• Applied Microscopy
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• 제20권2호
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• pp.81-101
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• 1990

Toad bladder의 상피수송(上皮輸送)을 분석(分析)하기 위하여 동결치환(凍結置換) 및 동결절단법(凍結切斷法)을 적용(適用)하여 전자현미경(電子顯微鏡) 관찰(觀察)을 실시하였다. 방광(膀胱)의 점막층(粘膜層)은 과립성세포(顆粒性細胞), 미토콘드리아가 풍부한 세포, 점막분필세포(粘膜分泌細胞) 및 기저세포(基底細胞)등 4가지 세포로 구성되어 있었다. 과립성세포(顆粒性細胞)는 점막표면적의 대부분을 점유하며 $Na^+$ 수송(輸送)에 주요한 역할을 하고, 정단부(頂端部)의 세포질에는 다수의 과립이 분포하며 정단세포막(頂端細胞膜)은 microvilli type I로 배열되어 있고, 표면에 glycoprotein을 함유하는 세포외막(細胞外膜)이 관찰되었다. 대조적으로 미토콘드리아가 풍부한 세포는 세포질 전역에 걸쳐 다수의 미토콘드리아가 분포해 있으며 주요 기능은 $H^{+},\;K^{+}$ 및 $HCO_{3}^{-}$ 분필수송(分泌輸送)에 관여할 것으로 생각되며 이들 수송상피(輸送上皮)는 정단부가 견고연접(堅固連接)으로 둘러 싸이고 기저세포막(基底細胞膜)은 인접세포와 서로 분리되므로 상피세포의 극성이 유지되며 정단부(頂端部) 세포막과 기저세포막의 수송특성(輸送特性)은 각기 다르다고 생각된다. 따라서 두꺼비 방광(膀胱)에서 상피수송(上皮輸送)은 세포 통과수송 및 세포간 분류수송 경로를 나타내고 있다. 한편 세포막 투과성(透過性)의 조절과 관련하여 동결절단(凍結切斷) 전자현미경 관찰에 의하면 forskolin에 촉진된 정단부(頂端部) 세포막 투과성의 변화는 세포막내(細胞膜內) 입자(粒子)의 분포와 밀접한 관계를 가지는 것으로 보인다. 특히 과립성세포(顆粒性細胞)에서 집단으로 관찰되는 세포막내(細胞膜內) 입자(粒子)는 forskolin에 유도된 정단세포막(頂端細胞膜) 투과성의 변화를 나타내주는 것으로 사료되나 이의 기능적 의미에 대하여는 연구가 더욱 필요하다고 본다.

• 대한치과교정학회지
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• 제32권3호
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• pp.227-234
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• 2002

본 연구는 조골세포의 특성을 가지고 있는 G292세포주를 이용하여 세포막 이온통로에 대한phorbol ester의 효과를 조사하여 protein kinase C (PCK)의 이온통로에 대한 작용기전을 밝히고자 하였다. Patch clamp 기법을 이용하여 G292 세포에서 cell-attached configuration으로 단일이온통로의 활동을 관찰하고 Phorbol 12, 13-dibutyrate (PDBu)의 효과를 관찰하였다. 안정상태 G292 세포에서 cell-attached 모드로 세포막의 단일이 온통로 활동을 관찰한 결과 45pS의 $K^+$통로가 특징 적으로 우세하였다. 유리 전극 내부에 세포내 액과 세포외 액을 사용하여 전류-전압의 관계를 조사한 결과, 세포내 액을 사용하는 경우에는 역전전압이 5.5mV이었으며 세포외액을 사용하는 경우에는 -27mV이었다. PDBu는 45pS의 이온통로를 10nM이상의 농도에서 이온통로의 열릴 확률을 증가시켰으며 PKC억제제인 staurosporine 10nM에 의하여 차단되는 특성을 보였다. PDBu는 45pS의 이온통로에 작용하여 전류-전압의 관계에서 역전전압을 음의 방향으로 이동시켰으며 동일한 막전압에서 단일이온통로의 전류 크기를 증가시켰다. G292세포에서 PDBu에 의하여 PKC가 활성화되는 것을 western blot으로 확인한 결과 PDBu 0.luM은 세포질에서 세포막으로 PKC translocation을 유의하게 증가시키는 것을 확인하였다. 이상의 결과는 G292세포에서 phorbol ester의 일종인 PDBu가 세포내 PKC를 활성화시켜 45pS의 이온통로를 활성화시키며 이러한 작용의 결과로 세포막전압의 변화가 세포의 기능을 조절할 것으로 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.157-165
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• 2017

본 논문에서는 고에너지 엑스선(6MeV)을 조사한 세포막 모델에서 $K^+-Na^+$ pump 시스템의 능동적 전달특성에 대하여 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 1.5-5, 온도 $36.5^{\circ}C$로 하여 첫 번째, 방사선이 조사되지 않은 막에서 $K^+$의 초기플럭스는 $2.09{\times}10^{-4}-1.32{\times}10^{-3}mole/cm^2{\cdot}h$이고 $Na^+$의 초기플럭스는 $7.09{\times}10^{-4}-1.09{\times}10^{-3}mole/cm^2{\cdot}h$으로 나타내었다. 두 번째, 방사선이 조사된 막에서 $K^+$의 초기플럭스는 $21.0{\times}10^{-4}-16.7{\times}10^{-3}mole/cm^2{\cdot}h$이고 $Na^+$의 초기플럭스는 $62.0{\times}10^{-4}-20.6{\times}10^{-3}mole/cm^2{\cdot}h$으로 나타내었다. 막의 $K^+/Na^+$선택도는 약 1.10이다. 조사된 막의 pH의 추진력은 조사되지 않은 막보다 약 9-20배 정도 유의성 있게 증가하였다. 세포막모델에서 $K^+-Na^+$의 pump 시스템의 능동적 전달특성이 비정상적이기 때문에 세포장해가 세포에서 발현된다고 사료된다.

• KSBB Journal
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• 제8권2호
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• pp.185-191
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• 1993

산소발생능에 있어 오랜 기간 안정성을 유지하는 세포와 분리 틸라코이드 막을 단세포성 남조류인 Synechococcus PCC7002로부터 PVA로 고정화하여 구할 수 있었다. 분리 틸라코이드 막 및 고정화한 세포나 틸라코이드 막의 흡수스펙트럼의 굽대가 청색쪽으로 3nm정도 전이하였다. PVA에 고정화한 세포나 틸라코이드 막은 $4^{\circ}C$에 보관할 경우 광합성에 의한 전자전달 활성, 특히 광계 2의 활성을 오랜기간 보존할 수 있었다. 세포를 고온에 처리하였을 때 Fo와 Fv가 증가하였으나 고정화한 후에는 Fo의 변화가 거의 없었다. 이 결과는 고정화가 열처리에 의한 광계 2 복합체의 손상 특히 물분해기구의 손상에 대해 보호작용을 할 수 있음을 시사한다.

• Applied Microscopy
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• 제22권2호
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• pp.84-96
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• 1992

Turtle bladder 상피세포(上皮細胞)의 수송기작(輸送機作)을 in vitro에서 효과적으로 연구하기 위하여 Lucite chamber 한가운데 상피조직을 두고 전압고정법(電壓固定法)을 적용하여 상피 세포층의 막전위(膜電位)를 측정한 후 급속 동결(凍結)하고 투과 및 주사형 전자현미경(電子顯微鏡)으로 탄산 탈수효소를 함유하는 세포의 표면막 특성을 분석(分析)하였다. 방광(膀胱)의 점막층(粘膜層)은 두 타입의 탄산탈수효소를 함유한 세포가 특징적인데 정단부(丁端部)와 기저부(基底部) 세포막에서는 각기 다른 수송의 특성을 나타내고 있다. 즉 ${\alpha}$ 및 ${\beta}$형 탄산탈수효소가 풍부한 세포는 정단세포막(丁端細胞膜)의 proton 펌프를 이용하여 $H^+$ 분필(分泌)에 관여하거나 bicarbonate의 재흡수(再吸收) 기능을 가지는 것으로 믿어진다. 본 연구에서 탄산탈수효소를 함유한 ${\alpha}$형의 세포의 proton 분필수송(分泌輸送)과 세포막 투과성 변화와의 상관관계를 관찰하였는 바, 이들 세포에서 $H^+$을 분비하는 과정에서 정단부의 표면세포막(表面細胞膜) P-face에는 특이한 구조로서 세포막내(細胞膜內) 입자(粒子)들이 다량으로 분포하였다. 이와같은 세포막내(細胞膜內) 입자(粒子)들은 proton 펌프를 함유하는 것으로 생각되며 ${\beta}$형의 세포에서는 기저세포막(基底細胞膜)에서 관찰되고 있다. 이와같은 결과는 방광상피(膀胱上皮) 세포내 탄산탈수효소는 $H^+$과 $HCO_{3}^{-}$의 생성에 관여하지만, 특히 ${\alpha}$형 세포에서 정단세포막의 proton 펌프를 이용한 $H^{+}$ 분필수송(分泌輸送)과 기저세포막을 통한 bicarbonate의 재흡수(再吸收) 기능을 설명해 주는 중요한 사실로서 사료된다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 2003년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.94-96
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• 2003

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2001년도 춘계학술발표대회
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• pp.38-38
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• 2001

Spermatogonial stem cells은 sperrnatogenesis에서 중요한 역할을 하며, 곡세정관의 기저막에 위치하고 있는 것으로 알려져 있다. 그러나, 그 동안 이 세포에 특이하게 발현되는 marker가 거의 알려져 있지 않아 spermatogonial stem cell의 연구에 많은 어려움을 가져왔다. 최근 일반적인 stem cell이 갖는 특성 중, 기저막과 상호작용을 하는 surface protein으로 integrin이 존재한다는 사실을 이용하여, anti-$\alpha$$_{6}$/ 또는 anti-$\beta$$_1$ integrin항체로 germ cell을 선발하여 정소에 이식한 결과, 높은 효율로 이식세포유래의 정자발생이 가능하다는 결과가 보고되었다 (Shinohara et al., 1999). 한편, 항암제의 일종인 busulfan을 마우스에 투여(40mg/kg)한 후 4-5주가 경과하면 세정관의 기저막에 위치하는 spermatogonia를 제외하고 대부분의 생식세포는 소멸한다 본 실험의 목적은 이러한 사실들을 이용하여 spermatogonial stem cell의 특성을 밝히고, 이 생식세포를 보다 간편하고 손쉽게 선발할 수 있는 시스템을 확립하는데 있다. Busulfan처리 후 5주가 경과된 마우스와 정상적인 13주령의 마우스 testis로부터 세포를 분리한 후 FITC-conjugated anti-IgG를 이용한 면역형광법으로 측정.분석한 결과, 형광표식된 세포비율이 대조군과 비교하여 busulfan을 처리한 경우에서 유의적인 증가를 보였다.(17$\pm$3.8%. 0.7$\pm$0.3% busulfan vs control). 또한, IgG와 결합한 단백질이 존재하는 이들 세포들은 곡세정관의 기저막을 따라 위치하며, 단백질과 복합체를 형성한 IgG는 anti-Ig $G_{2a}$와 반응하지 않는다는 사실을 관찰했다. 이러한 IgG 복합체를 형성한 세포들의 특성을 이용하여, IgG와 반응을 하지 않는 것으로 확인된 이차 항체인 an1i-Ig $G_{2}$와 일차 항체인 anti-$\alpha$$_{6}$ 또는 anti-$\beta$$_1$ integrin항체를 이용하여 측정.분석하였다. Busulfan을 처리한 마우스 정소에서 분리한 세포를 다시 laminin으로 코팅된 dish에서 선발.회수해서, anti-lgG, anti-$\alpha$$_{6}$ 또는 anti-$\beta$$_1$ integrin항체로 각각 표식된 세포비율을 비교하였다. Laminin으로부터 선발.회수한 세포에서는 IgG복합체가 $\alpha$$_{6}$ 또 는 $\beta$$_1$integrin과 거의 같은 수준에서 높은 비율로 표식되었다. 결론적으로, busulfan에 의해 유도된 IgG와 결합가능한 단백질은 $\alpha$$_{6}$나 $\beta$$_1$ integrin과 마찬가지로 immunoglobulin G를 이용하여 spermatogonial stem cell의 선발을 가능하게 했다. 따라서, busulfan처리시 IgG는 미분화된 정조세포의 선발을 위한 하나의 marker로서 사용가능함을 시사한다.다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 1999년도 추계종합학술대회
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• pp.509-515
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• 1999

신체를 구성하는 여러 가지 요소 중에서 인간이 일상생활을 하는 데에는 신진대사를 일정하게 유지하기 위한 인체내의 여러 가지 전달물질들이 그 구성에 맞게 역할을 수행하여야 한다. 그러나, 만약 그 구성 비율이 바뀔 때에는 인체 내에 이상이 발생하게 된다. 그 대표적인 예로는 운동을 심하게 하였을 경우 갈증과 근육의 피로감이 몰려오게 되는데 이는 세포내의 이온농도의 변화에 의한 것이며 이때 물, 스포츠 이온 음료 등을 섭취한다. 순간적으로 그 증상이 회복되지는 않지만 신경계 내에서 회복하는데 에는 많은 시간이 소요된다. 생리학, 임상적으로 나트륨과 물은 신진대사에 밀접한 연관이 있다. 인체의 나트륨은 음식물의 섭취량과 나트륨의 생리작용사이의 균형에 좌우된다. 건강한 상태에서 나트륨의 생리적인 손실은 무시할 만 하며 나트륨 생리작용은 음식물의 섭취량과 밀접한 관련이 있다. 칼륨은 단지 전체 신경계 용질의 일부이기 때문에 이것은 세포의 체적과 세포 용질의 삼투현상을 결정하는 주요한 것이다. 더욱더 칼륨은 신진대사 과정의 많은 중요한 변수가 되며, 세포밖의 칼륨은 전체중에 매우 작은 일부이긴 하지만 신경근육 작용에 매우 큰 영향을 준다. 세포안과 밖의 칼륨의 농도 비율은 흥분성 조직내의 막 전위의 주요한 결정요소가 된다. 본연구에서는 세포막 설계 후 시뮬레이션을 통한 정상상태의 세포막 전위의 활동전위 전달 특성과 Na, K의 이온 농도를 변화시킬 경우의 세포막 전위의 활동저위 전달 특성곡선을 비교 관찰하여 운동 생리학적인 신경세포내의 전달특성 메카니즘을 이해, 분석하였다.서의 속도를 최소한으로 줄이면서 스케줄링에 의해 시간 문제를 해결하는 방법을 제시하도록 한다. 이는 기초과학 수준이 높은 북방권 국가들의 과학자들이 주로 활용되고 있다는 점에서도 잘 알 수 있으며 우리의 과학기술 약점을 보완하는 원천으로써 외국인 연구 인력이 대안이 되고 있음을 시사한다. 본 연구에서는 한국 연구 조직에서 일하는 외국인 연구자들의 동기 및 성과에 영향을 미치는 많은 요인들을 확인할 수 있었다. 상관관계, 분산분석, 회귀분석 등을 통해 활용 성과에 미치는 영향 요인들을 도출하였다. 설문 분석을 통하여 동기 및 성과 사이에는 강한 상관관계가 존재하는 것을 확인할 수 있었으며 이는 전통적인 동기 이론들과 부합한다. 대부분의 변수가 동기 및 성과에 동시에 영향을 미치는 것으로 조사되었으며 그중에서도 조직 협력 문화, 외국인 연구자의 의사소통 및 협력성, 외국인 연구자의 연구 능력 관련 변수들 및 연구 프로젝트의 기술수명주기, 외국인 연구자의 기존 기술지식의 흡수 등이 가장 중요한 변수로 나타났다. 이는 우리가 주로 중국 및 러시아 과학자들을 활용하여 상업화하는 외국인 연구인력 활용 패턴과도 일치하는 결과이다. 즉 우호적인 조직문화를 가지고 있는 연구 조직에서, 이미 과학기술 지식을 많이 가지고 있고 연구 능력도 높은 외국인 과학기술자를, 한국에서 기술이 태동 또는 성장하고 있는 연구 분야에서 활용하는 것이 가장 성과가 좋다는 사실을 확인시켜 주고 있다. 국내에서 최초로 수행된 본 연구는 외국인 연구 인력의 활용 성과가 매우 높으며, 우리의 과학기술혁신시스템을 보완하는

• Applied Microscopy
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• 제25권4호
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• pp.52-61
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• 1995

CAM대사를 수행하는 것으로 추정되는 한국산 바위솔속식물 3종(난장이바위솔, 바위솔, 둥근바위솔)의 엽육조직이 전자현미경적으로 연구되었다. 다육질성의 이들 엽육조직은 주로 세포의 크기가 큰 수분저장 세포들로 구성되어 있고 세포간극이 잘 발달되어 있다. 세포내 또는 세포간극에는 점액성 분비물질들이 분포하였다. 수분저장 세포에는 하나 또는 여러 개의 큰 액포가 있고 이들이 세포체적의 대부분을 차지하여 세포질은 세포벽 주위에서 매우 적게 분산되어 나타났다. 세포질내에는 다수의 엽록체, 미소체, 미토콘드리아, 소포체, 골지체 등의 전형적인 세포소기관외에 엽록체주변에서 관찰되는 세포질의 특이한 분포양상을 비롯하여 세포벽과 분리되어 나타나는 파상(undulation or invagination)의 세포막과 이중막으로 둘러싸인 원형질막 기원소포(plasmalemmasome)및 수초상구조(myelin-like structure), 액포상구조(vacuole-like structure) 또는 낭상구조(bladder-like structure) 등이 발견되었다. 특히 파상의 세포막 및 액포막의 신장으로 형성된 액포상 또는 낭상구조와 엽록체주변 세포질의 특이한 분포양상 등은 주목할 만한 것으로 이들의 특성 및 구조는 CAM대사와 연계되어 자세히 연구되어야 할 것이다. 이와 같은 엽육조직의 구성 및 미세구조적 특성으로 보아 본 바위솔속 식물들은 CAM대사를 수행하는 식물군으로 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.141-150
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• 2022

이 실험에 사용한 부갑상선의 상피 세포막모델은 PS-DVB(polystyrene-diviny lbenzene)로서 술폰화 혼성 중합 막으로 제조한 이온투과성 고분자막이며 이 고분자막(세포막모델)을 이용하여 고에너지 엑스선(6MV X선)을 조사할 때 막의 수분흡수율 차이, 고정전달자(SO₃^2-)의 농도 차이, 초기 pH 차이, OH^-이온의 농도 차이가 세포의 내부·외부 사이에서 칼슘이온(Ca²⁺)의 농도 차이로 나타나게 되고 그 영향으로 부갑상선호르몬의 분비량과 생성량의 차이로 발생하게 되는데 이런 영향을 구명하기 위해서 상피세포의 세포막을 통한 칼슘이온(Ca²⁺)의 초기 병류성과 항류성 투과전달 특성에 관하여 연구를 하게 되였다. 36.5℃로 고정된 상피세포의 고분자 막(세포막모델)을 방사선을 조사할 때 막의 수분흡수율 차이로 인해서 고정전달자(SO₃^2-)의 농도변화가 비 조사된 세포막모델보다 약 2.17배 정도 감소하였고 고정전달자(SO₃^2-)의 농도 차이, 초기 pH 차이, OH-이온의 농도 차이에 따라서 혈중 칼슘이온(Ca²⁺)의 초기 병류성과 항류성 전달속도 변화가 비조사된 세포막모델보다 각각 약 2.68배 ~ 6.87배, 약 1.42배 ~ 1.63배, 약 2.07 ~ 1.67배 정도 감소하였다. 결국, 방사선 조사로 인해서 부갑상선의 상피 세포막에서 혈중 칼슘이온(Ca²⁺)의 초기 병류성과 항류성 전달속도변화가 비정상적으로 되어 상피세포의 장애가 발생하고 부갑상선호르몬의 분비량과 생성량 감소도 동반하게 되었다고 추론되었다.