[논문]영지버섯 유전자원의 가노데릭산 A, F, H의 함량 분석

조재한; 박혜성; 한재구; 이강효; 전창성

doi:10.14480/jm.2015.13.4.319

영지버섯 유전자원의 가노데릭산 A, F, H의 함량 분석
Comparative analysis of ganoderic acid A, F, and H contents in the fruiting bodies of Ganoderma spp. 원문보기

Journal of mushrooms = 한국버섯학회지, v.13 no.4, 2015년, pp.319 - 325

조재한 (농촌진흥청 국립원예특작과학원 인삼특작부 버섯과) , 박혜성 (농촌진흥청 국립원예특작과학원 인삼특작부 버섯과) , 한재구 (농촌진흥청 국립원예특작과학원 인삼특작부 버섯과) , 이강효 (농촌진흥청 국립원예특작과학원 인삼특작부 버섯과) , 전창성 (월간버섯 J＆K 버섯연구소)

초록
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영지버섯의 유효성분 중, 특이적으로 영지버섯에서 검출되는 저분자 성분이며, 다양한 효능을 보이는 ganoderic acid의 함량을 분석하였다. 보유중인 영지균주를 열수, 주정, 메탄올의 용매로 추출하였고, 추출용매별 ganoderic acid A, F, H의 성분이 많은 것을 선정하였다. 추출용매별로 ganoderic acid A의 함량이 많은 5균주는 다음과 같다. 우선 열수 추출물에서는 ASI 7013이 0.988 mg/g으로 가장 높았고 다음으로, ASI 7023, 7059, 7026, 7060순 이었다. 주정 추출물에서는 ASI 7037이 0.940 mg/g으로 가장 높았고, ASI 7021, 7034, 7026, 7038순 이었다. 메탄올 추출물에서는 ASI 7162가 0.833 mg/g으로 가장 높았고, ASI 7091, 7032, 7056, 7125순 이었다. 다음으로 ganoderic acid F의 함량이 많은 5균주는 다음과 같다. 열수 추출물에서는 ASI 7101이 0.722 mg/g으로 가장 높았고, ASI 7113, 7011, 7104순 이었다. 주정 추출물에서는 ASI 7037이 0.811 mg/g으로 가장 높았고, ASI 7007, 7027, 7012, 7014순 이었다. 메탄올 추출물에서는 ASI 7154가 0.657 mg/g으로 가장 높았고, ASI 7151, 7155, 7137, 7139순이었다. 마지막으로 ganoderic acid H의 함량이 많은 5균주는 다음과 같다. 열수 추출물에서는 ASI 7013이 0.985 mg/g으로 가장 높았고, ASI 7059, 7135, 7001, 7141순이었다. 주정 추출물에서는 ASI 7106이 2.842 mg/g으로 가장 높았고, ASI 7089, 7159, 7007, 7002순 이었다. 메탄올 추출물에서는 ASI 7003이 6.969 mg/g으로 가장 높았고, ASI 7034, 7169, 7159, 7103순 이었다. 이렇게 추출용매별로 ganoderic acid 함량의 차이는 추출용매의 극성에 따른 용해도의 차이로 생각되어지며, 향후 더 깊은 연구가 필요할 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was carried out for examining the amount of ganoderic acid A, F, H from fruiting body extracts of the various Ganoderma species. The preserved Ganoderma species are extracted by using three kinds of solvent. Among them, five strains which have the large amount of ganoderic acid A, F, H were selected. First of all, Strains with the highest amount of ganoderic acid A were sorted out acorrding to solvent as follows. ASI 7013 has the highest amounts with 0.988 mg/g from D.W. extracts. And ASI 7023, 7059, 7026, 7060 were in order of content. In EtOH extracts, ASI 7037 has the highest amounts of ganoderic acid A with 0.940 mg/g. And ASI 7021, 7034, 7026, 7038 were in order of content. In MeOH extracts, ASI 7162 has the highest amounts with 0.833 mg/g. And ASI 7091, 7032, 7056, 7125 were in order of content. secondly, Strains with the highest amount of ganoderic acid F were sorted out acorrding to solvent as follows. ASI 7011 has the highest amounts with 0.722 mg/g from D.W. extracts. And ASI 7113, 7011, 7104 were in order of content. In EtoH extracts, ASI 7037 has the highest amounts with 0.811 mg/g. And ASI 7007, 7027, 7012, 7014 were in order of content. In MeoH extracts, ASI 7162 has the highest amounts with 0.833 mg/g. And ASI 7021, 7034, 7026, 7125 were in order of content. Finally, Strains with the highest amount of ganoderic acid H were sorted out acorrding to solvent as follows. ASI 7013 has the highest amounts with 0.985 mg/g in D.W. extracts. And ASI 7059, 7135, 7001, 7141 were in order of content. In EtoH extracts, ASI 7016 has the highest amounts with 2.842 mg/g. And ASI 7089, 7159, 7007, 7002 were in order of content. In MeoH extracts, ASI 7003 has the highest amounts with 6.969 mg/g. And ASI 7034, 7169, 7159, 7103 were in order of content.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

, 2010). 따라서 본 연구에서는 영지버섯이 갖고 있는 여러 ganoderic acid 중에서 ganoderic acid A, F, H의 함량을 비교분석함으로써 ganoderic acid A, F, H의 함량이 많은 균주를 선발한 후, 중간모본으로 활용하고자 하며, 또한 영지버섯만의 고유하고 유용한 대사산물에 관한 연구의 기초자료로 사용하고자 하였다.

제안 방법

표준물질은 ganoderic acid standard(Sigma)를 사용하였다. ganoderic acid A, F, H를 3차 증류수로 희석하고 각 농도별 표준용액을 조제하여 HPLC 분석을 실시하고 peak area로부터 검량선을 작성하여 시료 내 성분량을 정량하였다. 희석비율은 각 표준물질 1 mg을 5배 12.
수확한 자실체(ASI 7001~7195)를 열풍건조하여 분말화한 각 시료 0.5 g을 10 ml의 95% 에탄올, 70% 메탄올 및 증류수 65℃에 24시간 동안 침지한 후 5000RPM으로 원심분리하여 상등액 1 ml을 감압농축 (speed-vacuum; Hanil, Modul 4080C)하였다. 감압농축된 시료는 200 µl의 3차 증류수에 용해한 후 Syringe Filters, 0.
영지버섯 자실체 136균주를 추출용매를 달리하여 ganoderic acid 3종에 대하여 함량을 비교분석하였다. 위의 분석결과를 토대로 ganoderic acid A의 함량이 많은 것 5균주를 선별하기 위하여 추출용매별로 확인하였다.
영지버섯의 유효성분 중, 특이적으로 영지버섯에서 검출되는 저분자 성분이며, 다양한 효능을 보이는 ganoderic acid의 함량을 분석하였다. 보유중인 영지균주를 열수, 주정, 메탄올의 용매로 추출하였고, 추출용매별 ganoderic acid A, F, H의 성분이 많은 것을 선정하였다.
영지버섯 자실체 136균주를 추출용매를 달리하여 ganoderic acid 3종에 대하여 함량을 비교분석하였다. 위의 분석결과를 토대로 ganoderic acid A의 함량이 많은 것 5균주를 선별하기 위하여 추출용매별로 확인하였다. 우선 열수 추출물에서는 ASI 7013이 0.
이동상은 Eluent A: 100% Acetonitrile, Eluent B: 0.05% Phosporic acid를 사용하였으며, Flowrate은 1 ml/min (gradient mode)로 하였으며, Injection volume은 10 µl로 하여 분석을 수행하였다.
ganoderic acid A, F, H를 3차 증류수로 희석하고 각 농도별 표준용액을 조제하여 HPLC 분석을 실시하고 peak area로부터 검량선을 작성하여 시료 내 성분량을 정량하였다. 희석비율은 각 표준물질 1 mg을 5배 12.5배, 25배, 50배, 100배로 사용하였다.

대상 데이터

ganoderic acids 분석에 이용된 HPLC의 구성은 waters 515 HPLC pump 2대, waters 717 plus auto-sampler, waters column heater module, waters pump control module, empower pro software, waters 2475 fluorscenedetector, empower pro software를 이용했으며, 컬럼은 waters sunfire C18 150 mm×4.6 mm of 5 µm particle size를 이용하였다.
영지버섯의 유효성분 중, 특이적으로 영지버섯에서 검출되는 저분자 성분이며, 다양한 효능을 보이는 ganoderic acid의 함량을 분석하였다. 보유중인 영지균주를 열수, 주정, 메탄올의 용매로 추출하였고, 추출용매별 ganoderic acid A, F, H의 성분이 많은 것을 선정하였다. 추출용매별로 ganoderic acid A의 함량이 많은 5균주는 다음과 같다.
본 연구에 사용된 영지버섯자실체는 Table 1과 같이 농촌진흥청 국립원예특작과학원 버섯과에 보존되어 있는 ASI(Agricultural Sciences Institute) 균주 중 136균주를 충북 음성에 위치한 버섯과 버섯종합재배동 원목재배사에서 재배하였다. 재배법은 영지버섯의 표준재배법에 따라 참나무 원목에 재배하여 각각의 자실체를 수확한 후에 열풍 건조하여 분쇄한 시료를 확보하였다 (Table 1).
05% Phosporic acid를 사용하였으며, Flowrate은 1 ml/min (gradient mode)로 하였으며, Injection volume은 10 µl로 하여 분석을 수행하였다. 표준물질은 ganoderic acid standard(Sigma)를 사용하였다. ganoderic acid A, F, H를 3차 증류수로 희석하고 각 농도별 표준용액을 조제하여 HPLC 분석을 실시하고 peak area로부터 검량선을 작성하여 시료 내 성분량을 정량하였다.

이론/모형

본 연구에 사용된 영지버섯자실체는 Table 1과 같이 농촌진흥청 국립원예특작과학원 버섯과에 보존되어 있는 ASI(Agricultural Sciences Institute) 균주 중 136균주를 충북 음성에 위치한 버섯과 버섯종합재배동 원목재배사에서 재배하였다. 재배법은 영지버섯의 표준재배법에 따라 참나무 원목에 재배하여 각각의 자실체를 수확한 후에 열풍 건조하여 분쇄한 시료를 확보하였다 (Table 1).

성능/효과

열수추출에 의한 가노데릭산의 추출함량이 높은 균주는 ASI 7013, ASI 7059, ASI 7026 등 이었으며, 에탄올에 의한 추출함량이 높은 균주는 ASI 7106, ASI 7037, ASI 7007, ASI 7027 등 이었으며,ASI 7106은 열수추출에 의해서도 높은 함량을 보였다. 메탄올에 의해 추출이 잘되는 균주는 ASI 7003, ASI 7034, ASI 7091, ASI 7169 등 이었으며, ASI 7003, ASI 7034는 에탄올 추출에서도 비교적 높은 함량을 보였다.
734 mg/g이었다. 열수로 추출하였을 때 주정과 메탄올로 추출한 것보다 0.1~0.2mg정도가 더 높게 나타난 걸 알 수 있었으며, ASI 7026같은 경우는 열수와 주정추출물에서 높은 함량을 보였다(Table 2). ganoderic acid A는 간암세포를 억제하는데 효과를 보인다고 알려져 있는데(Xiangyang Yao et al, 2012), ganoderic acid A 함량이 높은 영지버섯 품종을 선정하여 암치료를 위한 천연물 치료제로 이용하는데 도움을 줄 것이라 사료된다.
추출된 Ganoderic acid A, F, H 총량을 기준으로 추출방법을 비교한 결과, 균주에 따라서 가노데릭산의 최적 추출방법이 다른 것으로 확인되었다. 열수추출에 의한 가노데릭산의 추출함량이 높은 균주는 ASI 7013, ASI 7059, ASI 7026 등 이었으며, 에탄올에 의한 추출함량이 높은 균주는 ASI 7106, ASI 7037, ASI 7007, ASI 7027 등 이었으며,ASI 7106은 열수추출에 의해서도 높은 함량을 보였다. 메탄올에 의해 추출이 잘되는 균주는 ASI 7003, ASI 7034, ASI 7091, ASI 7169 등 이었으며, ASI 7003, ASI 7034는 에탄올 추출에서도 비교적 높은 함량을 보였다.
위의 분석결과를 토대로 ganoderic acid A의 함량이 많은 것 5균주를 선별하기 위하여 추출용매별로 확인하였다. 우선 열수 추출물에서는 ASI 7013이 0.988 mg/g, ASI 7023이 0.987 mg/g, ASI 7059가 0.945 mg/g, ASI 7026이 0.895 mg/g, ASI 7060이 0.864 mg/g이었다. 주정 추출물에서는 ASI 7037이 0.
추출용매별로 ganoderic acid A의 함량이 많은 5균주는 다음과 같다. 우선 열수 추출물에서는 ASI 7013이 0.988 mg/g으로 가장 높았고 다음으로, ASI 7023, 7059, 7026, 7060순 이었다. 주정 추출물에서는 ASI 7037이 0.
722 mg/g으로 가장 높았고, ASI 7113, 7011, 7104순 이었다. 주정 추출물에서는 ASI 7037이 0.811 mg/g으로 가장 높았고, ASI 7007, 7027, 7012, 7014순 이었다. 메탄올 추출물에서는 ASI 7154가 0.
187 mg/g이었다. 주정 추출물에서는 ASI 7037이 0.811mg/g, ASI 7007이 0.636 mg/g, ASI 7027이 0.462 mg/g, ASI 7012가 0.459 mg/g, ASI 7014가 0.420 mg/g이었다. 메탄올 추출물에서는 ASI 7154가 0.
864 mg/g이었다. 주정 추출물에서는 ASI 7037이 0.940 mg/g, ASI 7021이 0.921mg/g, ASI 7034가 0.907 mg/g, ASI 7026이 0.793 mg/g,ASI 7038이 0.762 mg/g이었다. 메탄올 추출물에서는 ASI 7162가 0.
988 mg/g으로 가장 높았고 다음으로, ASI 7023, 7059, 7026, 7060순 이었다. 주정 추출물에서는 ASI 7037이 0.940 mg/g으로 가장 높았고, ASI 7021, 7034, 7026, 7038순 이었다. 메탄올 추출물에서는 ASI 7162가 0.
818 mg/g이었다. 주정 추출물에서는 ASI 7106이 2.842 mg/g, ASI 7089이 0.948 mg/g, ASI 7159가 0.904 mg/g, ASI 7007가 0.851 mg/g, ASI 7002가 0.812 mg/g이었다. 메탄올 추출물에서는 ASI 7003가 6.
추출된 Ganoderic acid A, F, H 총량을 기준으로 추출방법을 비교한 결과, 균주에 따라서 가노데릭산의 최적 추출방법이 다른 것으로 확인되었다. 열수추출에 의한 가노데릭산의 추출함량이 높은 균주는 ASI 7013, ASI 7059, ASI 7026 등 이었으며, 에탄올에 의한 추출함량이 높은 균주는 ASI 7106, ASI 7037, ASI 7007, ASI 7027 등 이었으며,ASI 7106은 열수추출에 의해서도 높은 함량을 보였다.

후속연구

969 mg/g으로 가장 높았고, ASI 7034, 7169, 7159, 7103순 이었다. 이렇게 추출용매별로 ganoderic acid 함량의 차이는 추출용매의 극성에 따른 용해도의 차이로 생각되어지며, 향후 더 깊은 연구가 필요할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	영지버섯이 약용버섯으로 취급되는 지역은 어디인가?	영지버섯은 오래전부터 한국, 중국, 일본 등 동북아시아에서 약용버섯으로 취급하여 왔고, 약효 성분을 중심으로 많은 연구가 수행되었다(Kim et al., 1980).
	영지버섯은 어떤 질병에 유효한 것으로 알려져 있는가?	, 1980). 특히, 항암, 고혈압, 당뇨, 건위, 이뇨, 해열, 간염, 뇌졸중 및 심장병 등 각종 성인병에 유효한 것으로 알려져 왔다. 영지버섯을 구성하고 있는 유용성분은 고분자와 저분자로 나눌 수 있으며, 고분자성분은 주로 면역 촉진성 단백질과 항암성 다당체이고, 저분자 성분은 유기용매로 추출되는 triterpenoid류이다.
	영지버섯의 유용성분 구성의 특징은 무엇인가?	특히, 항암, 고혈압, 당뇨, 건위, 이뇨, 해열, 간염, 뇌졸중 및 심장병 등 각종 성인병에 유효한 것으로 알려져 왔다. 영지버섯을 구성하고 있는 유용성분은 고분자와 저분자로 나눌 수 있으며, 고분자성분은 주로 면역 촉진성 단백질과 항암성 다당체이고, 저분자 성분은 유기용매로 추출되는 triterpenoid류이다. 이러한 triterpenoid류 중에서 영지버섯에만 존재하는 성분이 ganoderic acid이다(Jiang et al.

참고문헌 (12)

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Jiang J, Grieb B, Thyagarajan A, et al. 2008. Ganoderic acids suppress growth and invasive behavior of breast cancer cells by modulating AP-1 and NF-kappaB signaling. Int J Mol Med. 21(5): 577-84.
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Xiangyang Yao, Guilan Li, Hui Xu, Chaotian Lu. 2012. Inhibition of the JAK-STAT3 signaling pathway by ganoderic acid A enhances chemosensitivity of HepG2 cells to cisplatin. Planta Med. 78(16): 1740-1748.

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원문보기 상세보기
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Yao X, Li G, Xu H, et al. 2012. Inhibition of the JAKSTAT3 signaling pathway by ganoderic acid a enhances chemosensitivity of HepG2 cells to cisplatin. Planta Med. 78(16): 1740-8.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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