• 식품과학과 산업
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• 제55권2호
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• pp.154-165
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• 2022

인간이 최소 8,500년 이상 이용하고 섭취를 해온 누에는 화학물질과 공해에 매우 민감하다. 뽕나무 밭이나 누에를 키우는 잠실 근처의 농작물 재배용 밭이나 과수원에서 병해충 방제를 위해 살포한 농약이 비산 되면, 매우 적은 양의 농약이 누에의 먹이가 되는 뽕나무 잎을 오염시키거나, 잠실로 침투해도 누에 유충은 섭식을 더 이상 하지 않아서 성장을 멈추고 죽는 특징이 있다(양잠보급과, 2022). 그리고, 누에 유충은 가축 배설물에서 나는 냄새와 차량통행에서 나오는 공해 물질과 먼지에도 매우 민감하므로(양잠보급과, 2022), 정상적으로 성장한 누에는 천연식품으로 간주할 수 있다. 누에제품들에 대한 성분분석결과를 보면 5령3일 동결건조 누에 분말(권해용 등, 2019)과 홍잠 분말(Ji 등, 2016, 2017, 2019)에서는 중금속이 전혀 검출되지 않는다. 그러므로, 누에를 이용하여 제조된 제품들의 안전성은 다른 곤충식품이나 육류에 비하여 매우 높다. 하지만, 누에는 오로지 뽕 나뭇잎 만을 섭취하고, 5령 동안 전 생애 섭취하는 뽕 나뭇잎의 80% 이상을 섭취하기 때문에 단 기간 고강도의 노동이 필요하므로, 제품의 단가가 높은 단점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 누에 사육에 자동화 시스템을 도입해서, 노동력 투입을 줄이면서 품질이 일정한 제품을 생산할 수 있어야 한다. 현재 선진국들은 의생명과학의 발전과 개인 위생의 증진으로 기대수명이 빠르게 늘어나고 있다. 대한민국을 포함한 많은 여러 선진국은 2030년에 기대수명이 90세를 초과할 것이라고 예측되고 있다(Kontis 등, 2017). 하지만, 65세 이상의 노인은 하나 이상의 만성질환으로 고통을 받고 있어서 기대수명(또는 기대여명)과 질병없이 건강하게 살아가는 건강수명과는 9년 내외의 차이가 나고 있다(Garmany 등, 2021). 2021년 현재 노인인구의 비율은 16.5%이지만(통계청, 2021), 노인이 사용하는 건강보험 진료비 비율은 2020년에 이미 총 진료비에서 43.4%에 도달하였다(건강보험심사평가원, 2021). 그러므로, 향후 개인과 국가의 의료비용을 절감하기 위해서는 건강수명을 늘려야 한다. 누에의 산물들은 다양한 건강증진 효과가 있고(표1과 2), 인류가 이미 8500년 이상 섭취를 하여온 대부분의 사람들에게는 부작용이 없는 식품이다. 그리고 누에 산물 중 홍잠의 경우는 동물 모델의 건강수명을 증진시켜 줌이 알려져 있으므로(Choi 등, 2017b; Mai 등, 2022; Nguyen 등, 2016; Park 등, 2022), 향후 홍잠을 이용한 새로운 제품을 개발하고 판매하여 대중화되면, 국민들의 건강수명이 증대됨으로서 의료비용의 감소를 가져오고 개인의 행복이 증진될 것이다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제61권4호
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• pp.519-528
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• 2022

시설재배지 고추를 가해하는 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis)를 대상으로 미끌애꽃노린재(Orius laevigatus)를 이용한 생물적 방제가 검토되고 있다. 그러나 대상 해충의 빠른 집단 성장은 화학 살충제의 투입이 때에 따라 요구된다. 본 연구는 화학 살충제와 천적의 이상적 종합 방제를 구현하기 위한 목적으로 선택성이 높은 살충제 선발 및 이들 살충제 처리 이후 미끌애꽃노린재의 안전한 재투입 시기를 결정하기 위해 수행되었다. 첫째로 꽃노랑총채벌레에 방제 효과가 높은 상용 살충제가 선발되었다. 총 17종류의 상용 살충제 가운데 5종류(pyriproxyfen+spinetoram, abamectin, spinosad, acetamiprid, chlorpyrifos) 주성분을 갖는 상용 살충제가 꽃노랑총채벌레에 우수한 방제효과를 주는 약제로 선발되었다. 이들 5종류의 살충제에 대해서 미끌애꽃노린재의 감수성 반응은 꽃노랑총채벌레와 상이하였다. 특별히 아바멕틴과 스피네토람이 유기인계 또는 네오니코티노이드에 비해 상대적으로 낮은 독성을 보였다. 이들 5종류의 살충제 처리 이후 잔류 독성을 미끌애꽃노린재를 이용하여 생물검정한 결과 유기인계 및 네오니코티노이드 약제는 비교적 오랜 기간 독성을 유지하지만, 아바멕틴과 스피네토람 약제의 경우 3일 이후에는 대상 천적에 피해를 주지 않는 것으로 나타났다. 이러한 잔류독성결과는 LC-MS/MS를 이용한 농약 잔류량 화학분석을 통해 뒷받침되었다. 이상의 결과는 높은 밀도로 증가한 꽃노랑총채벌레에 대해서 이 해충에 살충성이 높은 아바멕틴 또는 스피네토람의 약제를 살포하고 이후 3일 지나 미끌애꽃노린재의 투입을 통해 대상 해충의 평균 밀도를 경제적피해수준 이하로 유지할 수 있다는 종합방제 기술을 제시하고 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권4호
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• pp.435-441
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• 2017

갈색거저리유충 분말을 4%(w/v)의 기질용액으로 제조한 후, 기질대비 단백질 가수분해 효소(alcalase, flavourzyme, neutrase, bromelain, papain)를 각 1%(w/w) 첨가하여 갈색거저리 유충 단백가수분해물을 제조하였다. 24시간 반응시킨 각 효소별 가수분해물의 특성을 SDS-PAGE로 확인한 결과 alcalase 단백가수분해물의 가수분해가 우수함을 확인하였으며, available amino group의 농도는 flavourzyme, alcalase, neutrase 단백가수분해물 각각 $5,429.35{\mu}g/mL$, $4,781.39{\mu}g/mL$, $3,155.55{\mu}g/mL$의 값을 나타내 상대적으로 높은 가수분해도를 보였고, bromelain($1,800{\mu}g/mL$)과 papain($1,782.61{\mu}g/mL$)의 경우 상당히 낮은 값을 보였다. 가수분해도가 높게 나타난 3종의 단백가수분해물을 한외여과막을 통해 분자량이 3 kDa 이하로 분리한 후 동결 건조하였으며, 이 동결건조물을 이용하여 항산화 실험을 수행하였다. 갈색거저리 유충 가수분해물의 DPPH 라디칼 소거 활성은 alcalase 단백가수분해물의 $RC_{50}$값이 $339.34{\mu}g/mL$로 나타났고, flavourzyme 가수분해물 $379.35{\mu}g/mL$, neutrase 가수분해물 $398.93{\mu}g/mL$로 나타났으며, ABTS 라디칼 소거 활성은 neutrase 단백가수분해물의 $RC_{50}$값이 $29.84{\mu}g/mL$였고, alcalase $36.90{{\mu}g/mL$ 및 flavourzyme $56.03{\mu}g/mL$ 순으로 나타났다. Hydrogen peroxide 소거 활성은 alcalase 단백가수분해물의 $RC_{50}$값이 $65.97{\mu}g/mL$였고, flavourzyme $121.67{\mu}g/mL$ 및 neutrase $70.38{\mu}g/mL$의 값을 보였다. 상기 3가지 항산화 실험에서 우수한 항산화 활성을 보이며, 저분자 펩타이드 생산 효율이 가장 높았던(42.05%) alcalase 단백가수분해물을 이용해 linoleic acid에 대한 지질과산화 억제 활성을 측정한 결과, 6일 동안 $100{\sim}800{\mu}g/mL$의 농도에서 처리 농도에 의존적으로 유의적인 항산화능을 보였다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제9권
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• pp.49-66
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• 1969

피마잠은 열제비충의 다화성이고 피마자엽과 가죽나무잎을 먹는다. 피마자는 열대지방에서는 다년생이나 우리나라에서는 채종목적으로 매년 재배할 수 있다. 따라서 피마자는 농민의 자의에 따라 수시로 재배를 할 수 있고 피마잠도 그 경제성에 입각하여 사육할 수 있는 점이 가잠과 다르다. 한편 피마잠이 가죽나무잎을 먹는다는 사실도 본 잠업의 안정성을 기약할 수 있는 도움이 된다. 이러한 입장에서 필자들은 1963년이래 본 피마잠을 한국에서 가공개발하기 위하여 연구하여 산업화단계에 이르렀으므로 33개 실험결과를 종합하여 보고하게 되었다. 얻어진 결과는 다음과 같다. 1. 피마종자 채종밀도가 90cm$\times$90cm일때 종자와 수엽량이 가장 좋았다. 2. 피마잠사육과 관련하여 엽량의 1/3까지 본잠사육에 이용하여도 채종량에 감소가 없다. 3. 4월 중순에 파종한 것이 가장 좋은 성적을 보였다. 4. 가죽나무종자를 파종할때는 26$^{\circ}C$의 물에 2~3일 침청한 다음 파종하는 것이 좋다. 5. 가죽나무종자의 파종밀도는 l0ａ당 유개종자 15~18입정도가 좋았다. 6. 이식밀도는 10a당 800~1000주정도가 좋았다. 7. 가죽나무묘목은 일년에 9~4척 자라며 수엽량은 400g 정도이었다. 그리고 3회 수엽 가능하므로 10a 취수엽량은 2000kg가 초년에 가능하고 3차 연도에는 400kg을 수견할 수 있는 5000kg의 수엽량을 얻을 수 있었다. 8. 피마자엽과 가죽나무로의 화학조성분석을 하여 그 채양가치가 좋은 사실을 알았다. B. 동기 잠종 보전 1. 피마잠은 다화성인 관계로 동기에 생엽이 재배되지 않는 한국에서는 월년이 되지 않는다. 2. 건엽침수엽사육은 동기사율을 가능하게 하나 그 생란성적이 생엽사육구의 반절도 되지 못하였다. 3. 현단계로는 냉온처리에 의한 통기연장법과 3월경에 온실재배한 피마자엽사육으로 그 원기를 회복 시킨 다음 다시 같은 식의 통기연장법을 병용한는 것이 실용면에서 가장 좋은 방법이었다. 그러나 이 문제는 좀더 효과적인 방법이 연구되어야 할 것이다. C. 육잠과 잠란생산 1. 여러가지 피마잠의 형태적 및 생리적 기초조사를 하였다. 2. 본 잠은 가잠보다 잠병에 강하였다. 3. 사육경과일수는 평균 18일간(최소 15일, 최대 20일간)이여서 가잠의 것보다 짧았다. 4. 잠아교미시간은 15시간이상 필요하고 온습도는 20~23$^{\circ}C$, 70% R.H가 좋았다. 5. 산란 제2일차 잠란의 부화성적이 가장 좋았다. 6. 잠란정화보호는 20~$25^{\circ}C$, 80~90% R.H의 온습도로 보호하는 것이 좋았다. 7. 생산용 피마잠사육과 채종용 피마잠사육은 별도로 진행시키는 것이 좋았다. D. 잠견 이용성 1. 본잠견은 장직유조사는 불가능하였고 방적사로 가공할 수 있었다. 2. 견증비율은 13%로서 가잠견보다 낮았다. 3. 견사직도는 1.8d로서 가잠 견사직도 보다 가늘고 촉감이 유연하였다. 4. 방적과정은 산업화할 수 있었다. 5. 본잠용도 채유용 기타 이용성이 가잠과 동일하다. E. 생산성 전망 1. 피마자재배는 채종목적과 피마잠사육을 겸하여 할 때 수입성이 증가될 것이다. 2. 특히 야생가죽나무엽이 이용되는 사실은 본잠사육이 편리한 조건이다. 3. 본방적사의 가격은 가잠견사와 같이 판매성이 좋을 것이다.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제20권1호
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• pp.29-35
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• 2010

To compare the quality of manufactured goods distributed in the domestic markets, 6 isolates of Dongchongxiacao products, namely, 4 Paecilomyces tenuipes specimens (J2P, 901A, 901B, and 901C), 1 Cordyceps militaris specimen (901D), and 1 Cordyceps sinensis specimen (CI-1), were analyzed for their physicochemical properties and sequence-structure relationships. P. tenuipes (J2P), a kind of Dongchongxiacao, was successfully inoculated on silkworms by percutaneous infection of Rural Development AdminstraionNam et al., 1999); fruiting bodies were then formed on the complete surface of the pupa. Since P. tenuipes (J2P) from silkworm larva was also proved to have remarkable pharmacological activities, it has been produced in bulk and has been successfully sold to buyers in the Korean market. Additionally, imitation products such as 901A, 901B, 901C, 901D, and CI-1 were sold simultaneously, resulting in deterioration of product quality. This research focuses on establishing quality standards to discriminate between the original and imitation products circulating in the market. The products obtained for the experiments included J2P, 901A, 901B, 901C, 901D, and CI-1; proximate analysis was performed for these products. The hosts and methods of conidia inoculation for proliferation of mycelia differed among the products. P. tenuipes (J2P) was proliferated in live silkworm larvae, and dead silkworm pupae were used to produce 901A, 901B, and 901C. On the other hand, 901D was produced on hulled rice medium. Quality analysis of C. sinensis revealed that CI-1, which was imported from China, smelled bad and proved to be a counterfeit with the fruiting body glued to the insect by twigs. The results of the proximate analysis of 901A, 901B, 901C, and 901D were similar to those of J2P with respect to the moisture content. Otherwise, J2P contained higher crude protein than 901A, 901B, 901C, and 901D, but contained very low fat. C. militaris (901D) and C. sinensis (CI-1) had low crude protein content-12.79% and 9.78% respectively-as compared to that of J2P, which was 62.38%. In contrast to the crude ash content of 6.4% in J2P, the crude ash content of CI-1 was 18.51% and this specimen was found to contain many impurities. phylogenetic analysis of P. tenuipes revealed that the sequence similarity of J2P, 901B, and 901C was in the range of 92.3~92.7%. Additionally, differences in the sequences were found at the positions 65 bp, 436 bp, 441 bp, 463 bp, etc.

• 한국습지학회지
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• 제20권2호
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• pp.161-172
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• 2018

우리나라 농업 농촌은 경영 개선을 위해 유기농 쌀 생산과 더불어 담수어를 생산하는 복합영농이 시작되었다. 본 연구는 복합영농이 환경, 생태적 기능에 얼마나 가치가 있는지 알아보았다. 연구방법은 전문가 평가와 습지평가체계(RAM)를 분석하였다. 전문가 조사 결과 양서파충류 서식처(2.39), 수서곤충 서식처(2.36), 어류 서식처(2.34), 식생다양성(2.13), 조류 서식처(2.05) 등 생물다양성 분야와 체험/생태교육(2.29) 기능이 1순위로 구분되었다. Modified RAM를 통해 관행논과 복합논의 습지기능평가를 실시한 결과 복합논이 대부분의 평가기능 항목에서 기능이 향상 되는 것으로 평가되었다. 보전가치 판단기준은 관행논 향상에서 복합논 보전으로 가치가 향상 되었다. 연구결과 복합영농은 관행논에 비해 습지 기능이 탁월하게 개선되는 것을 평가를 통해 알 수 있었다. 논은 국가 생물다양성 유지에 지대한 역할을 수행하며, 기후조절, 탄소저감 등 다양한 생태계서비스를 제공하는 공간으로 평가받는다. 복합영농 실현은 논의 다양한 생태계서비스 기능을 증진시켜 줄 뿐 아니라 물고기 생산이라는 부가가치를 통한 농가의 소득증대와 그로 인한 체험, 전통계승 등의 사회적 기능 증진에도 유용 할 수 있다. 본 연구결과를 바탕으로 습지기능평가가 높게 개선된 항목과 전문가들로부터 높은 개선이 예상된 항목을 실재 운영 시 정량 평가 및 조사하여 생산되는 물고기과 쌀의 친환경 이미지를 제고시키고 브랜드, 음식, 체험, 논농업 직불제 등 다양한 분야로 활용하도록 연구를 추가적으로 추진해야 할 것으로 판단된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제27권1호
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• pp.1-10
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• 2014

본 연구에서는 잣나무 정유를 대상으로 GC-MS를 이용한 성분분석, 악취물질에 대한 소취효과 및 구강균에 대한 항균활성을 평가하였다. 잣나무 정유를 GC-MS를 이용하여 정성분석한 결과 ${\alpha}$-pinene이 19.38%로 가장 높은 구성을 차지하였고, 다음으로 3-carene (11.16%), camphene (10.57%), limonene (9.79%) 등의 terpene hydrocarbon류가 대부분을 차지하고 있었으며 이들 특유의 향취 조합으로 인해 잣나무 정유 고유의 향취를 나타내는 것으로 사료된다. 악취물질 4종에 대한 소취력 평가에서는 잣나무 정유를 주입한 1시간 후 75.17%의 ammonia 소취능을 나타내어 4종의 정유 중 가장 높은 활성을 나타냈다. Formaldehyde에 대한 소취력 평가에서는 편백나무와 소나무 정유가 61.67%로 가장 높은 활성을 보였고 잣나무 정유는 23.33%를 나타내었다. Trimethylamine에 대해서는 정유 주입 10분 후 편백나무, 전나무, 소나무 정유가 평균 6.70%로 낮은 활성을 나타낸 반면, 잣나무 정유를 주입함으로서 41.58%의 매우 높은 소취력을 나타내었다. Methylmercaptan에 대해서는 정유 주입 1시간 후 소나무(82.22%), 잣나무(70.56%), 전나무(62.22%), 편백나무(59.44%) 정유 순으로 소취력을 나타냈다. 구강균에 대한 정유 별 항균력 평가에서는 잣나무 정유($2.90{\pm}0.15mm$)는 L. paracasei에 대하여 전나무($1.83{\pm}0.18mm$)와 소나무($1.54{\pm}0.09mm$) 정유보다 강한 항균력을 나타내었으며, S. aureus에 대한 잣나무 정유($2.86{\pm}0.08mm$)의 항균활성 또한 전나무($1.15{\pm}0.20mm$)와 소나무($1.85{\pm}0.08mm$) 정유 보다 높게 나타났다. 특히 S. sobrinus에 대한 항균활성은 편백나무($1.42{\pm}0.01mm$)와 잣나무($1.40{\pm}0.01mm$) 정유를 처리함으로써 강하게 나타났으며 S. mutans에 대한 항균력은 편백나무>전나무>잣나무>소나무 정유 순으로 활성이 나타났다. E. faecalis에 대해서는 소나무($0.79{\pm}0.05mm$)정유만 항균활성을 나타내었다. 이상의 결과로 천연물 유래 잣나무 정유는 악취물질에 대한 소취효과 및 구강균에 대한 항균활성을 가지고 있다는 것으로 판단되며, 이를 활용한 구강탈취제, 구강청결제 등의 개발이 가능할 것으로 사료된다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제54권2호
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• pp.194-215
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• 2021

이 논문에서는 흰개미 방제의 발달 과정과 최근 연구 동향, 국내 목조건축문화재의 흰개미 피해 현황과 조사 및 방제 등을 살펴보고 목조건축문화재의 흰개미 피해 예방을 위한 방안을 제시하고자 하였다. 목재는 건축 재료로 다양한 장점이 있어 우리나라에서도 다수의 목조건축문화재가 남아 있다. 목조건축문화재의 다양한 손상 요인 중 흰개미에 의한 피해가 다수 확인되고 있으며, 우리나라에서 확인된 3종의 흰개미 중 Reticulitermes speratus kyushuensis가 전국적으로 서식하며 목조건축문화재를 가해한다. 흰개미 방제의 발달 과정을 1900년대 초반부터 살펴보면 이 시기에는 비소 등 무기살충제가 주로 사용되다가 1940년대 유기염소계 살충제가 개발되어 흰개미 방제에도 사용되었다. 이후 이 약제들의 인축과 환경에 대한 독성이 알려짐에 따라 1960년대 유기인계 살충제, 1970년대 카바메이트계 살충제, 1980년대 피레스로이드계 살충제와 곤충 생장 조절제, 1990년대 페닐피라졸계 살충제, 네오니코티네이드계 살충제 등이 개발되어 흰개미 방제에 사용되었다. 이와 별도로 흰개미의 생태적 특징을 이용한 흰개미 군체 제거제가 1990년대 개발되어 상용화되었으며, 특히 키틴 합성 저해제가 널리 사용되고 있다. 2000년대 이후에는 살충제를 이용한 토양 처리와 군체 제거제의 특성을 규명하고 효율성을 향상시키거나, 새로운 제형의 약제를 개발하거나, 종합적 유해 생물 관리(IPM) 개념을 차용한 통합적 흰개미 관리(ITM)을 적용하거나, 개별 건물이 아닌 목조건축물군을 보호하는 방향으로 흰개미 방제 연구가 수행되고 있다. 국내 목조건축문화재의 흰개미 피해는 1980년대부터 발견되기 시작하였으며 1990년대 후반 유네스코 세계유산인 종묘 정전, 해인사 장경판전 주변에서 흰개미 피해가 확인되어 관심을 받게 되었다. 이후 지정문화재를 중심으로 흰개미 피해 현황이 조사되었으며 2010년대에는 국립문화재연구소와 문화재돌봄사업단이 지정문화재를 중심으로 정기적인 흰개미 피해 조사를 수행하고 있다. 목조건축문화재의 흰개미 피해를 줄이기 위한 방안으로 피해 건물의 긴급 방제 실시, 다양한 토양 처리법의 선택적 적용, 건물 기단 상면의 토양 처리 실시, 고내구성 흰개미 군체 제거제의 개발과 적용, 다수의 목조건축물을 포괄하는 방제 계획의 수립과 시행, 통합적 흰개미 관리(ITM)의 문화재 적용, 문화재 소유자와 관리자에 대한 교육 등을 제안하였다.

• 생명과학회지
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• 제32권8호
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• pp.601-610
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• 2022

동애등에는 파리목(Diptera) 동애등에과(Stratiomyidae)에 속한다. 최근에 곤충 산업은 식품, 동물사료 및 환경개선 이점으로 주목받고 있다. 가바 및 멜라토닌은 수면 및 우울증 조절에 관여하며, 가바는 억제성 신경전달물질이며, 유산균에 의해 MSG가 가바로 생체전환되어 합성된다. 본 연구에서는 MSG를 동애등에에 급여하여 가바 생성이 증가된 동애등에 추출물을 사용하였다. 스트레스 및 불면증에 대한 작용은 코르티코스테론에 의해 유도된 ER 스트레스 및 만성 구속 스트레스(CRS)에 노출된 마우스 모델과 마우스에 펜토바르비탈(45 mg/kg)-유도 수면개선에 미치는 메커니즘에 대해 조사하여 확인하였다. 본 연구에서 MSG를 급여하지 않은 동애등에 추출물과 MSG를 급여한 동애등에 추출물을 HPLC-ELSD기기분석을 통해 GABA 피크를 확인한 결과, MSG를 급여한 동애등에 추출물에서만 GABA 피크가 나타남을 확인하였다. 또한, MSG를 급여한 동애등에 물 추출물 및 동애등에 70% 에탄올 추출물이 CORT에 의해 유도된 인산화된 ERK1/2 및 CREB의 하향 조절에 대해 보호함으로써 신경세포 보호 효과가 있을 확인하였다. 동애등에 물 추출물(300 mg/kg)은 CRS-노출된 마우스에서 혈청 코르티코스테론 수치를 유의적으로 감소시켰다. 더 나아가, 동애등에 물 추출물(100 및 300 mg/kg)는 혈청 멜라토닌 증가에 관여하여 펜토바르비탈(45 mg/kg)로 유도된 수면 행동에서 입면시간 감소 및 총 수면 시간을 증가시켰다. 결론적으로, 동애등에 물 추출물은 혈청 코르티코스테론 및 멜라토닌 수치를 조절함으로써 항스트레스 및 수면 향상 효과가 있는 것으로 사료된다.