• 한국유기농업학회지
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• 제8권2호
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• pp.97-110
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• 2000

An organic agriculture should be managed by mixed farming in farm unit as a closed recycling system. Due to restricted purchased of fertilizers from outside, organic farmer has to deal with limited amount of nutrient source in farm unit. Especially the supply of the essential nutrient, nitrogen, mostly depends on legumes fixing nitrogen optimizing the site-adapted crop rotation. Dynamics of humus and metabolic plant carbon and active soil carbon compartment in active and passive humuspool by rotation system was explained, and dynamics of potentially mineralizable nitrogen in organic nitrogen and biomass was discussed. It was also discussed comparison of ammonia emission, potential greenhouse effect, primary energy input, acidification potential, CO2 emission between organic and conventional farming, the nitrate-nitrogen dynamic in the soil profile by organic, integrated and conventional farming system. In conclusion, it was suggested for Korean Organic Agriculture that the importance of legumes and green manures in rotation system for increase/maintenance of soil ferfility, and was pointed out the need of investment for environment impact of Korean organic farming implement.

• Journal of Plant Biology
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• 제33권1호
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• pp.81-84
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• 1990

The chloroplast has been the prime light-energy harvesting organelle on earth. It also carries out several key metabolic processes, such as lipid synthesis and nitrogen metabolism. Even though the chloroplast has its own genome, its coding capacity can afford only dozens of proteins, and most of the proteins functioning in the chloroplast are imported from the cytosol where nuclear encoded chloroplast genes are synthesized on free cytosokic ribosomes. Precursor proteins synthesized on cytosolic ribosomes have transit peptides at the amino termini of the proteins, and the transit peptide is sufficient to transfer chloroplast proteins from the cytosol into the chloroplast. When comparing amino acid sequences duduced from the nucleotide sequences of the clones of the chloroplast proteins, high homologies can be found among the transit peptides of proteins with the same function. Overall amino acid compositions of the transit peptides show amphiphilic characters of the transit peptides, and the amphiphilicity indicates that three dimensional structure of the transit peptide is responsible for the translocation of the chloroplast proteins.

• Integrative Medicine Research
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• 제2권4호
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• pp.131-138
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• 2013

The skeletal muscle in our body is a major site for bioenergetics and metabolism during exercise. Carbohydrates and fats are the primary nutrients that provide the necessary energy required to maintain cellular activities during exercise. The metabolic responses to exercise in glucose and lipid regulation depend on the intensity and duration of exercise. Because of the increasing prevalence of obesity, recent studies have focused on the cellular and molecular mechanisms of obesity-induced insulin resistance in skeletal muscle. Accumulation of intramyocellular lipid may lead to insulin resistance in skeletal muscle. In addition, lipid intermediates (e.g., fatty acyl-coenzyme A, diacylglycerol, and ceramide) impair insulin signaling in skeletal muscle. Recently, emerging evidence linking obesity-induced insulin resistance to excessive lipid oxidation, mitochondrial overload, and mitochondrial oxidative stress have been provided with mitochondrial function. This review will provide a brief comprehensive summary on exercise and skeletal muscle metabolism, and discuss the potential mechanisms of obesity-induced insulin resistance in skeletal muscle.

• 식품과학과 산업
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• 제51권1호
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• pp.37-44
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• 2018

The prevalence of obesity is continually increasing in South Korea; about 1/3 of adults are diagnosed with obesity and 1/2 of adults are overweight in 2016. Abnormal body fat mass increased the risk factors of metabolic syndrome (including hypertension, type II diabetes, dyslipidemia), chronic kidney failure, osteoarthritis, and cardiovascular disease. Ministry of Food and Drug Safety (MFDS) in Korea established the validation and approval system for "functional food" based on related laws and regulations. According to the guideline of MFDS, the biomarkers for obesity study in vitro, in vivo, and clinical trial are well summarized. The analysis of physical phenotypes is necessary condition to study further molecular phenotypes and pathway analysis in vivo study. Thus, we will review currently available physical phenotype analysis; dual energy X-ray absorptiometry (DEXA) and Oxylet gas analysis will be examined in-depth.

• Molecules and Cells
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• 제45권10호
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• pp.673-684
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• 2022

The past two decades have witnessed an upsurge in the appreciation of adipose tissue (AT) as an immunometabolic hub harbouring heterogeneous cell populations that collectively fine-tune systemic metabolic homeostasis. Technological advancements, especially single-cell transcriptomics, have offered an unprecedented opportunity for dissecting the sophisticated cellular networks and compositional dynamics underpinning AT remodelling. The "re-discovery" of functional brown adipose tissue dissipating heat energy in human adults has aroused tremendous interest in exploiting the mechanisms underpinning the engagement of AT thermogenesis for combating human obesity. In this review, we aim to summarise and evaluate the use of single-cell transcriptomics that contribute to a better appreciation of the cellular plasticity and intercellular crosstalk in thermogenic AT.

• Molecules and Cells
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• 제47권2호
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• pp.100030.1-100030.14
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• 2024

Both brown and white adipose tissues (BAT/WAT) are innervated by the peripheral nervous system, including efferent sympathetic nerves that communicate from the brain/central nervous system out to the tissue, and afferent sensory nerves that communicate from the tissue back to the brain and locally release neuropeptides to the tissue upon stimulation. This bidirectional neural communication is important for energy balance and metabolic control, as well as maintaining adipose tissue health through processes like browning (development of metabolically healthy brown adipocytes in WAT), thermogenesis, lipolysis, and adipogenesis. Decades of sensory nerve denervation studies have demonstrated the particular importance of adipose sensory nerves for brown adipose tissue and WAT functions, but far less is known about the tissue's sensory innervation compared to the better-studied sympathetic nerves and their neurotransmitter norepinephrine. In this review, we cover what is known and not yet known about sensory nerve activities in adipose, focusing on their effector neuropeptide actions in the tissue.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제40권8호
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• pp.736-744
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• 2007

과천에서 진행되고 있는 소아 코호트의 1차년도와 2차년도 조사에 모두 참여했던 소아 375명(남아 : 195명, 여아 : 180명)을 연구 대상으로 leptin 수준을 삼분위수로 나누어 leptin 수준에 따른 신체조성 성분 변화를 관찰한 결과에 대한 요약은 다음과 같다. 1) 1차년도 비만 유병률은 남학생이 경도비만 8.7%, 중등도 비만 3.6%였고, 여학생은 경도비만이 1,7%로 관찰되었다. 2) 1, 2차년도의 비만지수(OI), BMI, 허리둘레 수치와 2차년도 leptin, 체지방률, 체지방량 수치들 상호간의 관계를 보았을 때, 남학생의 혈중 leptin 수준과 신체지수와의 관계는 체지방량, 체지방률, BMI 허리둘레, 제지방량의 순으로 양의 상관관계를 보였으며, 특히 leptin의 농도가 높을수록 현재의 체중, 체질량지수, 비만도, 허리둘레, 체지방률이 높았다(p<0.001). 이는 여학생의 경우에도 유사한 상관관계를 나타냈다. 3) leptin과 지방섭취량, 탄수화물 섭취량과의 관계는 유의적인 상관관계를 보이지 않았다. 4) 혈중 leptin 수준을 삼등분하여 그 수준이 최상위 삼분위에 포함되는 어린이 집단의 비만 유병률은 남 34.3%, 여 5% 이었으나 최하위군 에서는 0%이었다. 최상위군의 경우 1년 전의 비만유병률도 유사하였다(남 34.3%, 여 5%). 이상의 결과를 종합해보면 소아의 leptin 수준은 현재의 비만도를 반영할 수 있을 뿐 아니라, 1년 전의 비만상태도 예측이 가능하다. 비만도가 높은 소아의 경우 적극적 개선이 행해지지 않으면 체중 및 비만상태가 1년간 지속되므로 대사증후군 및 심혈관계 질환의 위험이 증가될 것으로 판단되며 이들을 조기에 예측, 관리하는 체계가 필요하다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제23권3호
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• pp.121-138
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• 2011

1962년 한국인 영양권장량의 제정부터 7차 개정을 거쳐 한국인 영양섭취기준으로 전환되고, 한국인 영양섭취기준이 개정되기까지 에너지를 중심으로 섭취권장량의 양적 변화 및 산출 방법 변화를 살펴보았다. 이에 근거하여 한국인의 에너지 섭취권장량의 개정 방향 및 설정 방법 등에 대하여 검토하고, 설정의 새로운 기법 마련을 위한 기초자료로 활용될 수 있기를 기대한다. 에너지 섭취권장량은 기초대사량(또는 휴식대사량), 활동대사량, 식이성 발열효과의 3가지 요인을 합한 양이다. 1962년 체중을 대입하여 산출하는 공식으로 시작하여 95년에는 휴식대사량(체중 대입 산출)에 평균활동계수를 적용하는 공식으로 전환되었다. 그리고 2005년 연령, 체격(신장, 체중)과 함께 4단계 활동단계를 구분, 대입하여 산출하는 에너지필요추정량이라는 새로운 에너지 섭취권장량이 소개되었다. 1962년 제정 이후 50년이 조금 안 되는 기간 동안 다소의 차이는 있으나 모든 연령대에서 에너지 섭취권장량이 감소하였으며, 이는 생활환경의 변화 즉 활동(노동)량의 감소가 원인으로 생각된다. 비만 인구의 증가와 이에 따른 만성 질환 이환율이 증가함에 따라 에너지 섭취권장량만은 다른 영양소와 달리 개인별 산출 및 적용이 권고되고 있으며, 현재 개인별 산출이 가능하다. 에너지 섭취권장량의 보다 정확한 추정을 위하여 우리 국민 대상의 에너지 소비량 연구 결과를 적용한 우리 국민의 공식이 마련될 수 있기를 기대한다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제31권2호
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• pp.67-73
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• 2016

본 총설에서는 비-플라보노이드 폴리페놀인 레스베라트롤이 간, 골격근 및 지방조직에서 지질대사에 관계된 다양한 신호전달체계를 조절하여 지질 대사 효과를 유발시키는 과정에 관해 고찰하였다. 구체적으로 in vitro 연구에서 레스베라트롤은 지방생성을 줄여주고 apoptosis를 증가시켜 지방세포의 발달과정에 기인하며, 지방세포의 분화에 있어 중요한 전사인자인 $C/EBP{\beta}$, $C/EBP{\alpha}$, SREBP1c 및 $PPAR{\gamma}$의 활성을 감소시켜 항 비만 효과를 유발하는 효과가 있다는 것이 많은 논문들을 통해 증명되었다(Fig. 2). 또한, in vivo 연구에서 레스베라트롤은 지방 축적 과정을 억제하고 지질 분해 및 산화 경로를 자극하여 체지방 증가율을 감소시킨다는 것이 증명되었다. 최근 다양한 연구의 결과물(Table 2)들은 레스베라트롤이 지방생성, 지방분해, 열발생 및 지방산 산화에 관여하며 또한, 백색 지방을 갈색 지방으로 변화시키는 능력이 있다는 것을 증명하였다. 흥미롭게도 레스베라트롤은 비만뿐만이 아닌 심장발작 및 뇌졸중과 같은 다양한 대사질환을 예방하는데 도움이 되고, 결장암 및 간암 세포의 성장을 억제하는 효능이 있다는 사실이 밝혀지기도 하였다. 하지만 인간에 대한 레스베라트롤의 명확한 메커니즘을 알지 못하고 인간에게 나타나는 부작용에 관한 연구가 없기 때문에, 안전성을 확보하기 위해서는 다양한 실험모델을 이용한 레스베라트롤의 단기간 및 장기간에 대한 깊은 연구가 요구된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제43권4호
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• pp.236-240
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• 2000

식물의 저온 스트레스 및 방어체계에 대한 기작론적 연구의 일환으로서, 저온에서 보이는 벼 유묘의 생장력 상실과 생체막의 상전이 및 세포질 대사 변화 간의 상관관계를 조사하였다. 주변환경의 온도가 내려감에 따라 유묘의 생장속도는 점차 감소하여 약 $13^{\circ}C$ 이하에서는 생장이 실질적으로 정지하였다. 이 온도는 미토콘드리아 내막의 물리적 상전이 온도 및 기능적 상전이 온도와 일치하였다. 또한 해당과정의 중간생성물인 glucose 6-phosphate(G6P), fructose 6-phosphate(F6P)의 함량과 온도간의 상관곡선에서 보여주는 변곡점도 $13^{\circ}C$ 부근에서 나타났다. 이들-세포생리의 생화학적, 생물물리적 특성들의 불연속적 변화를 나타내는-온도들의 일치는 저온하에서의 생장정지가 우선적으로 미토콘드리아막의 상전이에 기인하며, 이 상전이가 세포 대사의 불균형을 일으키는 주요인임을 시사한다. 저온처리된 벼를 다시 상온으로 옮겼을 때 축적된 G6P와 F6P함량의 급격한 감소가 관찰되었다. 이는 상온환원시 TCA cycle을 거쳐 호흡전자전달에 필요한 전자공여체를 짧은 시간에 과다생성시키는 요인이 되어 결과적으로 세포의 산화적 스트레스를 일으키는 원인이 되는 것으로 해석하였다.