• 제목/요약/키워드: Pigment

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황금찰수수 도정부산물의 항산화 및 항염증 활성 (Antioxidative and Anti-inflammatory Activity of Extract from Milling By-products of Sorghum Cultivar, 'Hwanggeumchal')

  • 나지은;박지영;서우덕;심은영;고지연;남민희;정일민;한상익
    • 한국작물학회지
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    • 제59권4호
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    • pp.463-469
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    • 2014
  • 유색 수수인 황금찰수수를 도정할 때 grain과 함께 발생하는 도정부산물인 hull과 bran의 4가지 용매 추출물의 총 폴리페놀 함량, 항산화 활성, 천연색소 함량과 RAW 264.7 세포주를 이용하여 항염증 활성을 검정하였으며 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 도정부산물인 hull의 100% 메탄올과 70% 에탄올 추출물에서 총 폴리페놀 함량이 $29.4{\pm}0.4$$29.7{\pm}0.2mg\;GAE/100g$으로 가장 많았고, ABTS 라디컬 소거능($IC_{50}$)이 $6.8{\pm}0.4$, $6.3{\pm}0.1{\mu}g/mL$로 가장 높은 항산화 활성을 나타내었다. 2. 총 천연색소 함량에서도 수수 hull의 0.5% 염산 함유 100% 메탄올 추출물에서 $322.6{\pm}14.5mg/100g$으로 가장 많은 색소 함량을 나타내었고 hull, bran, grain 모두의 경우에서 0.5% 염산을 함유한 100% 메탄올을 용매로 추출한 경우에서 가장 많아 수수를 이용하여 천연색소를 추출할 경우 수수 부산물인 hull을 산을 함유한 메탄올로 추출하였을 때 가장 많은 색소 추출물을 얻을 수 있었다. 3. 수수 도정부산물과 grain 추출물을 LPS로 NO 생성을 유도한 RAW 264.7 세포에 처리하였을 때, 세포 독성이 없는 100 ug/mL 농도 이하에서의 NO 생성 억제량은 hull, bran, grain 추출물의 순으로 나타났고 hull 추출물의 경우에 농도에 따라 가장 큰 NO 생성 억제를 보였으며 천연색소 화합물 중에서는 apigeninidin의 NO 생성 억제 활성을 확인하였다. 4. 위 결과를 종합해 볼 때, 수수 도정부산물 중 hull은 grain에 비해 총 폴리페놀 화합물과 천연색소 함량이 높고 항산화 활성과 RAW 264.7 대식세포에서의 NO 생성량 억제 활성이 우수하여 앞으로 수수 부산물이 항산화 및 항염증 소재로 가능성이 있음을 확인하였다.

물리적 처리조건 변화에 따른 아로니아(Aronia melancocarpa) 유래 안토시아닌 함량변화 특성 (Changes in Anthocyanin Content of Aronia (Aronia melancocarpa) by Processing Conditions)

  • 김보미;이경민;정인찬
    • 한국자원식물학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.152-159
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    • 2017
  • 식품의 가공 시 농축, 건조, 살균 등을 목적으로 가열공정이 필수적으로 요구된다. 또한 다양한 원료가 혼합될때 원료 본연의 pH는 타 혼합원료의 영향으로 변화되게 된다. 본 연구는 아로니아의 가공조건에 따른 안토시아닌의 함량감소에 영향에 미치는 인자인 온도, pH, 가온시간, 수분함량 및 citric acid 첨가 등에 따른 안토시아닌 함량감소 억제효과를 검토하였다. 가공공정에서 안토시아닌 함량을 감소시키는 요인으로는 pH, 온도, 가온시간, 수분함량이 가장 영향을 주었다. 아로니아에 함유된 안토시아닌은 산성에서 안정하다고 보고된 바가 있으나, 수분함량 9%이하의 분말의 경우 pH 6이하에서는, 가열온도와 시간에 따른 안토시아닌 함량감소가 고수분함량 시료에 비하여 적었다. 가열온도에 따른 총 안토시아닌 함량변화는 $40^{\circ}C$이하에서는 안정한 편이나, $40^{\circ}C$ 이상 $60^{\circ}C$는 감소속도가 서서히 증가하고, $60^{\circ}C$ 이상에서 급격하게 감소속도가 증가되었다. 일반적으로 사용하는 열풍순환건조기를 이용한 건조에서 건조효율을 참작한 적정최저온도라 할 수 있는 $65^{\circ}C$에서 수분함량 9%의 아로니아 분말은 40시간 가열처리로 50%가 소실되었다. 이러한 결과는 아로니아를 건조할 때 유효성분인 안토시아닌의 감소를 억제하기 위하여 가열온도를 $40^{\circ}C$ 이상에서 장시간 건조하지 않아야 함을 나타낸다. Juice 상태의 $65^{\circ}C$ 수용액 중에서는 10시간 만에 50%가 감소되었으며, juice 상태의 $85^{\circ}C$ 수용액 중에서는 4시간만에 50%가 감소되었다. 저수분 함유 조건에서 아로니아 분말에 함유된 안토시아닌의 안정성에 영향을 미치는 것은 온도 및 시간 변수가 가장 큰요인이며, 이러한 요인은 아로니아 뿐만 아니라 안토시아닌을 함유하는 과일류에 공통으로 적용될 것으로 생각된다. 본 연구는 아로니아에 함유된 안토시아닌의 함량을 다양한 방법을 이용하여 분석하였다. 총 안토시아닌 분석은 이전부터 사용하던 UV-VIS 분광광도계를 이용하는 방법을 사용하였으며, 이 방법은 최근 방법인 LC-MS/MS 분석법에 비하여 신속하다는 장점은 있지만 정확도가 떨어지는 것으로 사료된다. 특히 안토시아닌 종류(Cyanidin-3-Galactoside, Cyanidin-3-Glucoside, C3-Arabinoside)별 함량의 구분도 불가능하다. 이러한 분석의 어려움으로 2013년, 2015년 특허(Jang and Park et al., 2013; Lee and Jung et al., 2015)에서도 아로니아에 함유된 주종 안토시아닌으로 Cyanidin-3-glucoside를제시하고 있으며, 본 연구에서는 LC-MS/MS 분석결과 아로니아에 함유된 주종 안토시아닌은 Cyanidin-3-galactoside인 것으로 확인되었다.

남서해역에서 양식되는 방사무늬김(Porphyra yezoensis Ueda)의 Diving-PAM에 의한 광합성 특성 (Photosynthetic Characteristics of Porphyra yezoensis Ueda Measured in situ by Diving Pulse-Amplitude Modulated (PAM) Fluorometry on the Southwestern Coast of the Korean Peninsula)

  • 김정배;이원찬;김형철;최희구;박정임;조윤식;박환희
    • 환경생물
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    • 제30권3호
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    • pp.210-218
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    • 2012
  • 일반적으로 많이 양식되는 방사무늬김(Porphyra yezoensis Ueda)에 대하여 방사무늬김 엽체의 형태적 특성, 탄소 및 질소 성분의 농도, 안정동위원소 비값, 광합성 효율을 방사무늬김 양식이 이루어 지고 있는 남서해역에서 조사를 하였다. 방사무늬김의 형태적 특성에 대해서 살펴보면 평균 엽장은 11.6~16.3 (13.8) cm, 평균 엽폭은 4.6~6.3 (5.4) cm이었고, 단위면적당 방사무늬김 엽체의 평균 엽중량은 $1.1{\sim}2.6(1.86)g\;DW\;m^{-2}$이었다. 단위면적당 Chl a 농도는 2.18~17.77 (평균 9.65) mg DW Chl a $m^{-2}$이었다. 방사무늬김의 탄소 농도는 $201{\sim}317(240)mg\;DW\;g^{-1}$이었고, 질소 농도는 $39.8{\sim}50.0(43.5)mg\;DW\;g^{-1}$이었으며, C/N비는 5.0~6.7 (5.5)이었다. 방사무늬김의 방사성 안정동위원소비 중에서 탄소 안정동위원소 비는 ${\delta}^{13}C$=-25.6‰ 에서 ${\delta}^{13}C$=-24.0‰ (평균 -24.7‰)의 값을 보였고, 질소 안정동위원소 비는 ${\delta}^{15}N$=1.3‰ 에서 ${\delta}^{15}N$=4.1‰ (평균 2.1‰)의 값을 보였다. PAM에 의한 해조류의 광합성 특성은 광합성 활동의 지시자로서 사용될 수 있다. 우리는 Diving-PAM을 이용하여 각 정점 해조류인 방사무늬김의 광합성율을 분석하였다. 최대양자수율은 0.46~0.55 (평균 0.52)로서 최대 양자수율의 변동은 정점간 큰 차이는 없었다. 최대상대전자전달률은 4.71~5.84 (평균 5.33) ${\mu}mol\;electrons\;m^{-2}\;s^{-1}$ 로서 최대양자수율과 비슷한 분포를 보였다. 기울기 (${\alpha}$)는 0.027~0.045 (평균 0.036)을 보였고, 전자전달을 위한 포화광은 지역에 따라서 일부 차이를 보였으나 $139{\sim}180(156){\mu}mol\;photons\;m^{-2}\;s^{-1}$이었다. 남서해역 방사무늬김 엽체의 탄소 및 질소 농도와 광합성 효율은 지역에 따른 큰 차이는 보이지 않았다. 광합성 특성은 낮은 최대양자수율과 최대 상대전자전달률로 인한 낮은 광합성 효율이 나타났다.

하계 강우기 섬진강 하구역의 일차생산력 및 식물플랑크톤 색소조성 변화 (Primary Productivity and Pigments Variation of Phytoplankton in the Seomjin River Estuary during Rainy Season in Summer)

  • 민준오;하선용;최보형;정미희;윤원득;이재성;신경훈
    • 생태와환경
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    • 제44권3호
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    • pp.303-313
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    • 2011
  • 섬진강 하구역의 강우기 동안 일차생산력은 12~1,169 mgC $m^{-2}$ $d^{-1}$으로 넓은 범위를 보였으며 강우 전과 후의 일차생산력의 변화는 뚜렷하게 나타났다. 강우 전인 7월 6일에 가장 높은 생산력을 보였으며 상류정점에서 높은 일차생산력과 생리 활성도를 보였다. 집중호우 직후 일차 생산력은 현저히 감소하였으며 이러한 이유는 탁수의 영향이 전 수층으로 전이 되면서 식물플랑크톤 광합성 기작에 제한영향으로 적용되었음을 판단할 수 있다. 집중호우 19일 후의 일차생산력은 강우의 영향으로 유입된 탁도가 줄고 유광층 깊이가 깊어지면서 하류정점에서부터 회복되는 결과를 보였다. 또한 강우 전보다 식물플랑크톤의 생리활성도가 매우 좋음을 알 수 있었다. HPLC로 분석된 색소 조성 결과 Fuco가 전 정점에서 우점하는 것으로 나타났으며 현미경 결과와 비교 시 유사하였다. 일차 생산력과 HPLC로 분석된 지표색소 결과를 비교하였을 시 규조류가 일차생산력에 가장 큰 기여를 했을 것으로 보인다. 본 연구에서는 하계 한반도의 우세한 기후적 특징인 강우기 동안 섬진강 하구역에서 일차생산력의 시공간적 변동과 식물플랑크톤의 군집구조의 변화특성을 파악하였다. 이러한 연구 결과는 강우기 섬진강 수 생태 환경 변화를 이해하기 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단되며, 향후 수질관리 및 수 생태계 에너지 흐름과 물질순환에 대한 연구를 위한 유용한 자료로 활용될 것으로 사료된다.

랜드레이스, 대요크셔, 듀록 및 제주 흑돈의 Melanocortin 1 Receptor(MC1R) 유전자의 유전자형 분석 (Studies on the MC1R Gene Frequencies in Landrace, Large White, Duroc and Jeju Native Black Pigs)

  • 조인철;이정규;정진관;양보석;강승률;김병우
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제44권2호
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    • pp.207-212
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    • 2002
  • 본 연구에서는 제주 재래흑돈의 모색에 관여하는 MC1R 유전자를 이용하여, 모색유전자 빈도를 조사함으로써, 제주 재래흑돈군 확보를 위한 선발계획 수립에 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 공시동물은 랜드레이스, 대요크셔, 듀록 각 품종별 20두와 제주흑돈 93두 등 총 153두를 공시하여 수행하였다. 품종별 MC1R 유전자형을 설정하기 위하여 genbank에 등록되어 있는 돼지 MC1R 유전자(AF181964)를 참고로 하여 두 쌍의 primer (MERL1-EPIG2, EPIG1-EPIG3)를 제작 PCR 증폭을 수행하였다. 먼저 primer MERL1-EPIG2를 이용하여 428bp의 PCR 산물을 얻었으며, primer EPIG1-EPIG3를 이용하여 405bp의 PCR산물을 얻었다. 이들 증폭된 PCR 산물은 서로 다른 2개의 제한효소를 이용하여 PCR-RFLP를 실시하였다. 먼저 primer MERL1-EPIG2를 이용하여 증폭한 428bp의 PCR산물은 제한효소 BspHⅠ(TCATG|A)을 이용하여 절단하였으며, primer EPIG1-EPIG3으로 증폭한 405bp의 PCR산물은 제한효소 AccⅡ(CGC|G)를 이용하여 절단하였다. 이들 절단된 DNA 단편은 TBE buffer에서 전기영동 후 EtBr로 염색하거나 Silver stain 염색을 하여 다형현상을 관찰하였으며, 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 제한효소 BspHⅠ을 이용하여 PCR-RFLP을 수행한 결과 백색의 랜드레이스와 대요크셔는 전 개체 모두가 2개의 밴드(256bp, 172bp)가 확인되었으며, 듀록은 절단되지 않은 하나의 밴드(428bp)가 확인 되었다. 그러나 제주 흑돈에서는 3개의 서로 다른 형태의 밴드가 발견되었는데, 전체 93두중 밴드가 하나인 개체는(428bp)는 29두(31.2%), 밴드가 두 개인 개체는(256bp, 172bp)는 19두(20.4%), 밴드가 3개인(428bp, 256bp, 172bp) 개체는 전체의 절반 정도인 45두(48.4%)이었다. 2. AccⅡ를 이용하여 PCR-RFLP를 실시한 결과 랜드레이스와 대요크셔 종에서는 2개의 밴드(222bp, 183)가 확인 되었으며, 듀록은 한 개의 밴드(405bp)만이 관찰되었다. 그러나 제주흑돈에서는 3개의 서로 다른 형태의 밴드가 확인되었으며, 분포빈도는 BspHⅠ을 이용한 PCR- RFLP 결과와 동일하였다. 3. 이상의 결과를 MC1R 유전자형으로 분류하면 백색품종인 랜드레이스와 대요크셔 품종은 MC1R*3 allele이었으며, 적색의 듀록은 MC1R*4 allele로서 도입종의 모색유전자는 한가지 형태로 고정되어 있었다. 그러나 제주 재래흑돈에 있어서 MC1R*2 allele과 MC1R*3 allele 모두 다 나타났으며, 대부분은 이들의 헤테로 형태였다. 따라서 제주 재래흑돈의 모색고정을 위하여 종모돈 선정시 MC1R 유전자를 이용하면, 짧은 기간 내에 모색이 고정될 것으로 추정되며, 명확한 유전양상 구명을 위해서는 agouti 유전자의 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.

건조(乾燥) 갯장어의 저장중(貯藏中) 지방(脂肪)의 산화(酸化)와 유효성(有效性) Lysine의 변화(變化) (Changes in Available Lysine and Lipid Oxidized Products during the Storage of Dried Sea Eel, Muraesox cinereus)

  • 변대석;송영옥;변재형
    • 한국식품과학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.387-393
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    • 1978
  • 수산제품(水産製品)의 품질(品質) 보존(保存)에서 문제점(問題點)으로 되고 있는 지질(脂質)의 산화생성물(酸化生成物)이 단백질(蛋白質)의 영양학적(營養學的) 변화(變化)에 미치는 영향(影響)을 검토(檢討)하였다. 건조(乾燥)갯장어를 재료(材料)로 하였을 때. 저장중(貯藏中)에 생성(生成)되는 지방(脂肪)의 산화생성물(酸化生成物) 즉(卽) malonaldehyde를 포함(包含)하는 carbonyl화물(化物)과 건조육중(乾燥肉中)의 유리(遊離)아미노산(酸) 및 유효성 lysine간(間)의 반응(反應) 및 갈변반응(褐變反應)에 미치는 영향(影響)을 실험(實驗) 검토(檢討)하여 다음의 결론(結論)을 얻었다. 갯장어를 $55^{\circ}C$에서 15시간(時間) 열풍건조(熱風乾燥)하였을 때 TBA가(價)와 carbonyl가(價)는 급격(急激)히 증가(增加)하고 유리(遊離)아미노산(酸) 및 유효성 lysine은 반대(反對)로 감소(減少)하여 열풍건조중(熱風乾燥中)에는 지방(脂肪)의 산화(酸化)에 따라 아미노산(酸)이 상당량(相當量) 불용화(不用化)하는 것으로 판단(判斷)할 수 있었다. 건조(乾燥)갯장어의 저장중(貯藏中)에는 TBA가(價)와 carbonyl가(價)의 증가(增加)에 따라 지방(脂肪)의 산화적(酸化的) 갈변색소(褐變色素)의 양(量)도 계속(繼續)증가(增加)하였으며, 아미노태질소(態窒素)와 유효성 lysine의 양(量)은 역(逆)으로 감소(減少)하였다. 그리고 유효성 lysine의 불용화(不用化)는 포화(飽和) carbonyl 화합물(化合物)보다는 주(主)로 불포화(不飽和) carbonyl 화합물(化合物)에 의하여 영향(影響)을 받는 것으로 보였다. 항산화제(抗酸化劑)의 처리(處理)는 저장중(貯藏中)의 건조(乾燥) 갯장어의 총(總) 유리(遊離) 아미노산(酸)과 유효성 lysine의 손실(損失)을 어느 정도(程度) 막을수 있었다. 이로 미루어 유효성 lysine의 손실(損失)은 지방(脂肪)의 산화반응(酸化反應)과 밀접(密接)한 관계(關係)가 있는 것으로 판단(判斷)되었다.

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건조방법과 감마선 조사에 따른 포도가공부산물의 색상 변화 및 항산화활성 (Effect of Drying Methods and Gamma Irradiation on the Color Changes and Antioxidant Activity of Grape By-Products)

  • 조지은;육홍선;김경희;백종연;문영자;박성진;장순애
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제39권12호
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    • pp.1826-1831
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    • 2010
  • 본 연구는 폐자원인 포도가공부산물을 활용한 기능성 소재 개발의 기초 자료 마련을 위해, 열풍 및 동결건조한 뒤 1~20 kGy의 감마선 조사를 실시한 포도가공 부산물의 품질 특성 및 항산화활성의 변화를 관찰하였다. 색도는 열풍건조 시료의 경우 3 kGy에서 가장 높은 L값과 a값을 나타낸 후 조사선량 증가에 따른 감소를 나타내었고, 동결건조시료의 경우 가장 높은 조사선량인 20 kGy에서 가장 높은 L값과 b값을 나타내어 열풍건조라는 고온의 전처리를 통한 색소의 파괴가 미리 진행되어 감마선 조사에 따른 영향을 나타내지 않았으며, 3 kGy의 감마선 조사는 열풍건조한 포도가공 부산물 시료의 색택에 좋은 영향을 미치는 것으로 나타났다. 총 페놀화합물의 함량을 측정한 결과, 열풍건조시료 메탄올 추출물에서는 3 kGy 조사구에서 가장 높은 함량을 나타내었고 조사선량 증가에 따른 감소를 나타내었으나, 비조사구보다는 조사구에서 더 높은 페놀화합물 함량을 나타냈다. 동결 건조시료 메탄올추출물의 경우, 비조사구에서 가장 높은 함량을 나타내었으나 조사구에서는 3 kGy 조사구가 가장 높은 페놀화합물 함량을 나타내었다. DPPH 및 ABTS를 이용한 라디칼 소거능의 측정 결과 역시 페놀화합물 함량의 측정 결과와 마찬가지로 열풍건조시료의 메탄올추출물에서 3kGy 조사구가 가장 높은 라디칼 소거능을 나타내었다. 환원력은 시료를 1~5 mg/mL의 농도로 희석하여 실험하였으며, 그 결과 열풍과 동결건조시료 모두 3 kGy 조사구에서 가장 높은 활성을 나타내었다. 따라서 본 연구를 통해 3 kGy의 감마선 조사는 포도 가공 부산물의 색택 및 항산화능을 향상시킴을 알 수 있었다. 하지만 가공부산물 활용의 측면에서 볼 때, 감마선 조사에 따른 포도부산물의 항산화 활성 증가는 미약하거나 없는 것으로 나타나 큰 의미를 갖지 못했다.

흰쥐 골격근의 노화성 위축에 대한 운동훈련의 영향 III.노화 흰쥐에 적용한 단기간의 운동훈련의 영향 (Effect of Exercise Training on Aging Atrophyin Rat Skeletal Muscle III. Effect of Short Term Exercise Training for Senile Rat)

  • 박승한;박원학;정형재
    • 대한의생명과학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.91-108
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    • 1996
  • 본 실험은 골격의 위축이 일어난 노화 횐 쥐를 사용하여 단기간동안 트레드밀 훈련과 웨이트 트레이닝을 시켰을 때 골격근에 나타나는 변화들을 고찰하고자 고안되었다. 출생 후 24개월 된 수컷 횐 쥐를 사용하여 대조군과 트레드밀 훈련군, 웨이트 트레이닝군으로 구분하여 각 군별로 4주간 훈련시켜 각 군의 골격근은 조직 및 조직화학, 미세구조 및 세포 화학적 연구 및 입체해석학적 연구에 적용하였다. 각 훈련 기간동안 개체의 체중과 근육의 무게는 큰 변화가 없었고, 근섬유의 분포양상은 트레드밀 훈련군에서는 IIB형과 IIC형이 증가를 한 반면 IIA형은 감소를 하였고 I형의 근섬유 조성은 변화가 없었다 웨이트 트레이닝 후에는 IIA와 IIB형이 증가를 한 반면 IIC형은 감소하였다. 그러나 모든 근섬유 조성의 변화에는 유의성이 없었다. 노화 대조군의 조직구조 및 미세구조의 특징은 노화색소의 출현, 약한 수축대의 출현, 근섬유들의 분할현상 등이 관찰되었다 트레드밀 훈련 후에는 손가락형의 돌출부를 포함한 근초의 불규칙성이 나타났으며, 밝은 띠의 확장으로 인한 Z-선의 불규칙한 배열, 공포화, 장축과 평행한 근섬유의 분할현상이 나타났으며, 웨이트 트레이닝 후에는 많은 용해소체들과 함께 포식소자를 함유한 자가용해소체들이 나타났으며 심한 수축대가 나타났고 근원섬유들의 배열이 와해되는 현상도 나타났다. 조직화학 및 세포화학적인 측면에서 succinic dehydrogenase와 acid phosphatase는 활성도의 변화가 거의 없었으며, $Mg^{++}$-­ATPase의 활성은 훈련 후 약간 감소하는 경향이었다. 미세구조의 입체해석학적 분석에서는 측량한 구조물들의 체적밀도와 수밀도는 변화가 거의 없었고 사립체 내막의 표면밀도만 트레드밀 훈련군에서 증가되었다. 이상의 결과에서 볼 때 단기간의 지구력 훈련을 실시할 경우는 노화 골격근은 잘 적응하여 골격근의 위축 방지에 효율적이었으나 웨이트 트레이닝은 노화 골격근의 위축방지에 영향을 주지 못하였다.

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홍국Monascus purpureus에서 진균 PKS-NRPS 하이브리드 유전자의 발현 유도를 통한 미지 polyene 화합물의 생성 (Production of a hypothetical polyene substance by activating a cryptic fungal PKS-NRPS hybrid gene in Monascus purpureus)

  • 서재원;발라크리슈난 비지누;임윤지;이도원;최정주;박시형;권형진
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제61권1호
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    • pp.83-91
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    • 2018
  • 박테리아와 진균의 유전체 정보 탐색을 통하여 이차대사 생합성을 지정하는 다수의 잠재 유전자군을 찾을 수 있으며, 유전체 정보를 기반으로 특정 유전자의 발현을 활성화하여 잠재 유전자군의 생성물을 추론하고, 해당 물질의 생물학적 기능을 연구하는 것이 가능하다. 동아시아 지역에서 잘 알려진 식용 사상진균 홍국에 대하여 몇 몇 유전체 정보가 공개되어있으며, 본 연구에서는 Monascus purpureus ${\Delta}MpPKS5$ 균주에서 polyketide synthase-nonribosomal peptide synthase 유전자 Mpfus1 상단에 Aspergillus gpdA 프로모터를 삽입하는 방식으로 이 유전자의 발현을 활성화하였다. Mpfus1 유전자군은 2-pyrrolidone/conjugated polyene 구조를 갖는 물질의 생합성 유전자군들과 높은 유사성을 보이며, 이들 화합물 그룹에서 진균 독소인 fusarin이 잘 알려져 있다. ${\Delta}MpPKS5$ 균주는 홍국 azaphilone 색소 생산 능력이 소실된 균주이며 색소 및 자외선 흡수 특성을 보이는 화합물들의 동정에 적절한 균주이다. Mpfus1 활성화는 균사체가 노란색을 띠도록 유도하며, 균사체의 methanol 추출액은 365 nm에서 최대 흡광도를 보임을 확인할 수 있었다. 해당 추출액의 HPLC 분석을 통하여 다수의 화합물들이 포함되어 있음을 확인할 수 있었으며 이를 통하여 MpFus1 효소의 생성물이 대사적, 화학적으로 불안정함을 추론할 수 있다. Mpfus1 활성화 균주 추출물을 LC-MS로 분석하여 MpFus1 생성물의 구조를 유추하여 Mpfus1 유전자군이 fusarin의 탈메틸 유사체 생합성을 지정하는 것으로 제안할 수 있었다. 본 연구는 홍국 균주에서 유전체 기반-미지 화합물 발굴 연구의 예를 제시하고 홍국 균주에서 새로운 생리활성의 동정 가능성을 시사하여 준다.

탐진강댐 상류하천에서 수환경과 담수조류 (Water Environment and Freshwater Algae in the Upstream of the Tamjin River Dam)

  • 신재기;조경제
    • 환경영향평가
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    • 제10권2호
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    • pp.109-121
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    • 2001
  • 탐진강댐 상류 하천의 본류와 지류에서 부유조류 및 부착조류를 중심으로 조사하였다. DO는 9.0~9.2 mg $O_2/l$ 범위였고, pH와 전기전도도는 각각 7.0~7.1, $98{\sim}100{\mu}S/cm$ 범위였다. 수중 무기영양염 중 $NH_4$$NO_3$는 평균값이 각각 $40{\sim}56{\mu}g\;N/l$, $489{\sim}611{\mu}g\;N/l$ 범위로서 $NO_3$$NH_4$보다 9~15배 더 풍부하였다. SRP와 SRSi의 평균농도는 각각 $2{\mu}g\;P/l$, 1.6 mg Si/l로서 특히 Si는 강우가 집중된 하계에 다소 많았다. N/P 및 Si/P의 비는 각각 248~261, 640~740 범위로서 담수조류의 생장에 P가 제한영양염으로 추정되었다. 부유조류의 chl-a는 평균값이 $5{\sim}13{\mu}g/l$ 범위였다. 부착조류의 chl-a, 불활성색소 및 유기물 함량의 평균값은 본류에서 각각 $50.3mg/m^2$, $11.9mg/m^2$$11.5g/m^2$이었고, 지류에서 각각 $30.1mg/m^2$, $5.6mg/m^2$$7.8g/m^2$로서 본류가 지류보다 1.5~2.1배 높았다. 담수조류의 개체밀도로 본 주요 종조성은 규조류 Achnanthes linearis, A. minutissima, Fragilaria crotonensis, Gomphonema gracile 및 Tabellaria flocculosa였고 남조류는 Microcystis aeruginosa가 해당하였다. 분류군별 비율에서 식물 플랑크톤과 부착조류는 규조류>녹조류>남조류의 순이었고 다른 분류군에 비해 규조류가 월등히 많았다.

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