• 한국식품영양과학회지
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• 제45권4호
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• pp.510-517
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• 2016

본 연구는 싸리나무 잎에서 분리한 flavonoid 화합물인 eriodictyol의 항산화 활성을 평가하기 위해 hydrogen peroxide로 산화적 스트레스를 유도한 HepG2 세포에서 eriodictyol 화합물의 처리가 SOD-1, SOD-2, CAT 및 GPx의 유전자 발현에 미치는 영향을 분석하였으며, 또한 간 기능 지표효소인 GOT, LDH 및 GGT 활성을 분석하였다. 그리고 세포 내 활성산소종 생성 억제 효능을 분석하기 위하여 DCFH-DA assay를 실시하여 eriodictyol 화합물의 기능성 소재로서의 가능성을 알아보고자 본 실험을 하였다. Eriodictyol 화합물의 세포독성을 확인하기 위하여 HepG2 세포주를 이용하여 실시한 결과 eriodictyol 화합물을 $10{\sim}50{\mu}g/mL$의 농도로 처리한 모든 실험군에서 약 98% 이상의 세포생존율을 나타내었다. 항산화 효소 유전자 발현량을 통한 산화스트레스 억제 효과를 분석하기 위하여 HepG2 세포주에 hydrogen peroxide를 처리하여 산화스트레스가 증가시킨 조건에서 eriodictyol 화합물을 처리하여 SOD-1, SOD-2, CAT 및 GPx 발현량을 분석한 결과 eriodictyol 화합물의 처리 농도가 증가할수록 hydrogen peroxide 처리에 의해 감소한 SOD-1, SOD-2, CAT 및 GPx 발현량이 유의적으로 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 간 기능 지표효소 활성을 측정하기 위해 GOT, LDH 및 GGT 활성을 분석한 결과 hydrogen peroxide로 단독 처리한 대조군과 eriodictyol 화합물을 처리한 군을 비교하였을 때 eriodictyol 화합물을 처리한 군에서 hydrogen peroxide 처리에 의해 증가한 GOT, LDH 및 GGT 활성이 유의적으로 감소하였다. HepG2 세포주에 eriodictyol 화합물을 처리하여 세포 내 활성산소종 생성에 미치는 영향을 DCFH-DA assay로 확인한 결과 eriodictyol 화합물의 농도가 증가함에 따라 세포내 활성산소종의 생성을 억제하는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 실험을 통하여 eriodictyol 화합물은 산화적 스트레스로부터 항산화 효소 활성을 증가시키며, 활성산소종의 생성을 억제하는 효과를 확인할 수 있었다. 또한 간 기능 지표효소의 활성을 감소시켜 세포 보호 효과를 나타내어 항산화 활성 및 세포 보호 효과를 나타내는 기능성 소재로써 이용 가능성이 높을 것으로 판단되며, 후속연구를 통해 싸리나무 유래 eriodictyol 화합물의 세포 내 항산화 단백질 발현에 미치는 영향 및 동물실험을 통한 항산화 효과를 검증하는 것이 필요할 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권6호
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• pp.813-819
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• 2010

분화된 3T3-L1 지방세포에서 수세미오이의 메탄올 추출물이 지방의 축적 및 분해에 미치는 영향을 확인하였다. 수세미오이의 메탄올 추출물 안전범위(0~1000 ${\mu}g$/mL)에서 지방대사 관련한 여러 과정을 확인한 결과 $600\;{\mu}g$/mL 이상의 농도에서 세포 내 지방축적이 억제되었고 특히 지방구내의 triglyceride 함량이 억제되는 것으로 나타났다. 이러한 결과에 대한 기전을 위해 포도당의 유입 억제로 인한 세포내 triglyceride의 합성감소와 지방분해효소의 활성화로 인한 세포 내 triglyceride의 분해 증가의 두 가지로 확인하였다. 우선적으로 수세미오이의 메탄올 추출물의 포도당 유입 억제 효과를 실험하였지만 아무런 영향이 나타나지 않았다. 하지만 지방분해효소 중 LPL을 제외한 HSL과 ATGL의 유전자 발현이 증가됨에 따라 세포 내 triglyceride이 지방산과 glycerol로 분해되었을 것으로 생각되며 이러한 결과는 세포외로 유리된 glycerol의 함량이 수세미오이의 메탄올 추출물 $1000\;{\mu}g$/mL의 농도에서 증가한 것을 통해 재확인할 수 있었다. 하지만 $600\;{\mu}g$/mL의 농도에서 triglyceride 분해는 촉진되었으나 glycerol의 유리가 유의적으로 나타나지 않은 것은 세포 내에서 분해된 glycerol의 일부가 세포 내 생합성에 재사용되었을 것으로 생각되며 실제 세포 외로 유리된 양을 확인하기 위해서는 보다 높은 농도가 필요한 것으로 여겨진다. 전반적으로 본 실험에서는 수세미오이의 메탄올 추출물이 분화된 3T3-L1 지방세포에서 지방구의 생성을 억제하였으나 효과 농도가 다른 많은 천연물에 비해 다소 높게 나타남으로써 제약으로서의 생산으로는 제한점이 있을 것으로 생각되는 반면 식품으로서 꾸준히 사용될 경우 항비만 소재로서의 가능성이 있을 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권12호
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• pp.1701-1707
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• 2016

본 연구에서는 C57BL/6J 마우스에 고지방 식이를 통한 비만을 유도시키며 동시에 잣송이 초임계 추출물을 식이에 첨가하여 8주간 식이 투여하여 항비만 식품 소재로서의 기능성을 알아보고자 하였다. 잣송이 초임계 추출물 20 mg/kg b.w.(HFD+PC low), 잣송이 초임계 추출물 100 mg/kg b.w. (HFD+PC high) 섭취군의 체중증가량은 고지방식이 유도 비만 대조군(HFD)에 비해 각각 유의적으로 감소하였고, 간, 백색 지방, 총 지방 무게의 변화량 역시 잣송이 초임계 추출물 섭취군이 HFD군에 비해 유의적으로 감소하였다. 실험동물의 혈청 지질 함량은 총콜레스테롤, 중성지방, LDL/VLDL 콜레스테롤, HDL 콜레스테롤이 HFD군에 비해 잣송이 초임계 추출물 섭취군에서 유의적으로 감소하였으나, HDL/LDL 비율을 계산한 결과에서는 잣송이 초임계 추출물 섭취군이 HFD군에 비해 유의적으로 증가하였음을 확인하였다. 실험동물군의 지방 조직에서 adipogenic transcription factor ($PPAR-{\gamma}$, SREBP, C/EBP)의 발현을 측정한 결과, 잣송이 초임계 추출물 섭취군이 HFD군에 비해 유의적으로 감소하였다. 또한, adipogenic enzyme(FAS, LPL)의 발현을 측정한 결과, 잣송이 초임계 추출물 섭취군이 HFD군에 비해 유의적으로 감소하였다. 이러한 결과로부터 잣송이 초임계 추출물이 항비만 효과를 가진 천연 기능성 식품의 개발에 있어 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 기대할 수 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권6호
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• pp.671-680
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• 2017

본 연구 결과 검은콩 물 에탄올 추출물과 Lactobacillus rhamnosus GG(LGG)와 Bifidobacterium animals subsp. lactis BB-12(BB-12)를 이용하여 발효시킨 발효검은콩 물 에탄올 추출물의 발효 전과 후의 성분변화를 분석하고, 검은콩과 검은콩 발효 추출물이 모유두 세포 성장에 미치는 효과를 알아보기 위해 primary 인간 모유두 세포(HFDPC)에 검은콩 추출물(BWE, BEE)과 발효검은콩 추출물(BWE-F, BEE-F)을 다양한 농도로 처리하여 세포독성을 확인하였으며, 이를 바탕으로 적정 처치 농도를 결정하여 모발 성장촉진(VEGF와 KGF/FGF7)과 억제($TGF-{\beta}1$과 AR)에 관여하는 유전자 발현을 mRNA 수준에서 확인하였다. 나아가 검은콩 추출물이 HFDPC의 생존 촉진에 미치는 영향을 Akt와 Erk의 인산화 활성을 통해 비교 분석하였다. LGG와 BB-12를 이용하여 발효시킨 검은콩은 발효가 진행됨에 따라 pH, 총폴리페놀, 총당 환원당의 함량이 감소하였으며, 검은콩 4종 추출물(BWE, BEE, BWE-F, BEE-F) 중 BWE, BEE, BWE-F가 VEGF의 mRNA 발현을 증가시키고, 모든 처리군에서 KGF/FGF7의 mRNA 발현을 유의적으로 증가시킴을 확인할 수 있었다. 나아가 BWE, BEE, BWE-F가 Erk의 활성을 증가시켰음을 확인할 수 있었다. 따라서 검은콩 물 추출물과 검은콩 에탄올 추출물, 그리고 발효검은콩 물 추출물이 인간 모유두 세포의 세포성장에 모발 성장 촉진인자의 활성과 Erk의 활성화 등을 통한 기전으로 긍정적인 영향을 미침으로써 모발 성장 및 모발 건강을 위한 기능성원료로서의 가능성을 확인할 수 있었으며, 유산균 2종(LGG, BB-12)을 이용한 발효검은콩이 검은콩과 비교하여 모발 성장 촉진 관련 단백질 발현에서는 유의적인 우월성을 가지지는 않음을 확인하였다. 추후 다른 유산균 균 총을 이용한 발효검은콩의 연구와 더불어 보다 정밀한 발효를 통한 검은콩 추출물의 성분과 조성의 변화를 바탕으로 한 모발 성장 및 모주기 관련 연구가 이루어져야 할 것이라 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제24권10호
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• pp.1110-1117
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• 2014

갯벌은 영양염 순환과 오염물질 제거 등 환경적으로 가지는 의미가 크다. 이에 갯벌에서 아밀라아제, 셀룰라아제, 프로테아제, 리파아제를 생성하여 유기물을 분해하는 190균주를 순수분리하고 효소 활성 실험을 통해 그 중 활성이 좋은 균주를 선택하였으며 16S rRNA유전자 분석을 통해 Pseudoalteromonas sp. IC35 (KE804087)로 동정하였다. 또 무기황(S0)을 에너지원으로 하여 최소배지에서 생존 가능한 황산화 세균을 31균주를 순수 분리하고 sulfate ion을 측정하여 황산화능력이 뛰어난 세균을 16S rRNA 분석하여 Halothiobacillus neapolitanus IC_S22 (KE804088)로 동정하였다. 이렇게 분리한 균주들이 환경에서 활성을 가지는 지를 측정하기 위해 유기물 분해에 대해(대조군 M1, 접종군 M2)와 황산화능력에 대해(대조군 M3, 접종군 M4)의 microcosam 반응기를 각각 구축하였다. Pseudoalteromonas sp. IC35를 접종한 M1에서 비접종군인 M2에 비해 유기물 분해 효율이 증가되었으며 microcosm 반응기 내의 생물량도 증가됨을 확인하였다. H. neapolitanus IC_S22을 접종한 M3에서 비접종군인 M4에 비해 환원성 황($S_0$)을 산화하는 능력이 상승되었으며 real time PCR을 이용하여 pilot 내에서 세균의 생물량이 증가함에 따라 초기 sulfate ion의 양도 증가함을 확인하였다. 이번 연구를 통해 대사활성이 우수한 균주를 부가적으로 환경에 접종함으로써 기존 세균 군집에 의한 환경정화 능력을 증가 시키는 것으로 사료된다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제52권12호
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• pp.1337-1347
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• 2009

목 적:타우린은 술폰 기를 산기로 하는 황 아미노산의 일종이며 뇌, 망막, 심장, 근육에 많이 분포되어 있다. 최근 국소적 뇌허혈에 대한 타우린의 신경보호효과에 관한 연구들이 발표되고 있으나 대부분 연구가 성인의 뇌졸중의 치료에 대한 연구이며 신생아시기의 저산소성 손상에 대한 효과를 구체적으로 연구한 바가 없다. 본 연구에서는 타우린이 저산소 상태로 유발된 뇌세포 배양과 신생 백서의 저산소성 허혈성 뇌손상에서 항세포사멸사를 통한 뇌보호 효과가 있는지를 알아보고자 실험하였다. 방 법:재태기간 18일된 태아 흰쥐의 대뇌피질 세포를 배양하여 1% $O_2$ 배양기에서 저산소 상태로 뇌세포 손상을 유도하여 저산소군, 손상 전 후 타우린 투여군($30{\mu}g/mL$)으로 나누어 정상산소군과 비교하였다. 세포사멸사와 관련을 알아보기 위해 Bcl-2, Bax, caspase-3 primer와 항체로 실시간 중합효소연쇄반응과 western blotting을 하였다. 또한, 생후 7일된 백서의 좌측 총 경동맥을 결찰한 후 저산소(8% $O_2$) 상태로 2시간 노출시켜서, 저산소성 허혈성 뇌 손상을 유발하였고, 뇌손상 전 후 30분에 타우린을 체중 kg당 30 mg을 투여하였다. 저산소성 허혈성 뇌손상 후 1일, 3일, 1주, 2주, 4주 째 뇌를 적출하여 Bcl-2, Bax, caspase-3 primer를 이용하여 실시간 중합효소연쇄반응을 하였고, 동일 항체로 western blotting하였다. 결 과:저산소로 유발된 뇌세포 배양에서 정상군에 비해 저산소군에서 뇌세포 손상이 많았고 저산소 손상전 타우린 투여군에서 뇌세포 손상이 회복되었으며 저산소 손상 후 타우린 투여군에서는 저산소 손상 전 투여군보다 회복력이 떨어졌다. 실시간 중합효소연쇄반응과 western blotting을 이용한 저산소 상태의 태아 백서 뇌세포 배양 실험뿐만 아니라 저산소성 허혈성 뇌손상 동물 모델에서도 타우린을 투여한 경우 Bcl-2의 발현은 증가하고, Bax/Bcl-2의 비율, Bax와 caspase-3의 발현은 감소함을 보였다. 결 론:본 연구에서 타우린은 주산기 저산소성 허혈성 뇌손상에서 Bcl-2 발현 감소, Bax와 caspase-3 발현 증가를 유발시켜 항 세포사멸사 기전을 통한 신경보호 역할을 하는 것을 알 수 있었다. 그리고 이것은 저산소 손상 후 1주와 2주째에 가장 효과가 있었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제51권10호
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• pp.1102-1111
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• 2008

목 적: Resveratrol은 주로 포도나무의 과실이나 잎 부위에서 추출되는 성분으로, 주로 심질환에서 암 예방 효과, 항염증 효과, 항산화 효과의 기능이 밝혀지고 있다. 최근 성인에 대한 신경보호 효과가 있는 것으로 알려졌지만. 신생아에서 연구는 아직까지 없다. 그래서 본 연구에서는 resveratrol이 신생 백서의 저 산소 허혈 뇌손상에서 신경보호 효과가 있는지를 알아보고자 실험하였다. 방 법: 재태기간 18일된 태아 백서의 대뇌피질 세포를 배양하여 1% $O_2$ 배양기에서 저 산소 상태로 뇌세포손상을 유도하여 저 산소군, 저 산소 30분 전 resveratrol 투여군 (1, 10, $30{\mu}g/mL$)으로 나누어 정상 산소군과 비교하였다. 또한, 동물 모델에서는 생후 7일된 백서의 좌측 총 경동맥을 결찰한 후 저 산소 (8% $O_2$) 상태로 2.5시간 노출시켜서 저 산소 허혈 뇌 손상을 유발하였고, 뇌손상 전후 30분에 resveratrol을 체중 kg당 30 mg을 복막내로 투여하였다. 세포사멸사의 관련을 알아보기 위해 Bcl-2, Bax, caspase-3 primer를 이용한 실시간 중합효소연쇄반응과 동일 항체를 이용한 Western blotting을 시행하였다. 결 과: 태아 백서 뇌세포 배양 실험에서 저 산소군의 경우 Bcl-2의 발현이 정상 산소군에 비해 감소하였고, Bax의 발현과 caspase-3의 발현, 그리고 Bax/Bcl-2의 비율은 증가하였다. Reaveratrol을 투여한 실험군의 경우에서는 Bcl-2 발현은 증가하였고, Bax의 발현과 caspase-3의 발현, Bax/Bcl-2의 비율은 저 산소군에 비하여 감소하는 결과를 보였다. 또한 이는 저 산소 허혈 뇌손상 동물 모델에서도 같은 결과를 보였다. 결론: 본 연구에서 resveratrol은 주산기 저 산소 허혈 뇌손상에서 세포사멸사 작용의 억제를 통하여 신경보호 역할을 하는 것을 알 수 있었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제52권4호
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• pp.265-270
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• 2010

본 실험은 지방대사에 영향을 주는 후보 유전자의 발현양상을 조사하기 위하여 bovine mesenchymal stem cell을 이용하여 체외에서 지방분화를 유도하였고, 지방분화 경과에 따른 지방관련 후보유전자의 발현양상을 분석 하였다. Oil red-O 염색법을 이용하여 지방 분화양상을 조사한 결과, 지방 분화 단계별(0, 2, 4 및 6일)로 붉게 염색된 지방적이 증가되었음을 확인하였고, 지방대사의 indicator인 PPAR$\gamma$와 FABP4 유전자는 지방분화 0일과 비교하여 6일에는 각각 3.11배와 3.11배가 증가하였다. 또한 지방대사와 관련이 있다고 추측되는 ICER, NOV, HSPB1 및 SDH 유전자의 발현양상을 조사한 결과, 지방분화 동안 ICER 유전자는 계속적으로 증가하여 6일은 0일에 비해 4.12배의 유의적인 증가를 보인 반면, NOV, HSPB1 및 SDH 유전자의 발현양은 0일 이후 계속적으로 감소하여, 6일에서 각각 2.89배, 3.18배 및 2.36배의 감소를 나타냈다. 본 실험에서, 등심조직에서 근내지방도에서 차이를 나타냈던 ICER, NOV, HSPB1 및 SDH 유전자를 보다 구체적이고 직접적으로 세포에서 지방분화를 통해 연관성을 조사했을 때, 지방분화와 직접적으로 관련되어 있는 것으로 나타났으며, 지방 대사를 조절하는 유전자로 추정된다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제52권9호
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• pp.1015-1020
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• 2009

목 적 : 알레르기 환자와 정상인에서 형질세포양 수지상세포의 분포, TLR9 mRNA 양과 $IFN-{\alpha}$의 분비능에 차이가 있는지 알아보고자 하였다. 방 법 : 19명의 알레르기 환자와 17명의 건강한 성인을 대상으로 하였다. 말초혈액단핵세포를 채취하여 Lineage Cocktail(CD3, CD14, CD16, CD19, CD20, CD56)음성, HLA-DR 양성이면서 CD123양성을 유세포 분석기로 분석하였다. 말초혈액단핵세포에 TLR9 작용제(agonists)인 CpG-ODN 2216과 음성 대조를 위해 CpG-ODN 2206으로 자극하고 24시간 후 상청액을 추출하여 $IFN-{\alpha}$의 농도를 측정하였다. 또한 real time RT-PCR을 이용하여 TLR9 mRNA 정량분석을 시행하였다. 결 과 : 말초혈액단핵세포에서 형질세포양 수지상세포의 분포는 알레르기 환자가 평균 $0.1{\pm}0.04%$, 대조군이 평균 $0.25{\pm}0.23%$이었다. TLR9 mRNA 상대적인 양을 나타내는 ${\Delta}{\Delta}Ct$는 알레르기 환자에서 $1.29{\pm}0.41$이었고 대조군은 $1.25{\pm}0.23$이었다. TLR9 리간드인 CpG-ODN 2216 자극에 따른 $IFN-{\alpha}$의 분비능은 알레르기 환자에서 $911{\pm}829pg/mL$ 이었고 대조군에서 $1,095{\pm}888pg/mL$ 이었다. 이 세 결과에서 통계적인 차이는 없었다. 결 론 : TLR9을 통한 신호전달이 알레르기 환자의 면역반응을 대표하지는 않는 것으로 보이며, 향후 더 자세한 TLR9의 역할에 대한 연구가 필요하다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제51권2호
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• pp.99-106
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• 2013

본 연구는 8주간의 사다리를 이용한 점진적 저항성 운동과 더불어 오디분말, 오디추출물, 누에분말의 섭취가 흰쥐의 골격근에서 androgen receptor(AR) mRNA와 myogenic regulatory factors(MRFs)의 발현에 효과가 있는지 확인하고자 하였다. 6주령의 Rat 50두를 분양받아 일주일간 순화기간을 거친 후 군간 체중을 고르게 분리하고 시료 투여 및 저항성 운동 여부에 따라 대조군, 운동군, 오디분말 운동군, 오디추출물 운동군, 누에분말 운동군으로 설정하였다. 시료 투여집단은 고형사료에 각각의 시료가 배합된 사료를 자유롭게 섭취하도록 하였다. 저항성 운동 방법은 1주일간 주당 3일, 1일 5회씩 부하 없이 맨몸 사다리 운동을 거친 후 7주간 주당 2일, 1일 10회씩 점진적인 과부하 하에서 실시하였다. 8주간 저항성 운동이 끝난 후 오른쪽 뒷다리에서 장무지굴근을 적출한 후 RNA 추출 및 cDNA를 합성하여 $-20^{\circ}C$에 보관 후 실험에 사용하였다. AR mRNA와 MRFs를 특이적으로 검출하도록 디자인된 시발체와 탐색자를 구입하여 housekeeping 유전자인 18s rRNA와 함께 Real Time PCR을 이용하여 증폭하였다. 18s rRNA를 이용하여 흰쥐의 장무지굴근에서 AR mRNA와 MRFs를 $2^{-{\Delta}{\Delta}Ct}$법을 통해 상대정량하여 골격근 내 발현 정도를 배수변화로 비교하였다. 실험 결과 사다리 운동과 시료 섭취는 흰쥐 골격근에서 AR mRNA의 발현을 유의하게 증가시키는 것으로 나타났다. 대조군과 비교하여 모든 저항성 운동 집단에서 통계적으로 유의한 차이를 보였으며 운동군에서 $4.04{\pm}1.12$, 오디분말 운동군에서 $5.23{\pm}0.56$, 오디추출물 운동군에서 $6.24{\pm}1.85$, 누에분말 운동군에서 $9.68{\pm}0.82$배를 나타내었다. 운동군과 비교하여 오디추출물 운동군과 누에분말 운동군에서 유의한 차이를 나타냈으며 오디분말 운동군의 경우 운동군과 비교하여 유의한 차이를 나타내지 않았지만 대조군과 비교하여 유의한 차이를 나타내었다. MyoD mRNA의 경우 대조군과 비교하여 운동군에서 $2.19{\pm}0.27$, 오디분말 운동군에서 $6.04{\pm}0.48$, 오디추출물 운동군에서 $4.32{\pm}1.59$, 누에분말 운동군에서 $8.11{\pm}0.57$배를 나타내었다. 운동군과 비교하여 모든 시료 섭취 집단에서 유의한 차이를 나타내었다. Myogenin mRNA의 경우 대조군과 비교하여 운동군에서 $2.70{\pm}0.57$, 오디분말 운동군에서 $4.11{\pm}0.42$, 오디추출물 운동군에서 $4.13{\pm}0.45$, 누에분말 운동군에서 $6.50{\pm}0.61$배를 나타내었다. 대조군과 비교하여 모든 저항성 운동군에서 유의한 차이를 나타냈으며 운동군과 비교하여 모든 시료 섭취 집단에서 유의한 차이를 나타내었다. 본 실험을 통해 오디와 누에의 섭취는 저항성 운동에 따른 수컷 흰쥐의 골격근에서 근육 관련 유전자인 AR mRNA와 MRFs의 발현에 긍정적인 영향을 미치며 추후 근육 증가를 목적으로 한 운동보조제 개발을 위한 기초 자료가 될 수 있을 것으로 판단된다.