• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제45권2호
• /
• pp.149-154
• /
• 2017

본 연구에서는 Bacillus 유래 esterase를 생산할 수 있는 재조합 대장균을 사용하여 유가식 배양을 이용한 고농도 균체 배양을 통해 esterase 생산성을 극대화하고자 하였다. 유가식 배양 중 순수 산소의 공급을 통해 용존산소를 30% 이상 유지한 경우와 포도당농도를 1 g/l 이상 유지한 경우 각각 $OD_{600}$ 76 (35.8 g/l DCW)과 $OD_{600}$ 90 (42.4 g/l DCW)까지 균체량을 증가시킬 수 있었다. 포도당의 공급에도 불구하고 배양 후반에 세포의 성장이 정체되는 현상을 극복하기 위해 yeast extract가 강화된 추가 배지의 공급을 시도하였으며, 그 결과 $OD_{600}$ 185 (87.3 g/l DCW)까지 고농도 균체 배양이 가능함을 확인하였다. 단백질 생산 수율의 향상을 위해 성장 시기에 따라 induction에 의한 세포 성장과 esterase 생산성을 평가하였고, 그 결과 대수 성장기 후반에 induction을 유도한 경우 세포 성장 측면에서는 최대 $OD_{600}$ 190(89 g/l DCW)까지 고농도 균체 배양이 가능함을 확인하였다. Esterase 생산성 측면에서는 대수 성장기 초반에 induction 을 유도한 경우에 비해 최대 5.8배 생산성이 증가됨을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구를 통해 순수산소와 질소원의 공급을 통해 확립된 대장균 고밀도 배양방법을 기초로 IPTG 유도시간을 최적화 함으로써 Bacillus 유래 esterase의 최대 생산성을 확보할 수 있는 배양방법을 확립하였다.

• Biomolecules & Therapeutics
• /
• 제28권4호
• /
• pp.354-360
• /
• 2020

The hair cycle (anagen, catagen, and telogen) is regulated by the interaction between mesenchymal cells and epithelial cells in the hair follicles. The proliferation of dermal papilla cells (DPCs), mesenchymal-derived fibroblasts, has emerged as a target for the regulation of the hair cycle. Here, we show that vanillic acid, a phenolic acid from wheat bran, promotes the proliferation of DPCs via a PI3K/Akt/Wnt/β-catenin dependent mechanism. Vanillic acid promoted the proliferation of DPCs, accompanied by increased levels of cell-cycle proteins cyclin D1, CDK6, and Cdc2 p34. Vanillic acid also increased the levels of phospho(ser473)-Akt, phospho(ser780)-pRB, and phospho(thr37/46)-4EBP1 in a time-dependent manner. Wortmannin, an inhibitor of the PI3K/Akt pathway, attenuated the vanillic acid-mediated proliferation of DPCs. Vanillic acid-induced progression of the cell-cycle was also suppressed by wortmannin. Moreover, vanillic acid increased the levels of Wnt/β-catenin proteins, such as phospho(ser9)-glycogen synthase kinase-3β, phospho(ser552)-β-catenin, and phospho(ser675)-β-catenin. We found that vanillic acid increased the levels of cyclin D1 and Cox-2, which are target genes of β-catenin, and these changes were inhibited by wortmannin. To investigate whether vanillic acid affects the downregulation of β-catenin by dihydrotestosterone (DHT), implicated in the development of androgenetic alopecia, DPCs were stimulated with DHT in the presence and absence of vanillic acid for 24 h. Western blotting and confocal microscopy analyses showed that the decreased level of β-catenin after the incubation with DHT was reversed by vanillic acid. These results suggest that vanillic acid could stimulate anagen and alleviate hair loss by activating the PI3K/Akt and Wnt/β-catenin pathways in DPCs.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제29권2호
• /
• pp.330-338
• /
• 2019

Chronic infection with intracellular Brucella abortus (B. abortus) in livestock remains as a major problem worldwide. Thus, the search for an ideal vaccine is still ongoing. In this study, we evaluated the protective efficacy of a combination of B. abortus recombinant proteins; superoxide dismutase (rSodC), riboflavin synthase subunit beta (rRibH), nucleoside diphosphate kinase (rNdk), 50S ribosomal protein (rL7/L12) and malate dehydrogenase (rMDH), cloned and expressed into a pMal vector system and $DH5{\alpha}$, respectively, and further purified and applied intraperitoneally into BALB/c mice. After first immunization and two boosters, mice were infected intraperitoneally (IP) with $5{\times}10^4CFU$ of virulent B. abortus 544. Spleens were harvested and bacterial loads were evaluated at two weeks post-infection. Results revealed that this combination showed significant reduction in bacterial colonization in the spleen with a log protection unit of 1.31, which is comparable to the average protection conferred by the widely used live attenuated vaccine RB51. Cytokine analysis exhibited enhancement of cell-mediated immune response as IFN-${\gamma}$ is significantly elevated while IL-10, which is considered beneficial to the pathogen's survival, was reduced compared to control group. Furthermore, both titers of IgG1 and IgG2a were significantly elevated at three and four-week time points from first immunization. In summary, our in vivo data revealed that vaccination with a combination of five different proteins conferred a heightened host response to Brucella infection through cell-mediated immunity which is desirable in the control of intracellular pathogens. Thus, this combination might be considered for further improvement as a potential candidate vaccine against Brucella infection.

• 산업식품공학
• /
• 제21권4호
• /
• pp.318-325
• /
• 2017

본 연구는 다슬기의 간 보호 효능을 확인하고자 하였다. 다슬기를 단백질 가수분해효소인 alcalase를 이용하여 가수분해물을 얻은 후 실험을 수행하였다. HepG2 세포에 다슬기 가수분해물을 처리하였을 때 세포독성이 나타나지 않음을 확인하였다. 그리고 다슬기 가수분해물과 에탄올(1 M)을 가하여 24시간 후 세포생존율을 확인했을 때, 세포가 알코올 독성으로부터 보호되는 것을 확인할 수 있었다. 다음으로 다슬기 가수분해물의 간 손상 보호 효과를 Liber-DeCarli 알코올 액체 식이 급여와 동시에 경구 투여를 통한 알코올 단회 폭음(single binge)으로 알코올성 지방간과 염증을 유발시킨 마우스모델(NIAAA)을 사용하여 확인하고자 하였다. 이들 마우스 모델에서 알코올 식이 급여 후 초기에 체중이 감소하는 경향을 보이나 점차 비알코올 식이 급여군과 유사한 체중으로 회복하였다. 조직학적 관찰에서 알코올로 유도된 간 세포내 지방 축적과 지방성 염증이 에탄올과 함께 다슬기 가수분해물을 투여한 군에서 개선되는 것을 관찰 할 수 있었다. 또한, 알코올 투여에 의한 AST, ALT 및 ALP의 효소활성 증가가 다슬기 가수분해물 처리에 의해 억제되었으며, 만성 알코올 섭취에 의한 염증 매개 효소와 염증성 사인토카인의 발현 증가는 다슬기 가수분해물을 투여한 군에서 양성대조군에 비하여 유의하게 감소하였다. 이상의 연구결과를 종합해 보면 다슬기 효소 가수분해물 소재는 알코올성 지방간의 예방 및 개선을 위한 기능성식품용 상업적 소재로서 높은 실용화 가능성을 시사한다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제63권4호
• /
• pp.337-345
• /
• 2007

연구배경: 천식 치료의 근간을 이루고 있는 흡입용 스테로이드제에 대한 반응은 천식 환자마다 다양하다. 또한, 코르티코스테로이드가 천식의 기도염증에서 중요한 매개체인 류코트리엔을 효과적으로 억제하지 못하는 것으로 보고되었다. 이에 저자들은 흡입용 스테로이드와 지속성 베타2 항진제의 병용요법으로도 증상이 완전히 조절되지 않는 지속성 천식 환자에서 montelukast를 추가하였을 때의 유효성을 평가하고자 하였다. 방법: 4주간의 준비기간을 거쳐서 흡입용 스테로이드와 지속성 베타2 항진제의 병용요법으로도 증상이 완전히 조절되지 않는 지속성 천식 환자 198명을 선정하여 8주 동안 montelukast 10mg 정을 1일 1회 취침 전 복용토록 하였다. ACQ 증상 점수와 $FEV_1%$ 치를 montelukast 치료 전후로 각각 측정하였으며, 치료 후에 환자와 연구자 각각 천식과 비염에 대하여 '호전되었음, 변화없음, 악화되었음' 중의 하나로 평가하도록 하였다. 결과: 8주간 montelukast를 추가한 후 ACQ 증상 점수의 평균 변화량은 -4.8점[95% CI (-5.7,-3.9)]으로, 유의하게 천식 증상이 호전됨을 보였다 (p<0.001). $FEV_1%$치는 증가하는 경향을 보였으나 통계적으로 유의하지는 않았다(p>0.05). 방문 2시점에서 시행한 천식에 대한 환자와 연구자의 종합 평가에서 각각 약 60%의 환자와 연구자가 '개선되었음'으로 평가하였으며(${\kappa}=0.85$), 비염의 종합 평가에서 각각 55%의 환자와 51%의 연구자가 '개선되었음'으로 평가하였다(${\kappa}=0.93$). 결론: 흡입용 스테로이드 및 지속성 베타2 항진제의 병용제제로도 천식증상이 완전히 조절되지 않는 중등증 이상의 지속성 천식 환자에서 류코트리엔 조절제의 추가는 천식의 조절을 향상시킬 수 있다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제51권3호
• /
• pp.211-223
• /
• 2001

연구배경 : 기관지에 리노 바이러스(rhinovirus) 감염은 기관지혈관 내피세포의 투과성을 증가시켜 저비중리포단백(LDL) 같은 혈장단백의 유입을 초래한다. 그런데 산화 저비중리포단백(oxidized LDL)은 단핵세포 대식식세포에서 IL-1, GM-CSF 분비를 유발하고 화학주성과 또한 CD11b/CD18 intergrin을 증가시키며 L-selectin 표현을 감소시킨다. 이러한 소견들은 산화 저비중리포단백이 proimflammatory 효과를 가진다는 것을 시사한다. 연구자들은 산화 저비중리포단백이 리노바이러스 감염시 기도에 과립구를 동원할것이라는 가설하에 산화 저비중리포단백에 의한 호중구와 호산구의 화학주성과 내피세포이동(transendothelial migration)에 대하여 연구하였다. 방 법 : 저비중리포단백을 20-24시간 동안 5mM $CU_2SO_4$로 산화 시키고 conjugated diens 형성 방법으로 234nm에서 산화 정도를 확인하였다. 과립세포들의 화학주성측정은 $3-5{\times}10_5$ 세포들을 transwell 필터에 놓고 $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$ 1시간 항온배양후 이동한 세포들을 혈구계로 계산하였다. 과립세포들의 내피세포이동은 인체 미세폐혈관 내피세포(human pulmonary microvascular endothelial cell) 들을 transwell 필터에 배양후 호산구와 호중구를 화학주성물질과 함께 놓은 후 3시간 항온 배양후 이동한 세포들을 혈구계로 계산하였다. 결 과 : 산화 저비중리포단백은 호산구와 호중구에 화학주성이있고 화학주성정도는 저비중리포단백의 농도와 산화 정도에 비례하였다. 또한 산화 저비중리포단백은 과립구의 인체 미세폐혈관 내피세포이동을 농도에 비례히여 자극하였고 호중구가 호산구보다 낮은 농도의 산화 저비중리포단백에 예민하게 반응하였다. 결 론 : 리노바이러스 감염으로 혈관투과정 증가로 저비중리포단백의 유입과 산화를 유발하고 이 산화 저비중리포단백이 기관지 간질세포에 호중구와 호산구이동을 유발하는 한 기전이며 또한 이과립구들이 산화 저비중단백과 함께 기도 염증을 초래할 것으로 사료된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제12권4호
• /
• pp.1-7
• /
• 2007

본 연구에서는 모래층(sbt-1공), 실트질 모래층(sbt-2공) 및 모래와 실트질 모래의 혼합층(sbt-3공)에서 순간충격시험이 수행되었다. 그리고, 현장시험에 의해 산정된 수리전도도와 비저류계수를 이용하여 회수시험 시 지하수위 강하구역의 공극체적을 산정하였다. 순간충격시험의 해석은 KGS 모델이 가장 적합하였으며, 주입시험과 회수시험 시 평균수리전도도는 sbt-1공 $6.65{\times}10^{-5}$m/sec, sbt-2공 $6.33{\times}10^{-6}$m/sec, sbt-3공 $3.72{\times}10^{-5}$m/sec이며, 평균비저류계수는 sbt-1공 0.0225, sbt-2공 0.0177, sbt-3공 0.0259로 산정되었다. 투수량계수, 저류계수, 시험시간 및 시험공 제원을 이용하여 무차원 시간과 무차원 우물저류계수를 산정하였다. 그리고, Cooper 등(1967)이 제시한 변수 ${\alpha}$와 ${\beta}$를 이용하여 무차원 수두강하량이 선정되었다. 산정된 무차원 시간, 무차원 우물저류계수 및 무차원 수두강하량을 이용하여 순간충격시험 시의 영향반경이 산정되었다. 주입시험과 회수시험 시 평균영향반경은 sbt-1공 1.377 m, sbt-2공 1.253 m, sbt-3공 1.558 m로 산정되었다. 그리고, 회수시험 시 더미 회수에 의한 지하수위 강하구역의 공극체적은 sbt-1공 $145,636cm^3$, sbt-2공 $71,561cm^3$, sbt-3공 $100,418cm^3$로 산정되었으며, 시험공의 부피를 제외한 지하수위 강하구의 공극체적은 sbt-1공 $145,410cm^3$, sbt-2공 $71,353cm^3$, sbt-3공 $100,192cm^3$이었다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
• /
• 제16권6호
• /
• pp.2251-2256
• /
• 2015

To study effects of cellular FLICE (FADD-like IL-$1{\beta}$-converting enzyme)-inhibitory protein (c-FLIP) inhibition by RNA interference (RNAi) on sensitivity of U2OS cells to tumor necrosis factor (TNF)-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL)-induced apoptosis, plasmid pSUPER-c-FLIP-siRNA was constructed and then transfected into U2OS cells. A stable transfection cell clone U2OS/pSUPER-c-FLIP-siRNA was screened from the c-FLIP-siRNA transfected cells. RT-PCR and Western blotting were applied to measure the expression of c-FLIP at the levels of mRNA and protein. The results indicated that the expression of c-FLIP was significantly suppressed by the c-FLIP-siRNA in the cloned U2OS/pSUPER-c-FLIP-siRNA as compared with the control cells of U2OS/pSUPER. The cloned cell line of U2OS/pSUPER-c-FLIP-siRNA was further examined for TRAILinduced cell death and apoptosis in the presence of a pan-antagonist of inhibitor of apoptosis proteins (IAPs) AT406, with or without 4 hrs pretreatment with rocaglamide, an inhibitor of c-FLIP biosynthesis, for 24 hrs. Cell death effects and apoptosis were measured by the methods of MTT assay with 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide and flow cytometry, respectively. The results indicated that TRAIL-induced cell death in U2OS/pSUPER-c-FLIP-siRNA was increased compared with control cells U2OS/pSUPER in the presence or absence of AT406. Flow cytometry indicated that TRAIL-induced cell death effects proceeded through cell apoptosis pathway. However, in the presence of rocaglamide, cell death or apoptotic effects of TRAIL were similar and profound in both cell lines, suggesting that the mechanism of action for both c-FLIP-siRNA and rocaglamide was identical. We conclude that the inhibition of c-FLIP by either c-FLIP-siRNA or rocaglamide can enhance the sensitivity of U2OS to TRAIL-induced apopotosis, suggesting that inhibition of c-FLIP is a good target for anti-cancer therapy.

• Biomolecules & Therapeutics
• /
• 제19권4호
• /
• pp.431-437
• /
• 2011

Aberrant activation of microglia has been reported to cause neuronal damages by releasing a variety of pro-inflammatory cytokines. Besides where microglia become active, damages have been also observed in remote places, which is considered due to the migration of activated microglia. Therefore, an agent that could suppress abnormal activation of microglia and their subsequent migration might be valuable in activated microglia-related brain pathologies. The objective of the present study was to evaluate anti-inflammatory effects of betulinic acid on lipopolysaccharide (LPS)-stimulated BV2 microglial cells. Pretreatment of betulinic acid significantly attenuated LPS-induced NO production and protein expression of iNOS. Betulinic acid also significantly suppressed LPS-induced release and expression of cytokines such as TNF-${\alpha}$ and IL-$1{\beta}$. Furthermore, betulinic acid significantly uppressed LPS-induced MMP-9 expression, which has been suggested to play an important role in the migration of activated microglia. In order to understand the possible mechanism by which betulinic acid suppresses LPS-induced cytokine production and migration of microglia, the role of NF-kB, a major pro-inflammatory transcription factor, was examined. Betulinic acid significantly suppressed LPS-induced degradation of IKB, which retains NF-kB in the cytoplasm. Therefore, nuclear translocation of NF-kB upon LPS stimulation was significantly suppressed with betulinic acid. Taken together, the present study for the first time demonstrates that betulinic acid possesses anti-inflammatory activity through the suppression of nuclear translocation of NF-kB in BV2 microglial cells.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제42권4호
• /
• pp.569-583
• /
• 1995

연구배경: 간질성 폐질환은 여러가지 다양한 원인에 의해, 또는 아직 밝혀지지 않은 원인에 의해 폐포염 및 폐간질내 염증으로 시작해 종국에는 폐섬유증으로 진행되는 질환들로 염증세포들의 이동에 필요한 접착분자들이 이들 질환의 발병기전에 중요한 역할을 할 것으로 추정되며, 현재까지는 뚜렷이 적당한 지표가 없었던 질환의 활동성을 판정하는 지표로 사용할 수 있을 가능성이 많다. 그러나 이제까지는 BAL내 AM에서 면역염색법으로 측정한 결과들로 방법 자체가 음성과 양성세포를 감별하기가 쉽지 않을 뿐 아니라 발현도 증가를 정량적으로 측정하지 못하는 단점이 있고, 따라서 발표된 결과들이 차이가 많다. 저자들은 간질성 폐질환 환자들에서 기관지 폐포세척액(BAL)내 AM과 임파구에서의 ${\beta}_2$-integrin(CD18)과 ICAM-1의 발현도를 FACS를 이용한 relative median fluorescence intenity(RMFI)를 측정하여 정상 대조군과 비교 관찰하고, 또한 혈청 및 BAL액내 가용정 ICAM-1(sICAM-1) 농도를 측정하고, BAL액내 다른 지표들과 비교하여 이들을 간질성 폐질환의 활성도를 반영할 수 있는 지표로 사용할 가능성을 알아 보았다. 방법: 대상은 조직학적으로 확인 된 미만성 간질성 폐섬유증(IPF) 환자 11명, 교원성 폐질환과 연관된 폐섬유증환자(CVD-PF) 6명, 폐유육종증 9명, 과민성 폐장염환자 2명과 대조군으후 건강한 정상인 9명이었고 BAL은 통상적인 방법을 사용하였다. ICAM-1 및 CD18은 단일항체를 사용하여 FACScan으로 median fluorescence intenity를 측정하여 RMFI를 구하고, sICAM-1농도는 ELISA법으로 측정하였다. 결과: AM에서 ICAM-1의 발현도는 $3.30{\pm}1.16$으로 대조군($0.93{\pm}0.18$)보다 증가되었고 임파구의 ICAM-1 발현도 $5.39{\pm}2.70$으로 대조군($1.06{\pm}0.21$)보다 높았다. CD18의 발현도는 임파구에서 $24.9{\pm}14.9$로 대조군($4.69{\pm}3.77$) 보다 향진되었으며, 이들 ICAM-1의 발현도는 AM 백분률과 역상관관계륜 보였고(r=-0.66, p=0.0001) 임파구의 백분율과는 정상관관계를 보였다(r=0.447, p=0.0116). 임파구가 증가되는 유육종증, 교원성질환, 과민성폐렴에서는 임파구의 ICAM-1 발현도와 BAL액내 임파구의 %(r=0.747, p=0.0006) 및 임파구농도(r=0.832, p=0.0002)와 좋은 상관관계를 보였고, 임파구의 IL-2수용체발현과도 연관관계를 나타내었다(r=0.539, p=0.0075). 또한 유육종증에서는 혈중 ACE 농도와 임파구의 ICAM-1 발현도가(r=0.905, p=0.0132) 높은 상관관계를 보여, 이들 접착분자 발현도가 병소의 활동성과 연관이 있음을 시사 하였다. 혈청내 sICAM-1농도는 환자군에서 $499.7{\pm}222.2\;ng/ml$로 대조군의 $199.0{\pm}38.9\;ng/ml$보다 높았으며(p=0.0097), BAL액내 sICAM-1농도도 환자군에서 $41.8{\pm}23.0\;ng/ml$로 대조군의 $20.1{\pm}13.6\;ng/ml$보다 증가를 보였다. 또한 혈청내 sICAM-1 농도는 AM의 ICAM-1 발현도 및 (r=0.554, p=0.0259) BAL액내 sICAM-1농도와 상관관계를 보였다. 또한 혈청 및 BAL액내의 albumin과 sICAM-1의 비율을 비교한 결과 BAL액내의 sICAM-1 농도가 훨씬 높은 것으로 미루어 대부분의 sICAM-1은 병소내에서 생성된 것임을 짐작할 수 있었다. 결론: 간질성폐질환환자들의 AM및 BAL-임파구에서 접착분자들의 발현도가 증가되었고, 혈청 및 BAL액내 sICAM-1 농도가 상승되어 있어 이들 접착분자들이 발병기전에 중요한 역할을 한다고 생각되며, 앞으로 이 활동성 판정의 지표로 사용할 기능성을 시사하였다.