• 생명과학회지
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• 제19권1호
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• pp.15-20
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• 2009

Uncoupling protein 3 (UCP3)는 골격근에서 주로 발현되는 미토콘드리아 단백질이다. 생체의 대사기능에 관여할 것으로 알려져 있지만, 아직 그 역할에 대하여 깊이 연구되어 있지 않다. 최근에 고지혈증 치료제인 페노파이브레이트를 처치한 쥐의 간에서는 UCP3가 새로이 발현 유도된다는 것이 알려졌으며, 본 연구자들은 새로이 발현되는 UCP3가 비만쥐의 지방조직올 감소시키며, 인슐린 감수성을 증가시킨다는 보고를 하였다. 본 연구에서는 이러한 새로이 발현되는 UCP3의 시간에 따른 발현 양상과 대사 기능의 연관 관계를 규명하고자 하였다. 8주령 흰쥐를 두 군으로 나누어, 한 군은 고지방 식이를 실시하고(HF군), 다른 군은 고지방 식이와 페노파이브레이트(HFF군)를 함께 복용토록 하였다. 10주 동안 식이와 약물을 처리하면서, 1, 3, 6주에 간조직올 분석하였으며, 매주 먹이량, 체중, 체온을 측정하였다. 페노파이브레이트에 의하여 간에서 새로이 발현되는 UCP3는 2주부터 시작하여 3, 6주에 아주 높은 발현 양상을 보였다. 두 군 간의 먹이량의 차이는 없는 반면, 페노파이브레이트 처리군에서 6 주부터 시작하여 체중증가가 억제되며, 오히려 감소되는 경향을 보였다. 체온은 페노파이브레이트 처리군에서 6주부터 상승하기 시작하여, UCP3의 발현에 의한 간에서의 upcoupling 현상에 따른 발열현상으로 추측할 수 있다. 이상의 결과들로 유추해 볼 때, UCP3 발현이 3-6주부터 많은 양이 생성되어 생체의 대사 기능에 영향을 미치며, 이러한 시기와 연관되어 체중, 체온의 변화와 관련이 있는 것으로 생각한다.

• 생명과학회지
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• 제31권8호
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• pp.699-709
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• 2021

생활습관 개선을 통한 근육량향상은 대사 증후군의 위험을 줄이는 것으로 보고되었다. 본 연구에서는 갈조류인 고리매(Scytosiphon lomentaria) 에탄올 추출물이 골격근 성장억제조절 단백질인 마이오스타틴 신호전달을 억제하는지와 고 급식으로 유도된 비만 제브라피시의 대사 항상성에 대한 효과를 확인하였다. 고리매 에탄올 추출물(10 ㎍/ml)은 pGL3- (CAGA) 12-루시퍼라제 분석에서 마이오스타틴(1 nM/ml) 신호를 완전히 차단하였다. 또한 웨스턴 블롯 분석에서 마이오스타틴 신호를 차단하여 Smad2 인산화가 억제되는 것을 확인하였다. 제브라피쉬의 치어에 대한 연구는 고 급식 대조군 그룹의 체내 포도당 농도는 정상 급식 대조군 그룹보다 유의하게 높았지만, 12.5 ug의 고리매 에탄올을 처리한 고 급식 그룹과 18.75 ug의 고리매 에탄올로 처리한 고 급식 그룹의 체내 포도당 수준은 정상 급식 대조군 그룹과 유사하였다. 고 급식 그룹의 GLUT2 유전자의 mRNA 발현 수준은 정상 급식 대조군 그룹에 비해 현저히 낮았다. 하지만, 고리매 에탄올 추출물을 처리한 실험군 그룹의 GLUT2 유전자의 발현은 정상 급식 대조군 그룹의 GLUT2 유전자의 발현과 거의 유사하게 나타났다. 그러므로 고리매 에탄올 추출물은 GLUT2유전자의 발현 조절을 통하여 체내 포도당 조절이 가능함을 보여준다. 본 연구의 결과는 고리매 에탄올 추출물이 대사 증후군 치료에 도움을 주는 소재 및 마이오스타틴 억제제로서의 가능성을 시사합니다.

• 생명과학회지
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• 제28권10호
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• pp.1186-1192
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• 2018

비만에 의한 근형질세망 스트레스(Endoplasmic stress, ER stress) 발생은 비접힙 단백질의 축적으로 근육내 대사와 근기능 저하를 초래한다. 유산소 운동과 폴리페놀은 비만에 유도된 염증성 사이토카인과 ER stress를 감소시키는 것으로 잘 알려졌다. 그러나 신체활동과 약물에 의한 염증성 사이토카인과 ER stress 변인들의 변화에 선택적인 반응이 있는지에 대한 연구는 이루어지지 않았다. 따라서, 이 연구의 목적은 유산소 운동과 폴리페놀섭취에 따른 골격근내 ER stress 관련 변인에 우선적인 효과가 있는지 비교분석하고자 하였다. 이 연구의 목적을 위해 (1) 정상식이 그룹, (2) 60% 고지방식이 그룹, (3) 고지방식와 레스베라트롤 25 mg/kg 그룹, (4) 고지방식이와 크리신 50 mg/kg 투여 그룹, (5) 고지방식이와 운동 그룹으로 나누어 실시하였다. 레스베라트롤과 크리신 그룹은 16주간 경구 투여 하였고, 운동 그룹은 1일 40-60분간 10-14 m/min의 속도로 주 4일, 총 16주간 트레드밀 운동을 수행하였다. 운동그룹에서 $IRE1{\alpha}$, BIP/GRP78는 고지방 식이 그룹과 비교하여 유의하게 낮아졌다(p<0.05). 고지방식이와 레스베라트롤 투여 그룹에서 ATF6, $IRE1{\alpha}$, BIP/GRP78는 고지방식이 그룹과 비교하여 유의하게 낮아졌다(p<0.05). 고지방식이와 크리신 투여 그룹은 고지방식이 그룹과 비교하여 ATF6가 유의하게 낮아졌다(p<0.05). 이러한 결과는 유산소 운동과 레스베라트롤, 크리신 섭취에 의해 ER stress 관련 변인을 조절할 수 있다. 그러나 유산소 운동은 고지방 식이에 의해 유도되는 ER stress 개선이 더욱 효과적인 것으로 나타났다.