자색옥수수 포엽과 속대 추출물의 리파아제 저해활성 및 3T3-L1 지방전구세포에서의 지방분화 억제효과 Inhibition of Pancreatic Lipase Activity and Adipocyte Differentiation in 3T3-L1 Cells Treated with Purple Corn Husk and Cob Extracts원문보기
본 연구는 자색옥수수 색소 1호 포엽과 속대 추출물의 항비만 활성을 검정하고자 지방분해효소 저해활성을 평가하고 3T3-L1 지방전구세포에서 지방분화억제 효과를 검정하고자 수행되었다. Pancreatic lipase 저해 활성 결과, 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 100, 500, $1,000{\mu}g/mL$ 농도처리구에서 양성대조군인 orlistat 보다 높은 저해 활성을 나타내었다. 3T3-L1 지방전구세포를 배양하여 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 세포독성 평가를 수행한 결과, 추출물은 모든 처리농도에서 세포 생존율에 영향을 미치지 않은 것으로 확인되었다. 분화된 3T3-L1 지방전구세포에서 색소 1호 포엽과 속대 추출물을 처리하지 않고 분화시킨 대조군은 lipid droplet의 형성이 활발하게 유발되었으나 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 처리에 의해 농도 의존적으로 lipid droplet의 형성이 억제되는 것으로 나타났다. Real-time PCR과 Western blot을 실시하여 $PPAR{\gamma}$와 $C/EBP{\alpha}$ 유전자 및 단백질 발현량을 측정한 결과, 추출물을 처리하지 않고 분화시킨 대조군에서는 $PPAR{\gamma}$와 $C/EBP{\alpha}$의 유전자 및 단백질 발현이 증가하였으며, 추출물 처리에 의해 $PPAR{\gamma}$와 $C/EBP{\alpha}$의 유전자 및 단백질 발현이 유의적으로 감소하였다. 본 연구 결과는 색소 1호 포엽 및 속대 추출물이 pancreatic lipase 활성 및 지방전구 세포의 분화를 억제시킴으로써 항비만 활성 기능성 물질로의 활용 가능성이 높음을 시사한다.
본 연구는 자색옥수수 색소 1호 포엽과 속대 추출물의 항비만 활성을 검정하고자 지방분해효소 저해활성을 평가하고 3T3-L1 지방전구세포에서 지방분화억제 효과를 검정하고자 수행되었다. Pancreatic lipase 저해 활성 결과, 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 100, 500, $1,000{\mu}g/mL$ 농도처리구에서 양성대조군인 orlistat 보다 높은 저해 활성을 나타내었다. 3T3-L1 지방전구세포를 배양하여 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 세포독성 평가를 수행한 결과, 추출물은 모든 처리농도에서 세포 생존율에 영향을 미치지 않은 것으로 확인되었다. 분화된 3T3-L1 지방전구세포에서 색소 1호 포엽과 속대 추출물을 처리하지 않고 분화시킨 대조군은 lipid droplet의 형성이 활발하게 유발되었으나 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 처리에 의해 농도 의존적으로 lipid droplet의 형성이 억제되는 것으로 나타났다. Real-time PCR과 Western blot을 실시하여 $PPAR{\gamma}$와 $C/EBP{\alpha}$ 유전자 및 단백질 발현량을 측정한 결과, 추출물을 처리하지 않고 분화시킨 대조군에서는 $PPAR{\gamma}$와 $C/EBP{\alpha}$의 유전자 및 단백질 발현이 증가하였으며, 추출물 처리에 의해 $PPAR{\gamma}$와 $C/EBP{\alpha}$의 유전자 및 단백질 발현이 유의적으로 감소하였다. 본 연구 결과는 색소 1호 포엽 및 속대 추출물이 pancreatic lipase 활성 및 지방전구 세포의 분화를 억제시킴으로써 항비만 활성 기능성 물질로의 활용 가능성이 높음을 시사한다.
Our review begins with the maize hybrid for grain, called 'Seakso 1,' which was developed in 2008 by the Gangwon Agricultural Research and Extension Services in Korea, and subsequently registered in 2011. In this study, we aimed to investigate the lipid metabolic enzyme activity and inhibitory effec...
Our review begins with the maize hybrid for grain, called 'Seakso 1,' which was developed in 2008 by the Gangwon Agricultural Research and Extension Services in Korea, and subsequently registered in 2011. In this study, we aimed to investigate the lipid metabolic enzyme activity and inhibitory effect on the adipocyte differentiation, in 3T3-L1 cells of the identified Seakso 1 corn husk and cob extracts (EHCS). We investigated the pancreatic lipase inhibitory effect and anti-adipogenic effect of EHCS.The lipid accumulation and adipocyte differentiation were measured by the procedure of Oil Red O staining, Real-time PCR and the Western blot analysis. The pancreatic lipase inhibitory activity of EHCS was measured at higher levels than those of the positive control (orlistat) at 100, 500, and $1,000{\mu}g/mL$. In particular, EHCS was noted as being significantly inhibited and including a measured adipocyte differentiation and lipid accumulation, when treated during the adipocyte differentiation process in 3T3-L1 cells. Based on the Oil Red O staining, EHCS inhibited lipid accumulation at 19.19%, 33.30% at $1000{\mu}g/mL$, $2000{\mu}g/mL$, respectively. The real-time PCR and Western blot analysis showed that EHCS significantly decreased in the mRNA expression and protein level of obesity-related factors, such as peroxisome-proliferatorsactivated-receptor-${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$) and CCAAT enhancer-binding-proteins ${\alpha}$ ($C/EBP{\alpha}$). This study potentially suggests that the Saekso 1 corn husk and cob extracts may improve lipid metabolism and reduce lipid accumulation.
Our review begins with the maize hybrid for grain, called 'Seakso 1,' which was developed in 2008 by the Gangwon Agricultural Research and Extension Services in Korea, and subsequently registered in 2011. In this study, we aimed to investigate the lipid metabolic enzyme activity and inhibitory effect on the adipocyte differentiation, in 3T3-L1 cells of the identified Seakso 1 corn husk and cob extracts (EHCS). We investigated the pancreatic lipase inhibitory effect and anti-adipogenic effect of EHCS.The lipid accumulation and adipocyte differentiation were measured by the procedure of Oil Red O staining, Real-time PCR and the Western blot analysis. The pancreatic lipase inhibitory activity of EHCS was measured at higher levels than those of the positive control (orlistat) at 100, 500, and $1,000{\mu}g/mL$. In particular, EHCS was noted as being significantly inhibited and including a measured adipocyte differentiation and lipid accumulation, when treated during the adipocyte differentiation process in 3T3-L1 cells. Based on the Oil Red O staining, EHCS inhibited lipid accumulation at 19.19%, 33.30% at $1000{\mu}g/mL$, $2000{\mu}g/mL$, respectively. The real-time PCR and Western blot analysis showed that EHCS significantly decreased in the mRNA expression and protein level of obesity-related factors, such as peroxisome-proliferatorsactivated-receptor-${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$) and CCAAT enhancer-binding-proteins ${\alpha}$ ($C/EBP{\alpha}$). This study potentially suggests that the Saekso 1 corn husk and cob extracts may improve lipid metabolism and reduce lipid accumulation.
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문제 정의
본 연구는 자색옥수수 색소 1호 포엽과 속대 추출물의 항비만 활성을 검정하고자, 지방분해효소 저해활성을 평가하고 3T3-L1 지방전구세포에서 지방분화억제 효과를 조사하였다. 본 연구의 결과는 향후 자색옥수수 색소 1호의 항비만 활성 기능성 식품 개발에 관한 기초자료로 제공하고자 한다.
본 연구는 자색옥수수 색소 1호 포엽과 속대 추출물의 항비만 활성을 검정하고자, 지방분해효소 저해활성을 평가하고 3T3-L1 지방전구세포에서 지방분화억제 효과를 조사하였다. 본 연구의 결과는 향후 자색옥수수 색소 1호의 항비만 활성 기능성 식품 개발에 관한 기초자료로 제공하고자 한다.
가설 설정
2)Value are mean ± SD (n = 3).
제안 방법
MDI 배지 처리 2일 후에 1 μg/mL insulin(Sigma, St. Louis, MO, USA)만 첨가된 10% FBS-DMEM으로 배지를 교체하여 2일 동안 배양하였고, 2일 마다 10% FBS DMEM 배양액으로 교체하여 4일 동안 분화를 유도하였다.
지방세포로 분화를 유도하지 않는 지방전구세포를 음성대조군(Negative control, NC), 지방세포로 분화를 유도하고 추출물을 처리하지 않은 지방세포를 양성대조군(Positive control, PC)으로 사용하였다. 각각 염색된 세포를 광학현미경(AG AXIOOB SERVER D1 INVERTED MICROSCOPE, CARL ZEISS, German)을 사용하여 400배 배율로 이미지를 관찰하고, 염색된 lipid droplet는 isopropyl alcohol 용액으로 추출한 다음 510 nm에서 흡광도(xMarkTM microplate absorbances pectrophotometer, BIO-RAD, JAPAN)를 측정하여 시료 처리군의 흡광도 값을 시료 무처리군(양성대조군)의 흡광도 값으로 나누어 세포의 지방 함량을 백분율로 나타내었다.
1차 항체는 anti-PPARγ (#2435, Cell signaling, USA), anti-C/EBPα (#2295, Cell signaling, USA)와 anti-GAPDH (#3683, Cell signaling, USA)를 사용하였고 2차 항체로는 HRPconjugatedanti-rabbit (1:5000)을 사용하였다. 각각의 단백질 발현양은 Chemidoc XRS+ with Image Lab software(BIO-RAD, USA)를 이용하여 분석하였다31).
식용색소로 활용을 위한 색소 추출의 용매로 HCl과 같은 강산과 메탄올은 적합하지 않다고 판단되었다. 따라서 본 연구에서는 Fuleki과 Francis32), Lee 등33)의 연구를 참고하여 안토시아닌 색소의 안정성을 높이기 위한 pH 조절제로 0.1%citirc acid를 선택하였고, 향후 식품으로의 활용도를 고려하여 30% 에탄올을 사용하였다.
대조군 유전자로는 GAPDH를 사용하였다. 또한 Real-time PCR system을 이용하여 형광신호를 정량하였다. 주요 유전자의 primer 및 sequence는Table 2와 같다10).
반응 후기질로 10 mM p-Nitrophenyl butyrate (Sigma, St. Louis, MO, USA)를 20 μL씩 첨가하고 37℃에서 15분 동안 반응시킨 뒤 ELISA reader (FLUOstar Omega, BGM LABTECH, Ortenberg, Germany)를 사용하여 400 nm에서 흡광도를 측정하고 다음의 식을 이용하여 저해활성을 계산하였다.
색소 1호 포엽 및 속대 추출물에 의한 지방세포형성 억제 효과를 확인하기 위해 지방세포 분화 억제활성 측정방법과 동일한 방법으로 세포를 배양하고 추출물을 농도별로 처리한 후, 분화를 유도하고 추출물을 처리하지 않는 대조군과 추출물을 처리한 실험군의 PPARγ와 C/EBPα의유전자 발현량을 측정하였다.
Oil Red O 염색
색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 3T3-L1 지방전구세포의 분화억제 활성을 검정하기 위하여 Oil Red O 염색을 수행하였다. 3T3-L1 지방전구세포의 분화가 완료된 시점에서 배지를 제거하고 phosphate-buffered saline (PBS)로 세척한 다음 10% formaldehyde 용액을 30분간 처리하여 세포를 고정시켰다.
재배된 색소 1호를 수확하여 수염과외피를 제거하고 건조하여 포엽과 속대를 분리한 다음 분쇄하여 추출시료로 사용하였다. 색소 1호 포엽과 속대 건조분말시료 500 g에 0.1% citric acid가 함유된 30% 에탄올을 10 L씩 첨가하고 12시간 동안 상온 교반하여 3회 반복 추출하였다. 추출액을 여과하여 감압농축하고 부형제로 30% dextrin을 첨가한 다음 동결건조하여 cyanidin 3-O-glucoside (C-3-G) 함량분석용, pancreatic lipase 저해활성 및 지방전구세포 분화 억제 검정용 시료로 사용하였다.
완전히 용해된 추출물 용액을 0.45 μm membrane filter에 통과시켜 HPLC (Nano Space SI-2, Shiseido, Japan)분석시료로 사용하였다.
완전히 용해된 추출물 용액을 0.45 μm membrane filter에 통과시켜 분광광도계(Evolution 201, Thermo, Waltham, MA, USA)를 사용하여 535 nm에서 흡광도를 측정하였다.
본 연구에 사용된 자색옥수수 색소 1호 품종은 2016년도에 강원도농업기술원 옥수수연구소에서 표준재배법에 준하여 재배되었다. 재배된 색소 1호를 수확하여 수염과외피를 제거하고 건조하여 포엽과 속대를 분리한 다음 분쇄하여 추출시료로 사용하였다. 색소 1호 포엽과 속대 건조분말시료 500 g에 0.
지방세포 분화를 유도하는 동안 각 배양액에 추출물을 100, 250, 500, 1000, 2000 μg/mL의 농도로 처리하였다.
상온에서 고정한 뒤 용액을 제거하고PBS와 70% ethanol로 각각 2번씩 세척한 다음 Oil RedO 용액을 이용하여 염색을 실시하였다. 지방세포로 분화를 유도하지 않는 지방전구세포를 음성대조군(Negative control, NC), 지방세포로 분화를 유도하고 추출물을 처리하지 않은 지방세포를 양성대조군(Positive control, PC)으로 사용하였다. 각각 염색된 세포를 광학현미경(AG AXIOOB SERVER D1 INVERTED MICROSCOPE, CARL ZEISS, German)을 사용하여 400배 배율로 이미지를 관찰하고, 염색된 lipid droplet는 isopropyl alcohol 용액으로 추출한 다음 510 nm에서 흡광도(xMarkTM microplate absorbances pectrophotometer, BIO-RAD, JAPAN)를 측정하여 시료 처리군의 흡광도 값을 시료 무처리군(양성대조군)의 흡광도 값으로 나누어 세포의 지방 함량을 백분율로 나타내었다.
추출된 RNA를 DNase가 포함되어 있는 High capacity cDNA Reverse Transcription Kits (applied biosystems, Carlsbad, CA, USA)를 이용하여 cDNA로 합성하고 SYBR green과 glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase(GAPDH), PPARγ, C/EBPα primer를 이용하여 Real-timePCR (StepOne Real-time PCR system, Applied Biosystems, Singapore)을 수행하였다.
추출물이 지방세포분화에 미치는 영향을 알아보기 위하여 10% FBS와 MDI(0.5 mM 3-isobutyl-1-methylxanthine (IBMX, Sigma, St. Louis, MO, USA), 1 μM dexamethasone (Calbiochem, Darmstadt, Germany), 1 μg/mL insulin (Sigma, St. Louis, MO, USA))가 첨가된 DMEM배지를 처리하여 분화를 유도하였다.
1% citric acid가 함유된 30% 에탄올을 10 L씩 첨가하고 12시간 동안 상온 교반하여 3회 반복 추출하였다. 추출액을 여과하여 감압농축하고 부형제로 30% dextrin을 첨가한 다음 동결건조하여 cyanidin 3-O-glucoside (C-3-G) 함량분석용, pancreatic lipase 저해활성 및 지방전구세포 분화 억제 검정용 시료로 사용하였다.
45 μm membrane filter에 통과시켜 분광광도계(Evolution 201, Thermo, Waltham, MA, USA)를 사용하여 535 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로 cyanidin 3-O-glucoside chloride (Sigma ChemicalCo., St, Louis, MO, USA)를 사용하여 정량곡선을 작성하고 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 총 안토시아닌 함량을 정량하였다.
1%trifluoroacetic acid와 100% acetonitrile을 이동상으로 사용하여 시료 주입량 5 μL, 컬럼 온도 35oC, 유속 1000 μL/min으로 20분 동안 분석하였다(Table 1). 표준물질로cyanidin 3-O-glucoside (Sigma Chemical Co., St, Louis, MO, USA)를 사용하여 정량곡선을 작성하고 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 C-3-G 함량을 정량하였다.
대상 데이터
1차 항체는 anti-PPARγ (#2435, Cell signaling, USA), anti-C/EBPα (#2295, Cell signaling, USA)와 anti-GAPDH (#3683, Cell signaling, USA)를 사용하였고 2차 항체로는 HRPconjugatedanti-rabbit (1:5000)을 사용하였다.
3T3-L1 (CL-173) 세포는 미국 세포주 은행인 American Type Culture Collection (Manassas, VA, USA)로부터 구입하여 사용하였다. 마우스 지방전구세포인 3T3-L1 세포에10% fetal bovine serum (FBS)과 penicillin-streptomycin이 첨가된 Dulbecco’s modified Eagle’s medium (DMEM, Hyclone®, Logan, UT, USA)를 첨가하여 5% CO2, 37℃의 조건하에서 배양하였다.
추출된 RNA를 DNase가 포함되어 있는 High capacity cDNA Reverse Transcription Kits (applied biosystems, Carlsbad, CA, USA)를 이용하여 cDNA로 합성하고 SYBR green과 glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase(GAPDH), PPARγ, C/EBPα primer를 이용하여 Real-timePCR (StepOne Real-time PCR system, Applied Biosystems, Singapore)을 수행하였다. 대조군 유전자로는 GAPDH를 사용하였다. 또한 Real-time PCR system을 이용하여 형광신호를 정량하였다.
본 연구에 사용된 자색옥수수 색소 1호 품종은 2016년도에 강원도농업기술원 옥수수연구소에서 표준재배법에 준하여 재배되었다. 재배된 색소 1호를 수확하여 수염과외피를 제거하고 건조하여 포엽과 속대를 분리한 다음 분쇄하여 추출시료로 사용하였다.
데이터처리
3)Values with different superscripts within a column indicate significant difference (p < 0.05) by Duncan’s multiple range test.
모든 실험은 3회 이상 반복 실시하였고 결과는 평균(mean)과 표준편차(SD)로 나타내었으며, 통계처리는 SPSS(Statistical Package for Social Science, version 12.0, SPSSInc., Chicago, IL, USA)를 이용하여 일원배치 분산분석(one-way ANOVA)을 실시한 후 Duncan’s multiple rangetest로 유의성을 p < 0.05 수준에서 검증하였다.
이론/모형
리파아제 저해 활성은 Kim 등의 방법28)에 따라 측정하였으며 각 well에 porcine pancreatic lipase 0.3 mg과 10 mM MOPS을 첨가하였다. 1 mM EDTA 100 mM Tris-HCl/5mM CaCl2 (pH 6.
색소 1호 포엽 및 속대 추출물이 3T3-L1 지방전구세포의 세포독성에 미치는 영향을 확인하기 위해 WST-1 assay를 수행하였다. 3T3-L1 지방전구세포를 96 well plate에 1× 104/well 세포수로 분주하여 배양한 후 추출물을 각각 농도별(0, 100, 250, 500, 1000, 2000 μg/mL)로 24시간 동안 처리하여 세포독성을 평가한 결과, 추출물의 모든 처리농도에서 3T3-L1 지방전구세포의 세포 생존율에 영향을 미치지 않은 것으로 나타났다(Fig.
성능/효과
3T3-L1 지방전구세포를 96 well plate에 1× 104/well 세포수로 분주하여 배양한 후 추출물을 각각 농도별(0, 100, 250, 500, 1000, 2000 μg/mL)로 24시간 동안 처리하여 세포독성을 평가한 결과, 추출물의 모든 처리농도에서 3T3-L1 지방전구세포의 세포 생존율에 영향을 미치지 않은 것으로 나타났다(Fig. 1).
따라서 색소 1호 포엽 및 속대 추출물이 3T3-L1 지방전구세포에서 adipogenic factor인 PPARγ와 C/EBPα유전자 발현을 억제 시킴으로써 세포 내 lipid droplet와 중성지방의 생성을 감소시켜 지방세포로의 분화를 억제 시킨 것으로 판단된다.
2(B)). 본 실험결과를 통하여 추출물이 농도의존적으로 3T3-L1 지방전구세포에서 지방세포로의 분화 및 지방생성을 억제한다는 것을 확인할 수 있었다.
본 연구에서 C-3-G를 표준물질로 하여 정량한 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 총 안토시아닌 함량은 8.61 ±0.11%이었고, HPLC를 통하여 분석한 C-3-G의 함량은1.46 ± 0.01%인 것으로 나타났다.
색소 1호 포엽 및 속대 추출물이 PPARγ, C/EBPα 단백질 발현에 미치는 영향을 확인하기 위하여 Western blot을 실시하여 PPARγ와 C/EBPα 단백질 발현량을 측정한 결과, 추출물을 처리하지 않고 분화시킨 대조군에서는 PPARγ와C/EBPα의 단백질 발현이 증가하였으며, 추출물 처리에 의해 PPARγ와 C/EBPα의 단백질 발현이 유의적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다(Fig. 4).
색소 1호 포엽 및 속대 추출물이 PPARγ, C/EBPα 유전자 발현에 미치는 영향을 확인하기 위하여 Real-time PCR를 실시하여 PPARγ와 C/EBPα 유전자 발현량을 측정한 결과, 추출물을 처리하지 않고 분화시킨 대조군에서는 PPARγ와C/EBPα의 유전자 발현이 증가하였으며, 추출물 처리에 의해 PPARγ와 C/EBPα의 유전자 발현이 유의적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다(Fig. 3).
색소 1호 포엽 및 속대 추출물이 lipase저해 활성에 미치는 영향은 추출물의 농도에 따라 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다(Table 4). 추출물의 100, 500, 1,000 μg/mL 농도 처리구에서 양성대조군인 orlistat 보다 높은 저해활성을 보였으며, 추출물과 orlistat의 IC50 값은 각각 320,880 μg/mL로 orlistat과 비교하였을 때 높은 저해활성을 나타내었다.
또한, 3T3-L1 지방전구세포가 지방세포로 분화되는 과정에서 생성되는 lipid droplet는PPARγ와 같은 중요한 adipogenic transcription factor들에 의해 조절되는 것으로 알려져 있다39). 색소 1호 포엽과 속대 추출물을 처리하지 않고 분화시킨 양성대조군은 lipiddroplet의 형성이 활발하게 유발되었으나 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 처리에 의해 농도 의존적으로 lipid droplet의 형성이 억제되는 것으로 나타났다. 염색된 lipid droplet을 isopropyl alcohol 용액으로 용해하고 510 nm에서 흡광도를 측정하여 양성대조군에 대비한 지방 축적 정도를 분석한 결과, 추출물의 처리로 인하여 지방세포 분화 및 지방생성이 억제되는 것을 확인하였고, 추출물을 처리하지 않고 분화시킨 양성대조군에 대비하여 추출물의 1000 μg/mL와 2000 μg/mL 농도에서 각각 19.
염색된 lipid droplet을 isopropyl alcohol 용액으로 용해하고 510 nm에서 흡광도를 측정하여 양성대조군에 대비한 지방 축적 정도를 분석한 결과, 추출물의 처리로 인하여 지방세포 분화 및 지방생성이 억제되는 것을 확인하였고, 추출물을 처리하지 않고 분화시킨 양성대조군에 대비하여 추출물의 1000 μg/mL와 2000 μg/mL 농도에서 각각 19.19 ± 3.70%, 33.30 ±3.23%로 세포 내 중성지방이 유의하게 감소된 것으로 나타났다(Fig.
추출물의 100, 500, 1,000 μg/mL 농도 처리구에서 양성대조군인 orlistat 보다 높은 저해활성을 보였으며, 추출물과 orlistat의 IC50 값은 각각 320,880 μg/mL로 orlistat과 비교하였을 때 높은 저해활성을 나타내었다.
후속연구
국내의 연구에 따르면 자색옥수수 포엽 추출물의 안토시아닌 색소 중 C-3-G의 상대적 함량이 40%이상을 차지하며, 자색옥수수로부터 추출된 색소는 우수한 항산화, 항당뇨 및 항비만 활성을 나타낸다고 보고되었다34). 색소 1호 옥수수는 포엽과 속대에 자색이 발현되는 품종으로 풍부한 안토시아닌 색소를 함유한 기능성 식품소재로의 활용가치가 높을 것이라 판단된다.
현재 지방세포 분화 관련 전사인사를 제어하여 비만을 예방하고 조절하는 연구가 진행되고 있으며42,43) 본 연구에서 색소 1호 포엽 및 속대 추출물이 3T3-L1 지방전구세포에서 adipogenic factor인 PPARγ와 C/EBPα의 유전자 및 단백질 발현을 억제시킴으로써 항비만 효과를 가진 기능성 식품으로서의 활용가치가 높을 것이라 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
과도한 지방의 축적은 어떤 문제와 질병을 일으키는가?
대사 증후군 중 비만은 과도한 에너지 섭취, 포화 지방식이로 인한 지방 섭취량의 증가 및 신체 활동 감소와 같은 에너지 불균형으로 인하여 체지방이 축적되는 상태를 말한다1,2). 과도한 지방의 축적으로 인한 지방 세포 수와 크기의 증가는 고지혈증, 고콜레스테롤, 고중성지방 및 지방간 등의 이상 지질 혈증을 일으키는 원인이 된다3,4). 고지방 식이로 인한 비만은 조직과 혈액의 지질 과산화물 함량을 증가시키며 이것은 신체 조직의 산화적 손상과 항산화 방어 시스템의 불균형을 일으키는 것으로 알려져 있다5,6).
비만의 정의는?
경제 성장과 식습관 변화로 인해 비만, 당뇨병, 고혈압, 고지혈증 및 동맥 경화와 같은 대사 증후군이 크게 증가하고 있는 추세이다1). 대사 증후군 중 비만은 과도한 에너지 섭취, 포화 지방식이로 인한 지방 섭취량의 증가 및 신체 활동 감소와 같은 에너지 불균형으로 인하여 체지방이 축적되는 상태를 말한다1,2). 과도한 지방의 축적으로 인한 지방 세포 수와 크기의 증가는 고지혈증, 고콜레스테롤, 고중성지방 및 지방간 등의 이상 지질 혈증을 일으키는 원인이 된다3,4).
자색옥수수 색소 1호 품종의 시료를 전처리하는 과정은 어떻게 되는가?
본 연구에 사용된 자색옥수수 색소 1호 품종은 2016년도에 강원도농업기술원 옥수수연구소에서 표준재배법에 준하여 재배되었다. 재배된 색소 1호를 수확하여 수염과외피를 제거하고 건조하여 포엽과 속대를 분리한 다음 분쇄하여 추출시료로 사용하였다. 색소 1호 포엽과 속대 건조분말시료 500 g에 0.1% citric acid가 함유된 30% 에탄올을 10 L씩 첨가하고 12시간 동안 상온 교반하여 3회 반복 추출하였다. 추출액을 여과하여 감압농축하고 부형제로 30% dextrin을 첨가한 다음 동결건조하여 cyanidin 3-O-glucoside (C-3-G) 함량분석용, pancreatic lipase 저해활성 및 지방전구세포 분화 억제 검정용 시료로 사용하였다.
참고문헌 (43)
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