본 연구의 목적은 oleic acid로 지방생성이 유도된 HepG2 세포에서 자색옥수수 색소 1호 포엽 및 속대 추출물이 간 세포 내 지방생성에 미치는 영향을 구명하는 것이다. 자색옥수수 색소 1호 포엽 및 속대 추출물에 의한 HepG2 세포 내 지방 축적의 변화를 확인하기 위하여 배양된 세포에 oleic acid로 지방 축적을 유도하고 추출물에 의한 중성지방생성 억제 효과를 측정하였으며 추출물을 처리하지 않은 대조군과 추출물을 처리한 실험군의 지방합성 및 축적에 관련된 유전자와 단백질 발현량을 RT-PCR과 Western blot을 통하여 측정하였다. Oil Red O와 Nile Red 염색을 통하여 추출물의 처리로 HepG2 세포 내 중성지방 축적이 억제된 것을 확인하였다. RT-PCR에 의하여 mRNA 발현량을 측정한 결과, oleic acid에 의하여 지방 생성이 유도된 대조군에 비하여 모든 추출물 처리군의 SREBP-1c와 SREBP-1a 유전자 발현량이 유의적으로 감소되었다. Western blot을 실시하여 p-AMPK, p-SREBP1, PPARα, FAS 단백질의 발현량을 측정한 결과, 간에서 지질대사에 관여하는 주요 인자인 SREBP1 단백질의 발현은 추출물의 처리 농도에 따라 유의하게 감소하였으며 지방산의 생합성 경로에 관여하는 주요 효소인 FAS의 단백질 발현향은 모든 처리 농도에서 현저하게 감소된 것이 확인되었다. 본 연구 결과는 자색옥수수 색소 1호 포엽 및 속대 추출물이 간세포 내에서 중성지방의 축적을 억제시키고 지질 합성에 관련된 유전자 및 단백질의 발현을 억제시킴으로써 간 세포 내 지질 축적을 완화할 수 있는 기능성 소재로의 활용가치가 높다고 판단된다.

본 연구는 색소 1호 포엽과 속대 추출물의 영양성분을 분석하고 항산화 및 항당뇨 활성을 검정하여 향후 기능성 식품으로서의 활용을 위한 기초자료로 제공하고자 수행되었다. 색소 1호 포엽과 속대 추출물의 일반성분 분석결과, 수분, 조회분, 조지방, 조단백질은 각각 6.90%, 7.31%, 0.52%, 7.07%이었다. 색소 1호 포엽 및 속대 혼합추출물의 지방산은 palmitic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid인 것으로 나타났으며 불포화 지방산의 비율은 83.33%이었다. 색소 1호 포엽 및 속대 혼합추출물의 구성 아미노산 함량을 분석한 결과 glutamic acid, aspartic acid 등을 포함한 총 17종의 아미노산이 검출되었으며 이중 glutamic acid의 함량이 736.08 mg / 100 g으로 가장 높았다. 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 DPPH 및 ABTS radical 소거활성은 각각 95.62% (1,000 μg/mL), 92.00% (10,000 μg/mL)이었으며 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 각각 99.87 mg/g, 25.02 mg/g이었다. 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 α-amylase 및 α-glucosidase 저해활성은 추출물 10 mg/mL의 처리농도에서 각각 95.86%, 76.92% 인 것으로 나타났다.

본 연구는 자색옥수수 색소 1호 포엽과 속대 추출물의 항비만 활성을 검정하고자 지방분해효소 저해활성을 평가 하고 3T3-L1 지방전구세포에서 지방분화억제 효과를 검정하고자 수행되었다. Pancreatic lipase 저해 활성 결과, 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 100, 500, 1,000 μg/mL 농 도처리구에서 양성대조군인 orlistat 보다 높은 저해 활성을 나타내었다. 3T3-L1 지방전구세포를 배양하여 색소 1 호 포엽 및 속대 추출물의 세포독성 평가를 수행한 결과, 추출물은 모든 처리농도에서 세포 생존율에 영향을 미치 지 않은 것으로 확인되었다. 분화된 3T3-L1 지방전구세포 에서 색소 1호 포엽과 속대 추출물을 처리하지 않고 분화 시킨 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 PPARγ와 C/EBPα 유전자 및 단백질 발현량을 측정한 결과, 추출물을 처리하지 않고 분화시킨 대조군에서는 PPARγ와 C/ EBPα의 유전자 및 단백질 발현이 증가하였으며, 추출물 처리에 의해 PPARγ와 C/EBPα의 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 물질 로의 활용 가능성이 높음을 시사한다.

Metabolic syndrome, including obesity, glucose intolerance and elevated blood pressure, is related to type 2 diabetes and cardiovascular disease. Previous studies have reported the anti-oxidative, anti-inflammatory and anti-diabetic effects of purple corn extract. We investigated the efficacy of purple corn extract (PC) against high-fat diet (HFD)-induced obesity and glucose intolerance, and examined the underlying mechanisms by analyzing expression of proteins and genes involved in glucose regulation and macrophage infiltration. C57BL/6 mice were fed with normal chow diet (ND), or HFD treated with distilled water (DW, control) or PC, for 10 weeks. Although body weights were similar in the HFD-fed groups, we observed a decrease in the liver and epididymal adipose tissue (EAT) weights, and enhanced glucose tolerance test (GTT) results in the PC group, as compared with DW group. Liver showed increased Akt phosphorylation in the PC-treated mice; however, no changes were observed in the EAT, for all groups. In PC-treated mice, decreased macrophage infiltration was seen in the EAT, with a reduced expression of macrophage marker genes. Finally, proinflammatory cytokine gene expressions were decreased by PC in the EAT, and a modest trend for downregulation was observed in the liver. Hence, we conclude that PC may decrease glucose intolerance by increasing the phosphorylation of Akt and reducing the macrophage infiltration into the EAT.

본 연구는 흑자색 알곡 품종으로 등록된 색소 2호 옥수수 알곡의 일반성분 및 색소 함량을 분석하여 기초자료로 제공하고자 수행되었다. 색소 2호 알곡의 일반성분 분석결과, 수분, 조회분, 조지방, 조단백질은 각각 8.84%, 1.44%, 5.46%, 10.31%이었다. 색소 2호 알곡의 유리당 성분으로 fructose, glucose, maltose 및 sucrose가 검출되었으며, 함량은 sucrose (1.00%) > glucose (0.63%) > maltose (0.52%) > fructose (0.44%) 순이었다. 색소 2호 알곡의 지방산 분석결과 총 11종의 지방산이 검출되었으며 포화 지방산과 불포화 지방산의 비율은 16.09 : 83.91로 linoleic acid가 50.86%로 가장 높게 나타났다. 색소 2호 알곡 추출물의 총 안토시아닌 함량은 0.24%였고, 알곡 추출물을 HPLC-MS/MS로 분석한 결과 색소 2호 알곡에 함유된 안토시아닌 색소는 C-3-G, Pg-3-G, Pn-3-G인 것으로 확인되었다.

This study was carried out to create new waxy corn variety using anthocyanins germplasm including 13 ornamental maize stocks, purple corn and two parental lines of Mibaek2. First, we made anthocyanin husk population for sustainable breeding from 13 ornamental stocks for 6 years from 2001 and then crossed purple corn with a dark purple kernel in 2007. We crossed this hybrid with two parental lines of Mibaek2, a good edible quality waxy corn, in 2007/2008 dry season nursery for additional breeding in Thailand. The anthocyanin-rich waxy lines derived from these hybrids were self-fertilized seven times and made single cross hybrids until 2011. These hybrids were evaluated on 2 or 3 places in Gangwon-do for next two years. One selected elite hybrid was named Cheongchunchal and applied for registration of new waxy corn variety in March 2014. Total anthocyanins content is zero in Mibaek2, 737 in Miheugchal, 18,809 mg/kg in Cheongchunchal. This variety is meaningful as health food and high-value industrial material.

본 연구는 자색 옥수수 부산물인 옥수수 줄기와 잎을 이용하여 염액을 추출하여 여러 가지 염색 조건에서 염색정도를 관찰하고 자색옥수수 부산물의 염료로서의 가능성을 타진하여 이용성 증진을 위한 기초자료를 제공하고자 실시하였다.1. 자색 옥수수 추출시 pH에 따른 흡광도의 변화가 없으므로 자색 옥수수 색소 함량을 측정하기 위하여 UV흡광도를 측정할 때 520∼560 nm를 이용하는 것이효율적일 것으로 생각된다.2. 자색 옥수수 잎 추출물로 염색한 silk와 cotton은 pH가높아질수록 직물의 밝기와 적색도가 낮아졌다. 줄기추출물의 경우에는 뚜렷한 경향을 나타내지는 않았지만 pH 값이 높아질수록 밝기와 적색도가 높아지는 경향을 나타내었다.3. 농도에 따른 직물의 염색 정도는 silk와 cotton 모두 농도가 높아질수록 밝기는 낮아지고 적색도는 증가하는경향을 나타내었다.4. Silk와 cotton은 일반적으로 염색시간이 길어질수록명도가 증가하고, 적색도는 감소하는 경향을 나타내었다.

본 연구에서는 검정찰옥수수 종실을 일반분쇄와 저온미세분쇄를 하여 입자크기에 따른 항산화 활성과 cytotoxicity를 평가하여 이용성 증진을 하고자 연구를 수행하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 분쇄 정도에 따른 평균값은 일반분쇄가 473.7um , 저온미세분쇄 17.2um 이었으며 중간값은 336.9um 와 13.4um 를 나타내었다. 2. TEAC 활성 측정 결과 일반분쇄는 3.87umol TE/g로서 저온미세분쇄 5.15umol TE/g보다 낮은 활성을 보였다. FRAP 활성 측정에서는 저온미세분쇄가 10.08umol Fe(II)/g로 일반분쇄 8.86umol Fe(II)/g보다 높은 활성을 보였다 3. 간암 세포주(Hep-G2) 성장억제에 미치는 영향은 1 mg/ml 농도에서 검정찰옥수수 종실을 일반분쇄(31.48%)한 것보다 저온미세분쇄(27.41%)를 한 경우가 암세포 생장 억제 효과를 큰 것으로 나타났다. 4. 대장암 세포주인 HCT-116에서는 1 mg/ml에서 분쇄정도에 따라 큰 차이를 보이지 않았으며, 유방암 세포주(MCF-7)에서는 일반분쇄가 미세분쇄보다 높은 생장억제를 보였다.

본 연구는 검정찰옥수수 교잡계와 그의 자식계통들에 대해 수분 후 일수가 늘어남에 따라 옥수수 알맹이의 총안토시아닌 함량과 항산화 활성의 변화 양상을 구명하고 육종에 활용할 수 있는 기초자료를 제공하고자 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다.2009년 31개의 검정찰옥수수 자식계통의 총안토시아닌 함량은 평균 52.3 mg/100 g 이었고 KBW39가 173.3 mg/100 g으로 가장 높았으며 KBW1 등 4개 계통의 총안토시아닌 함량은 150 mg/100 g 이상이었다.2010년 33개의 검정찰옥수수 교잡계의 총안토시아닌 함량은 수확시기가 늦어질수록 증가하였고 항산화 활성 역시 안토시아닌 축적과 유사한 경향을 나타내었으며 상관분석 결과 0.64의 정의 상관을 보였다.2011년 자식계통과 그의 교잡계의 총안토시아닌 함량과 항산화 활성의 변화는 2009년과 2010년에서 본 결과 총안토시아닌 함량, 수분 후 일수에 따른 변화 양상, 항산화 활성 등에 차이가 있었으며 이는 기상환경에 따른 안토시아닌 축적의 변화와 안토시아닌 이외의 항산화물질들 함량변화와 관련 있을 것으로 사료되었다. 총안토시아닌 함량은 KBW2/KBW39의 교배조합이 120 mg/100 g으로 가장 높았고 모본과 부본 역시 각각 118.1 mg/100 g, 195.0 mg/100 g으로 함량이 높았다.총안토시아닌 함량과 Hunter’s Lab 값은 유의한 차이가 있었으며 명도는 총안토시아닌 함량이 증가할수록 감소하였고 상관분석결과 상관계수가 2010년에는 -0.8456, 2011년에는 -0.9050으로 고도로 높은 부의 상관을 나타내었다.