• 생명과학회지
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• 제24권1호
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• pp.14-19
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• 2014

Kinesin-1은 2개의 장쇄(KHCs, 또는 KIF5s)와 2개의 단쇄(KLCs)가 결합한 복합체로 되어 있다. 본 연구에서 효모 two-hybrid system을 이용하여 중추신경계의 신경세포에서 주로 발현되는 KIF5A와 결합하는 단백질을 탐색한 결과 phosphatidylinositol-3,5-bisphosphate ($PI(3,5)P_2$)의 5번 위치 인산을 제거하는 탈인산화효소 Fig4(Sac3)를 분리하였다. KIF5A는 Fig4의 C-말단과 결합함을 효모 two-hybrid assay로 확인하였다. Fig4는 KIF5A의 C-말단과 결합하지만, 두 개의 다른 장쇄인 KIF5B와 KIF5C 그리고 KLC1와는 결합하지 않았다. 단백질 간 결합을 glutathione S-transferase pull-down assay와 공동면역침강으로 추가 검증하였다. 생쥐의 뇌 파쇄액을 KIF5A 항체로 면역 침강한 결과 Fig4가 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 kinesin-1이 Fig4와 결합한 단백질 복합체 혹은 운반체를 세포 내에서 운반함을 시사한다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제12권1호
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• pp.87-95
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• 2008

만능성 인간 배아줄기세포로부터 확립된 신경줄기세포 또는 신경전구세포는 퇴행성 신경질환 세포치료제로 이용될 수 있는 다양한 종류의 신경세포로 분화 유도될 수 있다. 하지만, 인간 배아줄기세포로부터 신경세포를 생산하기 위한 기술은 아직 많은 장애를 가지고 있다. 인간 배아줄기세포 유래 신경전구세포에서 특징적으로 나타나는 신경관 유사로제트에 대한 이해는 인간 배아줄기세포 신경 분화의 효율을 높이는데 유용한 정보를 제공할 것으로 사료된다. 일반적으로 신경로제트(neural rosette)는 분화 중인 배아체를 부착 배양함으로써 유도하지만, 이 방법은 시간이 걸리고 복잡하다는 단점이 있다. 본 연구에서는 신경로제트가 부착배양을 하지 않고 부유배양으로 형성될 수 있는지 조사하였다. 우선적으로, 배아체 형성 및 신경분화에 인간 배아줄기세포 클럼프(clump) 크기가 영향을 주는지를 조사하였고, 사방 $500\;{\mu}m$ 크기의 인간 배아줄기세포 클럼프가 신경 분화 유도에 가장 효과적임을 확인하였다. 로제트 형성을 유도하기 위해, 사방 $500\;{\mu}m$ 크기의 인간 배아줄기세포 클럼프를 1주일 동안 EB 배양배지에 부유 배양함으로써 균일한 크기의 배아체를 얻은 후, NES 배양 배지에서 부가적으로 $1{\sim}2$주 동안 계속 부유 배양한 결과, $7{\sim}10$일 사이에 신경관 유사 로제트가 형성됨을 확인하였다. 로제트 형성 세포의 신경전구세포로서 특성은 RT-PCR과 면역형광염색법을 이용한 신경전구세포 특이적 마커(vimentivi, nestin, MSI1, MSI2, Sox1, Tuj1) 발현을 통해 확인하였다. 또한, 성장인자를 제외한 NES 배양 배지에서 신경로제트를 $2{\sim}6$주 동안 지속적으로 배양하면 성숙 신경세포로의 말단 분화가 유도됨을 확인하였다. 신경세포 특이적 마커(Tuj1, MAP2, GABA)와 신경아교 특이적 마커($S100{\beta}$, GFAP)는 $2{\sim}3$주 또는 4주 후에 각각 발현이 유도됨을 확인하였고, 희소 돌기아교 특이적 마커(O1과 CNPase)는 $5{\sim}6$주 후에 발현이 증가함을 확인하였다. 본 연구결과는 신경로제트가 부유 배양시스템에서 성공적으로 형성됨을 보여주고 있으며, 이는 인간 배아줄기세포의 신경 분화를 이해하고, 신경전구세포 유도 과정을 단순화하는데 효과적으로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제22권9호
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• pp.1159-1165
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• 2012

${\gamma}$-Aminobutyric acid (GABA)는 신경세포 밖으로 분비된 후 GABA 수송체들(GATs)에 의하여 다시 신경세포 안으로 재흡수 된다. 그러나, GABA 수송체들이 어떻게 연접전막의 위치에 안정적으로 존재하는지 또한 어떤 단백질과 결합하여 조절을 받는지는 알려져 있지 않다. 본 연구에서 효모 two-hybrid system을 이용하여 betaine-${\gamma}$-aminobutyric acid transporter 1 (BGT-1/mGAT2)의 C-말단과 특이적으로 결합하는 Munc-18-interacting (Mint) 단백질을 분리하였다. BGT-1/mGAT2의 C-말단에 존재하는 "T-H-L" 아미노산배열은 Mint2와의 결합에 필수적으로 관여하였다. Mint2은 BGT-1/mGAT2와는 결합하지만, 다른 종류의 GAT와는 결합하지 않았다. 또한 HEK-293T 세포에 Mint2와 BGT-1/mGAT2을 동시에 발현시켜 면역침강한 결과 두 단백질은 같이 면역침강하였으며, 두 단백질은 세포 내에서 세포막 부위에 같이 존재함도 확인하였다. 이러한 결과들은 Mint2가 BGT-1/mGAT2와 결합하여 BGT-1/mGAT2을 조절하는 역할을 함을 시사한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.295-301
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• 2017

보툴리눔 신경독소는 콜린성 신경말단(부)을 선택적으로 공격하여 신경마비를 일으키는 신경독소로서, 그람양성을 띠고 내성포자를 형성하는 절대혐기성 세균인 보툴리눔 균(Clostridium botulinum)이 만들어낸다. 이 중 보툴리눔 A형 독소(BoNT/A)는 음식물과 물을 오염시킬 수 있으며 생물 무기나 생물 협박물질로 사용될 수도 있다. 이 때문에 독성을 탐지할 수 있는 예민한 분석방법과 중독을 치료할 수 있는 효능 있는 항독소를 개발해낼 필요성이 제기되어 왔다. 본 연구에서는 BoNT/A를 중화할 수 있는 단일클론 항체(mAb)를 생산하기 위하여 BoNT/A로 면역된 토끼의 항혈청에서 유래한 scFv 라이브러리를 인간 IgG와 융합시켰다. 그렇게 재조합된 scFvIgG 항체 단백질을 안정된 세포주에서 발현시켰고 항체 친화 크로마토그래피를 사용하여 scFvIgG mAb 단백질을 정제하였다. ELISA로 정제된 scFvIgG mAb 단백질의 효율성을 확인하였고, in vivo 실험으로 BoNT/A에 대한 중화능을 시험하였다. 독성 중화능 실험은 마우스를 사용하여 수행하였는데, 그 결과 scFvIgG 항체(10 ug)는 BoNT/A(100,000 $LD_{50}$)의 독성이 주입된 마우스를 완전히 방어하지는 못하지만 마우스의 생존 기간을 현격하게 연장시키는 것이 확인되었다. 이러한 결과들은 이 scFvIgG mAb가 BoNT/A를 중화하는 효능을 가지고 있다는 점을 제시한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.5336-5342
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• 2015

삶의 질이 향상됨에 따라 환자의 흉터 치료 수요는 증가하고 있는 반면, 흉터 개선 제품은 대부분 수입 제품에 의존하고 있는 실정이다. 엔케팔린은 신경말단에서 분비하는 신경 펩타이드의 한 종류이다. 피부세포와 신경세포는 배엽 발달 과정 중 공통적으로 외배엽에서 유래하며, 피부세포 막에서 신경세포에서 발현되는 신경펩타이드 수용체 즉, 오피오이드 수용체(Opioid Receptor)가 발현된다. 오피오이드 수용체는 뮤-(${\mu}$), 델타-(${\delta}$), 카파-(${\kappa}$) 세 종류가 있으며, 각각을 MOR, DOR, KOR라고 부르고, 델타-오피오이드 수용체는 피부에서의 상처 치유(Wound-healing)에 직접 관여하는 것으로 보인다. 본 논문에서는 엔케팔린의 Alanine Scan 방법을 이용하여 엔케팔린 유도체를 합성하여, 피부세포내 안전성과 Cell migration assay를 통한 In vitro 상처 치유 촉진 효능, 프로 콜라겐 합성능력 및 보습효과를 실험을 통해 검증하였고, 피부 상처 마우스 모델에서 엔케팔린 유도체의 상처 치료 효과를 확인하였다. 그 결과 엔케팔린 유도체 AGGFL(AS10) 및 YGGAL(AS13)이 상처 치유 효능, 프로 콜라겐 합성증가, 보습 관련 유전자 발현 증가를 확인하였고, 특히 AS13이 피부 상처 마우스 모델에서 뛰어난 상처치료 효과를 확인하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제43권3호
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• pp.420-433
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• 1996

연구 배경 : 기도의 신경성 염증에서 산화질소가 관여하는 것으로 알려져 있으나, 그 역할에 대해서는 논란이 많다. 본 연구는 기도 신경성 염증에 관여하는 산화질소의 역할을 보다 명확히 밝히고자 하였다. 방법 150-350gm의 백서를 이용하여 기도의 신경성 염증에서 신경단백질 수용체 차단제인 FK224와 산화질소 합성효소 억제제인 $N^{\omega}$-nitro-L-arginine (L-NNA) 의 혈장유출에 대한 효과를 먼저 확인하고, 기도 신경성 염증에 관여하는 산화질소가 기도의 신경말단에서만 유리되는 지 또는 신경성 염증에서 유리된 신경 단백질로 인하여 다른 폐장 조직 세포에서도 산화질소가 유리되는 지를 규명하기 위하여 산화질소 합성효소의 종류와 그 분포를 polyclonal anti-NOS antibody에 대한 면역화학효소법으로 확인하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결과 : 백서의 기도 신경성 염증에서 신경단백질 수용체 차단제인 FK224는 혈장유출을 억제시키며 산화질소 합성효소 억제제인 L-NNA는 혈장유출을 증가시켰다(P<0.05). 기도 신경성 염증유발시 조직내 염증세포의 침윤은 증가되었으며, FK224로 전처치시 조직내의 염증세포의 침윤을 억제시켰다(P<0.05). 염증을 유발하는 것으로 알려진 유도형 산화질소 합성효소(iNOS)의 활성도는 침착된 염증세포에서만 유의하게 증가하였다(P<0.05). 염증을 억제하는 것으로 알려진 산화질소를 생성하는 구성형 산화질소 합성효소(cNOS)인 eNOS의 활성노는 혈관내피세포에서 증가하였으나 의미는 없었고, bNOS의 활성도는 신경성 염증에서 신경세포에서만 증가되었으며, FK224에 의해서도 bNOS의 활성도는 억제되지 않았다. 결론 : 기도의 신경성 염증에서 조직내 염증세포가 증가되며 iNOS에서 생성되는 산화질소가 주로 혈장유출에 관여하는 것으로 사료된다. FK224의 전처치는 염증세포의 조직내 침윤을 억제시키며, iNOS 의 활성도도 감소시켜 기도 혈장유출을 억제시키는 것으로 생각된다. 또한 기도의 신경성 염증에서 NANC신경에서도 산화질소가 유리됨을 알 수 있었으며, 기도 신경성 염증에서 산화질소 합성효소 억제제인 L-NNA로 혈장유출이 증가되는 것은 bNOS에서 유리되는 산화질소의 생성을 L-NNA가 억제시킬 수 있으므로 산화질소 합성효소 억제제가 기도 신경성 염증의 혈장유출을 증가시키는 데에 bNOS가 일부 작용할 것으로 생각되는 바이다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제8권2호
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• pp.138-149
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• 1991

흰쥐(Sprague-Dawley)의 방광에서 적출한 배뇨근절편을 적출 근편 실험조에 현수하고, 등척성 장력 측정기를 사용하여 그 수축력을 묘기하였다. 배뇨근 절편은 전기장자극에 의해 수축하였으며, 이 수축반응은 콜린에스테라제 억제약물인 physostigmine에 의해 증가하였고 신경말단에서의 choline 재흡수를 방해하는 hemicholinium에 의해 억제되었으며, 신경절봉쇄약물인 hexamethonium에 의해서는 영향을 받지 않았으나 신경축색전도 억제제인 tetrodotoxin에 의해서 소실되었다. 이러한 전기장자극유발 수축은 콜린성 무스카린성 수용체봉쇄약물인 atropine에 의해 부분적으로 길항되었으며, atropine에 의해 길항되지 않는 부분은 ATP 탈감작에 의해 완전히 소실되었다. 배뇨근 절편은 콜린성 무스카린성 수용체 흥분제인 bethanechol과 퓨린성 수용체 흥분제인 ATP에 의하여 농도의존적 수축력 증가를 나타내었으며, 이중 bethanechol 유발수축은 ATP 탈감작에 의해 영향을 받지 않았고, ATP 유발수축은 tetrodotoxin에 의하여 영향을 받지 않았다. 이상의 결과로 보아 흰쥐의 적출배뇨근에는 흥분성 신경전달체계로서 퓨린성 수용체와 콜린성 수용체가 존재하며, 이들은 서로 영향을 미침이 없이 독자적으로 배뇨근 수축에 기여하고 있다고 사료된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제54권spc1호
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• pp.1053-1060
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• 2021

현행 수질모니터링은 현장에서 수질 시료를 채취하여 실험실로 이동 후 분석하는 방법에 의존하고 있다. 이러한 분석기법은 노동집약적이며 경제적으로도 많은 부담이 주어진다. 그러나 현행 모니터링시스템을 개선하기 위하여 보다 짧은 시료채취주기 또는 시료채취지점 확대 등과 같은 방법을 동원하는 것은 인력 및 경제적 측면을 고려할 때 현실적으로 거의 불가능에 가깝다. 따라서 인력 및 경제적인 측면에서 큰 부담없이 현행 수질모니터링기법을 보완할 수 있는 방안이 고려되어야 한다. 본 연구에서는 모델링 기법을 도입하여 현행 수질모니터링 시스템을 보완하고자 하였고 인공신경망모델을 적용하였다. 인공신경망은 사람의 뇌에서 일어나는 작용을 모방한 기법으로 인지할 수 있는 현상을 뇌가 종합적으로 판단하는 과정을 컴퓨터에서 구현하는 방식인데 수질 예측을 위해 이러한 인공신경망기법을 도입 하였다. 본 연구에서는 수질 인자 중 Total coliform 을 타겟으로 하여 하천말단부에서 이들 인자를 예측할 수 있는지에 중점을 두고 연구를 수행하였다. 연구결과 제한된 입력인자를 이용하여 모델을 검보정하였음에도 불구하고 좋은 예측 성능을 보였다. 따라서 본 연구에서 사용된 기법을 근거로 수질상태를 사전에 예측함으로 수계 관리를 수행한다면 현 수질모니터링 시스템 보완에 큰 도움일 될 것으로 기대된다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제38권4호
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• pp.325-331
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• 2013

보툴리눔 톡신은 신경독소로, 운동신경 말단부위에서 분비되는 아세틸콜린의 분비를 차단하여 근육의 위축을 유발하게 된다. 의학계 및 치의학계에서는 이를 이용하여 다양한 질환을 치료하는 것을 시도하고 있다. 치과영역에서는 저작근 수축, 심한 이갈이, 안면 틱, 구강안면 운동장애, 교근비대의 치료 등 과활성 근육성 질환을 치료하는 데 사용하고 있다. 악안면 영역에 보툴리눔 톡신을 주입하고 난 뒤 발생되고 있는 합병증으로는, 자연스럽지 못한 안면표정, 통증의 증가, 두통 등이 유발될 수 있다고 보고되고 있다. 본 증례에서는 교근부에 보툴리눔 톡신 주입 후 발생된 전방 개교합 증상에 대하여 보고하고자 한다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제35권11호
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• pp.835-838
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• 2002

편평상피 세포암으로 우측 폐 상엽 절제술을 시행한 68세 남자 환자에서 나타난 기엥바레 증후군에 대하여 보고하고자 한다. 환자는 수술 후 6일 째 갑작스럽고 양측성의 하지의 근력약화 및 호흡부전과 감각실조를 호소했다. 응급으로 기관내 삽관 후 인공환기기를 거치했다. 근력 약화 후 2일, 20일, 40일째 전기진단적 검사를 시행하였다. 운동신경전도장애가 현저하게 나타났다. 지속적인 운동말단신경잠시, 전도 시간의 분산, 부분적인 운동신경전도차단이 나타났으며 이와 같은 것들은 기엥바레 증후군의 진단적 특징이다. 보조적인 치료와 함께 정주적 면역 글로불린의 부가적인 사용을 시행하였으며 병세는 근력 약화 후 6주만에 회복되었다.