• Journal of Animal Science and Technology
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• 제65권4호
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• pp.767-778
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• 2023

The aim of the research is to identify that porcine oocytes can function as recipients for interspecies cloning and have the ability to develop to blastocysts. Furthermore each mitochondrial DNA (mtDNA) in interspecises cloned embryos was analyzed. For the study, mouse-porcine and porcine-porcine cloned embryos were produced with mouse fetal fibroblasts (MFF) and porcine fetal fibroblasts (PFF), respectively, introduced as donor cells into enucleated porcine oocytes. The developmental rate and cell numbers of blastocysts between intraspecies porcine-porcine and interspecies mouse-porcine cloned embryos were compared and real-time polymerase chain reaction (PCR) was performed for the estimate of mouse and porcine mtDNA copy number in mouse-porcine cloned embryos at different stages.There was no significant difference in the developmental rate or total blastocyst number between mouse-porcine cloned embryos and porcine-porcine cloned embryos (11.1 ± 0.9%, 25 ± 3.5 vs. 10.1 ± 1.2%, 24 ± 6.3). In mouse-porcine reconstructed embryos, the copy numbers of mouse somatic cell-derived mtDNA decreased between the 1-cell and blastocyst stages, whereas the copy number of porcine oocyte-derived mtDNA significantly increased during this period, as assessed by real-time PCR analysis. In our real-time PCR analysis, we improved the standard curve construction-based method to analyze the level of mtDNA between mouse donor cells and porcine oocytes using the copy number of mouse beta-actin DNA as a standard. Our findings suggest that mouse-porcine cloned embryos have the ability to develop to blastocysts in vitro and exhibit mitochondrial heteroplasmy from the 1-cell to blastocyst stages and the mouse-derived mitochondria can be gradually replaced with those of the porcine oocyte in the early developmental stages of mouse-porcine cloned embryos.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제32권4호
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• pp.432-441
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• 2024

Systemic sclerosis is an autoimmune disease characterized by inflammatory reactions and fibrosis. Myofibroblasts are considered therapeutic targets for preventing and reversing the pathogenesis of fibrosis in systemic sclerosis. Although the mechanisms that differentiate into myofibroblasts are diverse, transforming growth factor β (TGF-β) is known to be a key mediator of fibrosis in systemic sclerosis. This study investigated the effects of extracellular vesicles derived from human adipose stem cells (ASC-EVs) in an in vivo systemic sclerosis model and in vitro TGF-β1-induced dermal fibroblasts. The therapeutic effects of ASC-EVs on the in vivo systemic sclerosis model were evaluated based on dermal thickness and the number of α-smooth muscle actin (α-SMA)-expressing cells using hematoxylin and eosin staining and immunohistochemistry. Administration of ASC-EVs decreased both the dermal thickness and α-SMA expressing cell number as well as the mRNA levels of fibrotic genes, such as Acta2, Ccn2, Col1a1 and Comp. Additionally, we discovered that ASC-EVs can decrease the expression of α-SMA and CTGF and suppress the TGF-β pathway by inhibiting the activation of SMAD2 in dermal fibroblasts induced by TGF-β1. Finally, TGF-β1-induced dermal fibroblasts underwent selective death through ASC-EVs treatment. These results indicate that ASC-EVs could provide a therapeutic approach for preventing and reversing systemic sclerosis.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제50권4호
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• pp.292-298
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• 2023

Objective: Ovarian torsion is a gynecological disorder that causes ischemia-reperfusion injuries in the ovary. Our study investigated berberine's short- and long-term effects on ovarian ischemia-reperfusion injuries. Methods: This study included 28 Wistar albino female rats weighing 180 to 220 g, which were divided into four groups: sham (S), torsion/detorsion (T/D), torsion/ detorsion+single dose berberine (T/D+Bb), and torsion/detorsion+15 days berberine (T/D+15Bb). The torsion and detorsion model was applied in all non-sham groups. In the T/D+Bb group, a single dose of berberine was administered, while in the T/D+15Bb group, berberine was administered over a period of 15 days. After the rats were euthanized, their ovaries were excised. The left ovaries were used for histopathologic evaluation, which included ovarian injury scoring and follicle count, while the right ovaries were used for biochemical analyses (tissue transforming growth factor-β [TGF-β] and alpha-smooth muscle actin [α-SMA] levels). Results: The histopathologic evaluation scores for the ovaries were significantly lower in the T/D+B group (p<0.05) and the T/D+15B group (p<0.005) than in the T/D group. The follicle counts in the T/D group were lower than those in both the sham and treated groups (p<0.005). The TGF-β levels were significantly lower in the T/D+15B group (p<0.005), whereas the α-SMA levels did not show a significant difference. Conclusion: Both short- and long-term berberine use could potentially have therapeutic effects on ovarian torsion. Long-term berberine use exhibited anti-inflammatory effects by reducing TGF-β levels, thereby preventing ischemia-reperfusion injuries. Therefore, we suggest that long-term berberine use could be beneficial for ovarian torsion.

• 한국균학회지
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• 제51권3호
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• pp.179-190
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• 2023

Grapevine downy mildew, caused by Plasmopara viticola, significantly damages vineyards and is one of the most devastating diseases affecting cultivated grapes worldwide. In this study, we characterized the phenotypic and molecular traits of 11 P. viticola isolates from four grape-growing regions in South Korea. Additionally, we investigated the diversity of pathogenicity among these isolates and conducted an assay to evaluate the response of grape cultivars to P. viticola infection. Lemon-shaped sporangia were identified in the collected isolates, which released zoospores into the suspension at room temperature. Within a few hours of inoculation, the zoospores developed germ tubes. We tested 11 P. viticola isolates for pathogenicity in 845 grape cultivars to screen for grape host resistance to downy mildew infection. Among the tested isolates, JN-9 showed the highest virulence. Grape cultivars displayed varying phenotypic reactions to P. viticola infection: approximately 7% were highly susceptible, 41% were susceptible, 20% were moderately susceptible, 8% were resistant, and 24% exhibited extreme resistance. Phylogenetic analysis based on four genomic regions (internal transcribed spacer 1 [ITS1], actin, beta-tubulin, and cytochrome c oxidase II) revealed a close evolutionary relationship among all the Korean isolates, forming a single monophyletic lineage. Notably, these isolates showed greater similarity to European isolates than to American isolates. This comprehensive study contributes to a deeper understanding of the identity and behavior of P. viticola, which is crucial for developing effective resistance strategies against this pathogen in grape cultivars cultivated in South Korea.

• 대한한의학방제학회지
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• 제32권2호
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• pp.141-153
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• 2024

Objective : Ephedrae Herba (Ephedra) has been frequently used in the East Asian traditional medicine including Korea, China and Japan in the clinical treatment of asthma, cold and influenza etc. This study was performed to explore an anti-fibrogenic potential of Ephedra Herba water extract (EHE) using immortalized human hepatic stellate cell line, LX-2 cells. Methods : We examined the anti-fibrogenic effects of EHE on canonical pathway of transforming growth factor-β1 (TGF-β1) signaling in LX-2 cells. Cell viability was measured using the MTT assay. mRNA levels were detected by real-time PCR. Proteins expression were detected by Western blot. Results : Treatment of EHE 30 ㎍/ml did not show any cytotoxicity on LX-2 cells. Pre-treatment of EHE (30 ㎍/mL) significantly inhibited α-smooth muscle actin expression induced by TGF-β1. Additionally, EHE significantly decreased Smad2 and Smad3 phosphorylations, Smad binding element-driven luciferase activity and plasminogen activator inhibitor type 1 expression by TGF-β1. Furthermore, increases of matrix metalloproteinases 2 genes by TGF-β1 was also attenuated by EHE treatment. Conclusion : These results suggest that EHE has an ability to suppress fibrogenic process in activated HSC via inhibition of TGF-β1-TGFBR mediated canonical (Smad dependent) pathway.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제49권5호
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• pp.558-564
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• 2006

목 적 : 경뇌 전자기 자극법은 변조 자기장을 이용하여 뇌세포에 대한 직접적인 영향을 주지 않으면서 중추 신경계를 자극할 수 있는 비침습적인 방법이다. 이전의 연구들은 대부분 생체 동물을 대상으로 수행되어져 왔으며 배양 조직에서의 연구는 별로 이루어진 바 없다. 이에 본 연구에서는 배양된 해마 절편에서 다른 주파수의 전자기 자극이 신경원에 미치는 영향과 약물에 의한 세포 손상 후 전자기 자극의 세포보호효과 여부에 대해 알아보고자 하였다. 방 법 : 생후 8일된 실험쥐의 대뇌를 적출하여 dissection microscope 하에서 양쪽 해마 부위를 분리하고 tissue chopper를 이용하여 $450{\mu}M$ 두께로 절편을 만든 후 Stoppini가 고안한 방법대로 배양을 시행하였다. 각각 5개의 건강한 해마 절편이 포함된 inserts를 선택하고, 전자기 자극군에 대해 0.67 Hz와 50 Hz의 주파수로 각각 배양 5일부터 3일 간격으로 6차례 전자기 자극을 가하였다. 또한, 배양 제 14일에 inserts 2개에 $100{\mu}M$ NMDA에 노출시키고 3일 후부터 3일 간격으로 insert 1개에 전자기 자극을 3차례 시행하였고 다른 1개의 insert와 대조군에는 자극을 가하지 않았다. 결 과 : 전자기 자극 후 신경원의 활성도를 알아보기 위해 NeuN 단백 발현을 western blotting을 이용하여 측정한 후 ${\beta}$-actin 단백 발현과의 비를 얻어 각 군에서 비교 분석하였다. 대조군($1.01{\pm}0.27$)에 비해 전자기 자극군에서 NeuN의 발현이 증가되어 있었으며, 특히 저주파 자극군($1.12{\pm}0.14$)에서보다 고주파 자극군($1.27{\pm}0.17$)에서 현저하였고 고주파 자극군에서는 대조군에 비해 통계적으로 유의한 증가를 보였다(P<0.05). 또한, NMDA 노출 후 실험군(전자기 자극군 : $1.15{\pm}0.27$, 전자기 비자극군 : $0.92{\pm}0.09$)에서 대조군($1.26{\pm}0.04$)에 비해 NeuN 발현이 감소되었으나 전자기 비자극군에서 더 많이 감소한 것을 알 수 있었다. 결 론 : 배양된 해마조직의 신경세포에 대한 전자기 자극은 저주파 자극군에 비해 고주파 자극군에서 대조군보다 통계적으로 유의한 수준의 NeuN 발현의 증가를 관찰할 수 있었고, NMDA 노출 후 전자기 자극을 가한 군에서 대조군보다 NeuN 발현 감소가 관찰되기는 하였으나 고주파 자극군에서는 통계적으로 유의하지 않은 정도였던 것으로 보아 전자기 자극이 신경원 활성을 증가시켜 신경세포의 발생 및 증식을 유도하며 세포 손상에 대한 신경보호효과도 보인다는 것을 알 수 있었다. 따라서 전자기 자극은 여러 신경 질환에 있어서 치료적 역할을 할 수 있는 가능성이 있다고 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권4호
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• pp.571-576
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• 2016

본 연구에서는 섬바디 나물의 항염증 효과를 알아보기 위하여 LPS로 염증을 유도한 Raw 264.7 세포에 대한 섬바디나물 80% 에탄올 추출물의 효과를 살펴보았다. 섬바디 나물 추출물을 LPS로 유도된 Raw 264.7 대식세포에서 전염증성인자(iNOS, COX-2)들을 생성하여 측정하였다. 섬바디 나물 추출물의 대식세포에서의 세포 독성 측정을 MTT를 수행하였다. 섬바디 나물 추출물의 세포 독성을 측정한 결과, $1,000{\mu}g/ml$의 농도에서 100% 이상의 세포 생존율을 보였다. 섬바디 나물 추출물의 50, 100, $500{\mu}g/ml$ 농도에서 iNOS와 COX-2의 단백질 발현 억제 효과를 측정하기 위해 western blot을 통해 측정하였고, 양성대조군으로는 ${\beta}-actin$을 사용하였다. 그 결과, 섬바디 나물 추출물을 western blot을 통해 측정한 iNOS, COX-2의 단백질 발현 억제 효과는 $500{\mu}g/ml$ 농도에서 각각 56%, 61.6%로 감소하였다. 섬바디 나물 추출물의 50, 100, $500{\mu}g/ml$ 농도에서 iNOS, COX-2의 mRNA의 발현억제 효과를 측정하기 위해 RT-PCR을 통해 측정하였으며, 양성 대조군으로 GAPDH를 사용하였다. 그 결과, 섬바디 나물 추출물을 RT-PCR을 통해 iNOS, COX-2의 mRNA 발현 억제 효과를 측정한 결과는 $500{\mu}g/ml$에서 각각 77.9%, 83.3%로 감소하였다. 이를 통해, 섬바디 나물 추출물은 염증을 억제시켜 주는 가능성이 있는 항염증 물질로써의 효과가 있을 것으로 보여진다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제45권2호
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• pp.178-183
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• 2017

본 연구는 새로운 기능성 화장품 소재를 개발하기 위해 천연물 재료인 말오줌나무 추출물 활용 가능성 연구하였다. 이 목적을 이루기 위하여, 말오줌나무의 세포독성효과를 MTT assay를 통해 확인한 결과, $500{\mu}g/ml$ 농도에서 100% 이상의 세포 생존율을 나타내었다. 항염증 활성을 효과적으로 확인하기 위하여, LPS로 유도된 대식세포 내 NO 생산을 억제하는 효과를 griess의 방법으로 조사하였다. 그 결과 NO의 생성이 말오줌나무 추출물의 농도 의존적으로 저해되었음을 확인하였다. 말오줌나무 추출물을 LPS로 유도된 RAW 264.7 대식세포에서 전염증성 인자(iNOS, COX-2)들을 생성하여 측정하였다. 그 후, iNOS와 COX-2의 단백질 발현 억제 효과를 측정하기 위해 50, 100, $500{\mu}g/ml$ 농도에서 western blot을 수행하였고, ${\beta}$-actin를 양성대조군으로 사용하였다. iNOS와 COX-2의 mRNA 발현 억제 효과를 측정하기 위해 50, 100, $500{\mu}g/ml$ 농도에서 RT-PCR을 수행하였고, 양성 대조군으로 GAPDH를 사용하였다. 결과적으로, western blot으로 iNOS와 COX-2의 단백질 발현 억제 효과를 측정한결과 $500{\mu}g/ml$ 농도에서 각각 31.2%, 54.7%의 감소 효과를 보였으며, iNOS, COX-2의 mRNA 발현 억제 효과를 RT-PCR로 측정한 결과 $500{\mu}g/ml$ 농도에서 각각 72.2%, 89% 정도로 감소하였다. 이러한 결과들을 통해 말오줌나무 추출물은 항염증 효과를 가진 천연물 소재로 활용 가능할 것으로 생각된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제49권4호
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• pp.453-465
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• 2000

연구배경 : 폐암의 발생과정은 다양한 유전자 이상과 여러 가지경로 이상을 포함한 다단계 과정이다. 암유전자의 활성화나 종양억제유전자의 불활성화, 그리고 결과적인 유전적 불안정성의 증가는 폐암의 발암과정에서 일어나는 주요한 사건이며 임상적으로 폐암이 진단되기까지 10내지 20여 가지의 유전적 변화가 축적되는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서 저자들은 비소세포폐암에서 종양억제유전자인 p53과 FHIT의 돌연변이, FHIT 유전자의 전사체 이상 여부를 확인하고 종양억제유전자부근에 위치하는 극소위성의 유전적 변화를 관찰하였다. 대상 및 방법 : 비소세포폐암으로 진단된 후 외과적 적출술을 시행받은 환자 29명의 생검조직과 그에 대응하는 동일인의 정상조직을 대상으로 하였다. p53과 FHIT의 돌연변이 여부는 PCR-SSCP, DNA 염기분석으로 확인하였고 D3S1285, D9S171, TP53에서 극소위성 불안정성과 이형접합성 상실은 PCR로 확인하였다. FHIT 유전자의 전사체 이상 여부 확인을 위해서는 RT-PCR을 사용하였다. 결과 : 1) p53 유전자의 2예에서 관찰되었고 모두 exon 5에서 1개의 염기가 치환되는 점돌연변이였다. 2) 극소위성 불안정성은 D3S1285와 D9S171에서 각각 2예, 1예, 이형접합성 상실은 D3S1285, D9S171, TP53에서 각각 3예, 4예, 7예가 관찰되었다. 3) FHIT 유전자의 변이는 11예에서 관찰되었으며 이중 6예는 exon 8의 codon 98에서 염기서열이 CAT가 CAC로 바뀌는 잠재적 치환이었다. 4) FHIT 유전자의 전사체 이상은 $\beta$-actin이 제대로 발현되는 15예중 4예에서 관찰되었으며 exon 6-9의 결실로 확인되었다. 결론 : 이상으로 비소세포폐암 발생에 p53, FHIT 유전자의 변이, 극소위성 불안정성과 이형접합성 상실 등 다양한 분자유전학적 기전이 복합적으로 작용할 것으로 생각되며 이번 연구에서 조사된 유전적 이상의 빈도는 앞서 발표된 서양의 연구결과와 대체적으로 일치한다. 특히 극소위성의 분석은 편평세포암에서 종양표지자로서의 역할이 기대된다. 이런 발암과정에 대한 이해는 예방, 진단 및 치료적 접근을 발전시키는데 도움을 줄 수 있을 것이고 향후 이들에 관한 가능적 연구들이 수행되어야 할 것이다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제66권3호
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• pp.178-185
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• 2009

연구배경: 암세포는 빠른 증식 속도로 인하여 상대적인 저산소증에 노출되면서 비정상적인 종양 혈관을 형성하여 치명적인 병인을 형성한다. EGCG는 녹차의 추출물로 간세포암주 및 전립선암주에서 HIF-1$\alpha$의 발현을 억제하는 것으로 알려져 있다. 그러나 EGCG의 비혈관 증식성 효과에 대해서는 아직 정확히 규명되어 있지 않다. 본 연구에서는 EGCG가 비소세포폐암주에서 HIF-1$\alpha$ 및 VEGF의 발현에 대한 억제 가능성을 확인하여 보고자 하였다. 방 법: 비소세포폐암주인 A549를 RPMI배지에서 계대 배양하였다. 저산소 유사 상태는 Modular Incubator Chamber (MIC-101)을 이용하였고 5% 이산화탄소와 95% 질소 혼합 가스를 5분 동안 공급하여 저산소 상태를 만들었으며 세포 배양액을 채취하여 혈액가스분석기(Blood Gas Analyzer ABL725)로 세포 배양 상태를 측정하였다. 세포의 증식 상태는 MTT 방법을 실시하였다. EGCG는 0, 12.5, 25, 50,100 ${\mu}mol/L$로 농도 변화를 주어 실험을 시행하였으며 16시간 동안 저산소 상태를 만든 뒤 HIF-1$\alpha$, VEGF, $\beta$-actin mRNA에 대해 Real time PCR을 시행하였다. 결 과: 48시간과 72시간에서 저산소 상태에 놓인 A549 세포의 증식능력은 대조군에 비하여 억제되었다. EGCG 는 저산소화에 의해 유도된 HIF-1$\alpha$의 mRNA의 전사를 유의하게 억제하였다. 그러나 이러한 억제 효과는 VRGF mRNA 발현에는 미치지 못하였다. 결 론: EGCG는 HIF-1$\alpha$의 발현을 억제함으로써 비소세포암주에서의 예방적 항암요법이나 항암 치료요법 시의 주요 작용 목표로 사용될 수 있을 것으로 보인다.