• 대한소아치과학회지
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• 제26권2호
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• pp.218-231
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• 1999

마취된 흰쥐를 사용하여 해마의 CA영역에 위치한 피라밋세포들의 세포막 특성을 in vivo의 세포내 기록법에 의해서 관찰한 후 2.5% neurobiotin을 세포내 기록용 미세전극에 채워 세포내로 충진시킨후 충진전과 동일한 실험순서로 반응을 다시 관찰하고 ABC kit를 이용하여 면역조직염색을 행하여 형태학적인 관찰을 하였다. 피라밋세포의 세포내 반응 특성은 높은 휴지막 세포막전위, 낮은 input resistance 그리고 큰 활동전위를 가졌다. neurobiotin 충진 전 후에 따른 세포막 특성의 변화는 sustained AHP의 duration과 amplitude, input resistance, 그리고 세포외 및 세포내 자극에 따른 AP 수에서 유의한 차이를 보였고(P<0.05), 세포외 자극에 의한 억제는 주로 전반부에 나타났으며 CA3 영역에 위치한 이 세포의 형태학적 관찰 결과 세포체는 피라밋층에서 분명한 피라미드 형태를 띄고 있었고 기저 및 선단 가지가 각각 백색판층 및 섬유방-분자층까지 뻗어 있었으며 축삭은 겉질을 향해 기저가지돌기면에서 수직으로 뻗어 있었다. 해마의 주세포인 피라밋세포의 세포막 특성과 세포내 염색지시체(marker)로 주로 쓰이는 neurobiotin에 의해 세포막 특성중 일부가 변화됨을 알 수 있었고, 뇌내의 신경세포연결망이 완전히 보존되어 세포들 사이의 시냅스관계를 추측할 수 있는 in vivo 실험 모델이 응용될 수 있음을 제시하였다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2001년도 정기총회 및 봄 학술발표회 초록집
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• pp.162-163
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• 2001

기질농도, HRT, 온도, pH, $Ca^{2+}$ 농도변화에 따른 반응기의 생물막형성과 세포외고분자물질의 조성변화에 따른 기질 제거율을 살펴보았다. 그 결과 반응기의 초기 생물막 형성은 각 조건에 따라서 약간의 차이를 보였다. 반응기 운전 초기에 균에 의해 생산된 세포외고분자물질은 점액질의 형태로 세포벽에 부착되어 주위환경의 해로운 요인으로부터 세포를 보호하는 기능을 가지고 있어 생물막 형성을 촉진시키는 역할을 하였으나, 생물막이 안정화된 후에는 오히려 생물막의 산소투과와 영양분의 접촉을 떨어뜨리는 역할을 하여 기질 제거율을 저하시키는 작용을 하는 것으로 나타났다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.85-91
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• 2013

감마선이 조사된 세포막 모델에서 $K^+$ 와 $Na^+$의 선택적 전달특성을 연구하였다. 이 실험에 사용된 세포막 모델은 $Na^+$ 슬폰화 폴리스티렌-디비닐벤젠(polystyrene-divinylbenzene) 혼성 중합막을 사용하였다. 이온의 초기플럭스는 $H^+$ 이온 농도의 증가와 함께 증가하였다. 이 실험의 조건을 pH 0.5-3, 온도 $15-65^{\circ}C$로 하여 첫 번째 조사되지 않은 막의 $K^+$와 $K^+/Na^+$의 선택도는 약 1.06 - 1.13이고 두 번째 조사된 막의 $K^+$와 $K^+/Na^+$의 선택도는 약 0에 가깝다. 조사된 막의 pH의 추진력은 조사되지 않은 막보다 약 4-5배 정도 유의성 있게 증가하였다. 세포막모델에서 $K^+$와 $Na^+$의 선택적 전달특성이 비정상적이기 때문에 세포장해가 세포에서 발현된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제30권4호
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• pp.737-746
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• 2000

본 연구는 hemin이 치주질환 주요 병인균주 중의 하나인 Prevotella intermedia의 성장 및 세포막 단백질의 발현에 미치는 영향을 규명하고, hemin 결합에 관여하는 것으로 추정되는 단백질의 순수분리 및 특성 분석을 위해 수행 되었다. 본 연구의 결과에 의하면, hemin은 P.intermedia의 성장 및 세포막 단백질의 발현에 영향을 미쳐, hemin이 고갈된 조건에서 균주의 성장이 현저히 억제되었으며, 약 50 kDa의 세포막 단백질이 현저히 강화되어 발현되었다. 본 연구에서는 hemin 결합에 관여하는 것으로 추정되는 이 50 kDa의 세포막 단백질을 순수분리하였으며, N'-terminal 아미노산 분석을 수행한 결과 이 단백질은 Streptococcus inter - medius의 Enolase와 아미노산 서열 및 분자량이 일치하였다. 한편, 이 단백질에는 disulfidebond가 존재하지 않았다. 본 연구는 P.intermedia에서의 porphyrin 생리 및 hemin 획득기전을 밝히는데 있어 중요한 의의가 있으리라 사료된다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1992년도 제1회 신약개발 연구발표회 초록집
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• pp.37-37
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• 1992

세포의 흥분성과 막전위의 조절에 있어서 $K^{+}$ channel의 역할이 크다는 사실이 인정 됨으로서 (Rudy, 1988) $K^{+}$ channel 개방 약물의 약리학적 연구와 임상적 응용에 대한 관심은 높아졌다. Cromakalim, nicorandil 및 pinacidil등이 혈관 평활근을 특히 예민하게 이완시킨다. 작용기전으로서는 세포의 원형질 막을 통한 $K^{+}$ 전도의 항진과 $K^{+}$ outward current의 증가가 막 과분극을 일으킨다. 이러한 결과는 막흥분에 의한 voltage-dependent $Ca^{++}$ channel을 닫게하고 세포내 free $Ca^{++}$의 농도를 감소시켜 혈관의 흥분성과 수축력의 감소를 야기하여 근이완을 야기한다. 한편, 평활근 세포막의 $Na^{+}$-$K^{+}$ ATPase도 활성화하면 electrogenic pump를 가동하여 막 과분극을 일으키고 막 흥분성을 저하시킨다. $Na^{+}$-$K^{+}$ pump는 세포 바깥의 $K^{+}$과 세포안의 $Na^{+}$농도에 의하여 활성화한다.

• 대한치과교정학회지
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• 제30권2호
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• pp.197-204
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• 2000

본 연구에서는 인체 골종양에서 유래한 G292세포를 이용하여 압력으로 세포막을 신장(stretch)시켰을 때 $K^+$통로의 전기적 찰성 변화를 연구하였다. 배양된 세포에서 유골전극을 이용하여 세포막 내측이 유리전극의 외부로 향하도록 inside-out patch를 얻어 단일이온통로전류를 막전압고정법 (patch clamp recording)으로 기록하였다. G292세포의 세포막 내외에 140 mM KCl 용액이 있는 상태에서 유리전극내 전압을 -80 mV로 고정했을 때 전도성이 $270\pm27\;pS,\;113\pm12\;pS,\;48\pm8\;pS$인 3가지 종류의 $K^+$통로를 관찰하였다. 전도성이 낮은 48 pS의 $K^+$통로는 모든 세포막에서 관찰하였으며 270 pS 및 113 pS의 $K^+$ 통로는 일부 세포에서만 관찰하였다. 48 pS의 $K^+$통로는 세포막 외측에 음의 전압을 가하면 활성화되고 양의 전압을 가하면 활성화되지 않는 외향성 정류특성을 보였다. 세포막 외측에 음압을 가하면 48 pS의 $K^+$통로는 활성화되었으며 이온 통로가 열리는 확률($P_{open}$)이 가하는 압력에 비례하여 증가하였다. 이러한 결과는 G292세포주에 3가지 종류의 $K^+$통로가 존재하며 전도성이 낮은 48 pS의 $K^+$통로만이 세포막 신장에 의하여 직접적으로 활성화되는 특성을 보였다. 이러한 $K^+$ 통로의 활성화는 세포가 기계적 자극을 받아 세포막이 신장되면 세포막전압을 과분극시키며 조골세포에서 기계적 감수기로서의 기능을 수행하여 조골세포의 골개조에 관여할 것으로 추측된다.순에서는 수술 후 잉여 연조직에 의한 두께의 증가가 나타나고 상순에서는 구륜근에 의한 장력에 의해 상순의 두께가 감소하였다가 보정 기간 후 새로운 악골 위치로 적응하는 것으로 생각된다.다. 5. II급고무줄과 수직고무줄 적용 시를 비교해 보면 수직고무줄 장착시 전치부 치근막에 인장력이 더 넓게, 그 크기는 더 작게 나타났다. 반면에 구치부 치근막에 나타나는 응력의 분포와 크기는 별 차이를 보이지 않았다. 5. 전치부 치근막 인장부위에서 인장력은 견치에서 제일 컸다.상적 제1대구치간 치열궁 폭경의 예측이 1 mm의 오차한계 이내로 예측된 경우는 Cha 들의 예측식이 $40\%$ 로 가장 높으며, Pont와 Schmuth의 예측식은 각각 $29\%$와 $13\%$ 이었다. 이상의 결과는 상악 절치의 근원심 폭경의 합으로부터 이상적 제1소구치간 치열궁 폭경 및 제1대구치간 치열궁 폭경을 예측하는 것은 임상적 신뢰성이 낮을 것임을 시사한다.교정력을 효과적으로 전체 치열로 전달할 수 있는 독특한 기계적 특성을 지니고 있는 것으로 생각된다..7. 구순 반흔 제거수술시기로는 4-6세군 ($27.5\%$), 6-8세군 ($19.6\%$), 2-4세군 ($13.7\%$)이 $60\%$이상을 차지하여 초등학교 취학 전에 구순의 반흔을 제거하려 함을 알 수 있었다. 8. 비변형 교정수술시기로는 0-2세군 ($7.1\%$), 2-4세군 ($14.3\%$), 4-6세군 ($21.4\%$), 6-8세군 ($14.3\%$)으로 초등학교 취학이전이 $57.1\%$로서 최근의 조기 치료경향을 반영하는 것으로 보인다.

• 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 $OH^-$와 $Cl^-$의 능동전달특성이 비정상적이기 때문에 세포장해가 세포에서 발현된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.229-238
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• 2021

본 논문에서는 고에너지 엑스선(6 MV X선)을 조사한 갑상선의 소포세포막 모델에서 막의 두께차이, 고정전달자[VP-AN% (w/ w)]의 농도차이, OH-이온의 농도차이가 세포내부와 세포외부사이로 갑상선호르몬의 구성성분인 요오드이온의 농도차이로 발생하고 갑상선호르몬의 생성량에 영향을 미치는데 이러한 영향을 구명하기위해서 소포의 세포막을 통한 요오드의 선택적 투과전달 특성에 대하여 연구하였다. 이 실험에 사용한 세포막 모델은 피리딘 양이온을 고정전달자로 한 poly(4-vinylpyridine- co-acrylonitrile :VP-AN)분말을 인장강도의 강화용인 polysulfone과 결합시킨 불균질의 복합막을 사용하였다. 고정전달자[VP-AN% (w/ w)]의 농도차이(0~62 %)에서 36.5 ℃로 방사선을 조사한 소포의 고분자 막(세포막모델)은 형태학적 변화인 인장강도가 비 조사된 세포막모델보다 약 1.2 ~ 1.8배 정도 감소되었다. 방사선을 조사한 갑상선의 소포세포막모델 [2mole AN%(w/w)]에서 막의 두께차이, 고정전달자[VP-AN% (w/ w)]의 농도차이, OH-이온의 농도 차이로 발생하는 요오드이온의 선택적 투과플럭스는 비 조사된 세포막모델보다 막의 두께가 변화 할 때 각각 약 2.1 ~ 4.5배, 약 2.2 ~ 2.5배, 약 2.1 ~ 2.67배 정도 감소되었다. 결국 방사선조사로 인해서 갑상선의 소포세포막에서 요오드이온의 선택적 투과 전달기능이 비정상적으로 되어 세포장해가 발생하고 갑상선호르몬의 생성량 감소도 동반하게 되었다고 사료됐다.

• 생명과학회지
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• 제18권6호
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• pp.764-769
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• 2008

커넥신(connexin) 32 유전자의 돌연변이가 씨엠티엑스(CMTX, X-linked Charcot-Marie-Tooth) 질환과 관련이 있다. 현재까지 300여개 이상의 돌연변이가 보고가 되었으나 이 질환에 대한 상세한 분자병리학적 원인을 거의 알려져 있지 않고 있다. 여러 연구를 통해서 커넥신 세포막채널이 간극결합채널이 갖고 있는 대부분의 생물리학적 특성을 갖고 있는 것으로 판명되었다. 이번 연구에서는 씨엠티엑스 질환과 관련된 두 개의 돌연변이체를 선정하여 간극결합채녈 대신 돌연변이체로 구성된 커넥신 세포막채널을 이용하여 단일채널수준에서 이들 돌연변이체의 특성을 조사하였다. M34T 돌연변이 세포막채널의 생물리학적 특성은 이들로 구성된 돌연변이 간극결합채널의 특성과 거의 유사하였다. 더욱이, 돌연변이 세포막채널을 이용한 연구를 통해서 간극결합채널을 이용한 연구에서는 밝혀지지 않았던 개폐극성의 역전, 빠른 개폐의 소실과 느린 개폐의 생성과 같은 새로운 사실을 알게 되었다. T86C 돌연변이 세포막채널 또한 이의 모체가 되는 커넥신 32 세포막채널과 유사한 특성을 갖고 있음을 알게 되었다. 이상의 결과를 통해서 커넥신 세포막을 이용한 연구가 씨엠티엑스 질환의 돌연변이체를 연구하는데 매우 유용할 것으로 생각된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.599-599
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• 2013

최근의 원자간력현미경(AFM)은 생체물질을 대상으로 여러 구조적 형상뿐만 아니라 물리적 특성 측정이 가능하여 바이오분야에 다양이 활용되고 있다. 줄기세포의 신경세포로 분화 인지에 대한 연구와 관련하여 본 연구에서는 AFM의 한 기능인 Force-Distance curve 측정법을 활용하여 신경암세포주라 불리는 SH-SY5Y를 대상으로 분화 전과 후의 세포막의 stiffness 변화를 측정하였다. 세포막의 stiffness값은 시료표면과 맞닿은 AFM 탐침에 계속적으로 수직방향의 힘이 가해질 시 AFM 캔티레버의 구부러짐 정도로 측정된다. SH-SY5Y는 RA (retinoic acid) 처리에 의해 분화유도 되었으며, 생물학적 방법인 western blotting법을 통해 분화여부를 확인하였다. 측정영역은 AFM topography 이미지 상에서 roughness가 가장 낮은 분화 전과 후 SH-SY5Y의 핵 주변영역으로 선정하였다. 선정된 영역 내에 여러 부분의 분화 전후 세포막의 stiffness 값을 측정하여 통계화한 결과, 분화 전과 후 세포막의 stiffness 차이를 확인할 수 있었다. 분화 전 SH-SY5Y 세포막의 stiffness는 0.79445 N/m인 반면, 분화 후 SH-SY5Y 세포막의stiffness는 0.60324 N/m로 확인되었다. 이는 분화 전에 비하여 분화 후 SH-SY5Y 세포막의 stiffness가 약 24.07% 감소된 것으로 판단할 수 있다. 본 연구는 생물학적 복잡한 방법이 아닌 간단한 방법으로 세포의 stiffness의 변화 측정을 통한 세포의 분화를 판별할 수 있는 방법을 개발한 것으로 여러 줄기세포의 특정세포로 분화여부 판단에 활용할 수 있을 것으로 사료된다.