• 대한지역사회영양학회지
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• 제13권2호
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• pp.276-287
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• 2008

Diabetic mellitus in an older population is associated with increased basal oxidative stress and free radical accentuated by hyperglycemic challenge. Enhanced free radical in diabetic elderly can cause the oxidative damage and such damage can be protected by antioxidant defense system. It is believed that vitamin C, A and E are the most abundant and effective antioxidants in human plasma. The purpose of this study was to determine the antioxidant status in Korean diabetic elderly using the case-control study. The antioxidant status was examined by determining plasma levels of antioxidant vitamins (vitamin C, A, E, ${\beta}$-carotene), total antioxidant status (TAS) and thiobarbituric acid reactive substance (TBARS) and intakes of vitamin C, A, ${\beta}$-carotene and retiol. Fasting glucose and HbA1c levels and serum lipid profiles (triglyceride (TG), total cholesterol, HDL-cholesterol and LDL-cholesterol) were also determined. Diabetic subjects were 122 elderly persons over 60 years old, visiting public health center, and control subjects were 96 healthy elderly persons living in Ulsan, Korea and they were matched by age, gender, smoking and drinking status. The diabetic and control subjects were divided into sub-groups according to the status of using diet therapy and vitamin supplement. The subjects were interviewed to collect data on their general characteristics, disease history, vitamin supplement, diet therapy and health-related habits by questionnaires. Their dietary intakes were obtained by means of semi-quantitative food frequency questionnaires (SQFFQ). Fasting plasma glucose and HbA1c levels were significantly higher in diabetes than in control subjects, and plasma total cholesterol level of diabetes was not significantly different from that of control subjects. However serum HDL cholesterol level of diabetes was significantly lower and serum TG level of diabetes was significantly higher than those of control group. The average vitamin A and ${\beta}$-carotene intakes of diabetes were significantly higher than those of control subjects. There was no significant difference in plasma vitamin C, ${\beta}$-carotene, and TBARS levels between two groups, but plasma vitamin A, E and TAS levels were significantly higher in diabetes than those in control group. Plasma vitamin A and TAS levels of diabetic subjects using diet therapy were higher than those of control using diet therapy, and plasma vitamin E, ${\beta}$-carotene and TAS levels of diabetic subjects using vitamin supplements were significantly higher than those of controls using vitamin supplements. These results suggested that diabetic mellitus could enhance antioxidant defences against reactive oxygen species and interest in healthy eating such as consumption of more antioxidant nutrients.

• 생명과학회지
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• 제21권2호
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• pp.251-256
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• 2011

파이토케미컬의 일종인 EGCG는 녹차의 카테킨 성분으로, 세포 내 신호 경로 조절을 통하여 항산화, 항암효과를 나타내는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 hypoxia 상태인 B16F10 피부암 세포에서 HIF-$1{\alpha}$를 포함한 AMPK의 신호경로를 통하여 EGCG의 apoptosis 유도 효과를 규명하였다. AMPK는 hypoxia, 영양분 결핍, 운동, heat shock 등, 세포 내 ATP의 결핍에 의해서 활성화되며 암세포의 증식을 억제하고 apoptosis를 유도한다. 세포에서 중요한 에너지 센서로서 작용하는 AMPK가 hypoxia 상태의 암세포 내에서는 HIF-$1{\alpha}$의 전사 활성을 유도하는데, HIF-$1{\alpha}$는 hypoxia 상태에서 산소 결핍에 반응하는 첫 번째 전사 조절인자로서 암세포의 생존을 위한 세포내 산소공급과 혈관신생형성을 조절한다. Hypoxia 상태가 아닌 B16F10 세포에서와 hypoxia 상태에서의 B16F10 세포에서 EGCG에 의한 apoptosis 효과를 관찰하였다. 실험 결과, hypoxia 상태에서 EGCG는 더 강한 apoptosis를 유도하며, 혈관신생형성을 조절할 수 있는 HIF-$1{\alpha}$의 전사 활성을 억제시킨다. 이러한 관찰을 통해 EGCG가 hypoxia 상태의 피부암 세포에서 암의 성장과 신생혈관형성을 저해하는 것으로 보인다. 이와 같은 연구는 향후 식품에 첨가된 파이토케미컬을 이용하여 암을 예방하는 연구에서 있어서, 도움이 될 것으로 여겨진다.

• 한국식품과학회지
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• 제7권3호
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• pp.120-127
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• 1975

단백자원(蛋白資源)의 이용증가(利用增加)에 도움을 주기 위하여 현재 정부가 장려하고 있는 해바라기 씨에 함유된 단백질을 택하여 고급단백질과의 비교 실험으로 그 대치가 가능한 가를 알아보기 위하여 이 실험에 착수하였다. 출산후 $40{\pm}5$일(日)된 Sprague-Dawley계(系) 흰쥐(male)를 15일간(日間) 저단백사료(기초사료)에 적응시킨 다음 체중이 $50{\sim}60\;g$ 인 36마리를 한 군당(群當) 9마리씩 표준사료군(casein첨가), 해바라기 유박30%첨가사료군, 해바라기 유박(油粕) 20%첨가사료군 및 저단백사료군(기초 사료군)의 4군(群)으로 나누어 7주간(週間)으로 사육하면서 사료섭취량, 체중증가율, 단백질효율, 사료효율, 휴식시대사율 그리고 실험최종일에 적혈구상 및 몇가지 장기중량을 측정하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 사료에 함유된 단백질이 질이 좋거나 함량이 많을수록 성장률 및 사료효율(7주간(週間)의 평균치(平均値))은 좋았고 체중 100g당(當) 1일(日) 사료섭취량은 반대로 적었다. 2. 단백질효율의 7주간(週間) 평균치(平均値)는 casein이 함유된 표준사료가 가장 좋았고 기타 사료에서는 비슷한 성적을 보였다. 3. 휴식시대사율은 사료의 종류가 달라도 의의 있는 변동(變動)을 나타내지 않았다. 4. 적혈구수, 혈색소량, 및 hematorcit치(値)는 사료에 함유된 단백질의 질이 좋거나 함량이 많을수록 좋은 성적을 나타내었으나 적혈구항수에는 유의차(有意差)가 없었다. 5. 실험최종일에 측정한 심장, 신장 및 비장의 무게(g/100g B.Wt.)는 각군간에 유의차가 없었으나 간장의 경우만 유박첨가사료군이 표준사료군과 저단백사료군보다 조금 낮은 성적을 보였다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제45권5호
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• pp.452-461
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• 2012

There is increasing evidence that dietary factors in plant-based diets are important for the prevention of chronic disease. Especially, phytonutrients in fruits and vegetables have been recognized as major contributors for the decreased level of oxidative stress. In this study, the effect of switching the dietary habit to high consumption of fruits and vegetables were evaluated on the parameters of serum antioxidant status in healthy high school students. Forty one students participated in a randomized controlled trial and were assigned to the control group (n = 18) or the intervention group (n = 23). The intervention group was provided for 8 weeks with the main food source being whole grain and vegetables. Anthropometric measurements, blood parameters and dietary intakes were measured, and compared before and after study. After 8 weeks, weight and BMI were significantly decreased in the intervention group (p = 0.000). The serum diacron reactive oxygen metabolites (d-ROMs) test resulted in a significantly decreased level only in the intervention group (p < 0.05) after 8 weeks, but serum biological antioxidant potential (BAP) was increased significantly in both groups (p < 0.001). Intake of energy, total fat, cholesterol and sodium in the intervention group were significantly decreased after 8 weeks (p < 0.05). Also, the intervention group had significantly increased vitamin and phytonutrient intakes of all-trans-${\beta}$-carotene, ${\alpha}$-carotene, ${\alpha}$-tocopherol, ascorbic acid, and total phenols (p < 0.05). Overall, the results of this study suggest that whole grain, fruits, and vegetables supplementation showed improvement of the adolescent health.

• Journal of Ginseng Research
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• 제19권2호
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• pp.93-100
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• 1995

This study was undertaken to determine whether administration of a standardized gindeng extract at 300 mg.$d^1$ for 8 weeks could enhance maximum aerobic and anaerobic exercise capabilities and whether any changes of such effects can be occurred when exercise training was added. Forty-one male university students were randomly divided into four groups as ginseng-untrained (GU, n=10), ginseng-trained (GT, n=10), placebo-untrained (PU, n=10), and placebo-trained (PT, n=11). The trained groups underwent 8 weeks of aerobic exercise at 65% of individual's maximum oxygen consumption ($Vo_2$ max) for 30 min.$d^1$, 3d.$wk^1$. Prior to and at the end of experiment, $Vo_2$ max, anaerobic power (AP), anaerobic capacity (AC), and leg muscle strength were determined and some physiological parameters related to $Vo_2$ max were measured. Initially, all subject groups did not differ in average $Vo_2$ max (range 45.9 to 47.9 ml/.kg-1.min-1). After 8 weeks, the $Vo_2$ max increased significantly from the initial level by 12.6% in group GU, 14.5% in group PT, and 24.5% in group GU which was significantly higher than group GU but not group PT. Changes in all measured parameters related to $Vo_2$ max were similar among the subject groups except group PU. Both the AP and the AC were significantly increased in all subject groups (range +3.6 to +13.1% above initial for the AP and +4.4 to) 8.955 above initial for the AC) but the higher changes were found for the AP in groups PT and GU, and for the AC in grouts PT, when compared with group PU. No significant differences in the two anaerobic variables were observed between group GT and the other groups of subjects. Leg strength was also significantly enhanced over group PU in groups PT, GU and GT. There were no significant differences among the latter three subject groups. As a result of these findings, it was concluded that under the conditions of this study ginseng administration at the prescribed dose exhibited the training-like effects on $Vo_2$ max as well as anaerobic power and leg muscle strength but no clear synergistic action on these physical fitness variables occurred when both g inseng administration and exercise training were combined.

• 자원리싸이클링
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• 제28권4호
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• pp.44-50
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• 2019

국내 전기로 공정에서 산화 반응열 및 탄소 연소열 등으로 인한 화학에너지는 전체 투입 에너지 대비 30%정도로 알려져 있다. 전기로에서 $CO_2$를 저감하기 위해서는 전기로 용해 구간 중에 사용되는 전력에너지를 줄이고 화학에너지 사용을 높여야 한다. 일반적으로 용강 중 탄소를 단독으로 투입할 경우, 탄소가 용강에 용해되기 전 낮은 밀도로 인해 슬래그 층으로 부유한다. 용강 중 탄소 농도가 높을 시 취입하는 산소와 용강 중 탄소의 연소반응으로 인해 전력에너지를 낮추며 화학에너지 사용량을 높일 수 있다. 따라서 탄소 연소열의 효율을 높이기 위해서는 용강 중 새로운 탄재 장입 조건이 필요하다. 한편, Al 제련 후의 부산물로 알려져 있는 Al 드로스는 금속성 Al을 25 mass% 이상 함유하고 있으며 Al은 탄소와 비교하여 높은 산화열을 가지고 있다. 그러나 Al 드로스는 재활용이 어려워 거의 매립하고 있으며, Al 드로스 내 Al의 산화열을 효과적으로 활용하기 위해서는 철강 공정 적용에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 화학 에너지의 활용 증대를 위한 기반연구로서, 분코크스와 Al 드로스를 화학에너지 연료로서 활용하여 다양한 배합비 및 반응 온도에서 용강 중 탄소 및 알루미늄의 용해 농도와 용해효율을 조사하였다.

• 생명과학회지
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• 제29권1호
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• pp.45-51
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• 2019

본 연구는 운동과 영양 조절을 통한 남성 체 구성을 조사하였다. 훈련을 수행하는데 문제가 없는 건강한 40명을 임의로 선정하여 20명에게는 운동과 영양조절 그룹으로 선정하였고, 나머지 20명에게는 운동만 6개월간 수행하도록 하였다. 실험조건 동안 운동강도를 정확하게 측정하기 위해 최대산소 소모량($VO_2$ max)을 측정하였다. 운동과 영양조절일 실시한 20대 남자와 운동만 수행한 남자는 6개월 후 체중이 2.3 kg과 0.4 kg이 감소하였다. 0~3개월 간 실시한 결과에서 체중 측정값에 p값은 0.697이였으며, 3~6개월 측정값의 p값은 0.535로 나타났고, 0~6개월 측정 값의 p값은 0.617로 나타났다. 20대의 골격근은 약간 증가하였다. 30대의 체중은 6개월 후 운동과 영양조절 그룹이 4.0 kg, 운동만 수행한 그룹에서 1.3 kg이 감소하였다. 비록 체중의 감소는 골격근의 증가와 연관성이 있지만 유의성은 없었다. 체중의 변화는 지질 감소와 수분(세포 내 및 세포 간 수분) 감소와 연관이 있었다. 30대를 제외한 20대, 40대, 50대의 체중 감소는 있었지만 유의성은 없었다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제25권2호
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• pp.167-175
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• 2021

Far-infrared rays (FIR) are known to have various effects on atoms and molecular structures within cells owing to their radiation and vibration frequencies. The present study examined the effects of FIR on gene expression related to glucose transport through microarray analysis in rat skeletal muscle cells, as well as on mitochondrial biogenesis, at high and low glucose conditions. FIR were emitted from a bio-active material coated fabric (BMCF). L6 cells were treated with 30% BMCF for 24 h in medium containing 25 or 5.5 mM glucose, and changes in the expression of glucose transporter genes were determined. The expression of GLUT3 (Slc2a3) increased 2.0-fold (p < 0.05) under 5.5 mM glucose and 30% BMCF. In addition, mitochondrial oxygen consumption and membrane potential (ΔΨm) increased 1.5- and 3.4-fold (p < 0.05 and p < 0.001), respectively, but no significant change in expression of Pgc-1a, a regulator of mitochondrial biogenesis, was observed in 24 h. To analyze the relationship between GLUT3 expression and mitochondrial biogenesis under FIR, GLUT3 was down-modulated by siRNA for 72 h. As a result, the ΔΨm of the GLUT3 siRNA-treated cells increased 3.0-fold (p < 0.001), whereas that of the control group increased 4.6-fold (p < 0.001). Moreover, Pgc-1a expression increased upon 30% BMCF treatment for 72 h; an effect that was more pronounced in the presence of GLUT3. These results suggest that FIR may hold therapeutic potential for improving glucose metabolism and mitochondrial function in metabolic diseases associated with insufficient glucose supply, such as type 2 diabetes.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제22권4호
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• pp.3-10
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• 2021

지구온난화 및 기후변화에 대한 전문 연구기관인 IPCC에 따르면 인간은 기후 시스템에 영향을 끼치고 있다. 이러한 기후 시스템의 변화는 기존 생육환경을 변화시켜 농업 분야의 식재료 공급에 문제를 야기할 수 있다. 이 문제를 해결하기 위해 수직형 팜은 안정적인 식재료의 공급을 위한 좋은 대안이 될 수 있다. 수직형 스마트 팜은 농작물의 생육환경 유지 및 관리에 깊은 관심을 쏟고 있음에도 불구하고 건축 공간에 온도, 습도, 조도, 산소, CO₂ 농도 등을 균일하게 구현하는 데에는 어려움이 있다. 공기의 균일성 확보를 위해 CFD 분석을 진행한 결과 주목할 만한 결과는 수직형 스마트 팜 내의 공기 균일성을 위해서는 적합한 CO₂ 농도를 장기간 지속적으로 분사하는 것이 유리하다는 것이다. 이 결과를 통해 수직형 스마트 팜에 최적화 된 생육환경 시스템을 효율적으로 계획할 수 있다. 본 연구를 기초로 수직형 스마트 팜의 최적화된 생육환경을 조성하여 효율적인 작물이 생산이 이루어진다면 농업 분야의 발전에 이바지 할 수 있을 것이다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제46권6호
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• pp.759-770
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• 2022

Background: Aerobic cellular respiration provides chemical energy, adenosine triphosphate (ATP), to maintain multiple cellular functions. Sirtuin 1 (SIRT1) can deacetylate peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1 alpha (PGC-1α) to promote mitochondrial biosynthesis. Targeting energy metabolism is a potential strategy for the prevention and treatment of various diseases, such as cardiac and neurological disorders. Ginsenosides, one of the major bioactive constituents of Panax ginseng, have been extensively used due to their diverse beneficial effects on healthy subjects and patients with different diseases. However, the underlying molecular mechanisms of total ginsenosides (GS) on energy metabolism remain unclear. Methods: In this study, oxygen consumption rate, ATP production, mitochondrial biosynthesis, glucose metabolism, and SIRT1-PGC-1α pathways in untreated and GS-treated different cells, fly, and mouse models were investigated. Results: GS pretreatment enhanced mitochondrial respiration capacity and ATP production in aerobic respiration-dominated cardiomyocytes and neurons, and promoted tricarboxylic acid metabolism in cardiomyocytes. Moreover, GS clearly enhanced NAD⁺-dependent SIRT1 activation to increase mitochondrial biosynthesis in cardiomyocytes and neurons, which was completely abrogated by nicotinamide. Importantly, ginsenoside monomers, such as Rg1, Re, Rf, Rb1, Rc, Rh1, Rb2, and Rb3, were found to activate SIRT1 and promote energy metabolism. Conclusion: This study may provide new insights into the extensive application of ginseng for cardiac and neurological protection in healthy subjects and patients.