최근 뽕잎과 더불어 기능성 및 천연색소 자원으로서 뽕나무의 열매인 오디가 새로운 작목으로 유망시 되고 있다. 농가의 소득향상은 물론 소비자의 관심과 수요에 부응하기 위한 연구의 일환으로 오디를 수확하여 신경세포 보호활성과 항균활성에 대한 오디 추출물의 효능을 평가함으로써 오디의 기능성 및 이용성을 증대시키고자 하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 신경독성 물질 $H_2O_2$처리에 의해 유도되는 신경세포사에 대하여 오디 추출물 $10{\mu}g/ml$의 농도 처리시 $37\%$의 세포보호 효과를 나타냈으며, Oxygen-glucose deprivation (OGD)에 의하여 유발된 뇌허혈 모델에서는 오디 C3G의 경우 농도 의존형으로 세포괴사를 막았다. 특히 cyanidin의 경우는 $10{\mu}g/ml$의 농도에서 $70\%$이상의 뇌세포보호 효과를 나타냈다. 2. 오디 추출물과 C3G의 항균활성을 검정한 결과, 청일뽕 오디의 MeOH 추출물의 항균 활성이 가장 높았으나, Salmonella typhimurium 의 경우 모든 처리군에서 $70\%$ 이상의 억제 활성을 나타냈다. 모든 처리군에서 $50{\mu}l$농도보다 $100{\mu}l$농도에서 균주의 억제 활성이 높게 나타났다.
최근 뽕잎과 더불어 기능성 및 천연색소 자원으로서 뽕나무의 열매인 오디가 새로운 작목으로 유망시 되고 있다. 농가의 소득향상은 물론 소비자의 관심과 수요에 부응하기 위한 연구의 일환으로 오디를 수확하여 신경세포 보호활성과 항균활성에 대한 오디 추출물의 효능을 평가함으로써 오디의 기능성 및 이용성을 증대시키고자 하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 신경독성 물질 $H_2O_2$처리에 의해 유도되는 신경세포사에 대하여 오디 추출물 $10{\mu}g/ml$의 농도 처리시 $37\%$의 세포보호 효과를 나타냈으며, Oxygen-glucose deprivation (OGD)에 의하여 유발된 뇌허혈 모델에서는 오디 C3G의 경우 농도 의존형으로 세포괴사를 막았다. 특히 cyanidin의 경우는 $10{\mu}g/ml$의 농도에서 $70\%$이상의 뇌세포보호 효과를 나타냈다. 2. 오디 추출물과 C3G의 항균활성을 검정한 결과, 청일뽕 오디의 MeOH 추출물의 항균 활성이 가장 높았으나, Salmonella typhimurium 의 경우 모든 처리군에서 $70\%$ 이상의 억제 활성을 나타냈다. 모든 처리군에서 $50{\mu}l$농도보다 $100{\mu}l$농도에서 균주의 억제 활성이 높게 나타났다.
As functional evaluation of mulberry fruits extracts, the protective effect on cerebral cell and antibacterial activities were carried. $1\%$ HCl-MeOH extract showed $37\%$ cytoprotective effect on hydrogen peroxide, also C3G identified mulberry fruits and cyanidin showed ...
As functional evaluation of mulberry fruits extracts, the protective effect on cerebral cell and antibacterial activities were carried. $1\%$ HCl-MeOH extract showed $37\%$ cytoprotective effect on hydrogen peroxide, also C3G identified mulberry fruits and cyanidin showed $52\%,\;76\%$, respectively, protective effects on oxygen-glucose deprivation (OGD). In the antibacterial activity of mulberry fruit extracts, MeOB-Cheongil extract showed the highest inhibitory activity. Salmonella typhimurium was shown inhibitory rate more than $70\%$ in all treatment groups. Also Klebsiella pneumoniae was shown inhibitory activity in all treatment groups.
As functional evaluation of mulberry fruits extracts, the protective effect on cerebral cell and antibacterial activities were carried. $1\%$ HCl-MeOH extract showed $37\%$ cytoprotective effect on hydrogen peroxide, also C3G identified mulberry fruits and cyanidin showed $52\%,\;76\%$, respectively, protective effects on oxygen-glucose deprivation (OGD). In the antibacterial activity of mulberry fruit extracts, MeOB-Cheongil extract showed the highest inhibitory activity. Salmonella typhimurium was shown inhibitory rate more than $70\%$ in all treatment groups. Also Klebsiella pneumoniae was shown inhibitory activity in all treatment groups.
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문제 정의
최근 뽕잎과 더불어 기능성 및 천연색소자원으로서 뽕나무의 열매인 오디가 새로운 작목으로 유망시되고 있다. 농가의 소득 향상은 물론 소비자의 관심과 수요에 부응하기 위한 연구의 일환으로 오디를 수확하여 신경세포 보호 활성과 항균 활성 에 대한 오디추출물의 효능을 평가함으로써 오디의 기능성 및 이용성을 증대시키고자 하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다.
따라서 농가의 소득 향상은 물론 소비자의 관심과 수요에 부응하기 위한 연구가 수행되어져야 한다. 본 연구는 오디를 수확하여 신경세포 보호 활성과 항균 활성에 대한 오디추출물의 효능을 평가함으로써 오디의 기능성 및 이용성을 증대시키고자 하였다.
제안 방법
시료 유발 후 0분, 2시간 후에 실험대조군은 20% tween 20을, 처리군에는 오디추출물 각각을 100mg/kg을 복강주사 하였다. +5 mm 부위로부터 2 mm 두께로 자른 후 양쪽 끝 조직을 버리고 6개의 절편을 얻어 2% 2, 3, 5-triphenyl tetrazoliumchloride(TTC) 염색을 하였다. 염색된 부분의 뇌조직을 컴퓨터로 옮겨 image 분석 프로그램을 이용하여 뇌손상 부위의 부피를 측정하였다.
PC 12 cells에 서 Hydrogen peroxide (氏。, 에 의해 유도되는 세포상해에 대한 오디효능평가를 위하여 각 시료를 1, 5 및 10 瞄/ml을 처리하고 90분 후에 150 ^M H2O2를 처리하여 독성을 유도한 다음 24시간 후에 세포사에 의한 세포 생존률을 위한 MTT assay를 수행하였다.
5x104 cells의 농도로 96 well에 접종한 후 10% FBS와 5% HS, 1% PS가 첨가된 RPMI(complemented media)에서 24시간 배양하였다. 24시간 경과 후 Nornial 군은 complemented media로 교체하고 washing control군고} 오디추출물 처리군은 산소를 제거한 glucose free RPMI media로 washing 한 후 glucose free RPMI로 교체하였다. 오디 추출물 처리군과 control군을 hypoxia chamber^] 배양하고, normal과 washing control군은 5% CO2 배양기에 넣어 24시간 배양하였다.
24시간 배양 후 상층액을 제거하고 MTT (5 mg/ml)을 1001를 첨가한 후 2시간 배양하고 DMSO를 넣어 생성된 formazan 결정을 녹인 후 ELISA reader로 측정하여 세포 사멸율을 확인하였다.
In vivo test: 6개의 절편 중 3번째 부위를 사진으로 찍은 것으로 뇌허혈이 유도되면 흰 부분으로 되는데 반해 오디추 출물을 투여한 군은 덜하얗게 된 것을 확인하였다 (Fig. 1).
In vivo test: 흰 쥐의 뇌에 혈액을 공급하는 중대동맥 (middle cerebral artery) 폐쇄에 의한 국소 뇌허혈 모델을 유도하였다. 시료 유발 후 0분, 2시간 후에 실험대조군은 20% tween 20을, 처리군에는 오디추출물 각각을 100mg/kg을 복강주사 하였다. +5 mm 부위로부터 2 mm 두께로 자른 후 양쪽 끝 조직을 버리고 6개의 절편을 얻어 2% 2, 3, 5-triphenyl tetrazoliumchloride(TTC) 염색을 하였다.
+5 mm 부위로부터 2 mm 두께로 자른 후 양쪽 끝 조직을 버리고 6개의 절편을 얻어 2% 2, 3, 5-triphenyl tetrazoliumchloride(TTC) 염색을 하였다. 염색된 부분의 뇌조직을 컴퓨터로 옮겨 image 분석 프로그램을 이용하여 뇌손상 부위의 부피를 측정하였다.
이상에서 오디추출물의 뇌세포 보호 효능 및 항균 활성을 확인하였다. 이러한 결과를 오디를 이용한 가공제품 제조시 활용한다면 기능성이 확보된 고품질의 오디 제품으로 이용할 수 있을 것으로 기대되며, 건강한 삶을 위해 보다 안전한 먹을거리를 원하는 소비자의 욕구도 만족시킴으로써 오디의 기능성 및 이용성을 동시에 증진시킬 수 있을 것으로 여겨진다.
항균력 측정 : 각 균주에 대한 오디추출물의 세균 억제 정도를 확인하기 위하여 ELISA reader를 이용하여 540nm에서 OD값을 측정하였다.
대상 데이터
4x10 cells/well을 각 시료가 포함된 배지하에서 LPS를 처리하고 24시간 배양한 후 배양액을 50 #1 취하고 50 #1의 Griess reagent를 96 well plate에 넣고 상온에서 10분간 방치한 후 microplate reader를 사용하여 570nm에서 흡광도를 측정하였다. NaNC>를 NO2 농도를 측정하기 위하여 표준품으로 사용하였다.
실험에 사용한 균주는 Micrococus luteus(ATCC 9374), Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Escherichia coll (ATCC 25922), Klebsiella pneumoniae (ATCC 13883), Proteus mirabilis (ATCC 7002), Listeria monocytogenes (ATCC 19111), Salmonella typhimurium (ATCC 14028), Bacillus subtilis (ATCC 14893) 8종이었으며, 배지 및 배양조건은 ATCC의 product information sheet에 따랐다.
성능/효과
1.신경독성 물질 H2O2처리에 의해 유도되는 신경세포사에 대하여 오디추출물 10 #g/ml의 농도처리시 37%의 세포보호 효과를 나타냈으며, Oxygen-glucose deprivation (OGD)에 의하여 유발된 뇌허혈 모델에서는 오디C3G의 경우 농도의 존형으로 세포괴사를 막았다. 특히 cyunidin의 경우는 10 gg/ ml의 농도에서 70% 이상의 뇌세포 보호 효과를 나타냈다.
2.오디 추출물과 C3G의 항균 활성을 검정한 결과, 청일 뽕 오디의 MeOH 추출물의 항균 활성이 가장 높았으나, Salmonella typhimurium 의 경우 모든 처리군에서 70% 이상의 억제 활성을 나타냈다. 모든 처리군에서 50#1농도보다 100)11 농도에서 균주의 억제 활성이 높게 나타났다.
G의 항균 활성을 검정한 결과, 청일 뽕 오디의 MeOH 추출물의 항균 활성이 가장 높았으나, Salmonella typhimurtum 의 경우 모든 처리군에서 70% 이상의 억제 활성을 나타냈다. 또한 Klebsiella pneumoniae^ 있어서도 모든 처리군에서 억제 활성을 확인하였으며, 모든 처리군에서 50 I나 농도보다 100 pl 농도에서 균주의 억제 활성이 높게 나타났다(Table 4).
오디 추출물과 C3G의 항균 활성을 검정한 결과, 청일 뽕 오디의 MeOH 추출물의 항균 활성이 가장 높았으나, Salmonella typhimurium 의 경우 모든 처리군에서 70% 이상의 억제 활성을 나타냈다. 모든 처리군에서 50#1농도보다 100)11 농도에서 균주의 억제 활성이 높게 나타났다.
오디추출물과 C3G의 항균 활성을 검정한 결과, 청일 뽕 오디의 MeOH 추출물의 항균 활성이 가장 높았으나, Salmonella typhimurtum 의 경우 모든 처리군에서 70% 이상의 억제 활성을 나타냈다. 또한 Klebsiella pneumoniae^ 있어서도 모든 처리군에서 억제 활성을 확인하였으며, 모든 처리군에서 50 I나 농도보다 100 pl 농도에서 균주의 억제 활성이 높게 나타났다(Table 4).
후속연구
이상에서 오디추출물의 뇌세포 보호 효능 및 항균 활성을 확인하였다. 이러한 결과를 오디를 이용한 가공제품 제조시 활용한다면 기능성이 확보된 고품질의 오디 제품으로 이용할 수 있을 것으로 기대되며, 건강한 삶을 위해 보다 안전한 먹을거리를 원하는 소비자의 욕구도 만족시킴으로써 오디의 기능성 및 이용성을 동시에 증진시킬 수 있을 것으로 여겨진다.
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