• 현장농수산연구지
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• 제22권1호
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• pp.5-13
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• 2020

생체 조직 내에서 표지인자의 발견은 해당 세포의 특성과 기능을 이해하는 데 매우 중요하다. 기존에 밝혀진 돼지 정원세포의 표지인자로는 PGP9.5, PLZF, NANOG, SSEA1 등의 단백질이 알려져 있다. 본 연구에서는 최근 새로이 발굴된 돼지 정원세포 표지인자인 IGFBPs 의 기능을 분석하기 위해 IGFBPs 의 발현과 이를 조절하는 단백질인 PAPP-A 단백질의 발현을 5일령 돼지 정소에서 확인하였다. IGFBP 2, 3, 4, 6 의 발현이 돼지 정원세포 특이적으로 높게 나타났으며 PAPP-A의 발현은 세르톨리세포 특이적으로 나타났다. PAPP-A 의 발현을 PGP9.5, GATA4 등의 표지 인자와 함께 확인해 본 결과 PGP9.5를 발현하는 정원세포에서는 발현하지 않았으며, 세정관 내의 세르톨리세포 특이적으로 발현하였다. 이러한 사실로 미루어 볼 때 세르톨리세포에서 발현하는 PAPP-A 단백질은 정원세포에서 발현하는 IGFBPs 의 조절을 통하여 알려진 바와 같이 IGF axis 를 통해 정소내 세포들의 발달 및 분화를 조절할 것으로 판단된다.

• 공업화학
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• 제33권3호
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• pp.309-314
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• 2022

탄소점은 수 nm 크기의 탄소 기반 나노 입자로서 높은 생체 적합성, 우수한 발광 특성 등의 장점으로 인해 바이오 센서 및 바이오 이미징 등 다양한 분야에 응용되고 있다. 하지만 청색광을 발광하는 대부분의 탄소점은 해당 파장의 빛이 생물학적 조직에 대해서 약한 침투성을 보여주기 때문에 생물 의학 분야에서 응용에 한계가 있다. 이를 극복하기 위해 장파장 영역에서의 형광을 방출하는 탄소점 개발의 필요성이 커지고 있다. 본 연구에서는 p-페닐렌다이아민에 염산을 첨가하여 산화 후 중합시킴으로써 장파장 빛을 발광하는 탄소점을 획득할 수 있었다. 이때 염산의 양에 따라 탄소점의 화학적 구조가 영향을 받음을 적외선 분광과 X-선 광전자 분광 분석을 통해 확인할 수 있었다. 이러한 탄소점의 화학적 구조 변화는 이들의 흡광, 형광, 그리고 형광 수율에 영향을 끼쳤다. 이 연구는 장파장을 가지는 탄소점을 합성함에 있어서 영향을 주는 인자 (산)에 대한 이해를 높일 수 있었으며 이를 기반으로 바이오 센서 등의 다양한 생물의학 분야에 높은 응용 가능성을 가지는 효과적인 탄소점의 설계가 가능할 것으로 보인다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.751-759
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• 2022

현재 진단 초음파 및 건강검진 목적의 초음파 검사는 널리 이용되고 있고 건강보험 적용으로 더욱 증가 추세를 보이고 있다. 하지만 초음파검사의 위해성은 현재까지 명확히 밝혀진 바가 없어 초음파 검사 시 인체 조직의 온도가 상승하는 열효과를 알아보고자 본 연구에서는 인체 모의 매질 팬텀을 이용해 주파수, 모드별에 따른 표면과 심부 온도 변화를 시간별로 측정하였고 TI, MI 값도 비교하였다. 인체와 유사한 음향 특성 있는 카파 카라기난 분말과 고형화를 위해 염화칼륨을 소량 첨가하여 모의 팬텀 제작하였고 표면 온도계와 탐침용 온도계를 사용하여 표면과 심부 온도 변화를 측정하였다. 그 결과 저주파수를 사용하는 Convex Probe가 고주파를 사용하는 Linear Probe보다 높은 온도 상승을 보여 유의미한 차이를 보였고 표면에서 온도 상승이 가장 높았으며 1 cm의 낮은 깊이는 일시적 온도상승은 나타내지만 유의미한 온도변화는 없었다. 5 cm ~ 15 cm의 심부온도 변화는 없었으며 검사 시간동안 TI, MI값은 변화가 없었다. 이는 15분 실험동안 표면온도만 상승하였고 심부에는 온도변화가 없었기 때문에 인체에 유해할 만큼의 온도 변화를 나타내지 않을 것으로 사료되며 통상적인 진단초음파의 15분의 검사시간은 임상에서의 사용에는 무리가 없을 것으로 생각되지만 특정 부위의 장시간 검사는 온도 상승을 일으킬 수 있으므로 지양해야 될 것으로 사료된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권3호
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• pp.386-391
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• 2022

본 연구는 콜라겐을 함유하는 지방흡입 유출물을 초임계 유체 존재 하에 처리하여 지방을 추출하여 콜라겐을 얻어 내는 기술에 대한 것이다. 초임계 용매를 이용하여 동물 유래 지방으로부터 단시간(약 6시간)에 콜라겐 추출물을 얻을 수 있었으며, 원료 대비 질량으로 대략 2~3%의 콜라겐을 얻을 수 있었다. 초임계 추출로 얻어진 추출물을 SDS-PAGE를 이용하여 콜라겐이 존재함을 확인하였고, 비교적 분자량이 큰 타입1 콜라겐임을 알 수 있었다. 또한, 초임계 추출에 의해서 얻어진 콜라겐 중에 어떤 성장인자 들이 있는 지 알아보기 위하여 IGF-1, bFGF, VEGF 및 NGF의 성장인자에 대해서 분석하였으며, 이들 성장인자 들이 추출물에 함유 되어 있음을 알 수 있었다. 초임계 처리 전, 후의 시료 mg 당 DNA함량은 큰차이를 보이지 않았다. 초임계 공정을 이용한 탈세포화 기술에 대해서는 보다 심도 깊은 추가적인 연구가 필요할 것 같다. 결론적으로 초임계유체를 이용한 용매추출 과정을 통하여 얻어진 세포외기질은 탈세포 및 탈지하여도 일정 함량 이상의 성장인자를 함유하여 생체적합성이 매우 증가될 뿐만 아니라, 조직의 재생을 빠르게 유도할 수 있음을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제32권6호
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• pp.476-481
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• 2022

유비퀴틴화는 단백질 안정성 조절을 통해 진핵세포 내 광범위한 과정에서 주요한 역할을 한다. 이 과정에서 탈유비퀴틴화 효소인 deubiquitinating enzymes (DUBs)은 표적단백질의 유비퀴틴 혹은 ubiquitin-like proteins에 결합하여 표적단백질의 분해를 억제하는 기능을 한다. DUBs의 역할은 주로 암생물학에서 다루어져 왔으며, 이를 통해 다양한 암 치료용 DUBs 억제제가 개발 중인 상황이다. 한편, 최근의 연구는 이러한 DUBs가 비만, 당뇨, 지방간을 포함한 대사질환에서 주요한 역할을 할 수 있을 것이라고 보고했다. 대사질환의 발생 및 진행에 있어 각기 다른 종류의 DUBs는 양적 혹은 음적 조절 작용을 갖음을 제시하였다. DUBs는 세포 내 다양한 전사인자의 단백질 발현 등 조절함으로써 대사질환의 발생 및 진행에 기여할 수 있음 생체 내, 외 및 인간 조직을 활용한 연구에서 입증되었다. UCH, USP7 및 USP19는 지방세포의 분화, 체중 증가, 및 인슐린 저항성에 관련이 있음을 식이 혹은 유전자조작으로 인한 비만 유도 마우스에서 검증하였다. CYLD, USP4 및 USP18의 경우 지방간의 발생과 밀접한 관계를 갖는다고 보고되었으며 이는 경우에 따라 체중 변화를 동반한다. 종합적으로, 본 총설에서는 비만 및 이와 관련한 대사질환에서 DUBs의 역할에 대한 최신 연구 결과 및 동향에 대해 기술하였다. 또한 DUBs에 새로운 역할에 관한 기초지식 및 분자적메커니즘을 제공함으로써 궁극적으로는 DUBs가 대사질환의 새로운 유전자 타겟이 될 수 있음을 시사한다.

• 한국식품과학회지
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• 제54권4호
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• pp.422-430
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• 2022

본 연구는 통밀가루에 다량 함유되어 있는 미네랄의 체내 이용률을 높여 기능성 소재로의 응용가능성을 조사하고자 phytase와 cellulase를 처리한 통밀가루 미네랄의 체내이용률에 대하여 연구하였다. 이에 통밀가루의 최적 효소 처리 조건을 확립하기 위하여 효소농도별에 따른 이화학적 특성과 phytate 및 식이섬유소의 함량을 분석하였으며, 미네랄 강화 소재로의 이용 가능성을 확인하기 위해 머핀을 제조 후 품질특성 및 미네랄의 체내 이용률을 확인하였다. 통밀가루 건중량의 2, 10 및 20%로 2시간 동안 반응시킨 phytase와 cellulase 단일 효소처리한 시료와 20%의 cellulase/phytase를 5:5 비율로 복합 처리한 시료를 제조하였다. 효소 처리 통밀가루의 총 식이섬유소의 함량은 효소 농도에 따라 감소하였고 특히, 복합 처리군에서 가장 크게 감소하였다. 더불어 phytate 함량은 모든 효소에서 농도가 증가할수록 감소하였다. 효소처리 농도가 증가할수록 철분, 칼슘, 아연의 체내 이용률이 증가하였는데 특히, 철분의 체내 이용률은 cellulase를 처리하였을 때 약 3.3배로 가장 크게 증가하였고, 칼슘은 cellulase와 phytase를 복합으로 처리하였을 때 약 5.1배로 가장 증가하였고, 아연은 phytase를 처리하였을 때 약 2.8배로 가장 크게 증가하였다. 미네랄의 이용률이 가장 높았던 20% phytase, cellulase, cellulase/phytase 처리한 통밀가루를 이용하여 대체 비율(0, 25, 50, 75 및 100%)에 따른 머핀의 품질특성 및 미네랄 체내 이용률을 확인한 결과, 효소 처리 통밀가루로 제조한 머핀의 부피는 무처리군으로 제조한 머핀보다 대체율이 높을수록 증가하였으며, 조직감의 경우 hardness는 감소하였고, springiness와 cohesiveness는 증가하는 경향을 보였다. 그리고 효소처리 통밀가루로 제조한 머핀에서 대체 비율이 증가할수록 철분, 칼슘, 아연의 체내 이용률은 무처리군 머핀보다 증가하였는데, Cellulase 처리군의 철분 체내 이용률은 2.3배, cellulase/phytase 복합 처리군에서 칼슘은 3.7배, phytase 처리군에서 아연은 2.3배로 가장 크게 증가하였다. 이상의 결과로부터 통밀가루에 phytase와 cellulase를 처리한 후 미네랄의 이용률이 증가함을 확인하였고, 효소처리 통밀가루로 제조한 머핀의 품질의 특성이 향상되어 미네랄 이용률 증진 소재로 응용이 가능함을 확인하였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제50권1호
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• pp.1-12
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• 2023

타액선의 기능과 타액의 구성성분은 개체의 건강 상태를 반영하는 지표가 될 수 있다. 타액에서 바이러스와 미생물, 호르몬, 면역 및 대사산물 등을 검출하는 미량원소 분석기술이 발달함에 따라, 전신건강의 진단, 평가, 예방 분야에서 타액의 활용가능성이 높아지고 있다. 진단 검체로써 타액은 혈액에 비해 채취 방법이 비 침습적이어서 환자의 불편감이 적고 비 전문가에 의한 검체 수집이 가능할 뿐 아니라 채취과정 중 감염 위험성이 낮다는 점에서 장점이 있다. 이러한 이유로 스트레스, 마이크로바이옴, 유전학 및 후생유전학 분야의 연구에 있어 타액 내 단백질, 유전물질이나 각종 생체표지자 등을 활용하는 방법이 주목받고 있다. 또한 전신 건강에 대한 빅데이터 수집 연구와 관련하여 타액을 효율적으로 활용, 보관하기 위한 인체 자원 은행의 필요성이 강조되고 있으며, 조직공학과 접목하여 타액선 재생연구도 활발히 진행되고 있다. 검체 채취법이나 보관, 활용 방법의 표준화를 비롯하여 해결해야 할 과제가 남아있으므로, 본 리뷰에서 타액 및 타액선에 관한 최근의 연구 동향을 알아보고 미래 발전 방향에 대하여 검토해 보고자 하였다.

• 한국체육학회지인문사회과학편
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• 제55권3호
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• pp.543-551
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• 2016

본 연구는 스마트 폰을 사용(≥ 60분/일)하는 건강한 20대 남성 50명을 대상으로 두부의 움직임에 직접 관여하는 경추부 근육(두판상근, 흉쇄유돌근, 상부승모근)에 연부조직 측정기 Myoton을 이용하여 스마트 폰 사용정도와 경추부 근육의 기계적 속성의 관련성을 규명하려는 목적으로 수행되었다. 스마트 폰 사용정도는 전용의 중독 척도설문지를 이용하였다. 경추부 근육의 기계적 속성은 Myoton을 이용하여 근 긴장도(frequency), 동강성(stiffness), 점탄성(decrement), 근변형률(creep) 및 회복시간(relaxation)의 반영지표를 각각 산출하였다. 스마트 폰 사용에 의한 중독 점수와 경추부 근육의 기계적 속성을 반영하는 각 지표와의 관련성을 평가하기 위해 상관분석을 실시하였다. 연구 결과 기계적 속성을 반영한 모든 parameters의 변동계수는 각각 2% 미만이었으며, 측정자 신뢰도인 급내상관계수 역시 높은 신뢰성이 도출되었다(ICC>.9, p<.01). 스마트 폰 중독점수는 상부승모근의 근 긴장도(r=.353, p<.05)와 동강성(r=.346, p<.05), 흉쇄유돌근의 점탄성(r=-.284, p<.05)과 근 변형률(r=.288, p<.05)과의 유의미한 상관이 나타났고, 특히 두부 통증과 관련된 두판상근의 근 긴장도(r=-.368, p<.01), 점탄성(r=-.405, p<.01), 동강성(r=-.424, p<.01)과의 높은 상관계수로 스마트 폰 과사용과 밀접한 관련성을 나타내었다. 결론적으로 젊은 남성들에 있어서 스마트 폰 과사용은 경추부 근 손상과 통증 및 두통에 유의미한 관련성이 있음을 간접적으로 시사하며, Myoton은 경추부 근육 성질을 예측 및 평가할 수 있는 유용한 기기임을 알 수 있었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.39-45
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• 2023

Biorenovation은 미생물의 생체 촉매 대사를 통해 단일 화합물 또는 천연물을 생물 전환시켜 약리학적 효능을 증진시키고, 세포에 대한 독성을 완화시키는 기술이다. 접시꽃은 예로부터 한약으로 사용되어 왔으며, 항염증, 항암 등 다양한 생리학적 효능이 있다고 보고되고 있다. 또한, 본 연구에서 사용된 접시꽃캘러스는 손상부를 보호하기 위해 발달한 미분화 식물 조직으로, 항산화 및 미백 효과가 있는 것으로 보고되었지만 염증과 같은 다른 활성에 대한 연구는 아직 보고되지 않았다. 본 연구에서는 바이오리노베이션을 접시꽃 캘러스 추출물(ARBR)에 적용하여 RAW 264.7 대식세포에 대한 생물전환 추출물의 항염증 효능을 연구하였다. 그 결과 측정 농도(50, 100, 200 ㎍/mL)에서 세포에 대한 독성이 없었으며, 산화질소 생성 억제에 대한 효능이 기존 추출물에 비해 증진되었다. 또한, 프로스타글란딘 E₂와 전염증성 사이토카인, 고리형 산소화 효소, 산화질소의 유도 합성효소의 생성을 농도 의존적으로 억제하는 경향을 보였다. 이러한 결과를 바탕으로 ARBR이 과도하게 발현된 염증반응을 조절하여 기능성 화장품과 의약품의 소재로서 잠재력을 가지고 있음을 시사한다.

• 폴리머
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• 제32권2호
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• pp.109-115
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• 2008

탈미네랄화된 골분(DBP)은 사이토카인과 같은 다양한 생리활성분자를 가지기 때문에 조직공학분야에서 널리 사용되는 생체재료이다. 본 연구에서는 DBP를 함유한 2차원적 DBP/PLGA 필름이 추간판디스크 세포의 부착, 증식 및 표현형유지에 미치는 영향에 대해 연구하였다. DBP 함량에 따른 DBP/PLGA 필름은 용매증발법으로 제조하였으며 제조된 PLGA 및 DBF/PLGA 필름은 시차주사현미경을 통해 표면을 분석하였다. PLCA 필름은 매끄러운 표면을 가지며, DBF의 함량이 증가할수록 DBP/PLGA 필름의 표면은 거침도가 증가하는 것을 확인하였다. 섬유륜(AF) 및 수핵(NP)세포를 PLGA 및 DBP/PLCA 필름 표면에 파종하여 배양한 후, 세포의 계수 및 SEM 관찰을 통하여 이들의 부착과 증식을 평가하였다. 세포 계수와 SEM 관찰 결과, DBP의 함량이 10 및 20%인 DBP/PLGA 필름에서 높은 초기부착도 및 증식률을 보였다. 세포 계수 결과를 바탕으로 RT-PCR을 통하여 DBF 10%와 20%의 DBP/PLGA 필름에서의 디스크 세포의 특이적 유전자 발현확인 결과, DBF의 함량이 20%인 DBP/PLCA 필름에서 세포의 표현형이 유지되며 지속적인 세포외기질이 발현될 것으로 예상되었다. 따라서 적절한 천연재료의 함량이 세포의 부착과 증식에 더욱 적합하며 이는 조직공학적 디스크 재생의 기초 자료로 사용될 것으로 사료된다.