한국산 잡곡류의 이화학적 특성과 항산화활성

이하규(Ha Kyu Lee),황인국(In Guk Hwang),김현영(Hyun Young Kim),우관식(Koan Sik Woo),이성희(Seong Hee Lee),우선희(Seon Hee Woo),이준수(Junsoo Lee),정헌상(Heon Sang Jeong) 한국식품영양과학회 2010 한국식품영양과학회지 Vol.39 No.9

잡곡의 이용 증진을 위하여 국산 잡곡 12종에 대한 이화학적 특성 및 항산화 활성을 분석한 결과는 다음과 같다. 조단백질 함량은 두류(20.60~34.47%)가 곡류(8.96~15.45%)에 비하여 높았으며, 조지방 함량은 대두와 흑태에서 각각 17.73 및 18.79%로 높았으며 그 밖의 잡곡류에서는 0.68~5.39%범위였다. 잡곡의 주요 무기성분은 칼륨, 칼슘 및 나트륨 등이었으며, 특히 두류에서 칼슘 및 칼륨 함량이 높았다. 지방산 조성은 불포화지방산이 66.79~84.84%로 많았으며, Ω-3 지방산(linolenic acid) 함량은 두류에서 7.47~48.25% 범위로 곡류의 0.36~3.71%보다 높았다. 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 두류의 80% 에탄올 추출물이 곡류보다 많았으며, DPPH 및 ABTS radical 소거능은 수수의 에탄올 추출물이 2 ㎎/mL의 농도에서 각각 62.60% 및 264.20 ㎎ AA eq/g으로 가장 우수하였으며, 강낭콩 및 팥에서 높은 항산화활성을 나타내었다. 이와 같은 잡곡별 성분함량 및 항산화활성 결과는 기능성식품 개발을 위한 자료로서 활용될 수 있으리라 생각된다. Physicochemical characteristics and antioxidant activities of twelve varieties of legumes and cereals in Korea were analyzed and compared. Crude protein content was higher in legumes (20.60~34.47%) than in cereals (8.96~15.45%). Crude fat contents of soybean (17.73%) and black soybean (18.79%) were higher than other legumes (0.68~1.38%) and cereals (1.01~5.39%). The major minerals were potassium, calcium and sodium, and especially calcium and potassium were high in legumes. Unsaturated fatty acids composition ranged from 66.79% in cowpea to 85.14% in soybean, and Ω-3 fatty acids (linolenic acid) content was higher of 7.47~48.25% in legumes than 0.36~3.71% in cereals. Total polyphenol content was higher 1.32~4.15 ㎎/g in 80% EtOH extracts from legumes than 0.53~2.83 ㎎/g in cereals. DPPH and ABTS radical scavenging activities were high values of 62.60% and 264.20 ㎎ AA eq/g, respectively, in EtOH extract from sorghum.

수확시기에 따른 대학찰옥수수의 전분특성

이상훈(Sang Hoon Lee),황인국(In Guk Hwang),김현영(Hyun Young Kim),이하규(Ha Kyu Lee),이성희(Seong Hee Lee),우선희(Seon Hee Woo),이준수(Junsoo Lee),정헌상(Heon Sang Jeong) 한국식품영양과학회 2010 한국식품영양과학회지 Vol.39 No.4

대학찰옥수수의 수확시기에 따른 전분특성을 규명하기 위하여 수확적기, 전기(-4일) 및 후기(+4일) 옥수수로부터 분리된 전분의 수율, 효소적 소화율, 물결합력, 팽윤력, 용해도 및 점도를 살펴보았다. 수확시기별 대학찰옥수수 전분의 수율은 43.21~52.73% 범위로 수확시기가 늦어질수록 높게 나타났으며, 아밀로펙틴의 함량은 90.79~92.83% 범위에서 증가하였다. 수확시기가 늦어짐에 따라 전분의 효소적 소화율과 용해도는 각각 81.43에서 80.58%와 10.23에서 9.23%로 감소하였으나, 전분의 물결합력과 팽윤력은 각각 227.94에서 244.88%와 24.75%에서 29.74%로 증가하였다. 점도는 최초 측정온도인 90oC에서는 큰 차이가 없었으나, 전분 겔이 노화됨에 따라 점도는 증가하였으며, 수확시기가 늦어질수록 점도는 낮게 나타났다. 전분특성 관련 인자들 사이의 상관관계를 분석한 결과 높은 양 또는 음의 상관관계를 보였으며(p<0.01), 아밀로펙틴의 함량이 높을수록 효소적 소화율, 용해도 및 노화점도는 감소하였으나, 물결합력과 팽윤력은 증가하였다. This study investigated starch properties of 'Daehak waxy corn (DWC)' with different harvest times. The DWCs were harvested at 4 days before suitable time (BST), suitable time (ST) and 4 days after suitable time (AST). As harvest time was delayed, starch yield and amylopectin content of DWC starch increased from 43.21 to 52.73%, and from 90.79 to 92.83% based on dry weight, respectively. As harvest time was postponed, enzymatic digestibility and water solubility of DWC starch decreased from 81.43 to 80.58%, and from 10.23 to 9.23%. However, water binding capacity and swelling power of DWC starch increased from 227.94 to 244.88%, and from 24.75 to 29.74%, respectively. Retrogradation viscosity of starch was the lowest in DWC harvested at AST. There was a high correlation coefficient among starch properties of DWC, such as starch yield, enzymatic digestibility, water binding capacity, swelling power, water solubility and retrogradation viscosity (p<0.01). As harvest time was deferred, enzymatic digestibility, water solubility and retrogradation viscosity decreased; however, amylopectin content increased, and water binding capacity and swelling power significantly increased with increasing amylopectin content.

수확시기에 따른 대학찰옥수수의 이화학적 특성과 항산화활성

이상훈(Sang Hoon Lee),황인국(In Guk Hwang),김현영(Hyun Young Kim),이하규(Ha Kyu Lee),이성희(Seong Hee Lee),우선희(Seon Hee Woo),이준수(Junsoo Lee),정헌상(Heon Sang Jeong) 한국식품영양과학회 2010 한국식품영양과학회지 Vol.39 No.5

수확시기에 따른 대학찰옥수수의 이화학적 특성과 항산화 활성 변화를 살펴보기 위하여 수확시기를 적기, 전기(-4 일) 및 후기(+4일)로 달리하여 종실특성, 일반성분, 유리당, 무기성분, 지방산 함량 및 항산화 활성 변화를 살펴보았다. 수확시기가 늦어질수록 낟알의 백립중, 높이와 넓이는 유의 적으로 증가하였으며, 수분을 제외한 조회분, 조지방 및 조단백 함량도 유의적으로 증가하였다. 유리당은 fructose, glucose 및 sucrose가 검출되었으며, 수확시기가 늦어짐에 따라 감소하였다. 무기성분 중 구리, 나트륨, 칼슘 및 칼륨은 수확시기가 빨라짐에 따라 증가하였으나, 철과 아연은 유의적으로 차이를 보이지 않았다. 지방산은 불포화지방산이 약 75% 비율을 차지하였으며, oleic acid, palmitic acid 및 palmitoleic acid가 주요 지방산이었다. 수확적기 이후에 수확된 대학찰옥수수의 에탄올 추출물은 총 폴리페놀 함량이 104.45 ㎎/100 g으로 가장 많았으며, 항산화활성도 높게 나타났다. This study investigated the physicochemical characteristics and antioxidant activities of Daehak waxy corns harvested at different times. Daehak waxy corns were harvested at 4 days before suitable time (BST), suitable time (ST) and 4 days after suitable time (AST). As harvest time was delayed, weight, length and width of kernel, the crude ash, lipid and protein contents significantly increased. Fructose, glucose and sucrose contents of BST were higher than those of ST and AST. Copper, sodium, calcium and potassium contents of BST in Daehak waxy corns increased on different times, and contents of ferrous and zinc did not show any significantly difference. The major fatty acids were oleic acid (48.58~49.96%), palmitic acid (19.50~20.64%) and palmitoleic acid (18.70~23.77%) in Daehak waxy corns with different harvest times. The highest total polyphenol content and total antioxidant capacity of EtOH extracts from AST were 104.45 ㎎/100 g and 20.53 ㎎ AA eq/100 g, respectively. There was a high correlation between total polyphenol content and IC?? value of electron donating ability of EtOH extracts from Daehak waxy corns harvested at different times, or total antioxidant capacity (p<0.01).

Plamid pEC-3의 중합에 필요한 부위의 동정

장승기,이하규,노현모,Jang, Sung-Key,Lee, Ha-Kyu,Rho, Hyune-Mo The Microbiological Society of Korea 1984 미생물학회지 Vol.22 No.3

In order to find specific acting site of Rec A protein in plasmic polymerization in E. coli, we randomly deleted various part of pEC-3 (a derivative of pBR322) with SI nuclease treatment. Self-ligated plasmids were introduced into E. coli WA802(Rec $A^+$). A number of colonies were analyzed if they contained monomeric or polymeric plasmids by gel electrophoresis. The plasmid (pEC-43), which was deleted the region of tetracycline gene, revealed only monomeric form in Rec $A^+$ E. coli. When two plasmids, pEC-3 and pEC-43, were co-transformed in the same E. coli, the original pEC-3 showed polymerization but pEC-43 revealed monomeric form only. These results suggest that Rec A protein requires the specific site for polymerization.

조롱박신경세포의 변성에 따른 버그만아교세포의 면역조직학적 연구

윤철종,조사선,이하규,박민철,Yoon, Chul-Jong,Cho, Sa-Sun,Lee, Ha-Kyu,Park, Min-Chul 한국현미경학회 2005 Applied microscopy Vol.35 No.3

소뇌의 버그만아교세포는 인접한 조롱박신경세포를 둘러싸는 특이한 해부학적 분포를 하고 있어 종래로부터 조롱박신경세포에 대한 물리적 지지 역할과 함께 이 신경 세포의 생존과 기능에 필요한 대사물질을 공급해 주는 것으로 추정되어 왔으나 이에 대한 구체적인 연구는 많지 않다. 본 연구에서는 버그만아교세포와 조롱박신경세포의 상관관계를 증명하기 위한 연구로 전자현미경적 정상적인 미세구조와 신경독물인 하르말린을 흰쥐에 투여하여 조롱박신경세포만을 특이적으로 파괴시킨 소뇌조직을 대상으로 최근 버그만아교세포에서 발현되는 것으로 알려진 수 종의 대사성 단백물질의 동향을 면역조직 화학방법으로 관찰하여 GLAST의 면역 염색성은 정상부위보다 신경세포 손상부위의 버그만아교세포에서 현저히 감소되었다. 하르말린 투여군의 흰쥐에서 조롱박신경세포의 사멸은 소뇌벌레에서 집중적으로 일어났으며 사멸된 부위는 calbindin D-28K에 염색된 정상 조롱박신경세포들 사이에서 산발적으로 끼어 있는 빈 공간으로 나타났는데 빈공간은 분자층과 조롱박신경세포층이 세로로 달리는 좁고 긴 띠 (bands) 모양의 특이 한 양상을 보였다. MT 면역염색성은 신경세포 손상부위의 버그만아교세포에서 현저히 증가하였다. 이상의 관찰 결과로 볼 때 조롱박신경세포의 손상에 의하여 버그만아교세포는 강한 아교세포반응을 보이며 MT의 발현을 통하여 인접 신경세포 손상과 미세아교세포 활성에 의하여 유발된 산화성 스스로를 보호하고 생존한다. 그러나 GLAST의 발현의 감소는 조롱박신경세포의 사멸로 인하여 이들 세포들로부터 유리되어 나오는 글루타메이트의 감소 또는 중단되므로 버그만아교세포에서 이들 글루타메이트 수송체 역할이 감소되었음을 반영하는 것으로 사료된다.93({\pm}0.053){\mu}m$ 였다. 으뜸세포의 사립체의 크기는 정상대조군, 종양대조군 및 BCG 투여군이 각각 $0.80({\pm}0.130){\mu}m,\;0.83({\pm}0.143){\mu}m$ 및 $0.72({\pm}0.078){\mu}m$ 였다. 이상의 결과를 종합해보면 BCG를 반복 투여하면 위점막으뜸세포의 분비과립이 약간 작아지는 등 분비기능이 다소 억제되나 그 정도가 경미하여 으뜸세포의 분비기능에 큰 손상을 주지 않는 것으로 생각된다.모양을 비교한 결과 꼬리핵과 줄무늬체바닥핵에서는 모두 가지돌기가시(dendritic spine)에 연접하였으나, 중격옆핵과 중격핵에서는 가지돌기 (dendrite)에 연접하는 것과 가지돌기가시에 연접하는 것이 혼재하였다. 이들 두 신경핵 무리는 이마앞겉질에서 기원하는 축삭종말의 연접차이로 볼 때 서로 다른 회로계통에 속할 것으로 생각되며, 문헌고찰을 통해서 꼬리핵과 줄무늬체바닥핵은 줄무늬체회로 (striatal circuit)에 속하고 중격옆핵과 중격핵은 변연계통회로(limbic circuit)에 속할 것으로 판정했다. 이마앞겉질은 생리적, 약리적, 신경학적 및 형태학적 근거들로 보아 바닥핵들을 통해 변연계통과 대뇌겉질 전체에 영향을 미칠 것으로 여겨지는데, 본 실험에서는 네 종류의 바닥핵들, 즉 꼬리핵, 줄무늬체바닥핵, 중격옆핵 및 중격핵과 관련된 신경연접들을 관찰하였으며, 그 결과를 문헌 고찰한 결과 변연계통과 줄무늬체계통이 앞뇌의 바닥에 있는 신경핵들에서 형태학적 교차연결을 통해 정서와 마음의 상태를 행동과 대응으로 표현하는 중요한 신경회로가 존재함을 제안하였다.腎臟組織)에서 더많이 발생되었다. Studies on molecular plasticity of Bermann glia (BG) after harmaline-induced Purkinje cell (PC) degeneration in the rat cerebellum. The intimate structural relationship between BG and PC, evidenced by the sheathing of the PC dendrites by veil-like process from the BG has been suggestive of the close functional relationship between these two cell types. However, little is known about metabolic couplings between these cells. This study designed to investigate molecular plasticity of BG in the rat cerebellum in which PCs were chemically ablated by harmaline treatment. Immunohistochemical examination reveals that harmaline induced PC degeneration causes a marked glial reaction in the cerebellum with activated BG and microglia aligned in parasagittal stripes within the vermis. In these strips, activated BG were associated with upregulaion of metallotheionein, while GLAST and was down regulated, as compared with nearby intact area where both BG are in contact with PCs. The data from this study demonstrate that BG can change their phenotypic expression when BG loose their contact with PCs. It is conceivable that activated BG may upregulate structural proteins, metallothionein expression to use for their proliferation and hypertrophy; metallothionein expression to cope with oxidative stress induced by PC degeneration and microglial activation. On the contrary, BG may down regulated expression of GLAST because sustained loss of contact with PCs would eliminate the necessity for the cellular machinery involved glutamate metabolism. In conclusion, BG might respond man to death of PCs by undergoing a change in metabolic state. It seems possible that signaling molecules released from PCs regulates the phenotype expression of BG. Also ultrastructures in the organelles of normal PC and BG are distinguished by mitochondrial appearance, and distributed vesicles at the synaptic area in the cytoplasm.

부천집단의 타액내 Salivary acidic protein(Pa)의 다형현상에 대한 연구

이하규,이경은,이주희,이희천 가톨릭대학교 자연과학연구소 2003 자연과학논문집 Vol.24 No.-

한국인 집단의 타액 내 Salivary acidic protein의 다형현상과 유전자 빈도를 조사하기 위해 부천지역 초등학생 135명을 대상으로 해서 Alkaline slab polyacrylamide gel 전기영동을 실시해본 결과 Pa(+)와 Pb(-) 두 종류의 표현형질이 나타났으며, Pa(+)표현형은 44명 (32.59%), Pa(-)표현형은 91명(67.41%)로 나타나 이들의 유전자 빈도를 산출해 보니 Pa+=0.179, Pa-=0.821가 되었다. The polymorphism of phenotypes and allele frequencies of salivary acidic protein were studied on some unrelated individual of Bucheon elementary school students of Kerea. Two phenotypes were observed : Pa(+) and Pa(-). The gene frequencies were as follows ; Pa+=0.179, Pa-=0.821

부천집단의 타액내 Proline-rich protein(Pr)과 Double band protein(Db)의 다형현상에 대한 연구

이하규,이희천,이주희 가톨릭대학교 자연과학연구소 2003 자연과학논문집 Vol.24 No.-

부천 집단의 타액내 단백질 다형현상과 유전자 빈도를 조사하기 위해 135명의 부천 상도초등학교를 대상으로 polyacrylamide gel을 사용하여 전기영동한 후 DMB(3, 3′-dimethoxy-benzidine) 염색을 하였다. 그 결과 Pr 1-1, Pr 1-2와 Pr 2-2 세 종류의 표현형질이 나타났으며, Pr 1-1은 80명, Pr 1-2는 32명, Pr 2-2는 6명으로 나타나 이들의 유전자 빈도는 Pr¹=0.75, Pr²=0.25가 되었고, Double band proein은 Db(+)와 DB(-) 두 종류의 표현형질이 나타났으며 Db(+)는 13명, Db(-)는 122명으로 나타나 이들의 유전자 빈도는 Db^(+)=0.05, Db^(-)=0.95가 되었다. 이러한 유전자 빈도를 중국인 집단과 일본인 집단의 유전자 빈도와 비교해 본 결과 한국인 집단은 혈액뿐만 아니라 타액단백질에서도 중국인 집단과 일본인 집단의 중간위치임을 알 수 있었다. The polymorphism of phenotypes and the allele frequencies of salivary Proline-rich protein and double band protein were suited on some unrelated individuals of Bucheon population of Korea. Three types of Proline-rich protein was observed : (Pr 1-1, Pr 1-2 and Pr 2-2) and two types of Double band protein was observed(Db^(+) and Db^(-)). The gene frequencies of them were as follows; Pr¹=0.75, Pr²=0.25, Db^(+)=0.05, Db^(-)=0.95.

한국인 집단에서의 VNTR 마커(D17S5 , DXYS17 , CD4)에 대한 유전적 특성 연구

이하규,박훤범,이승환,최희경,이정숙 한국유전학회 1999 Genes & Genomics Vol.21 No.4

Polymorphism in human genome can estimate the identical polymorphic genetic loci, so polymorphism data can be compared among population. Hypervariable regions are widely spread in human genome so they can be used as useful genetic markers. These markers can be used for the construction of linkage mapping, identification of individuals, diagnosis of genetic disease, etc. In this study, three VNTR markers, D17S5, DXYS17 and CD4, were analyzed by amp-FLP with random samples from Korean population and investigated the genetic characteristics of Korean population through the statistical analysis. Results have shown that D17S5 and DXYS17 markers are very useful genetic markers for the linkage study, evolutionary genetics and forensic application. However CD4 locus has shown very low diversity in Asian population including Korean population.

서울·경기 지역 주민의 타액내 Salivary acidic protein(Pa)의 다형현상에 대한 연구

이하규 가톨릭대학교 자연과학연구소 1992 자연과학논문집 Vol.13 No.-

한국인 집단이 타액내 Salivary acidic protein의 다형현상과 유전자 빈도를 조사하기 위해 서울ㆍ경기 지역 주민 212명을 대상으로 starch gel 전기영동을 실시해본 결과 Pa(+)와 Pa(-) 두 종류의 표현형질이 나타났으며, Pa(+)표현형은 68명(32.1%), Pa(-)표현형은 144명(67.9%)으로 나타나 이들의 유전자 빈도를 산출해 보니 Pa^(+)=0.176, Pa^(-)=0.824가 되었다. The polymorphism of phenotypes and allele frequencies of salivary acidic protein were studied on some unrelated individual of Seoul and Kyung-gi province of Korea. These were two phenotypes : Pa( +) and Pa(-), The gene frequencies were as follows ; Pa^(+)=0.176, Pa^(-)= 0.824

한국인 집단의 COL2A1 좌위 초변이성의 유전적 특성

이하규,최희경 가톨릭대학교 자연과학연구소 1997 자연과학논문집 Vol.18 No.-

인간의 게놈 내에 초변이성 좌위(hypervariable regions: HVRs)라 불리는 다형적 염기서열은 널리 분포하고 있으며 중요한 유전적 마커로서 이용되고 있다. 이러한 마커들은 연관지도 작성, 개체 동정, 유전적 질환과의 관계, 법의학적 목적 등의 여러 분야에 유용하게 사용되고 있다. 본 연구는 minisatellite인 COL2A1 좌위에 대해 한국인 집단에서 임의적인 표본을 대상으로 amp-FLP 분석을 시행하였으며, 대립유전자(allele)의 통계 분석을 통해 한국인 집단의 유전적 특성을 조사하였다. Type Ⅱ collagen 유전자(COL2A1)는 인간의 12번 염색체에 위치하고 있으며, 한국인 집단에서는 대립유전자 A10에서 A16까지 관찰되었다. 그 크기는 574bp에서 767bp까지 다양하였으며, 대립유전자 A12(28.7%%)와 A10(32.5%)이 높은 빈도로 나타난 bimodal pattern으로 분포하였다. 이형접합율은 0.78이었고, PIC(polymorphism information content) 값은 0.75로써 다형성이 높은 것으로 나타났다. Polymorphism in genome can be estimated identical polymorphic genetic loci which enable to compare data among population. Hypervariable regions are wildly spread in human genome and provide as useful genetic marker. These markers are performed usefully much field of linkage mapping construction, indivisual identification, genetic disease and forensic science etc. In this study, minisatellite (COL2A1) were analyzed by amp-FLP with random samples in Krean population and performed genetic characteristic of Korean population through statistical analysis. Type Ⅱ collagen(COL2A1) gene on human chromosome 12 was observed allele from A10 to A16 in Korean population, diverse from 574bp to 767bp in size. Allele frequency distribution was bimodal pattern, allele A10(32.5%) and Al2 (28.7%) were peaks, and highly polymorphic as PIC(polymorphism information content) value 0.75.