• 폴리머
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• 제29권5호
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• pp.501-507
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• 2005

소장 점막하 조직(SIS)은 면역반응이 없어 생체재료로 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 SIS를 스폰지 형태로 제조하여 1-ethyl-3-(dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride(EDC)를 이용하여 경화시켰으며, SIS 스폰지의 구성 윈소를 알아보기 위해 원소분석(EA)과 에너지 분산 X선 분광계(EDS)를 사용해 분석하였다. 또한 SIS 함량과 EDC의 농도에 따른 섬유아세포의 부착도 및 성장도를 알아보기 위해 methylthiazoletetrazolium,(MTT)을 실시하였다. 이 스폰지에 골수 간엽 줄기세포(BMSCs)를 파종해 4주 동안 조직공학적 골분화를 유도하였다. 골분화 유도를 위해 골분화 배지를 사용했으며, 배지에 따른 BMSCs의 세포 성장도와 alkaline phosphatase(ALP) 활성을 측정해 보았다. 또한 역전사 중합연쇄반응을 통해 골분화 여부를 관찰하였다. SEM 관찰 결과 모든 스폰지에서 균일한 형태의 열린 다공이 형성되었음을 확인할 수 있었다. RT-PCR 결과 4주 동안 골분화 배지를 주었을 때 제 I형 교원질이 발현됨을 확인할 수 있었으며, ALP 결과에서도 골분화 배지에서 ALP활성이 높게 나타남을 볼 수 있었다. 결론적으로 제조한 SIS 스폰지는 조직공학적 담체로써 우수한 특성을 보이고 있었으며, 또한 BMSCs의 골분화 유도에도 좋은 결과를 보임으로써 조직공학적 골 재생에 잠재적인 가능성을 가지고 있음을 확인할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제33권7호
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• pp.629-636
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• 2009

Mechanical stimulation is known to play a vital role on the differentiation of mesenchymal stem cells (MSCs) to pre-osteoblasts. In this research, we developed a tensile cell stimulator, composed of a DC motor-driven actuator and LVDT sensor for measuring linear displacement, to study the effects of tensile stress on osteogenic differentiation of MSCs. First, we demonstrated the reliability of this device by showing the uniform strain field in the silicon substrate. Secondly, we investigated the effects of tensile stretching on osteogenic differentiation. We imposed a pre-set cyclic strain at a fixed frequency on cell monolayer cultured on a flexible silicon substrate while varying its amplitude and duration. 60 min of resting period was allowed between 30 min of cyclic stretching and this cycle is repeated up to 7 days. Under the combined stimulation with osteogenic media and mechanical stretching, the osteogenic markers such as alkaline phosphatase (ALP), osterix, and osteopontin began to get expressed as early as 4 days of stimulation, which is much shorter than what is typically required for osteogenic media induced differentiation. Moreover, different markers were induced at different magnitudes of the applied strains. Lastly, for the case of ALP, we observed the antagonistic effects of osteogenic media when combined with mechanical stretching.

• 생명과학회지
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• 제23권4호
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• pp.471-478
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• 2013

인체 중간엽 줄기세포는 다양한 세포로의 분화 및 자가증식 할 수 있는 능력뿐만 아니라 질병치료에 대한 치료적 잠재력을 가지고 있다. 줄기세포 분화의 분자 기작에 대한 이해는 줄기세포 이식의 치료 효능을 향상시킨다. 본 연구에는 인체 중간엽 줄기세포의 골분화에서 NFAT5의 역할을 밝혔다. 특이적 siRNA의 transfection으로 인한 NFAT5의 억제는 인체 중간엽 줄기세포의 골분화를 현저히 감소시켰으며, NF-${\kappa}B$ promoter 활성화 또한 세포의 증식이나 지방 세포로의 분화에 영향 없이 감소 시켰다. NFAT5의 발현 억제는 기본적으로 유도되는 NF-${\kappa}B$의 활성화와 TNF-${\alpha}$에 의해서 유도되는 NF-${\kappa}B$의 활성화를 감소시켰으나, TNF-${\alpha}$에 의해서 유도되는 NF-${\kappa}B$의 분해에는 아무런 영향을 주지 않았다. 이번 연구를 통해 NFAT5가 NF-${\kappa}B$ 경로를 조절함으로써 인체 중간엽 줄기 세포의 골분화에 아주 중요한 역할을 하는 것을 확인 할 수 있었다.

• 레미콘
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• 1호통권74호
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• pp.66-70
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• 2003

• Clinics in Shoulder and Elbow
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• 제15권2호
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• pp.65-72
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• 2012

목적: 세가지 기원의 줄기 세포 분화능과 면역표현형을 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 견봉하 점액낭과 골수, 탯줄 혈액 세 개의 군에서 세포를 채취하였다. 견봉하 점액낭과 골수는 견관절 수술 환자군에게 임상적 동의 하에 수술중 채취하였다. 각각의 채취된 세포 및 탯줄 혈액에 대하여 계대 배양을 시행하여 신경 분화군, 지방 분화군, 골 분화군을 평가하였으며 세포 표면 항체를 밝히기 위해 유동세포분석법을 이용하였다. 결과: 견봉하 점액낭 유래 세포에서는 신경분화와 지방 분화는 8예 모두 (100%)에서, 골분화는 8례 중 5예 (62.5%)에서 성공할 수 있었으며 골수 유래 세포의 경우 신경 및 지방 분화 유도한 6례 및 5예 모두 (100%) 분화에 성공하였으나 골분화 유도는 5예 중 4예 (80%)에서 얻을 수 있었다. 반면 탯줄 유래 세포 분화 연구의 경우 신경 분화 유도 67례 중 65예 (97%)에서 지방 분화 연구 54예 중 29예 (53.7%)에서 골 분화 연구 57예 중 39예 (68.4%)에서 성공할 수 있었다. 결론: 탯줄 유래 줄기세포의 분화능과 비교하였을 때 견봉하 점액낭 및 골수 유래 줄기세포의 분화능이 우수함을 알 수 있으며 이는 향후 세포 치료에 있어서 안정성 있는 치료 제공자가 될 수 있을 것으로 보이며 향후 생체 실험 연구의 참고 자료로서도 가치가 있을 것으로 보인다.

• 폴리머
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• 제30권3호
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• pp.196-201
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• 2006

온도감응성 고분자인 폴리 (에틸렌 글리콜)을 기본으로 하는 다이블록 및 트리블록 폴리에스테르 공중합체들은 비독성과 생체적합성 그리고 생분해성 특징 때문에 조직공학 분야 및 주사제형의 약물전달체에서 많은 응용이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 다이블록 공중합체를 이용한 솔-젤 전이 현상을 갖는 고분자를 평균분자량 750 g/mole의 메톡시 폴리 (에틸렌 글리콜)과 카프로락톤을 실온에서 HCl $Et_2O$ 존재 하에서 개환중합을 통하여 합성하였다. 이 공중합체를 이용하여 in vivo상에서 골수간엽줄기세포와 골유도물질인 덱사메타손의 존재 여부에 따라 골분화의 가능성을 조사하였다. 조직을 파라핀으로 고정시켜 슬라이드를 제조한 후 hematoxylin & eosin, 본쿠사 및 오스테오칼신 염색을 통하여 골형성 정도를 확인하였다. 결론적으로 덱사메타손이 함유된 젤이 골형성에 도움을 주지만 젤만으로는 강한 골형성을 유도할 수 없으므로 줄기세포나 다른 골형성 유도재료를 사용하면 우수하게 골형성 효과를 가져올 것이라고 판단되었다.

• 분석과학
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• 제35권3호
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• pp.136-142
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• 2022

안락사 시킨 유기견의 사체를 고온 및 고압 처리하여 가루로 만들고 사료 원료(육골분)로 사용했다는 언론보도에 따라 안락사에 사용된 마취제 케타민과 덱스메데토미딘의 사료 내 잔류가능성이 제기되었다. 이에 신속한 잔류 조사를 위해 QuEChERS 전처리와 질량분석기를 이용한 동시분석법을 개발하였다. 개발된 동시분석법의 직선성은 0.999 이상을 보였다. 선택성은 무처리 시료와 케타민과 덱스메데토미딘이 정량한계수준으로 처리된 시료의 비교를 통해 평가하였고, MRM 크로마토그램을 확인한 결과 각각의 머무름 시간에서 매질의 간섭은 없었다. 검출한계는 0.6 ㎍/L, 정량한계는 2 ㎍/L로 설정하였으며, 분석법의 최종 정량한계는 10 ㎍/kg로 설정하였다. 육골분, 육분, 애완용 배합사료 중 케타민의 회수율 실험 결과, 80.48-98.63 %, 상대표준편차 5.00 % 이하의 결과를 보였으며, 덱스메데토미딘은 회수율 72.75-93.00 %, 상대표준편차 4.83 % 이하의 결과를 보였다. 개발된 분석법을 활용하여 케타민과 덱스메데토미딘의 잔류실태조사를 실시하였다. 해당 원료가 배포된 시기에 제조된 육골분 등의 사료 6 점을 수거하여 분석한 결과, 육골분 시료 한점에서 케타민이 10.8 ㎍/kg이 검출되었고, 덱스메데토미딘은 정량 한계 미만의 농도로 확인되었다. 이에 해당 원료를 사용한 제품은 전량 회수, 폐기되었다. 이후에도 육골분 사료의 안전성 확보를 위해 육골분 및 배합사료 등의 시료 32점을 추가로 수거하여 케타민과 덱스메데토미딘에 대한 잔류 조사를 실시 하였고, 분석결과 두 성분 모두 검출되지 않았다. 하지만 이번 조사를 통해 마취제 같은 의약품들이 고온 및 고압에도 분해되지 않고 잔류할 수 있다는 사실을 확인하였고, 이에 따라 육골분 사료에서 관리하고 있지 않은 다른 잠재적 유해물질들에 대한 조사의 필요성이 제기되었다.

• 폴리머
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• 제28권5호
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• pp.382-390
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• 2004

생체적합성 천연재료 중 하나인 탈미네랄화된 골분 (demineralized bone particle, DBP)은 골형성단백질 (BMP)을 함유하고 있어 골수간엽줄기세포 (BMSCs)의 분화를 유도한다. 본 연구에서는 DBP를 함유한 폴리 락타이드 (PLA)와 락타이드-글리콜라이드 공중합체 (PLGA) 다공성 지지체를 용매 캐스팅/염추출법으로 제조하였고, 수은다공측정계 및 전자주사현미경을 이용하여 특성결정 하였다. BMSCs는 골분화 배지를 이용하여 조골세포로 분화시켜 Wright-Giemsa, Alizarin red, von Kossa 및 ALP 염색으로 확인하였다. DBP가 함유된 지지체와 DBP가 함유되지 않은 지지체에 BMSCs를 파종한 후 면역결핍 누드마우스의 피하에 삽입하여 이들의 골형성 정도를 비교하여 보았다. 제조한 지지체의 다공도는 $90.2\%$ 이상이었고 평균 다공크기도 69.1$\mu$m 이상이었다. BMSCs는 Wright-Giemsa, Alizarin red, von Kossa 및 ALP 염색결과 조골세포로 분화가 가능했으며, 동물실험을 수행한 결과 DBP가 함유된 지지체에서 칼슘침착 영역을 확인할 수 있었지만 DBP가 함유되지 않은 지지체에서는 칼슘침착 영역을 확인하지 못하였다. 결론적으로 DBP를 함유한 지지체에서 DBP와 BMSCs가 골형성에 중요한 요인으로 작용한다고 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제13권1호
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• pp.13-19
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• 1980

1. 삼포(蔘圃) 및 예정야산지토양를 쓴 incubation시험을 통(通)하여 약토, 수용성질소(水溶性窒素)를 뺀 세척약토, 낙엽(落葉)(활엽수(闊葉樹)와 침엽수(針葉樹)), 골분(骨粉)에서 생성(生成)되는 $NH_4-N$ 과 $NO_3-N$의 양(量) 및 시간경과에 따른 변화를 밝혔다. 2. 질소방출총량은 삼포(蔘圃)와 야산지(野山地) 공(共)히 골분구에서 가장 많고 다음이 약토였다. 시간경과에 따른 방출량(放出量)은 야산지(野山地)의 세척약토구와 낙엽구에서 감소(減少)했을 뿐 기타처리구에서는 증가하였다. 삼포(蔘圃) 약토구에서 생성(生成)된 무기질소(無機窒素)의 대부분(大部分)은 $NO_3-N$였으나 기타(其他) 처리구에서는 절반(折半)이 $NH_4-N$였다. 야산지(野山地) 약토구에서도 대부분(大部分)이 $NO_3-N$였으나 기타(其他) 처리구에서는 주(主)로 $NH_4-N$였다. 3. $NH_4-N$ 생성량(生成量)은 삼포(蔘圃) 야산지(野山地) 공(共)히 골분구에서만 시간(時間)이 감에 따라 증가하였으나 기타(其他) 처리구에서는 감소(減少)하였고 특(特)히 골분구의 값이 높았다. 4. $NO_3-N$ 생성량(生成量)은 삼포(蔘圃)의 어느 처리구에 있어서도 증가하였으나 야산지(野山地)에서는 약토구만 증가하고 기타(其他) 처리구에서는 아주 낮은 값에서 거의 변화가 없었고 특(特)히 약토구의 값이 높았다. 5. 각종(各種) 유기질비료(有機質肥料)에서 생성(生成)된 질소량(窒素量)과 인삼(人蔘)에 의한 질소흡수량(窒素吸收量)을 비교(比較)하였다. 약토에는 많은 $NO_3-N$의 공급(供給)이 기대(期待)될 뿐만 아니라 토양비옥도를 높이고 토양미생물활동을 도와주는 역할(役割)이 있는 반면에 골분(骨粉)에는 단지 질소(窒素)의 공급(供給)만 기대(期待)되고 생성(生成)되는 많은 $NH_4-N$은 인삼재배상(人蔘栽培上) 위험할 것으로 생각 되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제12권2호
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• pp.91-97
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• 1979

1. 인삼(人蔘)의 유기질비료(有機質肥料)(약토류, 낙엽류(落葉類), 골분(骨粉)) 질소성분(成分)을 그 용해성(溶解性), 형태(形態) 및 함량(含量)에 따라 분석(分析)함으로서 질소성분(成分)의 성상과 유효성에 대해 밝히고자 하였다. 2. 용해성(溶解性)(수용성(水溶性), 플빅산(酸)과 부식산(腐植酸)의 산가수분해성(酸加水分解性), 가성(苛性)소다액(液) 추출성(抽出性))에 따른 질소성분(成分)의 분별결과(分別結果)는 다음과 같다. 약토류는 휴민태(態)>산가수분해(酸加水分解)>비가수분해성(非加水分解性)>수용성(水溶性), 낙엽류(落葉類)는 산가수분해성(酸加水分解性)>휴민태(態)>수용성(水溶性)${\geq}$산비가수분해성(酸非加水分解性), 골분(骨粉)은 산가수분해성(酸加水分解性)${\gg}$수용성(水溶性)>산비가수분해성(酸非加水分解性)의 순(順)이었다. 3. 수용성(水溶性)질소의 형태분석(形態分析)은 약토류와 낙엽(落葉)경우 부식태(腐植態)>아미노태(態)>초산태(硝酸態)(약토류만)>암모니아태(態)>Hexosamine태(態)>아마이드태(態). 골분(骨粉)은 아미노태(態) 부식태(腐植態)>암모니아태(態)${\geq}$아마이드태(態)의 순(順)이었다. 산가수분해성(酸加水分解性)질소 경우, 아미노태(態)>부식태(腐植態)${\simeq}$암모니아태(態)>Hexosamine태(態)의 순(順)이었다. 4. 질소의 용해성별(溶解性別) 및 주요형태(主要形態)(아미노태(態), 부식태(腐植態) 무기태(無機態))의 유효성에 대해 고찰(考察)하였다.