$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

[국내논문] 비만 관련 SNP genotype-phenotype 정보기반의 맞춤 식단옴 추천
Personalized Dietary SikdanOme Recommendation based on Obesity Related SNP Genotype and Phenotype 원문보기

한국콘텐츠학회논문지 = The Journal of the Korea Contents Association, v.16 no.10, 2016년, pp.435 - 442  

신가희 ((주)인실리코젠) ,  이상민 ((주)인실리코젠) ,  강병철 ((주)인실리코젠) ,  장대자 (한국식품연구원) ,  권대영 (한국식품연구원) ,  김민정 (한국식품연구원) ,  김리랑 (한국식품연구원) ,  김진희 (한국식품연구원) ,  양혜정 (한국식품연구원)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

전 세계적으로 비만인구의 증가로 인해 경제적 부담이 확대되고 있으며, 그 원인으로 육체적 활동의 감소 및 식이관리의 실패가 손꼽히고 있다. 영양성분 및 칼로리를 기반으로 한 맞춤 식단정보 제공 시스템과는 차별적으로 본 연구는 개인 맞춤형 기능성 식품을 추천하기 위해 비만 관련 SNP (single nucleotide polymorphism) 정보를 활용하였다. 본 연구를 위해 GWAS (Genome-wide association study) 분석을 수행하여 한국인 특이적인 비만 관련 SNP을 발굴하고, 이를 활용하여 유전적 정보를 입력하여 SNP genoype-phenoype 정보에 따른 맞춤 식단옴을 추천하였다. 또한 USDA (The United States Department of Agriculture) 식품 정보를 활용할 수 있도록 식품 통합 Database를 구축하여 식단 추천에 적용하였다. 그 결과, 표현형 정보 BMI (Body Mass Index)는 정상 수치를 가지고 있으나, 비만 관련 SNP 정보를 가지고 있는 샘플은 유전적 비만 위험도를 나타내어 식이관리가 필요하다는 정보를 확인하였으며, 관련 식품 정보를 제공하였다. 따라서 표현형에 따른 비만에 관한 정보와 유전형 정보가 일치하는 것은 아니며, 이는 표현형적 정보만을 이용한 비만 관리 식이 추천에는 한계가 있음을 의미하며 이러한 결과는 비만외 다른 성인병들에도 적용이 필요하며 이를 위해서는 표현형-유전적 통합정보를 기반 한 맞춤식이 추천이 필요함을 나타내었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Obesity extends the global economic burden and it causes that the failure of a reduction of physical activity, and diet management. In this work, nutritional information and personalized diet based on calorie supply system and is discriminatory utilized the obesity-related SNP information in order t...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 국내 비만인구의 증가에도 불구하고 현재까지 비만 관련 식품DB를 제공하지 못하고 있으므로 비만관련 식품-식재료-영양성분 DB 구축과 기존에 구축되어진 식품 기능/영양 DB를 통합하여 신뢰성 있는 DB 구축이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 식품, 오믹스, 질병 등 공개 데이터베이스를 통합하여 온톨로지 정보를 함께 제공하는 식품 통합 DB 시스템을 구축하였다. USDA 식품 영양성분 (SR24), 식품 생리 활성 물질 및 영양성분 효능 정보를 텍스트 마이닝 기법을 통해 정보를 추출하고, 데이터 모델링을 수행하였다.
  • 그러나 대부분의 서비스들은 섭취 칼로리와 키, 몸무게를 기반으로 비만표현형 평가 및 섭취 영양소 평가에 국한되어 있다. 본 연구는 다양한 오믹스 데이터들을 식품정보들과 연결하여 기존 서비스들 보다 좀 더 과학적 근거를 가지고 사용자들에게 추천 식품정보를 제공하였다. 실제 본 연구에 참여한 5명의 연구원들의 타액샘플로 분석된 각자의 유전형 정보와 표현형 정보를 비교하였을 때 이 중 여성 2명은 유전형과 표현형 정보가 유사한 결과를 나타내었다.
  • 최근에는 개인의 유전자 다형성과 질환 유병율과의 상관관계를 통해 특정 영양소가 특정 질환에 관여하는 유전자들의 발현을 조절하여 질병을 예방할 수 있는 영양 치료의 가능성도 제시되고 있다[11]. 본 연구에서는 SNP(Single Nucleotide Polymorphism) 형태의 genotype과 체질량 지수(BMI) 정보를 이용한 유전형-표현형 정보 기반의 개인 맞춤 식단 (식단옴, Sickdanome) 추천 시스템을 구축하고자 한다. 식단옴 (SickdanOme)은 대체 가능한 음식들이 포함된 여러 가지 식단군을 의미하는 것으로, 본 연구를 통해 개발된 신개념용어이다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
현재 국내 식품 DB로 운용되고 있는 FANTASY DB의 개선점은 무엇인가? 국외 여러 국가들은 식품산업을 미래 핵심 먹거리 산업 중 하나로 인식하여, 식품의 영양성분 정보들을 비롯한 생리활성, 영양 유전체학, 기타 오믹스 정보 등을 축적하여 정보화 시스템 개발에 많은 연구가 수행되고 있으며[19][20], 현재 국내에서도 식품 DB로 식품의약안전처에서 FANTASY DB을 운영하고 있다. 그러나 오믹스 정보 연결 데이터를 확보하지 못하고 있어, 다양한 식이관리 및 개인 맞춤식이 추천을 위해서는 식품통합 DB내에 한국 식품 콘텐츠 확보가 우선적으로 수행되어야 할 것이다. 이미 미국에서는 유전자 검사를 해주는 서비스 시장이 확대되고 있으므로 향후 SNPs 검사를 통한 개인의 질환 유병률을 진단하고 특정 기능성식품을 추천하여 판매하는 서비스 시장도 확대될 것이다.
2010년 국민건강영양조사에 의하면 우리나라 19세 이상 성인 비만율은 어떻게 조사되었는가? 특별히 최근 20-30년 내에 전 세계적으로 유병율이 증가하고 있으며[7] 우리나라도 서서히 증가하고 있는 추세이다[8]. 2010년 국민건강영양조사(Korean National Statistical Office)에 의하면 우리나라 19세 이상 성인 비만율은 30.8% (남자 36.3%, 여자 24.8%)인 것으로 조사되었다[9]. 비만은 유전적요인 뿐만 아니라 식이섭취 증가와 운동량 부족과 같은 환경적 요인이 작용하고 있으므로 개인별 유전적 특이성과 식이 및 생활환경에 따른 복합적인 식이 패턴에 관한 연구는 매우 중요하다[10].
비만이란 무엇인가? 개인별 유전적 차이에 따라 표현형적 차이를 보이는 한 예로 비만을 들 수 있으며, 일반적으로 비만은 체내 에너지가 다 소모되지 못한 잉여 에너지의 축척으로 생기는 현상이다[5]. 예를 들어, 식사량이 다른 사람들에 비해 많지 않고 꾸준히 운동함에도 불구하고 쉽게 체중이 증가하거나, 충분한 식사를 하고도 운동량이 부족한 사람이 평생 일정하게 체중을 유지하거나 늘지 않는 경우를 접할 수 있다[6].
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (20)

  1. M. A. Roberts, D. M. Mutch, and J. B. German, "Genomics: food and nutrition," Current Opinion in Biotechnology, Vol.12, No.5, pp.516-522, 2001. 

  2. E. J. Schiffrin and S. Blum, "Food Processing: probiotic microorganisms for beneficial foods," Current Opinion in Biotechnology, Vol.12, No.5, pp.499-502, 2001. 

  3. C. T. Verrips, M. M. C. G. Warmoeskerken, and J. A. Post, "General introduction to the importance of genomics in food biotechnology and nutrition," Current Opinion in Biotechnology, Vol.12, No.5, pp.483-487, 2001. 

  4. Z. David, K. Tal, Z. Niv, I. David, R. Daphna, W. Adina, B.-Y. Orly, L. Dar, A.-S. Tali, L.-P. Maya, S. Jotham, A. M. Jemal, M. Elad, M. Gal Malka, K. Noa, R. Michal, Z.-S. Gili, D. Lenka, P.-F. Meirav, B. Rony, H. Zamir, E. Eran, and S. Eran, "Personalized Nutrition by Prediction of Glycemic Response," Cell, Vol.163, No.5, pp.1079-1094, 2015. 

  5. R. J. Kuczmarski, K. M. Flegal, S. M. Campbell, and C. L. Johnson, "Increasing prevalence of overweight among US adults : The National Health and Nutrition Examination Surveys, 1960 to 1991," JAMA, Vol.272, No.3, pp.205-211, 1994. 

  6. N. E. A. Gaboon, "Nutritional genomics and personalized diet," The Egyptian Journal of Medical Human Genetics, Vol.12, No.1, pp.1-7, 2001. 

  7. P. G. Kopelman, "Obesity as a medical problem," Nature, Vol.404, pp.635-643, 2000. 

  8. J. S. Lee, K. Kawakubo, C. M. Park, and A. Akabayashi, "Rapidly increasing prevalence of obesity and their confident determinants in Korea," Korean J Health Educ Promot, Vol.23, No.5, pp.1-11, 2006. 

  9. Korean National Statistical Office, The statistics of life table, 2010. 

  10. B. H. Choi, J. B. Kim, and M. S. Do, "Current Trends in Nutrigenomics," J Korean Soc Food Sci Nutr, Vol.34, No.10, pp.1642-1654, 2005. 

  11. L. AFMAN and M. MULLER, "Nutrigenomics: From Molecular Nutrition to Prevention of Disease," Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics, Vol.106, No.4, pp.569-576, 2006. 

  12. B. Padhukasahasram, E. Halperin, J. Wessel, D. J. Thomas, E. Silver, H. Trumbower, M. Cargill, and D. A. Stephan, "Presymptomatic Risk Assessment for Chronic Non-Communicable Diseases," PlosOne, Vol.5, No.12, p.e14338, 2010. 

  13. Sonja I. Berndt, Stefan Gustafsson, Reedik Magi, Andrea Ganna, Eleanor Wheeler, Mary F. Feitosa, Anne E. Justice, Keri L. Monda, Damien C Croteau-Chonka, Felix R Day, Tonu Esko, Tove Fall, Teresa Ferreira, Davide Gentilini, Anne U Jackson, Jian'an Luan, Joshua C Randall, Sailaja Vedantam, Cristen J Willer, Thomas W Winkler, Andrew R Wood, Tsegaselassie Workalemahu, Yi-Juan Hu, Sang Hong Lee, and Liming Liang, "Genome-wide meta-analysis identifies 11 new loci for anthropocentric traits and provides insights into genetic architecture," Nat Genet, Vol.45, No.5, pp.501-512, 2013. 

  14. E. Wheeler, N. Huang, E. Bochukova, J. M. Keogh, S. Lindsay, S. Garg, E. Henning, H. Blackburn, R. J. F. Loos, N. J. Wareham, S. O'Rahilly, M. E. Hurles, I. Barroso, and I. Sadaf Farooqi, "Genome-wide SNP and CNV analysis identifies common and low-frequency variants associated with severe early-onset obesity," Nat Genet, Vol.45, No.5, pp.513-517, 2013. 

  15. M. S. Lee, D. Y. Kwon, M. S. Kim, C. R. Choi, M. Y. Park, and A. J. Kim, "Genome-wide association study for the interaction between BMR and BMI in obese Korean women including overweight," Nutr Res Pract., Vol.10, No.1, pp.115-124, 2016. 

  16. J. R. Choi, I. S. Kwon, D. Y. Kwon, M. S. Kim, and M. S Lee, "TT Mutant Homozygote of Kruppel-like Factor 5 Is a Key Factor for Increasing Basal Metabolic Rate and Resting Metabolic Rate in Korean Elementary School Children," Genomics Inform., Vol.11, No.4, pp.263-271, 2013. 

  17. 김규아, 박만곤, "A Study on the U-Healthcare Service System for Obesity Patients," 2010년도 추계학술발표논문집, pp.720-722, 2010. 

  18. 김경훈, 송영재, "A Design of Prescription management System using Network Analysis Technique," 한국콘텐츠학회논문지, 제11권, 제12 호, pp.112-121, 2011. 

  19. J. B. German, A. M. Zivkovic, D. C. Dallas, and J. T. Smilowitz, "Nutrigenomics and Personalized Diets: What Will They Mean for Food?," Annu Rev Food Sci Technol., Vol.2, pp.97-123, 2011. 

  20. M. Barnett, W. Young, J. Cooney, and N. Roy, "Metabolomics and Proteomics, and What to Do with All These 'Omes': Insights from Nutrigenomic Investigations in New Zealand," J Nutrient Nutrigenomics, Vol.7, pp.274-282, 2014. 

저자의 다른 논문 :

섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로