• 생명과학회지
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• 제24권11호
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• pp.1157-1167
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• 2014

잡곡은 대사성 질환의 예방과 치료에 우수한 기능성 식품소재로 인식되고 있다. 국내산 잡곡들(기장, 황금찰수수, 노랑차조, 율무 및 식용피)을 대상으로 항염증 활성을 비교조사하고자, 이들 잡곡의 80% 에탄올 추출물을 이용하여 마우스 대식세포주 RAW264.7을 지질다당류(LPS)로 자극할 때 생성되는 염증 매개인자인 산화질소(NO)의 생성에 미치는 저해능을 조사하였다. 그 결과, 식용피(Echinochloa crus-galli var. frumentacea) 유래의 에탄올 추출물이 LPS에 의해 유도되는 NO의 생성을 저해하는 항염증 활성에 있어서 가장 우수함을 확인하였다. 식용피의 에탄올 추출물로부터 항염증 관련 성분을 규명하기 위해, 80%에탄올 추출물을 물에 녹인 후 n-hexane, methylene chloride (MC), ethyl acetate (EtOAc), n-butanol (BuOH)과 물 분획들로 단계별 분획하고, 각 분획의 항염증 활성을 조사하였다. RAW264.7 세포에 MC 분획($100{\mu}g/ml$)을 전처리하였을 때, LPS처리에 의해 유도되는 iNOS, COX-2, 그리고 친염증성 사이토카인들(IL-$1{\beta}$, IL-6, 및 TNF-${\alpha}$)의 발현이 현저하게 저해되는 것으로 나타났다. 또한, LPS처리에 의해 유도되는 p38MAPK, JNK 및 ERK의 활성화의 경우도 MC 분획에 의해 농도-의존적으로 저해되는 것으로 나타났다. HPLC분석을 통해, 식용피 유래 MC 분획의 항염증 활성은 식용피의 MC 분획 속의 주요성분인 kaempferol과 biochanin A에 기인함을 확인하였다. 이상의 연구 결과는 식용피 및 식용피의 MC 분획이 염증성 질환과 이와 관련된 대사성 질환의 예방과 예후개선에 유리한 기능성 식품소재 개발에 활용될 수 있음을 시사한다

• 생명과학회지
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• 제24권1호
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• pp.26-38
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• 2014

잡곡류의 항산화활성을 조사하기 위해 국내산 11종의 잡곡으로부터 80% 에탄올 추출물을 얻어 DPPH- 및 ABTS-라디칼 소거활성을 측정한 결과, 황금찰수수(Sorghum bicolor L. Moench cv. Hwanggeumchalsusu), 찰수수(Sorghum bicolor L. Moench cv. Chalsusu) 및 식용피(Echinochloa esculenta)의 에탄올 추출물이 다른 잡곡류의 에탄올 추출물에 비해 높은 라디칼 소거활성을 나타내었다. 이들 황금찰수수, 찰수수 및 식용피의 에탄올 추출물을 n-hexane, methylene chloride, ethyl acetate 및 n-butanol로 분획하였을 때, 대부분의 라디칼 소거활성은 페놀성 화합물이 주로 함유되어 있는 것으로 나타난 ethyl acetate 분획과 butanol 분획에서 집중적으로 확인되었다. 특히, 황금찰수수의 ethyl acetate 분획과 butanol 분획의 라디칼 소거활성은 천연 항산화제인 ${\alpha}$-tocopherol에 비해 더 높게 나타났다. 황금찰수수, 찰수수 및 식용피 유래의 ethyl acetate 분획과 butanol 분획은 지질 과산화를 저해하는 것으로 ferric thiocyanate (FTC)와 thiobarbituric acid (TBA) 방법에 의해 확인되었다. 황금찰수수, 찰수수 및 식용피 유래의 ethyl acetate 분획의 경우, tertiary-butyl hydroperoxide (TBHP) 처리에 의해 HL-60 세포에서 유도되는 에폽토시스 현상들 즉, sub-G1 세포 등장, ${\Delta}{\Psi}m$ 소실, caspase-9과 caspase-3의 활성화, 그리고 PARP와 lamin B의 분해 등을 저해하는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 황금찰수수, 찰수수 및 식용피가 효율적인 항산화 활성을 지니고 있으며 산화적 손상에 의해 매개되는 에폽토시스를 억제할 수 있음을 보여준다. 아울러 이러한 연구결과들은, 황금찰수수, 찰수수 및 식용피가 산화적 스트레스로부터 세포를 보호하는 항산화 식이소재가 될 수 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제25권11호
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• pp.1265-1272
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• 2015

잡곡의 하나인 식용피는 폴리페놀과 수용성 식이섬유성분이 풍부하고 전분함량이 타 곡류보다 낮으면서 단백질 함양이 높아 영양학적 건강지표가 높은 잡곡이다. 본 연구에서는 항염증 활성이 강하게 확인된 밀양3호를 선발하여 이의 항당뇨 활성에 관해 조사하였다. 식용피 밀양3호의 80% 에탄올(EtOH) 추출물을 당뇨모델인 C57BL/KsJ-db/db mice에 600 mg/kg로 8주간 투여하여 혈당과 혈중 지질에 대한 영향을 조사한 결과, 공복혈당이 당뇨 대조군에 비해 유의적으로 감소하여 개선 되었으며, 경구 내당성도 1주 투여 시부터 개선되는 효과를 보이다가 8주간의 투여 시는 양성대조군인(메트포민 100 mg/kg) 수준으로 경구 내당성이 개선됨을 확인하였다. 이때 체중증가는 메트포민 투여군(10.36±3.15)에는 못 미치나 8.54±2.24로 당뇨 대조군 체중 증가(8.71±1.64)의 수준이었으며, food efficiency rates를 고려하면 식용피가 식이 섭취에는 큰 영향을 주지 않는 것으로 사료되었다. 총 콜레스테롤 농도는 당뇨 대조군의 총콜레스테롤(229.3±47.8)에 비해 식용피 EtOH 추출물 투여군(160.7±7.6)과 메트포민 투여군(176.0±25.6)에서 유의적으로 감소하였다. LDL-콜레스테롤 농도는 식용피 투여군에서 메트포민 투여군 수준으로 당뇨 대조군에 비해 약 41%정도 감소한 것에 반해, 중성지방은 식용피 추출물의 영향을 받지 않았다. 간독성은 식용피 추출물군의 GOT 값이 메트포민 투여군 보다 더 낮았으며, GPT 활성도는 모든 실험군들 간에 유의한 차이가 없었다. 이상의 연구 결과는 식용피 밀양3호가 항 당뇨 관련 우수한 소재 함유 곡류로 관련 질환 예방과 치료에 활용할 수 있음을 시사한다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 1998년도 추계 학술대회지
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• pp.22-34
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• 1998

Coarse grain crops including maize, sorghum, buckwheat, fox-tail millet, pearl millet, proso millet and barnyard millet have been used as health food, feed and industrial materials in Korea for a long time. Korean ancestors thought and treated them as the very important good crops for human health and the crops have served as a dish made with all the grains, particularly in January 15 of the lunar month in korea because the grains make the five viscera of heart, liver, spleen, lungs and kidneys and the six entrails of gall bladder, stomach, small and large intestines, the paunch, the bladder, and the bowels strong and build healthy body. Thus, the objectives of the paper were to review and summarize the results obtained from the quality breeding and functional researches worldwide on nutrition, utilization and medical action of the coarse grain crops. Maize grain, fresh ear and green fodder yields have increased since 1960s in Korea. Agronomic traits improvements also occurred for cold tolerance, disease and insect resistance, resistance to barrenness, resistance to loding, pollen production, grain and seed yields, and eating quality. For buckwheat, improved summer buckwheat varieties produced more rutin for vegetable and grain than autumn varieties in Korea

• 한국식생활문화학회지
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• 제15권4호
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• pp.307-312
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• 2000

The purpose of this study is to understand the Chinese noodles(mian tiao). Wheat seems to have been cultivated 3-4,000 years before according to the archaeological evidences from the neolithic sites. The five grains(rice, millet, beans, barley, barnyard millet) already appeared in the period prior to Chin dynasty and were used as whole grain, but it was not until Chun Chu Zhan Guo period that the introduction of the flouring method stimulated the cultivation of wheat. In Chin-Han period, when water power and animal force were put into usage to facilitate the mass production of wheat flour, 'Bing', a designation for all the food made of wheat first appeared in the literature, and it was this 'Bing' that had later developed into noodles. In Wei Chin Nan Bei Chao period, roasted 'Bing', namely 'Kao-Bing' made its first appearance, and in Tang period, various noodles were created with the increase of restaurants specialized in noodles. In Song dynasty, 'La-Mian', the noodles stretched and beat from noodle dough, was first introduced, and in Yuan period, invention of drying method made the appearance of dried noodles, 'Gua-Mian', possible, which was good for easy and long preservation. Qing dynasty developed the noodles with a variety of assorted ingredients. The Chinese noodles are classified by various standards such as main ingredients, cooking methods, kinds of sauce, secondary ingredients, shape, eating method, flavor, and look.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권1호
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• pp.197-205
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• 2017

Exposure of Jurkat T cell clone (J/Neo cells) to acacetin (5,7-dihydroxy-4'-methoxyflavone), which is present in barnyard millet (Echinochloa esculenta (A. Braun)) grains, caused cytotoxicity, enhancement of apoptotic $sub-G_1$ rate, Bak activation, loss of mitochondrial membrane potential (${\Delta}{\Psi}m$), activation of caspase-9 and caspase-3, degradation of poly(ADP-ribose) polymerase, and FITC-Annexin V-stainable phosphatidylserine exposure on the external surface of the cytoplasmic membrane without accompanying necrosis. These apoptotic responses were abrogated in Jurkat T cell clone (J/Bcl-xL) overexpressing Bcl-xL. Under the same conditions, cellular autophagic responses, including suppression of the Akt-mTOR pathway and p62/SQSTM1 down-regulation, were commonly detected in J/Neo and J/Bcl-xL cells; however, formation of acridine orange-stainable acidic vascular organelles, LC3-I/II conversion, and Beclin-1 phosphorylation (Ser-15) were detected only in J/Neo cells. Correspondingly, concomitant treatment with the autophagy inhibitor (3-methyladenine or LY294002) appeared to enhance acacetin-induced apoptotic responses, such as Bak activation, ${\Delta}{\Psi}m$ loss, activation of caspase-9 and caspase-3, and apoptotic $sub-G_1$ accumulation. This indicated that acacetin could induce apoptosis and cytoprotective autophagy in Jurkat T cells simultaneously. Together, these results demonstrate that acacetin induces not only apoptotic cell death via activation of Bak, loss of ${\Delta}{\Psi}m$, and activation of the mitochondrial caspase cascade, but also cytoprotective autophagy resulting from suppression of the Akt-mTOR pathway. Furthermore, pharmacologic inhibition of the autophagy pathway augments the activation of Bak and resultant mitochondrial damage-mediated apoptosis in Jurkat T cells.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권2호
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• pp.287-294
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• 2016

The effect of kaempferol (3,5,7,4-tetrahydroxyflavone), a flavonoid compound that was identified in barnyard millet (Echinochloa crus-galli var. frumentacea) grains, on G₂-checkpoint and apoptotic pathways was investigated in human acute leukemia Jurkat T cell clones stably transfected with an empty vector (J/Neo) or a Bcl-xL expression vector (J/Bcl-xL). Exposure of J/Neo cells to kaempeferol caused cytotoxicity and activation of the ATM/ATR-Chk1/Chk2 pathway, activating the phosphorylation of p53 (Ser-15), inhibitory phosphorylation of Cdc25C (Ser-216), and inactivation of cyclin-dependent kinase 1 (Cdk1), with resultant G₂-arrest of the cell cycle. Under these conditions, apoptotic events, including upregulation of Bak and PUMA levels, Bak activation, mitochondrial membrane potential (Δψm) loss, activation of caspase-9, -8, and -3, anti-poly (ADP-ribose) polymerase (PARP) cleavage, and accumulation of apoptotic sub-G₁ cells, were induced without accompanying necrosis. However, these apoptotic events, except for upregulation of Bak and PUMA levels, were completely abrogated in J/Bcl-xL cells overexpressing Bcl-xL, suggesting that the G₂-arrest and the Bcl-xL-sensitive mitochondrial apoptotic events were induced, in parallel, as downstream events of the DNA-damage-mediated G₂-checkpoint activation. Together these results demonstrate that kaempferol-mediated antitumor activity toward Jurkat T cells was attributable to G₂-checkpoint activation, which caused not only G₂-arrest of the cell cycle but also activating phosphorylation of p53 (Ser-15) and subsequent induction of mitochondria-dependent apoptotic events, including Bak and PUMA upregulation, Bak activation, Δψm loss, and caspase cascade activation.

• 한국환경농학회지
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• 제30권4호
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• pp.409-413
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• 2011

곡류의 도정별 지방산 함량을 분석, 비교하였다. 지방산의 조성비는 시료 전체에서 0.01~54.0%범위의 분포를 보였다. 알곡에서는 총 지방산의 함량은 평균적으로 알곡에서는 23.6 mg/g, 도정곡에서는 18.3 mg/g인 것으로 나타났다. 포화지방산은 대체적으로 일부 시료를 제외하고는 도정곡보다 알곡에서 더 높은 경향을 보였으며, 반대로 불포화지방산은 알곡보다 도정곡에서 더 높은 경향을 보였다. 포화지방산량과 불포화지방산량을 비교 시 거의 모든 시료에서 불포화 지방산 이 더 많은 비율을 차지하고 있었다. 총 지질의 지방산 조성은 linoleic acid가 44.5%로 가장 높았고, 다음이 palmitic acid로 26.1%, 그리고 oleic acid가 17.7%를 차지했다. 이 세 가지 지방산은 총 지방산량의 약 89%를 차지하고 있었다. 총 지방산량은 대부분의 시료에서 알곡이 도정곡보다 더 높은 반면, 새쌀보리와 피에서는 도정곡에서 더 높게 나타났다.