• Nutrition Research and Practice
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• 제18권1호
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• pp.46-61
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• 2024

BACKGROUND/OBJECTIVES: An increasing life expectancy in society has burdened healthcare systems substantially because of the rising prevalence of age-related metabolic diseases. This study compared the effects of animal protein hydrolysate (APH) and casein on metabolic diseases using aged mice. MATERIALS/METHODS: Eight-week-old and 50-week-old C57BL/6J mice were used as the non-aged (YC group) and aged controls (NC group), respectively. The aged mice were divided randomly into 3 groups (NC, low-APH [LP], and high-APH [HP] and fed each experimental diet for 12 weeks. In the LP and HP groups, casein in the AIN-93G diet was substituted with 16 kcal% and 24 kcal% APH, respectively. The mice were sacrificed when they were 63-week-old, and plasma and hepatic lipid, white adipose tissue weight, hepatic glucose, lipid, and antioxidant enzyme activities, immunohistochemistry staining, and mRNA expression related to the glucose metabolism on liver and muscle were analyzed. RESULTS: Supplementation of APH in aging mice resulted in a significant decrease in visceral fat (epididymal, perirenal, retroperitoneal, and mesenteric fat) compared to the negative control (NC) group. The intraperitoneal glucose tolerance test and area under the curve analysis revealed insulin resistance in the NC group, which was alleviated by APH supplementation. APH supplementation reduced hepatic gluconeogenesis and increased glucose utilization in the liver and muscle. Furthermore, APH supplementation improved hepatic steatosis by reducing the hepatic fatty acid and phosphatidate phosphatase activity while increasing the hepatic carnitine palmitoyltransferase activity. Furthermore, in the APH supplementation groups, the red blood cell (RBC) thiobarbituric acid reactive substances and hepatic H₂O₂ levels decreased, and the RBC glutathione, hepatic catalase, and glutathione peroxidase activities increased. CONCLUSIONS: APH supplementation reduced visceral fat accumulation and alleviated obesity-related metabolic diseases, including insulin resistance and hepatic steatosis, in aged mice. Therefore, high-quality animal protein APH that reduces the molecular weight and enhances the protein digestibility-corrected amino acid score has potential as a dietary supplement for healthy aging.

• 환경생물
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• 제41권2호
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• pp.109-125
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• 2023

본 연구는 우리나라에서 수생태계에 유입되는 주요 유해화학물질 축적 분석을 위한 타깃 후보종 선정과 이에 따른 어류 군집의 영향을 분석하였다. 레퍼런스 하천 선정과 함께 유해화학물질 유입의 영향을 직접적으로 받는 하수종말처리장(T1)과 수계로 유입된 유해화학물질이 집중되는 금강하구언(T2)의 테스트배드를 분석하였다. 유해화학물질 분석을 위한 타깃 후보종 선정을 위해 7-메트릭 다변수 모델을 개발하였으며, 세부항목은 (1) 상업적으로 유용하며 식용으로 이용하는 어종, (2) 최상위 육식종 어종, (3) 유기물 섭취 어종, (4) 내성도가 높은 어종, (5) 개체수가 풍부한 어종, (6) 채집 가능성이 높은 어종, (7) 광범위하게 분포하는 어종 등 총 7개 메트릭으로 구성되었다. 타깃 후보어종에 대한 7개 메트릭 모델을 기반으로 8종이 대상 후보로 선정되었다. 타깃 후보종과 함께 공서하는 우점어종은 내성종(50%)이었으며, 이는 수질 오염 지표로 자주 사용되는 내성종의 풍부도가 가장 높은 것으로 나타났다. 또한, 수생태계 건강성 평가를 위한 다변량 어류 기반 모델 분석에서는 생태계 건강성이 "나쁨 상태"까지 진단되는 것으로 나타났다. 이화학적인 수질 변수는 테스트배드에서 섭식 및 내성길드에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 8개의 수질 변수는 T1 지점에서 높게 나타나 하수처리장의 방류수에 따른 영향이 컸으며, T2 지점은 대규모 녹조 현상이 나타나 클로로필 농도가 레퍼런스 지점보다 약 15배 높은 것으로 나타났다.

• 한국조경학회지
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• 제38권1호
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• pp.129-136
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• 2010

본 연구는 다층구조의 USGA 지반 및 단층구조의 약식지반에서 난지형 및 한지형 잔디의 대취축적 차이를 평가하고자 시작되었다. USGA 지반은 전체 45cm 깊이로 이루어진 구조로 식재층 30cm, 중간층 5cm, 배수층 10cm로 조성하였고, 약식지반은 전체가 30cm 깊이로 식재층으로만 조성된 지반이다. 공시 초종은 9종류(난지형 3, 한지형 6)의 처리구를 각 지반에 사용하였으며, 시험구 배치는 9종류의 처리구를 난괴법 3반복으로 배치하였다. 통계분석 시 처리구 평균간 유의성 검정은 Duncan의 다중범위검정으로 실시하였다. 잔디지반에 따라 대취축적 정도는 달랐으며 USGA 지반에서 대취층은 약식지반에 비해 9% 정도 높았다. 초종별 대취축적은 대체적으로 난지형 들잔디가 한지형 잔디에 비해 높았지만, 그 차이는 지반에 따라 다소 다르게 나타났다. 한지형에 비해 난지형 들잔디의 대취층은 USGA 지반에서 34~87% 그리고 약식지반에서 16~75% 정도 더 높게 나타났다. 들잔디 품종간 차이는 USGA 지반 및 약식지반에서 모두 중지 품종이 각각 3.58cm 및 3.21cm로 대취축적이 가장 크게 나타났다. 한지형 잔디 초종 간 차이를 보면 USGA 지반에서는 켄터키 블루그래스가 2.53cm로 가장 높았으며, 톨 훼스큐와 퍼레니얼 라이그래스는 각각 2.05cm 및 1.98cm로 나타났다. 약식지반에서도 한지형 잔디의 대취축적은 USGA 지반과 비슷한 경향으로 나타났다. 켄터키 블루그래스의 대취층이 가장 높았던 것은 켄터키 블루그래스가 지하경 생장(R-type)을 하기 때문에 주형생장(B-type)을 하는 퍼레니얼 라이그래스 및 톨 훼스큐 보다 왕성한 생장으로 인해 유기물 생성속도가 더 빠르기 때문이라 판단되었다. 잔디그라운드에서 적정 수준의 대취는 내마모성 증가 및 쿠션효과 등의 이점이 있기 때문에 켄터키 블루그래스는 잔디품질, 환경적응력 및 물리적 특성뿐만 아니라 선수 보호차원에서도 우수한 초종이라 판단되었다. 하지만, 잔디대취의 과다 축적 시 건조 피해, 환경스트레스 내성 저하, 병충해 피해 증가 등 여러 가지 문제점이 나타날 수 있어 적정 수준의 두께를 유지하는 것이 중요하므로 잔디관리 시 지반 및 초종에 따라 차별화 된 관리방법이 필요한 것으로 판단되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제41권2호
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• pp.73-80
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• 2014

산화질소(nitric oxide: NO) 공여체인 $100{\mu}M$ sodium nitroprusside (SNP)를 배추 잎에 전처리한 후 이어서 $2{\mu}M$ paraquat (PQ)처리 시, PQ에 의해 유도된 산화적 손상에 대한 잎의 내성이 효과적으로 증진되었다. 24 시간 광 배양기간 동안 PQ 단독 처리구 잎에서는 생체량, 엽록소 및 단백질 함량이 현저하게 감소하였으나 PQ 노출 전에 3시간 SNP 전처리로 이들 잎 손상이 의미 있게 완화되었다. 게다가 PQ 처리에 기인된 malondialdehyde (MDA)와 $H_2O_2$ 함량 증가도 SNP 전처리에 의해 유의하게 억제되었다. 잎에서 이들 PQ 독성에 대한 SNP의 방어효과와 관련하여 ascorbate-glutathione 회로 구성 효소의 활성도 변화를 조사하였다. PQ 단독 처리구에서 APX, DHAR 및 GR 효소 활성도는 배양 6시간후에 급격히 감소되어 대조구 잎과 비교 시 각각 대조구의 19%, 50%, 39% 수준의 활성도 값을 보였다. 그러나, 이들 효소 활성도 값 감소는 SNP 전처리에 의해 현저하게 억제되어 6시간 배양 후에 PQ 단독처리구 보다 각각 5배, 2배, 1.5배 높은 값을 나타내었다. 또한, 그 이후 24시간 배양 때까지 PQ 단독 처리구보다 계속 높은 활성도를 보이면서 점차로 감소하였다. 이들 결과로부터, PQ에 노출된 배추 잎에서 SNP 전처리에 의한 ascorbate-glutathione 회로의 활성화가 $H_2O_2$의 축적을 억제하며 그로인해 PQ에 의해 유도된 산화스트레스로부터 잎을 방어하는 것으로 생각되었다. 동시에 이 들 결과는 산화질소가 배추 잎에서 PQ 스트레스에 대한 항산화 방어자로서의 역할을 하는 것을 의미한다.

• 원예과학기술지
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• 제34권4호
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• pp.564-577
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• 2016

Salinity stress limits plant cultivation in many areas worldwide; however, persimmon (Diospyros spp.) has high tolerance to salt. Five accessions of Diospyros [three of Diospyros lotus (accession numbers 824, 846, and 847); one of Diospyros kaki var. sylvestris (869); and one of Diospyros virginiana (844)] were chosen for analysis of salinity stress. We compared the effects of salt stress on plant growth, relative water content (RWC), malondialdehyde (MDA), electrolyte leakage (EL), hydrogen peroxide content ($H_2O_2$), and antioxidative enzyme activities (superoxide dismutase, SOD; catalase, CAT; peroxidase, POD; and ascorbate peroxidase, APX) in leaves of healthy potted seedlings from each of the five accessions after salt treatment for 25 days. Salt stress affected the growth of plants in all five accessions, with all three D. lotus accessions showing the most severe effect. Salt stress increased membrane lipid peroxidation in all accessions, but a stronger increase was observed in the three D. lotus accessions. Moreover, accumulation of $H_2O_2$ was faster in salt-sensitive D. lotus compared to salt-tolerant D. virginiana 844. The activities of all antioxidant enzymes increased in D. virginiana 844 and in D. kaki var. sylvestris 869; the activities of SOD, CAT, and APX were at similar levels in D. virginiana 844 and D. kaki var. sylvestris 869, but POD activity was stimulated to a greater extent in D. virginiana 844. The activities of all antioxidant enzymes (except POD) decreased in D. lotus 824 and increased (except for SOD) in D.lotus 846. The activities of SOD and APX decreased in D. lotus 847, whereas POD and CAT activities both increased. Relative water content decreased significantly in D. lotus. No significant changes in lipid peroxidation or relevant antioxidant parameters were detected in any of the accessions in controls treated with 0.0% NaCl. D. virginiana 844 had higher antioxidant capacity in response to salinity compared to other persimmon rootstocks. These results indicate that changes of these key physiological variables are related to salinity resistance in different accessions of persimmon.

• 생명과학회지
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• 제28권6호
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• pp.726-732
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• 2018

이번 연구의 목표는 Bacillus polyfermenticus KJS-2 (B. polyfermenticus KJS-2) 및 Angelica gigas Nakai extracts(AGNE) 추출물의 고지혈증에 대한 효과를 확인 하기 위한 것이다. AGNE에 활성을 나타내는 성분인 decursin과 decursinol angelate (D/DA)의 순도를 확인하였을 때 약 78%로 나타났다. AGNE (0.1-20 mg/ml)를 이용한 HMG-CoA reductase 저해활성은 농도가 증가함에 따라 높은 활성을 나타내었다. Endospore를 형성한 B. polyfermenticus KJS-2 ($1{\times}10^9CFU/ml$)는 약 0.3 mm의 담즙산이 함유된 배지에서 내성이 관찰되었다. Normal control, positive control (atorvastatin), negative control (triton WR-1339) 및 AGNE, B. polyfermenticus KJS-2, AGNE + B. polyfermenticus KJS-2와 Atorvastatin + AGNE + B. polyfermenticus KJS-2투여군의 7개군으로 나누어 실시한 동물실험에서는 몸무게 및 간의 무게는 거의 차이가 없었으나, 신장의 무게는 triton WR-1339만 처리한 군에서 조금 높게 나타났다. B. polyfermenticus KJS-2 및 AGNE를 투여는 HDL-콜레스테롤은 증가시키고, 총콜레스테롤 및 중성지방 함량은 감소시켰다. 또한, 간조직 내에서의 지방 축적 정도를 확인한 결과 B. polyfermenticus KJS-2 및 AGNE투여군에서는 지방 염색의 감소가 나타나 지방의 축적이 감소하였음을 알 수 있다. 따라서, B. polyfermenticus KJS-2 및 AGNE는 고지혈증에 효과가 있음을 시사한다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제42권2호
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• pp.88-92
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• 2015

카사바는 열대와 아열대지역 뿌리작물로서 중요한 식량자원일 뿐만 아니라 동물 사료, 전분, 바이오에탄올 등 다양한 산업소재로서 이용이 가능하다. 그러나 카사바의 산업적 중요성에 비해 형질전환기술을 이용한 신품종 개발은 아직까지 제한적이다. 본 연구에서는 인도네시아 IDB사가 개발한 다수확 카사바 품종을 이용하여 영양강화 및 환경스트레스에 저항성을 향상시킨 카사바를 개발하기 위하여 체세포배를 이용한 식물체 재분화시스템을 확립하였다. 카로티노이드 축적에 관련된 IbOr 유전자를 체세포배를 이용한 Agrobacterium 매개방법으로 카사바에 형질전환하였다. gDNA PCR과 RT-PCR을 통해 19개의 형질전환식물체를 성공적으로 확보하였다. 향후 카로티노이드 함량분석, 환경스트레스 내성분석 등을 통하여 IbOr 카사바 식물체의 농업적 유용성을 검정할 예정이다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제48권11호
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• pp.1239-1243
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• 2005

목 적 : 체내에 축적된 철은 간에서 인슐린제거를 늦게 해 고인슐린혈증을 유발하며, 인슐린 작용을 저해시키고 이로 인해 당신생이 증가해 이차적으로 당뇨병을 유발할 수 있는 것으로 알려져 있다. 따라서 체내의 저장 철을 알 수 있는 가장 좋은 지표인 ferritin을 측정해 2형 당뇨병 발생과의 연관성을 조사하기 위한 연구를 시행하였다. 방 법 : 연세의료원에서 진료받고 있는 1형 당뇨 환자군 36명, 2형 당뇨 환자군 8명, 내당능 장애군 18명을 대상으로 하였으며, 2004년 학교 신체 검사에서 정상 대조군 29명을 선정하여, ferritin과 기타 혈청학적 및 임상적 검사를 실시하였다. 결 과 : 1) 정상대조군, 내당능 장애군, 2형 당뇨 환자군에서 평균 Log ferritin은 각각 $1.33{\pm}0.32$, $1.63{\pm}0.19$, $1.90{\pm}0.30$였으며 정상 대조군에 비해 내당능 장애군(P<0.01)과 2형 당뇨 환자군(P<0.01)에서 유의하게 증가되어 있었다. 2) Log ferritin과 각 변수인자와의 상관관계는 체질량 지수(P<0.01), 수축기 혈압(P<0.01), 공복시 혈당(P<0.01), 공복시 인슐린(P<0.01)과 유의한 관계를 보였다. 결 론 : 정상 대조군에 비해 내당능 장애군과 2형 당뇨 환자군에서 ferritin이 의미 있게 높았으며 ferritin의 증가는 인슐린 저항성과 2형 당뇨병 발생의 유발인자로서의 가능성을 시사한다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제32권4호
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• pp.233-241
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• 2005

Plants have considerable advantages for the production of antigenic proteins because they provide an inexpensive source of protein and an easy administration of vaccine. Since a publication describing edible plant vaccine of HBsAg in 1992, a number of laboratories around the world have studied the use of plants as the bioreactor to produce antigenic proteins of human or animal pathogens. Over the last ten years, these works have been mainly focused on three major strategies for the production of antigenic proteins in plants: stable genetic transformation of either the nuclear or plastid genome, or transient expression in plants using viral vectors. As many antigenic proteins have been expressed in tobacco, also several laboratories have succeeded to express genes encoding antigenic proteins in other crop plants: potato, tomato, maize, carrot, soybean and spinach. At present many works for the production of edible plant vaccine against bacteria-mediated diseases have mostly performed the studies of enterotoxins and adhesion proteins. Also the development of new-type antigens (pili, flagella, surface protein, other enterotoxin and exotoxin etc.) is required for various targets and more efficacy to immunize against microorganism pathogens. Many works mostly studied in experimental animals had good results, and phase I clinical trial of LTB clearly indicated its immunogenic ability. On the other hand, edible plant vaccines have still problems remained to be solved. In addition to the accumulation of sufficient antigen in plants, human health, environment and agriculture regulation should be proven. Also oral tolerance, the physiological response to food antigens and commensal flora is the induction of a state of specific immunological unresponsiveness, needs to be addressed before plant-derived vaccine becomes a therapeutic option.

• 한국환경농학회지
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• 제17권4호
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• pp.312-318
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• 1998

중금속 오염에 대한 식물복원법(phytoremediation)에 적합한 식물종의 탐색과 확립에 필요한 기초자료를 얻기 위하여 본 연구를 수행하였다. 공시 식물은 단풍잎돼지풀, 갓, 소리쟁이, 어저귀와 같은 야생식물을 이용하였다. 이들 종에 중금속으로 카드뮴과 구리를 처리하여 유묘의 출현과 유묘시기의 생육의 변화 및 양액재배를 통해 중금속이 이들 종에 미치는 영향과 축적되는 정도를 알아보았다. 공시종을 모래에 파종 후 중금속을 토양내 위험 수준으로 처리하고 pH를 6.5, 5.5, 4.5 조절하였을 때 pH가 낮아질수록 출현율 및 유묘의 생육은 저하되었으며 카드뮴에 비해 구리의 피해가 좀더 심하였다. 공시종 중 phy-toremediation에 가장 적합한 종은 단풍잎돼지풀이었으며 이종은 중금속에 의한 유묘의 출현과 초기 생육의 영향이 다른 종에 비해 적었으며, 양액 재배에 있어서도 $20{\mu}mol/L$Cd와 $80{\mu}mol/L$ Cu정도의 농도 처리에 의한 피해 정도가 미약하였다. 미국돼지풀은 중금속 축적량이 유묘의 카드뮴 311mg/kg, 구리 369mg/kg 정도가 축적되어 양호한 결과를 나타냈다.