• 한국산림과학회지
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• 제101권3호
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• pp.517-525
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• 2012

본 연구에서는 4년근 산양삼을 4년 숙성된 감식초에 혼입 숙성시킨 후, 5배 희석하여 쥐에게 경구투여하였다. 이후 당질대사 및 지질대사에 영향을 미치는 단백질 발현율을 분석하여 융합소재의 에너지대사율 증대에 의한 비만억제효과에 대하여 검토하였다. 집단은 대조군(CON), 감식초군(PV), 산양삼+감식초 융합소재군(MPV)으로 각각 구분하였다. 체중의 증가율은 PV, MPV가 낮게 나타났다. 글루코스 농도는 PV와 MPV가 낮았으며, 반대로 GLUT-2는 유의하게 높았다. 유리지방산 농도와 CPT-1은 PV, MPV가 높았으며, MPV가 PV에 비하여 높았다. Cytochrome C oxidase는 MPV가 CON에 비하여 높게 나타났다. AMPK, $PPAR-{\gamma}$ 그리고 $PGC1-{\alpha}$는 모두 PV, MPV가 높았으며, MPV가 PV에 비하여 높았다. 이상과 같은 결과는 융합소재의 체열생산반응을 증명하며, 이를 통한 에너지 대사 상승은 비만억제에 효과적으로 사용될 수 있으리라 판단되며, 다양한 후속연구를 통한 검증이 필요할 것이라 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제53권3호
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• pp.313-320
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• 2021

본 연구는 일반 쿠키(NC), 통밀 쿠키(WC) 그리고 매생이 추출물이 첨가된 통밀 쿠키(WCFE)를 제조하고 4주 동안 쿠키로만 이루어진 식이를 마우스에게 제공한 뒤 혈당과 관련된 지표들의 변화를 관찰하였다. 4주 섭취 이후 NC를 섭취한 그룹과 비교하여 WC와 WCFE를 섭취한 그룹에서 단기간의 체중 증가의 감소효과를 보였으며, 매생이 추출물의 첨가는 간과 신장의 스트레스 증가에 영향이 없음을 확인할 수 있었다. 공복 혈당 수준은 WC 그룹과 WCFE 그룹에서 NC 그룹에 비해 유의적으로 감소하였다(p<0.001). 혈청 인슐린 농도는 WCFE 그룹에서 유의적인 차이를 보이며 감소하였고(p<0.05), 이를 바탕으로 인슐린 저항성 관련 지표인 HOMA-IR를 산출 시 WCFE 그룹에서 유의적인 차이를 보이며 감소함으로써(p<0.05) 매생이 추출물이 첨가되었을 때 인슐린 저항성을 개선한 것으로 판단된다. 또한, OGTT의 30분대 혈당치에서 NC 그룹 및 WC 그룹과 비교하여 WCFE 그룹에서 혈당 증가 폭이 감소하는 것을 확인할 수 있었고, WCFE 그룹에서 가장 낮은 AUC 면적 값을 나타냈다. OGTT 및 AUC 결과를 종합해볼 때 일반 쿠키와 통밀 쿠키에 비해 매생이 추출물의 첨가로 인해 내당능에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다. 그러나 혈당 관련 유전자인 GLUT2와 GLUT4의 경우, 통밀에 의해 발현이 증가하는 경향은 관찰되었으나 매생이 추출물 첨가에 의한 효과는 관찰되지 않았다. 또한 IRS-1의 경우 WC 그룹에 비해 WCFE 그룹의 발현이 증가하였고 PI3K p85α 발현의 경우 WC 그룹에 비해 WCFE 그룹의 발현이 감소하는 경향을 보여, 매생이 추출물의 첨가가 혈당 관련 유전자의 발현에는 영향을 미치지 못하는 것으로 보인다. 따라서, 이러한 결과를 종합했을 때 WCFE 섭취 시, 혈당 관련 유전자 발현에는 영향을 미치지는 못하지만, 내당능 개선 효과를 가지며 인슐린 저항성 개선 효과의 가능성을 보여 혈당 항상성 개선에 기여할 것으로 판단된다.

• 한방비만학회지
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• 제22권2호
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• pp.102-114
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• 2022

Objectives: We investigated the effects of Allii Fistulosi Bulbus (AFB) on high fat diet (HFD)-induced obesity in mice and the regulation of energy metabolism in muscle tissues of mice. Methods: The C57BL/6 mice (6 weeks, male) were fed a HFD for 8 weeks and then administrated with AFB extract at 500 mg/kg (p.o.) once daily for 4 weeks. The body weight (BW), muscle weight, calorie intake, fasting blood glucose (FBG) and serum glucose, insulin, and low-density lipoprotein-cholesterol (LDL-C) levels were measured in mice. It was also observed the histological changes of pancreas, liver, and fat tissues with hematoxylin and eosin staining. It was investigated the phosphorylation of insulin receptor substrate 1 (IRS-1), Ser/Thr kinase (AKT), and adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK), and the expression of phosphoinositide 3-kinase, glucose transporter type 4 (GLUT4), and sirtuin1 (Sirt1) in gastrocnemius tissues by western blot, respectively. Results: The increases of BWs, calorie intakes and FBG levels in obesity mice were decreased significantly by the administration of AFB extract. The AFB extract administration was reduced significantly serum levels of glucose, insulin, and LDL-C in obesity mice. The AFB extract inhibited lipid accumulation in liver tissues, hyperplasia of pancreatic islets, and enlargement of fat tissues in obesity mice. The phosphorylation of IRS-1 and AKT was increased significantly in muscle tissues and AMPK phosphorylation and the GLUT4 and Sirt1 expression were decreased significantly in muscle tissues after the AFB administration. Conclusions: Our study indicates that AFB extract improves symptoms of obesity through regulation of energy regulating proteins in muscle tissues.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권2호
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• pp.161-167
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• 2012

본 연구에서는 3T3-L1 지방전구세포를 이용하여 용아초 에틸아세테이트 추출물의 항비만 활성을 확인하고자 하였다. 용아초 에틸아세테이트 추출물에 의한 지방세포 분화 및 adipogenesis 저해 활성을 확인하기 위해 추출물을 3T3-L1 지방전구세포에 분화를 유도하면서 농도별(50, 100 ${\mu}g/mL$)로 처리하였고, 그 결과 용아초 에틸아세테이트 추출물은 지방세포의 분화를 억제시켰다. 이 같은 활성에 대한 기전을 확인하기 위해 PPAR${\gamma}$ 전사활성과 지방세포 분화에 관여하는 유전자들의 활성을 확인해 보았다. 실험 결과 용아초 에틸아세테이트 추출물은 PPAR${\gamma}$ 전사 활성을 억제시켰고 PPAR${\gamma}$ 및 C/EBP${\alpha}$의 mRNA 발현을 농도 의존적으로 감소시켰으며 지방세포 분화에 관여하는 adipokine들의 발현을 조절하는 것으로 나타났다. 따라서 용아초 에틸아세테이트 추출물의 항비만 효과는 지방 생성의 주요 전사인자인 PPAR${\gamma}$와 C/EBP${\alpha}$의 유전자 발현조절을 통해 지방 분화 억제 및 지방 축적을 효과적으로 감소시키는 것으로 보이며, 효과가 있는 농도가 100 ${\mu}g/mL$로 천연물질로써 비교적 낮은 농도에서 효과가 나타나는 것으로 보아 항비만 소재로의 개발 가능성이 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제34권5호
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• pp.485-492
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• 2001

The prevalence of type 2 diabetes mellitus has been rapidly increased in parallel with the westernization of eating behavior in Korea. Increased consumption of animal fat and simple sugar can be potential contributors for insulin resistance. The purpose of the study was to determine whether Western-(WD) and Korean-style(KD) diets altered insulin secretion and insulin resistance in male Sprague Dawley rats. Rats weighing 98$\pm$5g were provided by KD(77 En% of starch, 5 En% of corn oil and 13 En% of gluten plus 5 En% of casein), WD(42 En% of starch, 40 En% of butter and 18% of casein) or control diet(62 En% of starch, 20 En% of corn oil and 18% of casein) for 12 weeks. Body weights were lower in KD compared to WD. Fasting blood glucose levels were not different among diets. Insulin secretion from the beta cells was higher by 2.2$\pm$0.4 folds in WD than KD at baseline. In hyperglycemic clamp insulin secretion was higher in WD than KD and CD. Whole body glucose disposal rates referred to the state of insulin sensitivity were lowest in WD among groups. Glycogen deposits in soleus and quadriceps muscles were lowest in WD among all groups, but their triglyceride contents were highest. GLUT4 contents and glycogen synthase were lowest in WD in both muscles. In conclusions, westernization of diets needed more insulin to normalization of blood glucose levels due to increased insulin resistance. Thus, WD would lead to increased prevalence of diabetes mellitus when increased insulin resistance could not be compensated by insulin secretion in the case of elevated blood glucose levels. (Korean J Nutriton 34(5) : 485~492, 2001)

• 생명과학회지
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• 제17권1호
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• pp.56-63
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• 2007

인슐린은 지방세포 또는 근육세포에서 포도당 흡수 조절 통로단백질이 함유되어 있는 소포제를 세포막으로의 이동을 촉진시킨다. 우리는 여기서 지방세포로의 분화는 인슐린에 의한 포도당 흡수에 대한 반응이 증가됨을 보였다. 반면에 지방세포로의 분화는 PDGF에 의한 포도당 흡수 반응이 감소됨을 보였다. 인슐린 수용체나 caveolae는 지방세포로의 분화과정 동안 발현이 증가된다. 또한 지방세포로의 분화는 인슐린에 의한 Akt의 활성을 증가시켰다. 하지만 PDGF에 의한 Akt의 활성은 크게 감소하였다. 하지만 인슐린은 지방세포 또는 섬유아 전구세포에서 ERK의 활성을 유도하지 않았다. PDGF에 의한 ERK 활성 또한 지방세포로의 분화과정에 따라 감소하였다. P13K의 저해제인 LY294002는 지방세포 뿐만 아니라 섬유아 전구세포에서 인슐린에 의한 포도당 흡수를 저해하였다. 마지막으로 인슐린 수용체, Akt, SHIP2, p85등이 lipid raft/caveolae에 존재함을 확인하였고 인슐린에 의해 이런 단백질들이 lipid raft/caveolae로 이동함을 관찰하였다. 이런 결과를 토대로 lipid raft는 포도당 홉수를 위한 인슐린의 기능적 작용을 하는데 매우 중요한 환경을 제공함을 주장한다.

• 생명과학회지
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• 제33권11호
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• pp.859-867
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• 2023

루페올은 5환성 트리테르펜의 일종으로 많은 질병에 치료 효과가 있는 것으로 보고되었으나, 인슐린 저항성에 미치는 영향은 명확하지 않다. 본 연구에서는 3T3-L1 지방세포에서 루페올의 IRS-1 인산화 억제능을 통해 인슐린 저항성 개선효과를 조사하였다. 3T3-L1 세포를 배양하고 TNF-α를 24시간 동안 처리하여 인슐린 저항성을 유도하였다. 서로 다른 농도의 루페올(15, 30 μM) 또는 100 nM의 rosiglitazone을 처리한 세포를 배양한 후, 용해된 세포를 이용하여 western blotting을 시행하였다. 실험결과 루페올은 지방세포에서 TNF-α에 의해 유발되는 인슐린 신호전달의 음성 조절자와 염증 활성화 단백질 kinase에 대한 개선 효과를 나타냈다. 인슐린 신호전달의 음성 조절자인 PTP-1B와 JNK의 활성 및 IKK와 염증활성화 단백질키나아제의 활성을 억제하였다. 또한, 루페올은 IRS-1의 serine 인산화는 하향 조절하고 tyrosine 인산화는 상향 조절하였다. 그 후, 하향 조절된 PI3K/AKT 경로가 활성화되고, GLUT 4의 세포막 전위가 자극되어, 결과적으로 인슐린 저항성이 유도된 3T3-L1 지방세포에서에서 세포내 포도당 흡수가 증가하였다. 본 연구결과, 루페올은 3T3-L1 지방세포에서 인슐린 신호전달 및 염증 활성화 단백질 kinsase들의 음성 조절인자를 억제하여, IRS-1의 serine 인산화를 하향 조절함으로써 TNF-α 유발 인슐린 저항성을 개선할 수 있을 것으로 사료된다.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제17권2호
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• pp.129-135
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• 2012

GPAR{elidium (G.) amansii is a red alga widely distributed in the shallow waters around East Asian countries. We investigated the effect of G. amansii on lipid accumulation and ROS (Reactive Oxygen Species) production in 3T3-L1 cells. G. amansii extracts dose-dependently inhibited lipid formation and ROS generation in cultured cells. Our results showed that anti-adipogenic effect of G. amansii was due to the reduction in mRNA expressions of PPAR${\gamma}$(peroxisome proliferator-activated receptor-${\gamma}$) and aP2 (adipocyte protein 2). G. amansii extracts significantly decreased mRNA levels of a ROS-generator, NOX4 (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate hydrogen oxidase 4), and increased the protein levels of antioxidant enzymes including SOD1/2 (superoxide dismutases), Gpx (glutathione peroxidase), and GR (glutathione reductase), which can lead to the reduction of ROS in the cell. In addition, the G. amansii extract enhanced mRNA levels of adiponectin, one of the adipokines secreted from adipocytes, and GLUT4, glucose uptake protein. Taken together, our study shows that G. amansii extract inhibited lipid accumulation and ROS production by controlling adipogenic signals and ROS regulating genes.

• 대한의생명과학회지
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• 제9권4호
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• pp.177-181
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• 2003

The baculovirus/Spodoptera frugiperda (Sf) cell system has become popular for the production of large amounts of the human erythrocyte glucose transporter, GLUT1, heterologously. However, it was not possible to show that the expressed transporter in insect cells could actually transport glucose. The possible reason for this was that the activity of the endogenous insect glucose transporter was extremely high and so rendered transport activity resulting from the expression of exogenous transporter very difficult to detect. Sf21-AE cells are commonly employed as the host permissive cell line to support the baculovirus AcNPV replication and protein synthesis. The cells grow well on TC-100 medium that contains 0.1 % D-glucose as the major carbon source, strongly suggesting the presence of endogenous glucose transporters. However, unlike the human glucose transporter, very little is known about properties of the endogenous sugar transporter(s) in insect cells. Thus, the uptake of 2-deoxy-D-glucose (2dGlc) by Sf21-AE cells and the inhibition of 2dGlc transport in the insect cells by fructose and cytochalasin B were investigated in the present work. The binding assay of cytochalasin B was also performed, which could be used as a functional assay for the endogenous glucose transporter(s) in the insect cells. Sf21-AE cells were infected with the recombinant virus AcNPV-GT or no virus, at a multiplicity of infection (MOI) of 5. Infected cells were resuspended in PBS plus and minus 300 mM fructose, and plus and minus 20 $\mu$M cytochalasin B for use in transport assays. Uptake was measured at 28$^{\circ}C$ for 1 min, with final concentration of 1 mM deoxy-D-glucose, 2-[1,2-$^3$H]- or glucose, L-[l,$^3$H]-, used at a specific radioactivity of 4 Ci/mol. The results obtained demonstrated that the sugar uptake in uninfected cells was stereospecific, and was strongly inhibited by fructose but only poorly inhibitable by cytochalasin B. It is therefore suggested that the Sf21-AE glucose transporter has very low affinity for cytochalasin B, a potent inhibitor of human erythrocyte glucose transporter.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권1호
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• pp.103-108
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• 2005

${\alpha}-Amylase$ 저해제는 소장에서 전분의 소화를 저해하여 포도당의 흡수를 지연시킴으로써 혈당 조절 목적으로 이용된다. 따라서 본 연구에서는 ${\alpha}-amylase$ 저해제를 탐색할 목적으로 국내 자생 목본류 약 1400여종의 70% ethanol 추출액을 대상으로 ${\alpha}-amylase$ 저해제 분포를 검색하였다. 수종의 목본류에서 ${\alpha}-amylase$ 저해제가 분포하고 있음이 확인되었으며, 그 중 활성이 비교적 높은 말채나무 기원의 저해제를 대상으로 연구를 진행하였다. 기원별 효소에 따른 저해 활성도를 살펴보면 salivary와 pancreatic ${\alpha}-amylase$, 미생물 기원의 ${\alpha}-glucosidase$에는 탁월한 저해 활성을 보인 반면 돼지 기원의 ${\alpha}-glucosidase$ 저해제에 대해서는 매우 낮은 저해 활성을 보였다. ${\alpha}-Amylase$와 ${\alpha}-glucosidase$의 kinetic을 분석하면 salivary와 pancreatic 두 효소에 모두 경쟁적 저해제로, 효모의 ${\alpha}-glucosidase$에는 비경쟁적과 반경쟁적의 혼합형 저해제로 나타났다. 또한 열과 산성에 대한 안정성을 확인한 결과 비교적 안정적인 것으로 나타났다. 본 추출물의 식이 섭취에 따른 혈당 강하 효과와 체중에 미치는 영향에서는 혈당과 체중 상승을 억제하는 효과가 확인되었고, mRNA수준에서 대퇴근 세포에 있어서 GLUT4의 발현이 증가됨을 확인하였다.