제를 개발하고자 하였고, 계란 흰자와 효모인 Saccharomyces cerevisiae, ...
현재, 실 생활에서 유해 세균의 제거를 위해 화학 항균제 및 천연 항균제 등 여러 종류의 항균제가 사용되고 있으나, 잘못하여 섭취나 흡입시 구토나 복통, 토혈, 피부알레르기 반응 등 많은 부작용이 발생하고 있다. 이에 따라 기존에 쓰이고 있는 항균제의 대체 물질들이 많이 개발되고 있으며, 관심이 많아지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 문제점을 보완하여 세포 소기관인 리소좀을 이용하여 항균제를 개발하고자 하였고, 계란 흰자와 효모인 Saccharomyces cerevisiae, 동물세포 Bovine Aortic Endothelial Cells (BAECs)에서 리소좀을 추출하여 항균제의 대체 물질로의 가능성을 확인하였다. 리소좀은 진핵세포 이상이면 모두 포함하고 있는 세포 소기관으로써, 세포 내에 박테리아나 바이러스가 침입하였을 경우 항균작용을 하는 물질이다. 뿐만 아니라 세포가 암세포로 인식 될 경우 리소좀 내의 효소들이 활성화 되어 세포 스스로 자살하게 유도하는 기능을 갖기도 한다. 이러한 리소좀의 성질을 이용하여 항균제 및 항암제의 물질로 사용될 수 있는지 가능성을 확인하였다. 리소좀을 세포에서 추출하여 항균제로 사용하기 위하여 여러 조건에서 최적의 항균활성을 찾아본 결과 농도, pH, 온도, 세포의 나이에 의존적으로 항균활성이 나타났다. 또 그람 음성, 양성균과 진핵 세균에도 항균활성이 높게 나타났고, 리소좀을 포함하는 세포에 H2O2와 6-hydroxydopamine 같은 약물을 처리하였을 때 리소좀의 활성이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이 사실 확인으로 리소좀내의 효소들을 활성화 시킨다면, 항균제 사용으로써의 가능성을 더 높일 수 있을 것으로 기대된다. 리소좀은 또한 세포 내에서 항암의 역할을 하고 있어 암세포가 인식되면 리소좀의 활성이 증가하여 세포를 보호하는데, 계란에서 추출한 리소좀을 암세포에 처리하여 확인해 본 결과, 10% 리소좀에서 암세포가 죽는 것을 확인하였고, 리소좀 내의 효소를 추출하여 리소좀과 항균 활성이 비교 하였을 때, 효소를 추출한 것이 리소좀보다 항균 활성이 더 높은 것을 확인하였다. 이러한 효소의 특성으로 피부 색소인 멜라닌에 처리해 보았을 때 리소좀에서 추출한 효소의 40% 농도에서 멜리닌 색소의 농도가 30시간 후에 약 40% 감소하는 것을 확인하였다. 따라서 리소좀을 추출하여 항균제로서의 가능성을 확인하였고 리소좀 내의 효소를 활성화 시켜 항균성을 향상 시킬 수 있는 조건을 찾을 수 있었다. 또한 항균제로만 제한 되는 것이 아닌 항암제 및 화장품 첨가제로의 가능성도 확인 할 수 있었다. 그러므로 리소좀을 이용해 농업, 의료업, 가축산업 및 화장품 산업에 널리 응용 할 수 있을 것으로 기대된다.
현재, 실 생활에서 유해 세균의 제거를 위해 화학 항균제 및 천연 항균제 등 여러 종류의 항균제가 사용되고 있으나, 잘못하여 섭취나 흡입시 구토나 복통, 토혈, 피부알레르기 반응 등 많은 부작용이 발생하고 있다. 이에 따라 기존에 쓰이고 있는 항균제의 대체 물질들이 많이 개발되고 있으며, 관심이 많아지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 문제점을 보완하여 세포 소기관인 리소좀을 이용하여 항균제를 개발하고자 하였고, 계란 흰자와 효모인 Saccharomyces cerevisiae, 동물세포 Bovine Aortic Endothelial Cells (BAECs)에서 리소좀을 추출하여 항균제의 대체 물질로의 가능성을 확인하였다. 리소좀은 진핵세포 이상이면 모두 포함하고 있는 세포 소기관으로써, 세포 내에 박테리아나 바이러스가 침입하였을 경우 항균작용을 하는 물질이다. 뿐만 아니라 세포가 암세포로 인식 될 경우 리소좀 내의 효소들이 활성화 되어 세포 스스로 자살하게 유도하는 기능을 갖기도 한다. 이러한 리소좀의 성질을 이용하여 항균제 및 항암제의 물질로 사용될 수 있는지 가능성을 확인하였다. 리소좀을 세포에서 추출하여 항균제로 사용하기 위하여 여러 조건에서 최적의 항균활성을 찾아본 결과 농도, pH, 온도, 세포의 나이에 의존적으로 항균활성이 나타났다. 또 그람 음성, 양성균과 진핵 세균에도 항균활성이 높게 나타났고, 리소좀을 포함하는 세포에 H2O2와 6-hydroxydopamine 같은 약물을 처리하였을 때 리소좀의 활성이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이 사실 확인으로 리소좀내의 효소들을 활성화 시킨다면, 항균제 사용으로써의 가능성을 더 높일 수 있을 것으로 기대된다. 리소좀은 또한 세포 내에서 항암의 역할을 하고 있어 암세포가 인식되면 리소좀의 활성이 증가하여 세포를 보호하는데, 계란에서 추출한 리소좀을 암세포에 처리하여 확인해 본 결과, 10% 리소좀에서 암세포가 죽는 것을 확인하였고, 리소좀 내의 효소를 추출하여 리소좀과 항균 활성이 비교 하였을 때, 효소를 추출한 것이 리소좀보다 항균 활성이 더 높은 것을 확인하였다. 이러한 효소의 특성으로 피부 색소인 멜라닌에 처리해 보았을 때 리소좀에서 추출한 효소의 40% 농도에서 멜리닌 색소의 농도가 30시간 후에 약 40% 감소하는 것을 확인하였다. 따라서 리소좀을 추출하여 항균제로서의 가능성을 확인하였고 리소좀 내의 효소를 활성화 시켜 항균성을 향상 시킬 수 있는 조건을 찾을 수 있었다. 또한 항균제로만 제한 되는 것이 아닌 항암제 및 화장품 첨가제로의 가능성도 확인 할 수 있었다. 그러므로 리소좀을 이용해 농업, 의료업, 가축산업 및 화장품 산업에 널리 응용 할 수 있을 것으로 기대된다.
Antimicrobial agent is used spread with chemical and natural agents for healthy lifestyle, but there were lots of side effects happened to people such as emesis, diarrhea, etc., when people eat the antimicrobial agents more than regular amounts. Alternative materials of preexistence antimicrobial ag...
Antimicrobial agent is used spread with chemical and natural agents for healthy lifestyle, but there were lots of side effects happened to people such as emesis, diarrhea, etc., when people eat the antimicrobial agents more than regular amounts. Alternative materials of preexistence antimicrobial agents are developed and we concerns about it. Therefore, in this study, we investigated the antimicrobial activities of lysosomes as cell organelles aginst tested microorganisms. The observed antimicrobial activity was positively correlated with different type of lysosomes. Lysosomes are safe biological control agents as possible replacement for the chemical antimicrobial agents, because lysosomes are isolated from eukaryote cells. In this study, we performed characterization of the antimicrobial activity of lysosomes isolated from hen’s egg white and we found that the optimal activity of lysosomes participates in pH 6.0, 20% concentration, at the temperature of broad range except high temperature. In addition, we confirmed evaluation of the antimicrobial activity of lysosomes isolated from Saccharomyces cerevisiae and Bovine Aortic Endothelial Cells. It has shown that morphology and activity of lysosomes were different as lysosomes type. Moreover, we investigate enhanced activity of lysosomes to apply the anticancer agents and the cosmetics. Therefore, we suggest that these highly effective lysosomes have a bright future in modern agriculture or clinical application as a biopesticides functioned with antimicrobial activity.
Antimicrobial agent is used spread with chemical and natural agents for healthy lifestyle, but there were lots of side effects happened to people such as emesis, diarrhea, etc., when people eat the antimicrobial agents more than regular amounts. Alternative materials of preexistence antimicrobial agents are developed and we concerns about it. Therefore, in this study, we investigated the antimicrobial activities of lysosomes as cell organelles aginst tested microorganisms. The observed antimicrobial activity was positively correlated with different type of lysosomes. Lysosomes are safe biological control agents as possible replacement for the chemical antimicrobial agents, because lysosomes are isolated from eukaryote cells. In this study, we performed characterization of the antimicrobial activity of lysosomes isolated from hen’s egg white and we found that the optimal activity of lysosomes participates in pH 6.0, 20% concentration, at the temperature of broad range except high temperature. In addition, we confirmed evaluation of the antimicrobial activity of lysosomes isolated from Saccharomyces cerevisiae and Bovine Aortic Endothelial Cells. It has shown that morphology and activity of lysosomes were different as lysosomes type. Moreover, we investigate enhanced activity of lysosomes to apply the anticancer agents and the cosmetics. Therefore, we suggest that these highly effective lysosomes have a bright future in modern agriculture or clinical application as a biopesticides functioned with antimicrobial activity.
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