초록 ▼

1)대두 saponins의 보충이 암조직의 성장과 전이에 미치는 영향 및 그 분자수준에서
의 기전을 in vitro와 in vivo에서 규명하고 2)대두에 존재하는 개별 saponin을 분리? 정제하여 각 각의 활성을 비교검증하고 그 구조 및 함량을 결정하며 ③대두
isoflavones의 암 예방 기전을 밝히기 위하여 유방암세포에 isoflavones를 처리하여
발현이 변화하는 단백질을 proteomics 기법을 이용하여 분리?동정하고 그 기능의 일
부를 규명한다.
1)대두 saponin이 대장암 세포 및

1)대두 saponins의 보충이 암조직의 성장과 전이에 미치는 영향 및 그 분자수준에서
의 기전을 in vitro와 in vivo에서 규명하고 2)대두에 존재하는 개별 saponin을 분리? 정제하여 각 각의 활성을 비교검증하고 그 구조 및 함량을 결정하며 ③대두
isoflavones의 암 예방 기전을 밝히기 위하여 유방암세포에 isoflavones를 처리하여
발현이 변화하는 단백질을 proteomics 기법을 이용하여 분리?동정하고 그 기능의 일
부를 규명한다.
1)대두 saponin이 대장암 세포 및 대장암 동물모델에서 세포성장과 전이에 미치는
영향을 평가하고 그 기전을 규명하기 위하여 염증반응과 관련된 지표들(COX-2,
PKC, iNOS, inflammatory cytokines, MMPs, MCP-1 등)의 변화를 연구하였다. 2)대
두 saponin의 종류 별 활성 차이를 검증하기 위하여 분리 및 정제된 분획 및 개별
saponin들이 대장암 세포의 성장과 염증 표지자에 미치는 영향을 평가하였다. 3)주요
대두 saponin의 구조를 동정하고 대량생산기술을 연구하였다. 4) 호르몬 의존도가 다
른 유방암세포주에서 isoflavones에 의해 발현이 변화하는 단백질을 분리?동정하고 해
당 단백질을 knock-out시킨 세포주를 이용하여 그 기능을 검증하였다.
1)대두 saponin은 대장암세포의 성장을 억제하고 동물모델에서 대장암 전암 병변의
형성을 저해하고 암조직의 생성을 억제하는 경향을 나타내었으며 이러한 결과들은
saponin의 항염증활성에 의한 것으로 보인다. 또한 대두 saponins는 대장암세포의
폐암전이를 억제하는 것으로 증명되었다. 2)대두 saponins는 혼합된 crude saponins
의 경우 개별로 정제된 saponin인 경우보다 그 항암효능이 더 우수한 것으로 나타났
다.3)대두 내에 존재하는 saponins의 85.27%는 soyasaponin I과 II로 정량되었다.
4)대두 isoflavones 중 genestein은 유방암세포에서 수종의 단백질 발현을 조절하는
것으로 나타났고 특히 GRP78의 발현을 유도하는 한편 인산화를 억제하였다. GRP78
을 knock-out 시킨 세포주에서는 세포사멸이 유도되는 것으로 확인되어 GRP-78은
암세포의 성장과 밀접한 관련을 갖는 단백질인 것으로 사료되며 새로운 항암제의
target 단백질이 될 수 있음을 제시하였다.
이상의 연구결과 중 이 분야의 학문발전에 공헌한 것으로 평가되는 부분은 다음과 같
다. 1)대두 saponin의 항암효능의 일부가 항염증기전에 의한 것임을 최초로 증명하였
다. 2)대두 saponin의 대장암 억제효능을 in vivo에서 식이의 일부로 공급하여 증명
하였다. 3)대두 saponin은 개별화합물 일 때보다 혼합물로 존재할 때 그 효능이 더
우수함을 처음으로 제시하였다. 4)대두 isoflavones에 의해 발현이 조절되는 단백질
을 proteomics 기법을 활용하여 연구하였으며 특정 단백질이 knock-out된 암세포주
를 개발하여 항암물질의 target 단백질을 규명하였다.
이상의 연구결과들은 Cancer Letters, Journal of Medicinal Food, Korean Journal
of Nutrition에 5편의 논문으로 게재되었고 현재 Food and Agricultural Chemistry와
Cancer Letter에 각 각 1편의 논문이 제출되었다. 이 이외에도 국제학술대회에 8편
의 논문을 발표하였고 국내학술대회에 14편의 논문을 발표하였다.

Abstract ▼

1)To investigate in vitro and in vivo effects of soybean saponins on tumor cell
growth and metastasis, and to elucidate their mechanisms of actions. 2)To
fractionate and purify saponins, and to screen anticarcinogenic activity of each
saponin fraction. 3)To determinine structures and guanti

1)To investigate in vitro and in vivo effects of soybean saponins on tumor cell
growth and metastasis, and to elucidate their mechanisms of actions. 2)To
fractionate and purify saponins, and to screen anticarcinogenic activity of each
saponin fraction. 3)To determinine structures and guantities of major saponins.
4)To identify cellular proteins regulated by isoflavone treatment using the
proteomic technique, and to investigate their functions.
1)Effects of soybean saponins on in vitro and in vivo colon tumor cell growth
and migration were studied. Also, the changes in the expressions and
productions of pro-inflammatory molecules such as COX-2, iNOS, MMPs,
MCP-1 were investigated. 2)To study if different saponin fractions possess
different anticancer activities, saponin fractions were compared each other for
their anti-proliferative and anti-inflammatory actions. 3)Chemical structures of
major saponins were determined, and the techniques for mass production were
investigated. 4)Changes in protein expressions induced by isoflavones were
studied in both hormone-dependent and hormone-independent breast tumor
cells, and corresponding protein knock-out cells were constructed to confirm
their roles in cell growth.
1)Soybean saponin supplementation inhibited the growth of colon tumor cells,
and the formation of precancerous regions possibly through their
anti-inflammatory activities. Saponins also showed a tendency to decrease the
number of tumors per rat. Soybean saponins significantly inhibited the lung
metastasis of colon tumor cells. 2)Crude saponin extract suppressed
precancerous region and tumor formation, more effectively than a purified
saponin fraction.3)Soyasaponin I and II comprise 85.27% of the crude soybean
saponin extract. 4)Genistein regulated the expression of several proteins in
breast tumor cells. Genistein up-regulated the expression of GRP78 and
appeared to inhibit the phosphorylation of GRP78. Cells with transiently
knock-out GRP78 were led to complete cell death, presenting the heat shock
protein as a potential target for anti-cancer drug.
These results provide the very first evidence that the anticarcinogenic effects of
soybeans saponins are partly contributed by their anti-inflammatory actions.
Also, in vivo anti-tumor activity of soybean saponins are demonstrated at a
level achievable by dietary supplementation. The present study proved that the
anticarcinogenic potential was greater for crude extract compared to a purified
saponin fraction. Breast tumor cell protein expressions regulated by isoflavones
and a target for anti-cancer agents were also identified.
These results are published as 5 papers in , Medicinal Food>, , and submitted for publication in
and . Eight papers are
presented in international conferences, and 14 papers are presented in
conferences held in Korea.

목차 Contents

• Ⅰ. 연구계획 요약문...3
• 1. 국문요약문...3
• Ⅱ. 연구결과 요약문...4
• 1. 국문요약문...4
• 2. 영문요약문...5
• Ⅲ. 연구내용...6
• 1. 서론...6
• 2. 연구방법 및 이론...15
• 3. 결과 및 고찰...23
• 4. 결론...68
• 5. 인용문헌...70