• Journal of Nutrition and Health
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• 제39권2호
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• pp.91-99
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• 2006

This study was conducted to investigate the effects of mulberry fruit, mulberry leaves and silkworm powder with different mixing ratios on hepatic antioxidative system and lipid metabolism in streptozotocin-induced diabetic rats. Sprague-Dawley male rats weighing $100{\pm}10g$ were induced diabetic by 50 mg/kg bw streptozotocin and randomly assigned to following experimental groups; normal diet group (DM), 0.3% and 0.6% mulberry fruit diet groups (F and 2F), 0.3% mulberry leaves diet group (M), 0.3% silkworm powder diet group (S), 0.15% mulberry fruit+0.15% mulberry leaves diet group (FM), 0.15% mulberry fruit+0.15% silkworm powder diet group (FS), 0.1 % mulberry fruit+0.1 % mulberry leaves+0.1% silkworm powder diet group (FMS). The experimental diets were fed for 4 weeks. Hepatic SOD activity was not changed significantly by any of single or combined supplementations of mulberry fruit, leaves and silkworm powder but GSH-px and catalase activities were increased by the groups supplemented with two or three of the test ingredients (FM, FS, FMS) as compared with the DM group. Hepatic TBARS value was not reduced significantly by any of the supplementations but lipofuscin contents were significantly reduced in the FM, FS and FMS groups as compared with the DM group. Hepatic mitochondria and microsomal carbonyl values were reduced by the single and combined supplementations of the test ingredients. Hepatic HMG-CoA reductase activities were increased in the all supplementation groups as compared with the DM group. Hepatic total lipid and triglyceride contents were increased but cholesterol contents reduced in the supplemented groups. The effects on the enzyme activities, peroxide or its products and lipid contents were most remarkable in the FMS group. In conclusion, mulberry fruit, mulberry leaves and silkworm powder have the favorable effects on antioxidative system and lipid metabolism in the diabetic liver and the mulberry fruit, leaves and silkworm powder with equal ratio exert the synergistic effect expectedly to prevent diabetic complications.

• 생명과학회지
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• 제26권10호
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• pp.1121-1129
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• 2016

밀의 고분자 글루테닌 서브유닛[high molecular-weight glutenin subunit (HMW-GS)]은 밀가루의 성질을 결정하는데 가장 중요한 요소이며 가공적성을 나타내는데 중요한 역할을 수행한다. 우리는 Agrobacterium 동시 형질전환법을 이용하여 한국 밀 품종인 ‘조경’으로부터 밀 HMW-GS을 암호화하는 TaGlu-Ax1 유전자를 가지는 marker-free 형질전환 벼를 생산하였다. TaGlu-Ax1 유전자의 종자 특이적 발현을 위하여 밀에서 존재하는 TaGlu-Bx7 유전자의 자체 프로모터를 벡터 내에 삽입하였다. 동시 접종을 위해서 오직 TaGlu-Ax1 유전자와 hygromycin phosphotransferase II (HPTII) 저항성 유전자만으로 구성된 두 종류의 발현 카세트를 독립적으로 Agrobacterium EHA105에 도입하였고, TaGlu-Ax1와 HPTII가 도입된 각각의 EHA105 Agrobacterium을 3:1 비율로 혼합하여 벼 캘러스에 접종하였다. 210개의 HPTII 저항성 형질전환체 중에서 벼 게놈에 TaGlu-Ax1과 HPTII가 모두 삽입된 20개의 형질전환 라인을 획득하였다. TaGlu-Ax1와 HPTII가 벼 게놈에 도입된 것을 Southern blot을 통해서 다시 확인하였다. 형질전환 벼 T₁ 세대의 종자에서 밀 TaGlu-Ax1 유전자가 전사와 번역되어 오직 TaGlu-Ax1만을 가지는 marker-free 식물체를 T₁세대에서 성공적으로 선발할 수 있었다. TaGlu-Ax1 유전자가 발현되는 marker-free 형질전환 식물체는 야생형(wild type)과의 표현형 차이는 없었다. 형질전환 벼의 쌀가루의 제빵적성을 비교하였을 때 TaGlu-Ax1 유전자만이 발현되어서는 제빵적성이 더 나아지지 않았다. 그러므로 더 많은 밀 고분자 및 저분자 글루테닌, 글리아딘의 유전자의 집적과 조합이 쌀가루 가공적성을 증진시키는데 필요하다. 결론적으로 TaGlu-Ax1 marker-free 형질전환 벼는 쌀가루 가공적성을 증진시키는데 좋은 재료로 사용될 것이다.

• 생명과학회지
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• 제23권11호
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• pp.1317-1324
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• 2013

고분자 글루테닌 서버유닛(high molecular-weight glutenin subunit, HMW-GS)은 밀의 가공적성을 결정하는데 중요한 역할을 수행한다. 우리는 Agrobacterium 동시 형질전환법을 이용하여 한국 밀 품종인 '조경'으로부터 밀 HMW-GS을 암호화하는 Glu-1Bx7 유전자를 가지는 marker-free 형질전환 벼를 생산하였다. Glu-1Bx7 유전자의 종자 특이적 발현을 위하여 밀 Glu-1Bx7 유전자 자체 프로모터를 벡터 내에 삽입하였다. 동시 접종을 위해서 오직 Glu-1Bx7 유전자와 hygromycin phosphotransferase II (HPTII) 저항성 유전자만으로 구성된 두 종류의 발현 카셋트를 독립적으로 Agrobacterium EHA105에 도입하였고, Glu-1Bx7와 HPTII가 도입된 각각의 EHA105 Agrobacterium 을 3:1 비율로 혼합하여 벼 캘러스에 접종하였다. 216개의 HPTII 저항성 형질전환체 중에서 벼 게놈에 Glu-1Bx7과 HPTII가 모두 삽입된 24개의 형질전환 라인을 획득하였다. Glu-1Bx7와 HPTII가 벼 게놈에 도입된 것을 Southern blot을 통해서 다시 확인하였다. 형질전환 벼 $T_1$ 세대의 종자에서 밀 Glu-1Bx7 유전자가 전사와 번역되어 오직 Glu-1Bx7만을 가지는 marker-free 식물체를 $T_1$ 세대에서 성공적으로 선발할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제24권6호
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• pp.618-625
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• 2014

쌀가루는 많은 식품 가공에 이용된다. 그러나 밀가루 반죽이 빵과 면을 포함한 많은 식품 가공 제품에 적합한 반면에, 쌀로 만든 반죽은 신장성과 탄력성이 부족하다. 고분자 글루테닌 서브유닛(HMW-GS)은 밀의 가공 적성을 결정하는데 중요한 역할을 한다. 본 연구에서, 우리는 아그로박테리움(Agrobacterium) 동시 형질전환법을 이용하여 한국 밀 품종인 '조경'으로부터 HMW-GS를 암호화하는 밀 Glu-1Dy10 유전자를 발현하는 marker-free 형질전환 벼 식물체를 개발하였다. 오직 Glu-1Dy10 유전자와 HPTII (hygromycin phosphotransferase II) 저항성 유전자만을 포함하는 분리된 DNA 조각들로 구성된 두 가지 발현 카셋트(cassettes)를 독립적으로 아그로박테리움(Agrobacterium) EHA105 에 도입하였다. Glu-1Dy10 또는 HPTII를 함유하는 EHA105 를 각각 3:1 비율로 벼 캘러스에 접종하였다. 290개의 하이그로마이신(hygromycin) 저항성 $T_0$ 식물체 중에서 우리는 벼 게놈에 Glu-1Dy10과 HPTII 유전자가 모두 삽입된 29개의 형질전환 라인을 획득하였다. 우리는 Glu-1Dy10 유전자가 벼 게놈 내로 도입된 것을 Southern blot 분석을 통해 다시 확인하였다. 형질전환 벼 종자에서 Glu-1Dy10의 전사(Transcripts)와 단백질을 semi-quantitative RT-PCR과 Western blot 분석을 통해서 확인하였다. 최종적으로, 오직 Glu-1Dy10 유전자를 갖는 marker-free 식물체를 $T_1$ 세대에서 성공적으로 선발할 수 있었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제52권2호
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• pp.199-204
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• 2009

목 적 : 발열을 동반한 발작은 소아기에 흔한 문제이며, 단순 열성경련은 간질로 진행되는 경우는 거의 없고 예후가 매우 좋다. 그러나 복합 열성경련과 신경학적인 이상이 동반된 경우, 간질의 가족력이 있는 경우 및 1시간이내의 짧은 발열에 동반된 경우 등은 간질로 진행될 위험이 높고 선천성 대사 질환과 같은 기저 질환이 있을 가능성이 높다. 따라서 본 연구는 복합 열성경련의 환아의 유기산 분석을 통하여 어떠한 대사 질환들이 있는지 알아보고자 시행되었다. 방 법 : 1997년 7월부터 2005년 6월까지의 8년 동안 발작을 주소로 유기산 분석이 의뢰되었던 환아 중에서 복합 열성경련으로 진단되었으며 정맥혈 가스 분석, 암모니아, 간 기능 검사, 소변 검사 등의 통상적인 검사를 시행한 정보가 있었던 278명을 후향적으로 분석하였다. 결 과 : 정보가 있었던 278명의 환자 중에서 기본 검사가 모두 정상인 경우는 132명이었고, 한 가지라도 비정상소견을 보였던 환자는 146명이었다. 가장 흔한 비정상소견은 산혈증으로 58명이었고, 고 암모니아혈증(55명), 저혈당(21명), 케톤산혈증(12명) 등의 순이었다. 통상적인 검사가 정상인 군에서 유기산분석이 비정상소견을 보인 경우는 26명으로 19.7%였으며, 호흡연쇄효소의 이상이 대부분을 차지하였다(23명). 통상적인 검사가 비정상소견을 보였던 146명 중 유기산 분석에서 비정상소견을 보인 경우는 104명으로 71.2%였으며, 통계적으로 의미 있게 높았다(P<0.05). 원인질환으로는 사립체호흡연쇄효소의 이상이 29명, 케톤분해장애가 27명, 피루브산탈수소효소 결핍증과 제2형 글루타르산혈증이 각각 9명의 순이었으며, 제3형 3-메칠글루타콘산혈증 6명, 비오틴분해효소 결핍증 5명, 프로피온산혈증 4명 등이 뒤를 잇고 있으며, 그 외 다양한 질환들이 1-2명씩 진단되었다. 결 론 : 복합 열성경련의 경우에는 정맥혈 가스 분석, 암모니아, 간 기능 검사, 소변 검사 등의 통상적인 검사를 반드시 시행하여야 하며, 비정상소견을 보이는 경우에는 반드시 소변 유기산 분석을 시행하여야 할 것으로 판단된다. 검사소견이 정상일지라도 상당수의 환자에서 호흡연쇄효소의 이상 환자들이 진단되고 있으므로 단순 열성경련이 아니라고 판단된 경우에는 유기산 분석을 시행하여야 된다고 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제29권12호
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• pp.1337-1344
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• 2019

골다공증의 진행은 뼈질량 감소와 골절위험 증가를 야기한다. 골다공증은 노인 인구에서 흔하며, 최근 들어 급속한 고령화 사회로 인해 그 환자수도 동반하여 크게 증가하고 있다. 현재 처방되는 골다공증 치료제의 대부분은 파골세포 억제 효과에 기반하여 골흡수를 방지한다. 그러나 이러한 골다공증 치료제는 새로운 뼈형성을 증가시키지는 못하며 수반되는 여러 부작용도 보고되고 있다. 따라서 골다공증의 새로운 제어와 치료법 개발을 위해 성체줄기세포의 골세포 분화유도와 조골세포 활성을 도모하는 재생의학적 접근이 활발히 연구되고 있다. 스타틴(statin) 계열 약물은 혈중 콜레스테롤 강하제로 심혈관 질환에 흔히 처방되는 치료제이다. 흥미롭게도 최근 일련의 연구에서 이러한 스타틴이 조골세포 활성에 긍정적인 영향을 주어 뼈형성을 촉진한다는 보고가 발표되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 스타틴 약물이 인체 골막유래 성체줄기세포의 골세포 분화과정이나 조골세포 활성에 영향이 있는 지를 분석하였다. 현재 임상적으로 처방되는 총 7 종류의 스타틴 약물에 대해, 골막유래 성체줄기세포의 골세포 분화과정에서 조골세포 활성과 관련된 초기와 후기 표지자인 alkaline phosphatase의 활성과 칼슘 침착을 각각 분석하였다. 본 연구에서 일부 스타틴(pitavastatin과 pravastatin)은 약하지만 뼈형성을 증가시키는 효과가 있음을 알 수 있었다. 이러한 연구결과는 스타틴이 골막유래 줄기세포로부터 골세포로의 분화나 조골세포 활성을 조절할 수 있는 물질이 될 수 있으며, 이러한 약물이 골세포분화나 재생의학의 새로운 조절 물질로서 골다공증 치료에 응용될 수 있음을 제시한다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제20권1호
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• pp.20-29
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• 2010

본 연구에서는 항고지혈, 항당뇨, 항동맥경화 등의 기능성이 잘 알려진 naringin을 이용하여 빛, 열, 산소 등의 산화환경을 개선시킴으로써 지질대사 개선에 대한 유용성이 증가되는지를 알아보고자 하였다. 즉, 불안정한 naringin 등의 flavonoid를 cyclodextrin 분자의 소수성 공동에 포접시켜 안정성을 증가시킴으로써 지질대사가 naringin 단독 보충에 비해 개선되는지를 분석하고, 이 연구 결과를 토대로 건강 기능식품에 적용 가능한지에 대한 여부를 검토하고자 하였다. 이에 20% 고지방식이에 0.02% naringin 및 naringin이 0.02% 첨가되도록 CD-naringin 량을 조절하여 10주간 C57BL/6 mice에 보충한 결과, 체중 및 식이 섭취량에는 차이가 없었으나, HFC 군에 비해 CD-N군 및 N군에서 백색지방 무게가 유의적으로 감소되었다. 뿐만 아니라, CD-N군 및 N군에서 혈장 총콜레스테롤, 유리지방산, 혈당 및 간 조직 콜레스테롤과 중성지방 농도가 HFC군에 비해 유의적으로 감소하였고, 혈장 HDL-콜레스테롤 농도는 유의적으로 증가하였다. 혈장 및 간조직 지질 농도는 간 조직 지질대사 관련 효소 활성도와 일치하는 경향을 보여주었는데, CD-naringin 및 naringin 보충은 지방산 산화 증가에는 효과가 없었으나, 간 조직 지방산, 중성지방 및 콜레스테롤 합성 억제에는 매우 효과적인 것으로 나타났다. 또한 지질대사 관련 호르몬 및 adipokine 농도 비교결과, 혈장 인슐린 농도는 CD-naringin 및 naringin 보충에 의해 유의 적으로 감소되었으나, leptin, adiponectin, resistin, IL-$1{\beta}$, IL-6 등은 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 또한 췌장 lipase 억제제로서 비만 치료제로 이용되고 있는 orlistat에 비해 지질대사 개선 효과가 비슷하게 나타났으나, orlistat와는 다른 기전에 의한 지질대사 개선 효과로 보인다. 결론적으로, CD-naringin inclusion complex 및 naringin 단독 보충은 장기간의 고지방식이에 의한 지질대사 이상 및 인슐린 저항성 개선 효능을 기대해 볼 수 있으나, 혈장 leptin, resistin, IL-$1{\beta}$ 등의 염증성, 인슐린 저항성을 증가시키는 호르몬/adipokine 농도 감소 및 인슐린 저항성 개선 또는 항염증성 adipokine인 혈장 adiponectin 및 IL-6 농도 증가에 대한 효과는 나타나지 않는 것으로 판단되며, 두 물질의 효능 차이 또한 나타나지 않아 건강기능식품에 적용하기 위해서는 항산화 효과에 대한 CD-naringin의 유용성 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제19권2호
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• pp.185-189
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• 2004

본 연구는 호랑이 미성숙 난자의 체외 성숙의 가능성을 검토하였다. 1. 호랑이 난자의 직경 (176.5${\pm}6.1{\mu}m$)은 소 난자의 직경 (150.7${\pm}4.9{\mu}m$)보다 유의적으로 컷으며, 세포질 직경 (122.1${\pm}9.7{\mu}m$) 은 소 난자의 직경 (118.7${\pm}7.5{\mu}m$) 과 유의차가 없었다. 또한, 호랑이 난자의 투명대 두께 (20.4${\pm}2.9{\mu}m$) 는 소 난자의 두께 (12${\pm}2.6{\mu}m$) 보다 유의적으로 두꺼웠다(p<0.05). 2. 체외성숙 48시간째 제1극체의 출현율은 62.5%이며, 핵성숙은 GV 단계(12.5%)와 MII 단계(50.0%)의 핵 성숙율을 보였다. 이상의 연구결과로 보아 호랑이 난자도 체외성숙이 가능하리라 판단되며 보다 더 적합한 체외성숙조건의 검토가 요구된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권9호
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• pp.1215-1226
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• 2011

본 연구는 한국 고유의 농산물 유래 천연식물인 감잎, 메밀잎 및 구기자잎 추출물의 체내 지질대사 개선 및 항비만 효과를 살펴보기 위하여 고지방식이군(HFD), 고지방 식이에 10%(w/w)의 감잎(PWL), 메밀잎(BWE) 및 구기자잎(LWE) 추출물을 보충한 실험물질 보충군으로 나누어 6주간 실시하였다. 감잎, 메밀잎 및 구기자잎 추출물은 식이섭취량에는 영향을 미치지 않았으나 고지방식이로 인한 체지방 및 혈장 leptin 수준 증가 현상을 억제하는 것으로 나타났다. 특히 구기자잎의 체지방 저하 효과가 세 가지 천연식물 추출물 중 가장 탁월한 것으로 나타났으며 혈장 leptin 수준도 유사한 경향을 보였다. 혈장 중성지질 농도는 고지방식이 대조군과 비교하였을 때 모든 천연식물 추출물 보충에 의해 유의적으로 감소되었다. 혈장 총 콜레스테롤 농도는 메밀잎 추출물 보충으로 고지방식이 대조군에 비해 유의적으로 감소하였으며 혈장 HDL-콜레스테롤 농도 및 HTR은 감잎과 메밀잎 추출물 보충으로 증가하는 경향을 보여 이들 식물추출물 보충이 동맥경화를 예방하는 것으로 평가되었다. 간조직의 콜레스테롤 농도는 세 가지 천연식물 추출물 보충군 모두에서 고지방식이 대조군에 비해 유의적으로 감소되었다. 이러한 세 가지 식물추출물의 지질 저하 효능은 총 분변 배설량 및 분변으로의 담즙산 배설량 증가에 의한 것임을 확인할 수 있었다. 이상의 실험 결과 고지방 식이와 함께 급여한 감잎, 메밀잎, 구기자잎 추출물은 체지방량 감소나 혈장 및 간조직의 지질대사 개선에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 이들 식물추출물에 다량 함유된 식이섬유소와 flavonoid 등의 생리활성 물질이 지질대사를 개선시키고 지방축적을 억제하여 비만 및 비만과 관련된 고지혈증 등의 심혈관계질환의 발생률을 감소시키는 데 효과가 있을 것으로 사료된다. 그 외에 어떠한 생리활성 성분이 어떻게 작용을 하는지에 대해서는 추후 더 체계적인 연구가 필요할 것으로 사료된다. 특히, 이들 식물에 대한 기존 연구는 주로 열매의 생리활성에 대한 보고이며, 감잎의 경우 분말이나 에탄올 추출물의 항산화 효능에 대한 연구가 대부분이다. 식물의 잎은 일상에서도 쉽게 구할 수 있어 일반인들이 식용으로 이용하기 용이하므로 차와 음료 등의 건강 음료 및 고기능성이 부여된 효율적인 건강기능식품 개발을 통해 소비를 활성화할 수 있을 것으로 기대된다.

• 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.