• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권1호
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• pp.187-194
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• 2024

본 연구에서는 산딸기 잎의 항비만 기능성 소재로서의 가능성을 확인하기 위하여 3T3-L1 지방전구세포에 산딸기 잎 추출물을 처리한 후 중성지방 함량을 측정하고 지방생성과 관련된 여러 단백질의 발현 양상을 측정하였다. 산딸기 잎은 열수로 추출·농축하여 시료로 사용하였으며 추출물의 수율은 4.76%였다. 산딸기 잎 추출물에 의한 3T3-L1 세포 생존율을 측정한 결과, 1,000 ㎍/mL 농도에서 13%의 성장 저해를 확인할 수 있었다. 이에 본 연구에서 시료 처리 농도를 500 ㎍/mL까지 처리하여 실험을 진행하였다. 세포 내 중성지방의 생성은 농도의존적으로 감소하는 경향을 나타내었으며, 감소율은 대조군에 비하여 농도 100, 300, 500 ㎍/mL에서 각각 28.7, 40.8, 51.6%를 나타내었다. 또한 PPARγ, C/EBPα 및 SREBP-1c, FAS 및 ACC의 발현 억제, p-AMPK 발현 증가로 지방합성이 억제되는 것을 확인하였다. 이상의 결과, 산딸기 잎 추출물이 지방세포 분화 및 지방생성 관련 인자들을 조절함으로서 비만 개선 소재로서의 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• Animal Bioscience
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• 제37권8호
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• pp.1483-1494
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• 2024

Objective: This study was conducted to investigate the effect of slaughter age on carcass traits, meat quality, and the relative mRNA levels of lipid metabolism-related genes in different muscles of Taihang black goats. Methods: In this study, the triceps brachii (TB), longissimus dorsi (LD) and gluteus (GL) muscles of 15 grazing Taihang black goats slaughtered at the age of 2, 3, and 4 (designated as 2-year-old, 3-year-old, and 4-year-old, respectively) were collected. The differences in carcass shape, meat quality, amino acid composition and lipid metabolism gene expression among Taihang black goats of different ages and from different plant parts were compared. Results: Compared with goats at other ages, goats slaughtered at the age of 4 had greater live and carcass weights, meat weights, bone weights and skin areas (p<0.05). LD in the 4-years-old had the lowest cooking loss and moisture content. The crude protein content in the LD of 2-year-old was significantly greater than that in the other age group, and at the age of 2, the LD had the highest crude protein content than TB and GL. The highest fat content was in LD, followed by TB, for goats slaughtered at the age of 4. Eight out of 9 essential amino acids had higher content in the TB compared with other muscles, regardless of age. The total essential amino acid content was highest in the 4-year-old and lowest in the GL muscle at the age of 3. The sterol regulatory element-binding protein-1c (SREBP-1c) and adipose triglyceride lipase (ATGL) genes were significantly more abundant in the TB muscle than in the other muscles for goats slaughtered at the age of 2. At the age of 4, the ATGL and peroxisome proliferator-activated receptor γ (PPARγ) genes were significantly more abundant in the GL than in the LD, while the fatty acid synthase (FAS) genes were significantly less abundant in the GL than in the other muscles. Similarly, compared with those in goats of other ages, the relative mRNA expression levels of the FAS and heart-type fatty acid binding protein (H-FABP) genes in goats slaughtered at the age of 4 were the highest, and the relative mRNA expression of the PPARγ gene was the lowest (p<0.05). The relative mRNA expression of the H-FABP and FAS genes was positively correlated with the intramuscular fat (IMF) content, while the relative mRNA expression levels of the PPARγ and ATGL genes was negatively correlated with the IMF content. Conclusion: Overall, a better nutritional value was obtained for TB from 4-year-old goats, in which the total essential amino acid and fat contents were greater than those of other muscles. The comprehensive action of lipid metabolism genes was consistent with that of the IMF content, among which the FAS, H-FABP, PPARγ, and ATGL genes had positive and negative effects on the process of IMF deposition in Taihang black goats.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제57권2호
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• pp.196-210
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• 2024

본 연구에서는 정향과 마가목 복합물 (SS)의 항비만 효과를 알아보기 위해 실험을 진행하였다. SS 투여는 3T3-L1 세포 내 TG와 TC가 유의적으로 감소하는 효과를 나타냈으며, 지질 합성 관련 유전자와 지방산 산화 관련 유전자 발현을 조절하는 효과를 보여주었다. 비만이 유도된 C57BL/6 mice에서 SS 투여는 혈청 내 leptin 호르몬 수치를 감소시켰으며, AMPK/ACC/SREBP-1 경로를 경유하여 TG 합성을 억제하였다. 또한, 조직병리학적 분석을 통해 지질 축적과 지방세포의 크기가 감소된 것을 확인하였다. 따라서 SS는 비만의 예방과 치료를 위한 잠재력을 갖춘 소재로 사료된다.

• 한방비만학회지
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• 제24권1호
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• pp.1-12
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• 2024

Objectives: Ephedrae herba (EH) and Coicis semen (CS) has been frequently prescribed for the treatment of obesity. However, effects of combinational extracts of these two herbs on non-alcoholic fatty liver disease are unknown. The aim of the present study was to investigate the effects of EH and CS on lipid accumulation and glucose absorption in free fatty acids (FFAs) or palmitic acid (PA)-treated HepG2 cells. Methods: Five samples of EH and CS were extracted by combination ratios (S1=0:100, S2=25:75, S3=50:50, S4=75:25, S5=100:0). Oil Red O staining was used to measure lipid accumulation in FFAs-induced steatosis cells. Intracellular triglycerides and total cholesterol levels were measured in FFAs-induced steatotic HepG2 cells. In PA-treated cells, intracellular 2-NBDG was detected using a fluorescence microplate reader and flow cytometry. Phosphorylation of key metabolism-related factors of AMP-activated protein kinase and acetyl-CoA carboxylase, expression of key lipid synthesis-related factors carnitine palmitoyltransferase 1 alpha (CPT1α), sterol regulatory element-binding protein 1 (SREBP1), peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARγ) and CCAAT enhancer binding protein alpha (C/EBPα) were confirmed by western blot. Results: Treatment of EH-CS combination in the FFAs-induced steatotic HepG2 cells significantly reduced lipid accumulation. As the relative ratio of Ephedrae herba increased, the lipid-lowering effects of the combination were increased. However, S1 and S5 of Ephedrae herba and Coicis semen did not significantly reduce triglycerides and total cholesterol induced by FFAs. However, the combination of Ephedrae herba and Coicis semen restored glucose absorption in PA-induced HepG2 cells. Major makers of SREBP1, PPARγ, C/EBPα, and CPT1α expression tended to decrease with EH ratio. Conclusions: The EH-CS combination has advantages over sole EH and CS extracts in improving lipid and glucose metabolism in liver steatosis models.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권3호
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• pp.333-340
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• 2014

본 연구는 한국 전통부각 제조방법을 이용하여 부각을 부식으로뿐만 아니라 스낵의 용도로도 사용할 수 있게 개발하고자 하였다. 부각 제조가 상대적으로 간편하며 원료 자체의 색상이 거의 없는 연근을 선정하여 여기에 빨강, 녹색 그리고 노란색을 낼 수 있도록 천연 기능성 색소 소재로 백년초, 녹차 그리고 치자 가루를 사용하였다. 이들 기능성 색소 재료를 삭힌 찹쌀풀 제조 후 첨가하여 다양한 부각을 만들고 이를 말린 후 생 참기름에 튀겨 동맥경화식이에 10%가 되도록 첨가하여 $LDLr^{-/-}$ 마우스에 10주간 섭취시켜 지질저하 기능성을 비교하였다. 실험군은 동맥경화유발식이를 섭취한 wild type mice 대조군(WC), $LDLr^{-/-}$ mice 대조군(CON), 그리고 동맥경화식이에 다양한 연근부각을 첨가한 연근부각군(LRB), 백년초연근부각군(OFB), 녹차연근부각군(GTB), 그리고 치자연근부각군(GFB)의 총 7군이었다. 부각의 효과를 비교하기 위하여 제한식이를 실시하였다. CON의 혈중 지질 농도는 WC에 비해 유의적으로 높았으며, LRB의 혈중 TG, TC 그리고 LDL-C 농도는 CON에 비해 유의적으로 낮았다(P<0.05). 기능성 색소 재료 첨가에 따른 지질저하 기능성을 살펴보았을 때 OFB와 GTB군의 혈중 TG, TC 그리고 LDL-C 농도가 LRB군에 비해 유의적으로 낮았다(P<0.05). 간의 지방산 합성 효소인 FAS와 콜레스테롤 합성 효소인 HMGCR의 발현 역시 OFB와 GTB군에서 LRB군에 비해 유의적 낮아(P<0.05) 혈중 지질 농도 결과와 일치하였다. 그러나 GFB군의 혈중 지질 농도는 LRB군보다 낮았으나 유의적인 차이를 보이지 않았고, FAS 및 HMGCR 발현 역시 유의적인 차이를 보이지 않았다. FAS 및 HMGCR의 mRNA 발현을 조절하는 전사인자인 SREBP-1과 2의 발현을 살펴보았을 때, OFB군과 GTB군은 LRB군에 비해 각각 유의적으로 낮았으나(P<0.05) GFB군에서는 발현 정도가 낮기는 하였으나 유의적이지 않았다. 이상의 결과로부터 백년초와 녹차 가루를 첨가하여 제조한 연근부각은 $LDLr^{-/-}$ 마우스의 간에서 지방산과 콜레스테롤의 생합성 억제를 통해 혈중 지질의 농도를 낮추는 효과가 있음을 확인하였다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제56권6호
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• pp.629-640
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• 2023

토종보리수 열매 추출물의 비알콜성 지방간 질환 개선효과를 규명하기 위해 흰쥐에게 65% 고과당 식이와 함께 토종보리수 열매 에탄올 추출물을 식이의 0.5%, 1.0% 수준으로 10주간 제공하였다. 고과당군은 대조군에 비해 공복 혈당과 혈청 인슐린, HOMA-IR값이 유의적으로 증가하였고, 고농도 보리수 열매 추출물군의 공복혈당은 고과당군에 비해 유의적으로 감소하였다. 저농도 보리수 열매 추출물군 및 고농도 보리수 열매 추출물군의 혈청 인슐린과 HOMA-IR값은 고과당군에 비해 유의적으로 감소하였다. 혈청 중성지방 및 총 콜레스테롤 농도는 고과당군이 대조군에 비해 유의적으로 증가하였으며, 저농도 보리수 열매 추출물군 및 고농도 보리수 열매 추출물군은 고과당군에 비해 유의적으로 감소하였다. 간조직 중성지방 함량은 고과당군이 대조군에 비해 유의적으로 증가하였으며, 저농도 및 고농도 보리수 열매 추출물의 섭취는 고과당군에 비해 유의적으로 감소하였다. 혈청 ALT 및 AST 활성은 고과당군이 대조군에 비해 유의적으로 증가하였고, 저농도 및 고농도 보리수 열매 추출물군의 ALT 활성은 고과당군에 비해 유의적으로 감소하였다. 고농도 보리수 열매 추출군의 AST 활성은 고과당군에 비해 유의적으로 감소하였다. 간조직의 SREBP-1c 및 ChREBP 단백질 발현도는 고과당군이 대조군에 비해 유의적으로 증가하였다. 저농도 및 고농도 보리수 열매 추출물군의 SREBP-1c 및 ChREBP 단백질 발현도는 고과당군에 비해 유의적으로 감소하였고, 대조군과 유의적인 차이가 없었다. 따라서, 고과당을 섭취한 흰쥐에서 토종보리수 열매 추출물의 섭취는 고혈당과 인슐린 저항성 상태를 개선하였고, 혈청 지질과 간조직 중성지방 함량을 감소시켰으며, 간조직의 SREBP-1c 및 ChREBP 단백질 발현을 감소시켜, 비알코올성 지방간질환 개선 효과를 나타내는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제25권10호
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• pp.1081-1090
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• 2015

본 연구는 우리나라에서 재배한 삼채 추출물의 주요생리활성 물질을 2형 당뇨 쥐에 투여하였을 때 인슐린 저항성 개선효과와 췌장에서 β-cell의 형태 및 간 조직의 2형 당뇨 관련 단백질의 발현을 확인 함으로써 그 메카니즘을 확인코자 하였다. 특히 TZDS당뇨약 계열로 현재 시판중인 actoz와 활성을 비교 함으로써 그 유효성 정도를 살펴보고자 본 실험을 디자인하였다. 먼저 식이섭취량, 물 섭취량의 경우, Control군은 2형 당뇨 특징인 다식, 다뇨, 다갈의 형태로 증가하였으나, 삼채 추출물 투여로 식이 및 물 섭취량이 감소하는 경향을 보였다. 식이 투여 2시간 후 혈당변화와 OGTT 검사결과, 2형 당뇨인 Control군에서 혈당의 농도가 가장 높았으나 삼채 추출물 8주 경구투여로 인해 안정화되는 것을 확인할 수 있었으며, serum의 glucose농도 또한 삼채 추출물 투여로 2형당뇨 control군에 비해 혈당이 감소한 것을 확인할 수 있었다. HbA1c (당화혈색소)는 2형 당뇨군(control)에서 9% 수치 범위로 고혈당 범위였으나, 삼채 추출물 섭취로 인하여 Positive control군(actoz 투여군) 7% 수준으로 감소하는 경향을 확인할 수 있었으며, insulin농도는 2형 당뇨인 Control군에서 insulin 농도가 1 ng/ml로 가장 낮은 농도였으며, 삼채 추출물 및 SAC 1.5 ng/ml수준으로 insulin수치가 상승하는 것을 확인할 수 있었다. 혈중 triglyceride, total cholesterol 및 LDL-cholesterol 수치 모두 시료 투여군에서 혈중 지질관련 인자의 농도가 감소하는 것을 확인할 수 있었으며, 특히 AH 400군의 경우 triglyceride, total cholesterol 및 LDL-cholesterol 농도가 각각 482.86±13.40 mg/dl, 163.56±13.24 mg/dl, 142.04±3.24 mg/dl로 대조군에 비해 약 50% 감소한 결과를 나타내었다. 간장 조직 중 지질 과산화의 함량의 경우, 2형 당뇨인 Control군에서 467.74±1.12 MDA nmole/g of tissue로 삼채 추출물 투여(AH 400)로 319.61±26.98 MDA nmole/g of tissue 로 Normal군과 비슷한 수준으로 혈중 lipid peroxide의 함량이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 간장조직을 H&E염색한 결과, Normal군에 비하여 2형 당뇨인 Control군의 간 조직에서 많은 지방적이 나타나 지방간이 확인되었으나, Positive control 및 삼채 추출물 투여에 의해 지방적의 크기와 수가 많이 줄어드는 결과를 얻어 조직학적 검사상 지방간의 소견이 현저히 호전되었으며, 췌장에서 insulin 면역화학 염색 결과 2형 당뇨로 췌도 세포가 거의 손상된 것과는 대조적으로, 삼채 추출물을 투여한 결과 정상군과 유사한 형태의 췌도 세포가 확인되었으며 췌도 세포의 형태가 다양한 정도의 과 형성을 보이는 것이 확인되었다. 또한 간장 조직의 PPARγ, PDK4, SREBP-1, FOX0 1의 발현을 확인한 결과, 발현이 2형 당뇨인 Control군에서 모두 발현이 증가하였으나, 삼채 추출물 투여로 인해 발현 정도가 낮게 나타나 앞서 확인하였던 glucose 및 HbA1c 및 insulin농도의 결과와 상통함을 확인하였다. 이들의 결과로 미루어 볼 때, 삼채 메탄올 추출물의 8주간 경구 투여로 인하여 2형 당뇨에 관여하는 PPARγ 단백질 및 비만 관련 단백질 인자를 조절하였으며, insulin농도 및 식후 혈당조절에도 도움을 주는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 췌장의 insulin 면역화학염색 결과, 췌도 세포 형태 및 insulin 합성에도 긍정적인 역할을 하는 것으로 미루어 보아 2형 당뇨에 대한 치료효과가 큰 것으로 사료 된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권11호
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• pp.1688-1694
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• 2014

본 연구는 한라봉 과피 추출물과 효소 처리시킨 한라봉 과피추출물의 3T3-L1 지방전구세포에서의 항비만 효과를 비교하여 연구하였다. Cytolase를 이용한 플라보노이드 형태 전환으로 한라봉 과피 추출물에 다량 존재하던 narirutin이 naringenin으로 또는 hesperidin이 hesperetin으로 변환되었다. 지방전구세포에 분화배지와 함께 10일간 HLB와 HLB-C, 양성대조군으로 Sinetrol을 다양한 농도로 처리한 결과 모든 세포군에서 0.5 mg/mL 농도에서는 세포생존율에 유의적인 영향을 미치지 않았기 때문에 적정 처리 농도를 0.5 mg/mL로 확정하였다. Oil red O 염색을 통해 지방세포의 분화 정도를 측정한 결과 양성대조군인 Sinetrol 처리군 보다 같은 농도의 HLB와 HLB-C 처리군이 분화를 억제시켰다. 지방세포 분화 억제의 분자생화학적 기전을 규명하기 위해 분화 관련 유전자와 단백질 발현을 RT- PCR과 western blotting을 통해서 실험한 결과, 0.5 mg/mL 농도의 HLB와 HLB-C 처리군에서 대조군과 Sinetrol군에 비해 $C/EBP{\alpha}$, SREBP1c의 유전자가 감소하는 경향성을 나타내었고 $C/EBP{\alpha}$와 $PPAR{\gamma}$의 단백질 발현이 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다. 이미 형성된 지방세포의 분해 작용에 HLB와 HLB-C가 영향을 주는지 평가하기 위해 완전히 분화된 지방세포에 24시간 동안 0.5 mg/mL의 농도로 처리한 결과 Sinetrol과 HLB는 지방분해 효과를 나타내었으나 HLB-C는 지방세포의 분해 작용에 유의적인 영향을 주지 않았다. 따라서 이러한 실험 결과들은 한라봉 과피 추출물이 지방세포 분화 억제와 지질분해 활성이 있고 이는 cytolase로 효소 처리를 할 경우에도 비슷한 결과를 보였으며 오히려 지질분해 활성은 감소하였다. 한라봉 과피 추출물의 in vitro 상에서 검증된 항비만 효능이 향후에 in vivo 상에서 지방분화 억제와 지방분해에 미치는 영향에 대한 추가 검증이 필요하다고 사료된다. 또한 향후 한라봉뿐 아니라 다른 감귤류를 이용하여 다양한 probiotics 미생물에 존재하는 효소와 다른 상업화 효소 등을 통한 물질전환 효과를 비교 연구하는 것이 필요하다고 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권11호
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• pp.1648-1657
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• 2014

기능성 수정과의 대량생산을 위하여 전통 수정과로부터 계피, 생강 및 설탕을 사용하는 수정과 레시피를 개발하고, 감미료인 stevia와 scFOS를 첨가하여 기능성 수정과 레시피를 개발하였다. 수정과 레시피 개발은 수정과의 특성에 대해 전문 교육을 받은 관능 평가원 10명(총 50회)이 참여하였다. 수정과와 기능성 수정과의 간지질 축적 억제 효과 및 관련 기전 연구를 위해 유전적으로 변형된 마우스에서 4주간 콜레스테롤 식이로 고콜레스테롤혈증(총 콜레스테롤 >1,000 mg/dL)을 유발한 후 6주간 수정과를 경구로 섭취시켰다. 수정과 섭취량은 한국인의 1일 음료 섭취량을 기준으로 산출하였다. 간의 중성지방 및 콜레스테롤 농도는 설탕물을 섭취한 대조군에서 물을 섭취한 정상대조군에 비해 31.4%, 21.2% 유의적으로 증가하였으며(P<0.05) 동일한 농도의 설탕을 함유한 수정과 섭취에 의해 중성지방 17.9%(P=0.044) 그리고 콜레스테롤 12.6%(P=0.027) 감소하여 수정과의 지질 저하 효과를 확인하였고, 이러한 수정과의 효과는 설탕 함량의 일부를 stevia와 scFOS로 대체한 기능성 수정과군에서 더욱 낮았다. 그러나 시판 수정과의 간지질 농도는 설탕물만 섭취한 대조군과 유사하여 지질 축적 억제 효과가 관찰되지 않았는데, 이는 낮은 생강, 계피 추출물의 양 때문으로 생각되었다. 수정과군들의 FAS, HMGCR 및 SREBP-1, 2의 단백질 발현은 대조군에 비해 유의적으로 낮았으며 특히 기능성 수정과의 효과가 매우 높았다. 이상의 결과를 살펴보면 수정과의 기능성은 계피, 생강 및 당 함량의 모든 요인이 함께 작용한 것으로 확인되었다. 동일 농도의 설탕을 사용하였을 때 계피 및 생강의 효과는 유의적이었으며, 계피와 생강의 농도를 동일하게 하고 설탕 함량의 일부를 stevia와 scFOS로 대체한 기능성 수정과의 효과는 설탕만 사용한 수정과에 비해 유의적인 차이는 없었으나 간지질 축적 및 관련 효소 및 전사인자의 발현을 억제하는 효과가 매우 높았다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제51권4호
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• pp.275-286
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• 2018

본 연구는 떫은감 청도반시의 분말을 열수 추출하고 칼럼 추출하는 과정에서 획득한 PWE와 TEP에 대한 대사체 프로파일을 분석하고, 유리지방산을 처리한 HepG2 세포와 식이로 고지혈증을 유도한 Wistar계 흰쥐의 간조직을 사용하여 중성지질 및 콜레스테롤 대사 관련 유전자 발현을 측정하였다. 대사체 분석은 가스크로마토그래프-질량분석법과 액체크로마토그래프-질량분석법을 사용하였으며, PLS-DA 분석과 heatmap 분석을 실시한 결과 PWE는 떫은감 분말과 비교적 유사한 대사체 프로파일을, 그리고 TEP는 떫은감 분말과 매우 다른 대사체 프로파일을 가지고 있음을 확인하였다. 세포실험과 또한 세포실험에서 얻어진 결과를 검증하기 위해 수행된 동물실험에서 PWE와 TEP는 모두 SREBP1c와 FAS 유전자 발현을 감소하여 간의 지방축적을 감소시키는 것으로 관찰되었으나, 콜레스테롤 축적을 억제하는 효능은 PWE에 비해 TEP에서 우세하게 증가하는 것이 관찰되었다. 특별히 TEP는 SREBP2, HMGCR 유전자 발현을 억제하고 LDLR 유전자 발현을 촉진하는 것으로 나타났다. TEP는 탄닌 중 Gallic acid 그리고 장쇄지방산아미드인 Oleamide와 Palmitamide 함량이 유의하게 증가되었으므로, 향후 이들 성분과 타깃 유전자의 상관성을 분석하고, 이를 통해 시스템네트워크로 나타내어 대사체 프로파일에 따른 지질 및 콜레스테롤 대사 간 상호 영향을 추가적으로 연구해야 할 것으로 사료된다.