• 한국음향학회지
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• 제15권6호
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• pp.52-58
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• 1996

음파와 진동에너지를 활용하는 음파기술의 응용 연구분야로 음향공진 및 맥진동 현상을 이용하여 기액상에서 산소절달효율을 극대화 할 수 있는 폐수처리용 음향공진 산기관의 개념을 제안하였으며 원리와 성능시험을 수행하였다. 또한 저압용 헬름흘쯔 공진기, 실린더형 및 고리형 반사공진기 그리고 복합 공진시스템의 설계개념과 원리를 구현하였다. 물질전달 과정을 촉진하는 음향공진 에너지는 산소전달효율을 높여주며, 노즐에서 분출하는 공기 제트의 불평형에 의해 발생하는 주기적인 맥진동 현상은 미세한 공기방울을 만들어 내는데, 이 두가지 원리가 가장 잘 적용되는 고리형 반사공진기(AJR)의 성능이 가장 우수한 것으로 평가되었으며 기존의 산기관 보다도 $20{\sim}30%$ 정도 높은 효율을 실험으로 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제18권11호
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• pp.1479-1484
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• 2008

해양심층수(deep seawater, DSW)는 청정성, 풍부한 무기물질 및 필수미량원소의 함유로 음료를 포함한 여러 분야에 응용하기 위하여 최근 많은 관심을 받고 있다. 본 연구실에서는 동해 양양 부근의 해저 1,100 m에서 취수하여 역삼투압 시스템으로 탈염과 농축을 한 심층수가 경도 600-1,000에서 배양한 흰쥐해마신경세포의 형태적 분화에 도움을 줌을 보고한 바 있다. 좀 더 구체적인 영향을 조사하기 위하여 본 연구에서는 경도 800 및 1,000 심층수가 25%(v/v) 포함된 minimal essential media에서 배양한 해마신경세포에서의 연접형성을 대조군(증류수 첨가)과 비교하였다. 경도 800 및 1000에서 자란 신경세포는 흥분성 연접후세포막의 신호전달복합체인 NRC/MASC 크러스터의 형성을 촉진하였다. 또한 연접전/후 구조가 밀접히 짝을 이룬 연접이 매우 현저히(p<0.01) 증가하였다. 이 결과는 심층수가 연접의 형성을 촉진하여 신경세포의 건강에 도움을 주는 것으로 해석된다.

• 한국동물학회지
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• 제31권2호
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• pp.81-86
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• 1988

생쥐혹은 돼지의 난자-난구 복합체를 인공배양하면서 뇌하수체호르몬 혹은 세포내 cAMP의 농도를 높이는 시약을 사용하여 난자의 성숙과 난구세포의 분산을 조절하고 이 때 두 세토들 사이에 상호협력(metabolic cooperativity)관계가 어떻게 변하는지를 조사하여 보았다. 생귀와 돼지의 난구세포들은 뇌하수체호르몬이나 cAMP의 증가에 의해 분산이 유도됨과 동시에 배양액 내에서 있는 uridine의 흡수가 크게 촉진되었다. (대조군의 약 4배). 그러나 난구세포에 흡수된 uridine이 난자로 전달되는 물질이동율(transfer ratio)은 대조군과 같이 시간이 지남에 따라 감소하였으며 cAMP의 영향도 거의 받지 않았다. 또한 물질이동율의 감소는 난구세포의 부산여부나 난자의 성숙(핵붕괴) 여부에 크게 영향을 받지 않았다.단지 생쥐의 경우 호르몬에 의해 물질이동율의 감소가 더욱 두드러지게 나타나는 경우를 볼수 있었다. 따라서 물질이동율의 변화가 난구세포의 분산이나 난자의 성숙과 직접 관련이 없는 것으로 보여지며 두 세포들 사이의 metabolic cooperativity가 난자의 성숙조절에 중요한 요인이 되지 않는다는 것을 알았다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제23권3호
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• pp.23-29
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• 2022

본 연구에서는 오존의 용해효율 개선과 자가분해 촉진을 위해 나노기포와 초음파 캐비테이션을 동시에 적용한 오존 나노기포 공정을 조사하였다. 공정의 유기물 분해효율을 파악하기 위해 200mm × 200mm × 300mm 규모의 반응기를 제작하여 다양한 조건에서 페놀 분해 실험을 진행하였다. 나노기포의 사용은 60분 반응에서 페놀 분해 효율을 일반적인 폭기 방식에 비해 2.07배 증가시켰으며, 용존 오존의 최대 용해농도를 크게 증가시켜 오존의 용해효율 개선에 효과적이었다. 초음파 조사는 나노기포와 함께 사용될 때 페놀 분해 효율을 36% 증가시켰으며 오존의 자가 분해 촉진으로 용존 오존은 낮게 나타났다. 초음파 출력이 강할수록 페놀 분해 효율도 증가하였으며, 실험에서 사용한 28kHz, 132kHz, 580kHz 중 132kHz의 주파수에서 페놀의 분해 효율이 가장 높게 나타났다. 오존 나노공정은 기존 오존 공정과 같이 높은 pH에서 더 좋은 분해효율을 보였으나 중성에서도 60분 반응 후 페놀 100% 분해를 달성하여 pH에 의한 영향이 적은 것으로 나타났다. 이는 초음파에 의한 오존 자가분해 촉진에 의한 것으로 판단된다. 초음파 조사에 의한 기포 특성 변화를 확인하기 위해 Zetasizer를 이용하여 기포의 크기와 제타 전위 분석을 진행하였으며 초음파 조사가 기포의 평균 크기를 11% 감소시키고 기포 표면의 음전하를 강화하여 오존 나노기포의 물질전달과 수산화 라디칼 생성 효율에 긍정적인 효과를 끼치는 것을 확인하였다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제37권3호
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• pp.176-181
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• 2004

솔잎 BuOH획분을 하루 25, 50, 100 mg/kg BW로써 SD계 랫트에 45일 동안 투여하여 뇌조직획분의 콜레스테롤 및 LF의 침착, ACh 및 ACh의 합성효소, ChAT, 신경전달에 관여하는 효소 AChE의 활성, 카테콜라민계 신경 전달물질의 파괴효소 MAO-B의 활성에 미치는 영향을 평가하였다. 뇌조직의 mitochnodria 및 microsome 획분 중의 콜레스테롤이 BuOH-50 및 BuOH-100 투여그룹에서 14∼17% 및 23∼34%의 통계적인 억제효과가 인정되었고, 뇌조직에 대한 LF도 BuOH-50 및 BuOH-100 투여그룹에서 10∼14%의 유의적인 침착 억제효과가 인정되었다. 뇌조직중의 신경전달물질 ACh의 함량 및 ACh의 합성효소 ChAT의 활성은 BuOH획분의 거의 용량의존적으로 증가현상이 나타났지만, BuOH-50 및 BuOH-100 투여그룹에서 각각 11∼17% 및 11∼23%의 통계적인 증가효과가 인정되었을 뿐만 아니라 AChE의 활성도 BuOH-50 및 BuOH-100 투여그룹에서 14∼17%의 통계적인 증가효과가 인정되었다. 뇌조직중의 MAO-B의 활성은 BuOH 획분의 거의 용량의존적으로 억제하였지만, 그 유의성은 인정할 수 없었다. 따라서 솔잎 BuOH 획분의 투여는 뇌조직의 유동성을 축진하고 콜레스테롤의 침착을 억제하며 ACh와 그 관련효소의 활성을 촉진하여 기억ㆍ학습의 증진에 매우 효과적으로 작용할 것으로 기대된다.

• 대한화장품학회지
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• 제36권4호
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• pp.241-251
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• 2010

최근 몇 년 동안 탈모로 인해 우울증을 경험하는 인구가 증가하고 탈모 관련 치료법도 임상의학이나 외과적인 수술법과 같이 전문화되고 있다. 탈모 방지와 발모를 촉진하기 위한 시술법과 소재들이 있으나 그 효능, 효과가 뛰어나지 못하고 일부는 부작용을 동반하는 경우가 있다. 본 총설의 마이크로니들 시술법은 약물의 흡수를 촉진시켜주는 매우 작고 섬세한 니들을 이용한 시술법이다. 이 시술을 하는 동안 마이크로니들이 두피 내부로 약물의 흡수를 도와주는 마이크로 홀을 만들어 준다. 마이크로니들 시술 약물의 주요성분으로 대두 발효물질을 분석하였으며 대두 발효 소재는 탈모증에 항산화, 항안드로겐, 항혈전의 기능을 가진다. 대두 발효물의 흡수를 증가시켜주는 마이크로니들의 우수한 약물전달시스템으로 인하여 대두 발효물이 마이크로니들과 함께 사용될 때 복잡한 탈모기전에 더욱 효과적이다. 이 시술법은 탈모증을 방지하고 관리하며 개선시켜줄 수 있는 매우 유용한 두피케어법이며 일반적인 두피관리법 보다 더 빠른 효과를 나타낼 수 있어 차별화된다. 대두 발효물을 이용한 마이크로니들 시술법은 두피케어를 위한 진일보한 기술이다.

• The Korean Journal of Physiology
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• 제22권1호
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• pp.101-109
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• 1988

최근에 마취한 흰쥐에서 중뇌망상체를 전기적으로 자극하면 췌장의 외분비 기능이 증가하며 이러한 결과는 망상체의 자극으로 인하여 교감신경계의 활성도가 상승하기 때문이라는 보고가 있다. 한편 교감신경계의 활성도가 상승할 경우 교감신경계의 전달 물질인 catecholamine이 교감신경 종말 뿐만 아니라 부신수질에서도 유리된다고 알려져 있다. 그러므로 본 연구에서는 중뇌망상체의 자극으로 인하여 췌장의 외분비 기능이 증가함에 있어 교감신경계가 중요한 역할을 담당하는지를 확인하고, 이때 부신수질이 관여하는가를 알아보고자 하였다. 마취한 흰쥐에게 atropine (1mg/kg) 또는 reserpine (5mg/kg)을 투여하거나 또는 부신을 적출한 다음 중뇌망상체를 전기 자극하면서 췌장액을 채취하였다. 사용한 전기자극의 매개변수는 1.3V, 40Hz, 2msec이었다. atropine과 reserpine을 투여하면 마취한 흰쥐의 자발적 췌장액 분비량과 단백질 분비량은 모두 유의하게 감소하였으나 부신을 제거하면 췌장액 분비량에는 이렇다할 변동이 없는 반면에 단백질 분비량은 유의하게 감소하였다. 중뇌망상체를 전기자극하면 췌장액 분비량과 단백질 분비량 모두가 유의하게 증가하였다. 이러한 망상체의 자극효과는 atropine 전처치에 의하여 이렇다할 영향을 받지 않았으나 reserpine 전처치에 의하여 소실되었다. 그러나 부신을 적출하면 망상체 자극에 의한 췌장액 분비량의 증가는 유지되는 반면에 단백질 분비량의 증가는 소실되었다. 한편 미주신경을 절단한 흰쥐에서 중뇌망상체를 자극하는 동안에 경동맥의 수축기 및 이완기 혈압이 상승하였는데 이러한 망상체의 자극효과도 reserpine의 투여에 의하여 유의하게 감소되었다. 본 실험의 결과를 종합하여 보면 마취한 흰쥐에서 중뇌망상체의 자극은 교감신경계를 활성화시켜 췌장액 분비량과 단백질 분비량에 촉진적인 영향을 미치며, 이때 활성화된 교감신경계는 부분적으로 부신을 경유하게 췌장의 단백질 분비에 촉진적인 영향을 미치는 것으로 생각된다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.44.2-44.2
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• 2010

최근 골손상이 있을 경우 골 형성을 유도하고 기능을 부여하여 단순한 골조직의 대체를 위한 지지체가 아닌 한층 더 나아간 지지체의 연구가 활발히 진행되고 있다. 뼈 형성 억제 인자를 억제하거나 촉진인자를 첨가하여 뼈의 형성이 증가시키고, 뼈 형성과정에 관여하는 신호체계를 유도하는 어떤 물질을 첨가하여 뼈의 형성을 증가시킬 수 있다. 줄기세포는 다양한 세포로 분화할 수 있는 능력이 있는데 그 과정에서 여러 가지 signal이 관여한다. 그 중 wnt signaling은 줄기 세포가 분화하는 과정뿐만 아니라 세포의 사멸, 이동에 있어서도 매우 중요한 역할을 하며, 줄기세포의 운명 결정에 영향을 미친다고 알려져 있다. Silicon은 조골세포의 부착과 증식, 세포의 활성을 증가시키며 뼈의 형성과정과 석회화 과정에서 중요한 역할을 한다. 또한 BMP-2, collagen 등과 같은 유전자의 발현을 증가시킨다. 따라서 본 연구에서는 Silicon이 조골세포로의 분화과정에 관여하는 신호전달 중 wnt 신호에 미치는 영향에 대해 유전자의 발현 양상과 단백질의 발현 양상을 살펴보기 위해 각각 RT-PCR과 western-blotting을 수행하였다.

• 생명과학회지
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• 제21권4호
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• pp.534-541
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• 2011

Retinoic acid (RA)는 Vitamin A의 대사산물로서 토끼 관절 연골세포의 탈분화를 유도하는 물질로 알려져 있다. 그러나 RA가 탈분화를 조절하는 정확한 메커니즘은 잘 알려져 있지 않다. 따라서, Nitric Oxide (NO)가 유도하는 탈분화에 미치는 RA의 분자적 기전에 관한 연구를 수행하였다. 그 결과, RA는 NO가 유도하는 탈분화를 촉진시키는 것을 확인 할 수 있었다. 이와 같은 결과는 Western blot analysis를 통해 연골세포 분화의 표지 단백질인 type II collagen 및 Sox-9의 발현양상을 통해 확인 할 수 있었으며, Alcian blue staining을 통해 연골세포의 기질을 구성하고 있는 단백질인 sulfated proteoglycan의 발현량을 통해서도 확인 할 수 있었다. 또한, RA는 NO 가 유도하는 ERK의 활성을 더욱 증가 시켰다. ERK의 억제자인 PD98059를 사용하여 ERK의 활성을 억제하였을 때 RA가 감소시키는 type II collagen 및 Sox-9의 발현과 sulfated proteoglycan의 생성 양상이 PD98059에 의해 다시 회복되는 것을 확인 할 수 있었다. 이러한 모든 결과를 종합해 볼 때, RA는 NO가 유도하는 탈분화를 ERK 신호전달경로를 통해 조절하는 것을 확인 할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제30권2호
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• pp.211-220
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• 2020

CAR의 활성은 리간드 결합 뿐만 아니라, 세포외신호전달 경로를 통한 관련 조절인자들의 인산화, 전사 조절인자들과의 상호작용, 그리고 coactivators 및 corepressors의 동원, 분해 및 발현 등에 의해 조절되며, 이러한 CAR의 활성 조절은 또한 외인성 화학물질과 에너지 대사, 세포의 증식 및 사멸을 포함한 다양한 생리적 항상성 조절에 영향을 미친다. CAR는 ERK1/2의 신호전달경로에 의해 인산화되어 Hsp-90/CCRP와 복합체를 형성하여 세포질 내에 잔류하는 반면, PB는 ERK1/2를 억제하여 downstream 신호전달 조절인자들의 탈인산화를 유발하고, 활성화된 RACK-1/PP2A를 동원하여 CAR를 탈인산화 함으로써 핵 이동 및 전사 활성을 유도한다. CAR의 활성은 FoxO1 및 PGC-1α와의 cross-talk을 통하여 각각 전사 활성 억제와 ubiquitination을 통한 단백질 분해를 유도하여 당합성과정에 관여하는 PEPCK 및 G6Pase 유전자의 발현을 억제한다. CAR에 의한 지방의 합성과 산화 조절은 각각 PPARγ 및 PPARα와의 cross-talk에 의한 PGC-1α의 분해와 CPT-1의 발현 억제 또는 PGC-1α와의 결합을 통해 지방 합성 유전자의 발현 억제와 조직 특이적 산화 억제 또는 촉진으로 이루어진다. CAR는 FoxO1의 억제를 통한 p21의 발현 억제와 cyclin D1의 발현을 유도하여 세포 증식을 촉진하는 반면, GADD45B의 발현을 통한 MKK7과 JNK1의 활성을 억제하여 세포 사멸을 억제한다. 결론적으로, CAR는 세포외신호전달 경로와 세포내 조절인자들과의 다양한 상호작용을 통하여 외인성 화학물질의 대사뿐만 아니라 에너지 대사 및 세포의 성장과 사멸의 조절을 통한 항상성 유지에 관여한다.