• 제목/요약/키워드: $Na^+$ transport

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신장상피세포(腎臟上皮細胞)에서 호도약침액(胡桃藥鍼液)이 t-Butylhydroperoxide에 의한 세포막물질이동계(細胞膜物質移動系)의 장애(障碍)에 미치는 영향(影響) (Effect of Juglans sinensis Dode aquacupuncture(JS) on t-butylhydroperoxide-induced alterations in membrane transport function in renal epithelial cells)

  • 남상필;조태성;김철홍;윤현민;장경전;송춘호;안창범
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제20권6호
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    • pp.128-139
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    • 2003
  • Juglans sinensis Dode has been reported to have antioxidant activity. However, the effect of Juglans sinensis Dode aquacupuncture(JS) on reactive oxygen species(ROS)-induced alterations in membrane transport function in renal tubular cells. This study was performed to evaluate the effect of JS on the organic hydroperoxide t-butylhydroperoxide(tBHP)-induced inhibition of $Na^+$-dependent phosphate($Na^+$-Pi) uptake in opossum kidney (OK) cells, an established renal proximal epithelial cell line. tBHP inhibited $Na^+$-Pi uptake in a time-dependent manner. The inhibitory effect of tBHP was prevented by JS over concentration range of 0.05-1mg/100ml in a dose-dependent manner. Kinetic studies showed that tBHP caused an decrease in Vmax for $Na^+$-Pi uptake without any a significant change in Km. $Na^+$-dependent phosphonoformic acid binding, a irreversible inhibitor of renal $Na^+$-Pi uptake, was decreased by tBHP treatment. The reduction in Vmax and phosphonoformic acid binding by tBHP was prevented by JS. tBHP induced lipid peroxidation and its effect was completely inhibited by JS and antioxidant N,N'-diphenyl-p-phenylenediamine. These data suggest that the oxidant inhibits phosphate uptake by a reduction in the number of active carrier across the membrane. JS may prevent oxidant-induced inhibition of membrane transport function by a mechanism similar to antioxidants in renal epithelial cells. Although the precise constituents remain to be explored, JS may be employed as a useful candidate herb for drug development to prevent and treat oxidant-mediated renal failure.

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Poly(L-glutamic acid)/PVA 블렌드막의 대이온 선택적인 구조전이와 이온투과 특성 (Counterion Specific Conformational Transition and ion Selective Transport of a Poly(L-glutamic acid)/PVA Blend Membrane)

  • 허양일
    • 폴리머
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    • 제24권6호
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    • pp.802-809
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    • 2000
  • Poly(L-glutamic acid) (PLGA)와 PVA 블렌드막을 제조한 후, ethanol 수용액중에서 막증의 polypeptide 사슬의 2차구조 전이거동에 미치는 용매조성 및 대이온종의 영향과 알칼리 금속 이온 (Li, na, K, Cs)에 대한 투과특성을 조사하였다. 막중 PLG 알칼리 금속염의 helix 형성거동에 있어 대이온 선택성은 Li>Na>K>Cs의 순으로 관찰되었고, 이와 같은 특이성은 탈용매화 에너지와 정전에너지의 감소에 따른 고분자 하전기와 대이온과의 contact ion-pair 형성에 의한 것으로 설명하였다. 또한 PLGA/PVA 블렌드막의 ethanol 수용액 중에서의 알칼리 금속이온의 투과거동을 살펴보면, ethanol 농도가 점차 증가함에 따라 K, Cs의 경우는 투고도가 증가한, Li, Na의 경우에는 감소하였다. K, Cs 이온의 경우 대이온과 염소이온간의 ion-pair (M$^{+}{\cdot}$Cl$^{-}$)형성에 의한 Donnan배제효과의 감소와 중성염 형태로의 분배량 증가때문인 것으로, Li, Na 이온의 경우 막중의 coil-helix 구조전이에 따른 자유체적의 감소와 고분자 하전기와의 상호작용이 증가하여 확산성이 크게 감소하였기 때문인 것으로 생각된다.

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부직포 충전재의 수분투파성 (Water Vapor Transport Properties of Nonwoven Batting Materials)

  • 김희숙;나미희;김은애
    • 한국의류학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.72-79
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    • 1998
  • Journal of the Korean Society of Clothing and Textiles Vol. 22, No. 1 (1998) p. 72∼79 The purpose of this study was to investigate the effects of geometrical structure and fiber type on the water vapor transport properties of nonwoven batting materials. Two types of fiber were used such as polyester and wool. Correlation between physical properties of nonwovens and water vapor transport rate was analyzed by Pearson Correlation. Steady and dynamic state water vapor transport properties were measured by absorption, evaporation and cobaltots chloride method respectively. The results were as follows: 1) In geometrical structure, thickness of nonwovens was effected on absorption and evaporation rate and air permeability was more influencing factor on water vapor transport rate than porosity. There were no decreasing of water vapor transport rate in hydrophilic fiber at high relative humudity. 2) The hydrophilicity of fiber affected steady and dynamic state water vapor permeabilities and wool nonwoven showed higher water vapor transport rate than polyester at high relative humidity. 3) Thickness showed higher correlation coefficient with water vapor transport rate than other physical properties of nonwovens.

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감마선이 조사된 세포막모델을 통한 음이온의 능동 전달 특성 (Active Transport Characteristics of Anions through a Cell Membrane Model which Irradiated by γ-ray)

  • 고인호;여진동
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.187-195
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    • 2015
  • 감마선이 조사된 세포막 모델에서 음이온의 능동전달특성을 연구하였다. 이 실험에 사용된 세포막 모델은 세포막의 구형단백질, 당단백질 등의 기능을 지니고 있는 친수성의 극성인 poly(1-methyl-4-vinylpyridinium iodide-co-divinylbenzene: MeVP-DVBI)분말을 세포막의 인지질에 해당하는 소수성의 극성인 polysulfone과 결합시킨 불균질의 복합막을 사용하였다. 첫 번째 조사되지 않은 막에서 $OH^-$, $Cl^-$, $Na^+$의 초기플럭스는 실험조건을 제막의 두께 $80-200{\mu}m$로 할 때 정비례로 감소하였고, MeVP-DVBI의 농도를 20-80%로 할 때 ($OH^-$, $Cl^-$는 지수 값으로 증가하였고 $Na^+$는 지수 값으로 감소하여 음이온($OH^-$, $Cl^-$)의 능동전달을 증대시키고 NaOH의 농도를 0-0.5mol/L로 할 때 $0-2mole/cm^2{\cdot}h$로 지수 값으로 증가하였다. 두 번째 조사된 막에서 $OH^-$, $Cl^-$, $Na^+$의 초기플럭스는 대체적으로 조사되지 않은 막과 비교해서 감소하여 음이온의 능동전달이 감소하였는데 이는 방사선조사로 $H^+$이온 농도의 증가를 가져와 음이온의 초기플럭스가 감소하였기 때문으로 생각된다. 조사된 막의 pH의 추진력은 조사되지 않은 막보다 유의성 있게 증가하였고 세포막모델에서 $OH^-$$Cl^-$의 능동전달특성이 비정상적이기 때문에 세포장해가 세포에서 발현된다.

역전기투석 응용을 위한 1가 이온 선택성 음이온교환막 (Monovalent Ion Selective Anion-Exchange Membranes for Reverse Electrodialysis Application)

  • 이지현;강문성
    • 멤브레인
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    • 제34권1호
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    • pp.58-69
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    • 2024
  • 역전기투석(reverse electrodialysis, RED)은 해수와 담수의 농도 차로부터 에너지를 얻는 이온교환막을 이용한 전기막 공정이다. 해수와 담수에 포함된 다가 이온은 이온교환막의 고정 전하 그룹에 강하게 결합하여 높은 저항을 유발하며 uphill transport를 통해 개방회로 전압과 전력 밀도를 저하시킬 수 있다. 본 연구에서는 RED 응용을 위해 1가 이온 선택성 및 전기화학적 특성이 우수한 세공충진 음이온교환막(pore-filled anion-exchange membrane, PFAEM)을 제조하였다. 제조된 막의 1가 이온 선택성은 3.65였으며 동일 조건에서 1.27의 선택성을 갖는 상용막(ASE, Astom Corp.)보다 우수한 수준을 나타내었다. 또한 제조된 막은 ASE 대비 낮은 전기적 저항 등 우수한 전기화학적 특성을 나타내었다. 0.459 M NaCl/0.0510 M Na2SO4의 해수와 0.0153 M NaCl/0.0017 M Na2SO4의 담수 조건에서 RED 성능을 평가한 결과 제조된 막을 적용하여 1.80 W/m2의 최대 전력 밀도를 얻었으며 이는 ASE 막 대비 40.6% 향상된 출력 성능이었다.

담수 사용 NaBH4 가수 분해반응에 의한 수소발생 (Generation of Hydrogen from Hydrolysis Reaction of NaBH4 Using Fresh Water)

  • 오소형;유동근;김태호;김익균;박권필
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제59권4호
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    • pp.503-507
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    • 2021
  • 이동용 고분자전해질 연료전지(PEMFC)의 수소발생용으로써 NaBH4는 많은 장점을 갖고 있다. 야외에서 PEMFC가 이송형으로 사용될 때 증류수대신 담수를 이용해 NaBH4 가수분해하면 경제적이다. 그래서 본 연구에서는 NaBH4 가수분해 과정에 증류수대신 담수를 이용해 수소를 발생시켰다. 활성탄 담지 Co-P-B/C 촉매를 사용해 NaBH4 가수분해 특성에 대해 연구하였다. 담수는 NaBH4 가수분해과정에서 4수화물을 발생시키지 않았고, 증류수는 4수화물 부산물이 생성되어 가수분해과정에서 많은 물이 소모되어서 NaBH4 25% 이상 고농도에서 반응 종료시점에는 건조한 부산물과 미반응 NaBH4가 남았음을 확인하였다. 이 결과 담수를 사용했을 때 NaBH4 25% 이상 고농도에서 증류수보다 수소 수율과 수소발생속도가 더 높아 무인항공기등 이송형 연료전지에도 적용하기에 적합함을 보였다.

Na-He 혼합증기중에서 충돌단면적에 의한 전자군의 수송계수 해석 (Analysis of Electron Swarm Transport Coefficients by Collision Cross Section in Na-He Gas Mixtures)

  • 하성철;백수현
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제3권2호
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    • pp.138-146
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    • 1990
  • 볼츠만 수송방정식에 관한 홀스타인의 식을 사용하여 온도는 273.deg.K, 상대전계의 세기가 1.leq.E/P..leq.30(V/cm Torr)인 때의 Na와 He 단일기체중을 통과하는 전자의 에너지분포함수와 수송계수를 계산하였다. 그리고 전자 이동속도의 결과치를 실험값과 비교하였으며 실험치와 계산치가 일치하도록 충돌단면적을 수정하여 계산에 적용하였다. 이러한 방법으로 Hesms 0.1[eV]-50[eV]까지 Na는 0.1[eV]-5[eV]까지의 에너지범위에서 결정된 운동량변환단면적의 값은 제한된 범위에서 Crompton 및 Nakamura의 값과 거의 일치하였다. 또한 이와 같이하여 계산된 Na와 He 단일기체의 충돌단면적을 이용하여 온도는 273.degK, 상대전계의 세기는 1.leq.E/P$_{o}$ .leq.30(V/cm Torr)의 범위에서 Na-He 혼합증기의 혼합비율을 He:Na는 99.5:0.5, 99:1, 9:1. 1:1로 변화시켜 특성에너지, 평균에너지, 전자이동속도, 전자에너지 분포함수를 게산하였다.

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납 중독 랫드의 말초신경내 myo-inositol 수송 체계에 관한 연구 (A study on myo-inositol transport system in peripheral nerve isolated from lead-intoxicated rat.)

  • 정명규;조해용
    • 환경위생공학
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    • 제11권2호
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    • pp.21-26
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    • 1996
  • In our previous studies, we reported that lead intoxicated nerve cell by inhibition of the Na$^{+}$-K$^{+}$ ATPase activity and reduction of myo-inositol in nerve cell. As the second series of experiments, in order to understand toxic mechanism of lead for nerve cell, the characteristics of myo-inositol transport system and the effect of lead on its system have been studied in the sciatic nerves of control and lead-treated rats. A lead intoxicated animal model was induced by feeding diet containing lead to Sprague-Dawley rat for two weeks. Four weeks aged Sprague-Dawley rats were divided into three group : normal control group, 10ppm-lead treated group, 100ppm-lead treated group. All rats were sacrified at the end of two weeks. The rate o myo-inositol transport by sciatic nerve isolated from lead-treated rat was significantly decreased compared with that of control rat. This deficit results from that myo-inositol transport system which is carrier mediated and sodium-potassium dependent was inhibited by the lead treatment (both 10ppm and 100ppm) due to increase of the Km value without affecting Vmax value for myo-inositol carrier. These observations suggest that the toxic mechanism of lead on nerve myo-inositol transport system might be a change of affinity without change of maximum transport velocity for carrier.

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The Inhibitory Effect of Rivastigmine and Galantamine on Choline Transport in Brain Capillary Endothelial Cells

  • Lee, Na-Young;Kang, Young-Sook
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제18권1호
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    • pp.65-70
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    • 2010
  • The blood-brain barrier (BBB) transport of acetylcholinesterase (AChE) inhibitors, donepezil and tacrine suggested to be mediated by choline transport system in our previous study. Therefore, in the present study, we investigated the interaction of other AChE inhibitors, rivastigmine and galantamine with choline transporter at the BBB. The effects of rivastigmine and galantamine on the transport of choline by conditionally immortalized rat brain capillary endothelial cell lines (TR-BBB cells) were characterized by cellular uptake study using radiolabeled choline. The uptake of [$^3H$]choline was inhibited by rivastigmine and galantamine, with $IC_{50}$ values (i.e. concentration necessary for 50% inhibition) for 1.13 and 1.15 mM, respectively. Rivastigmine inhibited the uptake of [$^3H$]choline competitively with $K_i$ of 1.01 mM, but galantamine inhibited noncompetitively. In addition, the efflux of [$^3H$]choline was significantly inhibited by rivastigmine and galantamine. Our results indicated that the BBB choline transporter may be involved in a part of the influx and efflux transport of rivastigmine across the BBB. These findings should be therapeutically relevant to the treatment of Alzheimer's disease (AD) with AChE inhibitors, and, more generally, to the BBB transport of CNS-acting cationic drugs via choline transporter.