보고서 정보
주관연구기관 |
부경대학교 산학협력단 Pukyong National University |
연구책임자 |
박남규
|
참여연구자 |
조낙석
,
김군도
,
김찬희
,
고혜진
,
문호성
,
강민재
,
김난희
,
황덕현
,
김지혜
,
김태영
,
강창원
,
박민석
,
오혜영
,
이예진
,
이지현
,
이진영
,
주효진
,
최형욱
,
김소영
,
인정현
,
임승민
,
김계덕
,
문성기
,
이만형
,
이명석
,
이석중
,
이정호
,
임동환
,
하승호
|
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2016-05 |
과제시작연도 |
2015 |
주관부처 |
환경부 Ministry of Environment |
등록번호 |
TRKO201700005558 |
과제고유번호 |
1485013028 |
사업명 |
환경산업선진화기술개발사업 |
DB 구축일자 |
2017-09-20
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키워드 |
무척추동물.생리활성물질.연안생태계.선도물질 개발.GLP시험.Invertebrate.costal ecosystem.bioactive material.development of lead compound.GLP test.
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DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201700005558 |
초록
▼
연구개발 결과
가. 다양한 해양 무척추동물로부터 생리활성물질 추출 및 유용종 확인
- 별불가사리(Patiria pectinifera)와 아무르불가사리(Asterias amurensis) 조직 추출물로부터 의 근육수축 및 이완활성 확인
- 보름달물해파리(Aurelia aurita)조직 추출물의 항균, 항비만, 항염증활성 확인
- 노무라입깃해파리 헥산 추출물의 만성골수성 백혈병 치료활성 확인 및 메카니즘 규명
- 민가죽 해변말미잘(Urticina crassicornis) 조직 추출물의 항균, 항산화, 단백분해
연구개발 결과
가. 다양한 해양 무척추동물로부터 생리활성물질 추출 및 유용종 확인
- 별불가사리(Patiria pectinifera)와 아무르불가사리(Asterias amurensis) 조직 추출물로부터 의 근육수축 및 이완활성 확인
- 보름달물해파리(Aurelia aurita)조직 추출물의 항균, 항비만, 항염증활성 확인
- 노무라입깃해파리 헥산 추출물의 만성골수성 백혈병 치료활성 확인 및 메카니즘 규명
- 민가죽 해변말미잘(Urticina crassicornis) 조직 추출물의 항균, 항산화, 단백분해효소에 의한 항균활성변화 및 용혈활성 확인
나. 무척추동물 조직추출물로부터 생리활성물질의 정제 및 생화학적 특성 규명
(1) 다양한 해양 무척추동물로부터 항균활성 펩타이드의 정제;
- 별불가사리 관족, 근육, 말미잘 인두, 체강액 추출물을 이용하여 7종의 항균성타이드 정제 및 cDNA 및 항균활성 등의 생화학적 특성 규명
(2) 다양한 해양 무척추동물로부터 근육활성 조절 펩타이드의 정제;
- 아무르 불가사리 간 조직, 관족 추출물 및 별 불가사리 관족 추출물로부터 2종의 근육이완펩타이드와 3종의 근육수축성펩타이드 정제 및 생화학적 규명
다. 극피동물의 apical muscle을 이용한 유용물질 개발 bioassay system 확립
- 척추동물 유래의 생리활성물질과 유사한 활성물질 탐색 및 이용가능성
라. 유용성물질 활용을 위한 대량생산 기술개발
- 재조합 펩타이드 대량생산을 위한 pET28a-thioredoxin 벡터시스템 구축 및 펩타이드 재접힘(refolding)과정 확립.
마. 무척추동물 조직유래의 생리활성물질의 활성측정
(1) 별불가사리(P. pectinifera)로부터 개발된 근육이완 펩타이드 SMP(PpSMP):
- PpSMP의 cDNA 완전서열 규명 및 Genebank database에의 “Accession number: KT870152“로 등록
- 루벤스 불가사리 유래 및 연체동물 유래 이완활성 펩타이드와의 활성비교; 별 불가사리의 저작위, 관족, apocal muscle에 대한 이완활성비교
아무르 불가사리 apocal muscle에 대한 이완활성 비교
- 별 불가사리 조직 별 PpSMP 전구체 transcript 발현양 비교
- 루벤스 불가사리 내의 PpSMP 타입의 전구체 확인
2) 별 불가사리 유래 근육이완활성을 지닌 칼시토닌계 펩타이드 SF-CT의 활성 탐색
- 조골세포와 파골세포를 이용한 SF-CT의 골다공증관련 활성 검증
- 만성 및 급성 관절염 억제 및 치료 효과 확인
(3) 항균활성 펩타드 ofLBP의 활성탐색:
- 항균활성 펩타드 ofLBP의 인간 위암세포주에 대한 항암효과 확인
(4) 항균활성 펩타이드 αAL14의 활성 탐색
- 항균성 펩타이드 αAL14의 항비만, 항염증 활성, 항암활성, 신생혈관 억제 및 주름개선 활성 확인 규명을 통한 이용성 타진
바. 우수생리활성 물질 αAL14의 일반독성평가를 위한 GLP시험 피부독성 검사(시험번호: 15-BL-706, ㈜ 켐온 비임상연구소); 비자극성물질 안점막자극시험(시험번호: 15-BL-707); 약자극성의 물질로 평가
사. 우수생리활성물질의 활용화 및 제품 사업화 연구
유용물질을 이용하여 ㈜ 필켐 참여기업을 통해 하이드로겔 마스크팩을 제작하였으며, 물질의 적용분야에 있어서의 다양성을 타진해기 위해 세탁세제, 핸드워시 및 섬유탈취제 와 같은 생활용품 3종을 제작하였으며, 이들은 일반인들에게 보통이상의 호응도를 가졌다.
(출처 : 요약서 p.3)
Abstract
▼
Ⅳ. Results
A. Extraction of bioactive molecules from diverse marine invertebrates
Various tissues of harmful marine invertebrates such as two types of starfish (Patiria pectinifera and Asterias amurensis), two types of jellyfish (Aurellia aurita and Nemopilema nomuraidj), and sea anemone were
Ⅳ. Results
A. Extraction of bioactive molecules from diverse marine invertebrates
Various tissues of harmful marine invertebrates such as two types of starfish (Patiria pectinifera and Asterias amurensis), two types of jellyfish (Aurellia aurita and Nemopilema nomuraidj), and sea anemone were extracted and their biological activities were assessed to discern their usefulness.
B. Purification of bioactive molecules from the marine invertebrate extracts
(1) Isolation of antimicrobial peptides
Seven antimicrobial peptides were isolated from starfish tubefeet and muscle tissues and from sea anemone pharynx and coelomic fluid. Their nucleotide and amino acid sequences and biochemical properties were determined and characterized.
(2) Isolation of myoactive peptides
Two muscle relaxants and three muscle contracts were purified from hepatic tissue and tubefeet extracts of starfish, P. pectinifera. Their biochemical characteristics were determined.
C. Development of mass production process for the isolated peptides
To lower the production costs of the purified antimicrobial peptides (from sea anemone and starfish), a mass production system using Escherichia coli BL21 (DE3) and pET28a(+)-Thioredoxin vector which was custom-made for this system was developed.
D. Assessment of the purified peptides’ activities
(1) SMP (PpSMP), a muscle relaxant isolated from P. pectinifera
The full nucleotide sequence was determined and deposited at the Genebank database (Accession number: KT870152). The muscle relaxing activity of PpSMP was measured and compared to two muscle relaxants purified from A. amurensis (S1 and S2) against various tissues from P. pectinifera and other starfish species.
(2) Starfish calcitonin (SF-CT), a muscle relaxant from P. pectinifera and its activities
SF-CT exhibited activities related to osteoporesis. Furthermore, SF-CT showed inhibiting effects on chronic and acute arthritis. These results suggest that SF-CT could potentially be utilized for the treatment of osteoporesis or arthritis.
(3) αAL14, an antimicrobial peptide and different activities
The anti-obesity, anti-inflammation, anti-cancer, and angiogenesis inhibiting activities of the antimicrobial peptide, αAL14, were measured through tests using animal cells.
The results of these tests demonstrated that αAL14 can be applied to medical and non-medical fields.
E. General toxicity assessment of αAL14, a potent bioactive material, through GLP test
The results of the toxicity tests revealed that αAL14 did not irritate the skin; irritation of eye was observed, however, this irritation was lesser than irritation caused by saline treatment.
F. Application and commercialization of the potent bioactive materials developed.
Hydrogel masks with the potent bioactive material found through this research were manufactured by Phil-Chem. Moreover, various items like laundry detergent, hand wash, and clothing deodorant were manufactured. People who have used these items were satisfied.
(출처 : SUMMARY p.13)
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 제 출 문 ... 2
- 요 약 서 ... 3
- 요 약 문 ... 7
- SUMMARY ... 13
- 목차 ... 17
- 표목차 ... 18
- 그림목차 ... 19
- 1. 연구개발과제의 개요 ... 28
- 1-1. 연구개발 목적 ... 29
- 1-2. 연구개발의 필요성 ... 29
- 1-3. 연구개발 범위 ... 30
- 2. 국내외 기술개발 현황 ... 34
- 2-1 해외 기술개발 동향 ... 35
- 2-2. 국내 기술개발 동향 ... 36
- 3. 연구수행내용 및 결과 ... 38
- 3-1. 연구개발의 내용(범위) 및 최종목표 ... 39
- 3-2. 연구개발 결과 및 토의 ... 46
- 3-3. 연구개발 결과 요약 ... 175
- 4. 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 194
- 4-1. 목표달성도 ... 195
- 4-2. 관련분야 기여도 ... 196
- 5. 연구결과의 활용계획 등 ... 197
- 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 199
- 7. 연구개발결과의 보안등급 ... 200
- 8. NTIS에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 201
- 9. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 202
- 10. 연구개발과제의 대표적 연구실적 ... 204
- 11. 기타사항 ... 205
- 12. 참고문헌 ... 206
- 부록 1 αAL14의 New zealand White계 토끼를 이용한 피부자극시험 결과서 ... 208
- 부록 2 αAL14의 New zealand White계 토끼를 이용한 안점막자극시험 결과서 ... 240
- 끝페이지 ... 277
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