• 미생물학회지
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• 제47권4호
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• pp.295-301
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• 2011

아쿠아포린(aquaporin)은 MIP (Major Intrinsic Protein) 패밀리에 속하는 물 수송 채널(water transport channel) 단백질로 단세포 생물인 박테리아부터 다세포 고등생물인 인간에 이르기까지 다양한 기관계에서 잘 보존되어 있다. 아쿠아포린은 정통아쿠아포린(orthodox aquaporin)과 아쿠아글리세로포린(aquaglyceroporin)으로 구분되는데, 정통아쿠아포린은 주로 세포내의 물 유입 및 수송에 관여하며 아쿠아글리세로포린은 glycerol, polyol, urea를 비롯한 작은 비극성 분자의 수송에 관여하는 것으로 알려져 있다. 최근까지 효모에서 아쿠아포린 기능이 일부 밝혀졌지만 Aspergillus 속을 포함하는 사상성 진균에서는 거의 연구가 되어있지 않은 실정이다. 본 연구에서는 A. nidulans의 유전체 염기서열 정보를 분석하여 하나의 정통아쿠아포린(aqpA)과 네 개의 아쿠아글리세로포린(aqpB-E)을 발견하였다. 이를 바탕으로 aqpA 유전자 결실돌연변이들을 만들어 그 기능을 분석하였다. aqpA 결실돌연변이는 각종 삼투 스트레스(osmotic stress)에서는 표현형의 변화가 거의 관찰되지 않았으며 이는 이들 유전자가 삼투 스트레스에 반응하지 않거나 유전자의 중복성 때문으로 여겨진다. 그러나 항진균제인 fluconazol에 대해서 그 감수성이 적어지는 것이 관찰 되었다. 이는 aqpA 유전자가 삼투스트레스 반응보다 항진균제의 감지에 더 기능을 가지고 있을 수 있음을 시사한다.

• 폴리머
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• 제39권2호
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• pp.317-322
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• 2015

염분차발전은 해수와 담수가 지속적으로 공급되는 곳에 설치된다면 다른 신재생에너지원에 비해 24시간 지속적으로 전력을 생산할 수 있는 시스템이다. 발전량은 물투과도 및 염배제율에 의해 결정되기 때문에, 세포막에 존재하는 물반투과 단백질인 아쿠아포린 분리막을 이용한 압력지연삼투법을 연구하였다. 염으로는 NaCl과 이온선택성 확인을 위하여 $NaNO_3$이 사용되었다. 생체모방형 아쿠아포린 분리막의 물투과량은 2 M 이하의 농도에서 거의 나타나지 않았다. 더욱이, 3 M 이상의 농도에서 유도용액의 농도에 따른 물투과량 차이 및 이온선택도 또한 크게 나타나지 않았다. 따라서 생체모방형 아쿠아포린 분리막은 압력지연삼투 공정에 적용하기 어렵지만, 만약 이를 극복할 수 있는 구조체가 개발된다면 세포에서의 성능치를 기대할 수 있을 것이다.

• 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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• 제3권4호
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• pp.249-255
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• 2015

이온 및 분자 이송제어를 위한 기능성 나노채널의 구현을 통하여 이온/분자의 상대적 크기에 의존하는 기존 분리 및 이송 기술의 선택효율, 투과도, 에너지 소비 측면에서의 기존 분리 기술의 한계를 극복하기 위한 새로운 개념의 분리 기술을 제시 하고자 하였다. 이를 위해 나노채널 플랫폼 가공 기술 개발, 나노채널 표면 기능화 기술 개발 등의 연구를 수행하였으며, 나노채널에 대한 전압인가 및 유량 조절이 가능한 이온이송제어 측정 시스템을 제작하고, 다층 금속 멤브레인을 이용하여 선택적으로 특정 이온($Cl^-$)의 이송을 95% 이상 차단하였다. 본 연구를 통하여 세포막에 존재하며 물분자만을 매우 효율적으로 투과시키는 채널인 아쿠아포린의 기능 및 특성을 모방한 신개념의 분리기술 구현을 위한 기반 기술 개발을 수행하였으며, 향후 지속적인 연구를 통하여 차세대 정수/담수, 휴대형 인공신장, 인공 감각 기관 등의 핵심 기반 기술이 될 것으로 예상한다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제60권3호
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• pp.330-336
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• 2006

배 경: 급성폐손상은 여러 가지 치료의 발전에도 높은 사망률을 보이는 질환으로 병태생리학적 연구가 필요한 실정이다. 아쿠아포린 (AQP)은 수분통로로 급성폐손상에서 폐부종에 관여되는 것으로 알려져 있어 bleomycin을 이용한 급성 폐손상모델에서 아쿠아포린의 발현을 확인하고자 하였다. 방 법: Bleomycin 10 U/kg을 Sprague-Dawley rats에 흡입시켜 급성 폐손상 보델을 만들고 흡입후 4, 7, 14일에 호흡수, 상시호흡량을 측정하고, 기관지폐포세척액을 얻으며, 폐조직을 얻었다. 얻은 폐조직에서 wet/dry 량을 측정하고 기관지 폐포세척액에서 사이토카인, 산화질소산물(nitrite와 nitrate)등을 측정하였다. 그리고 폐조직에서 AQP1, AQP4와 AQP5를 면역조직염색에서 확인하였다. 결 과: Bleomycin 흡입 후 호흡수는 4, 7일에 상시호흡량은 4일에 대조군에 비해 유의한 차이를 보였다. Wet/dry 질량은 대조군에 비해 4일에 유의하게 높았다. 기관지폐포세척액에서 산화질소산물은 4일에 가장 높았다. 면역화학염색에서 AQP1과 AQP4는 4일에 감소하였으며 AQP4는 7일에 증가하였고, AQP5는 4, 7, 14일에 발현이 증가하였다. 결 론: 아쿠아포린은 급성폐손상 모델에서 다양하게 발현하여 급성 폐손상의 경과에 따라 다르게 작용함을 시사한다.

• 한국작물학회지
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• 제56권3호
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• pp.183-191
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• 2011

열대작물인 자트로파의 염과 가뭄 스트레스에 따른 생리적 반응과 유전자 발현의 연구를 통해 바이오에너지 작물로서의 기초적 자료를 얻고자 본 실험을 수행하였다. 1. $100{\cdot}200{\cdot}300$ mM NaCl의 염 스트레스와 $5{\cdot}10{\cdot}20{\cdot}30$% PEG의 가뭄 스트레스를 처리하여 잎의 생장, 기공의 전도도, 엽록소 형광, 전해질 유출량을 조사하였다. 자트로파의 잎의 생장, 기공의 전도도, 엽록소 형광, 전해질 유출량을 통한 생육조사 결과 가뭄 스트레스 보다 염 스트레스에서 더 많은 피해를 입었다. 2. 수분 수송과 관련된 아쿠아포린 중에서 JcPIP2가 뿌리, 줄기, 떡잎 그리고 잎에서 모두 고르게 발현하고 있음을 확인하였다. 잎의 JcPIP2는 대조구와 가뭄 스트레스 처리구에서 모두 발현하는 반면, 200 300 mM NaCl 처리구에서는 잎에서 발현하지 않았다. 3. 염과 가뭄 스트레스에서 JcPIP2가 상반되는 반응을 보이는 것은 JcPIP2가 염 스트레스 관련 주요 내재 단백질과 같은 기능을 하는 것으로 판단된다. 4. 자트로파는 염 스트레스보다 가뭄 스트레스에 더 내성을 보이므로 간척지보다는 가뭄지역에서 재배하는 것이 더 유리할 것으로 보인다.

• 융합정보논문지
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• 제10권5호
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• pp.232-238
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• 2020

본 연구에서는 영지버섯 포자오일(GLS)의 항노화, 항산화, 항염 그리고 보습에 대한 활성 평가를 진행하였다. 항산화 활성 실험에서 GLS은 DPPH 라디칼 소거 활성이 농도 의존적으로 증가하였다. 항염 평가는 LPS를 자극시킨 RAW264.7 세포에서 GLS에 대한 NO, TNF-α 그리고 IL-6 생성물의 억제 효능을 측정한 결과, GLS는 NO 그리고 전염증 사이토카인인 TNF-α, IL-6 생성물을 억제하였다. 또한, procollagen 생성물과 COL1A1 mRNA 발현 분석을 위해 인간 섬유아세포를, 그리고 AQP-3 mRMA 발현 분석을 위하여 인간 각질형성세포를 사용하였다. 그 결과, GLS는 procollagen 생성물과 COL1A1, AQP-3 mRNA 발현을 증가시켰다. 이러한 연구결과는 GLS가 항염, 주름 그리고 보습에 대한 잠재적인 효능을 가지고 있음을 시사한다.

• Journal of Medicine and Life Science
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• 제19권3호
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• pp.130-133
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• 2022

Several studies have reported a possible link between anti-aquaporin-4 antibody and vitamin B12 deficiency in neuromyelitis optica spectrum disorder (NMOSD). Bilaterally symmetric hyperintense signals on magnetic resonance imaging (MRI) of the posterior columns, called the inverted V sign, are a characteristic feature of subacute combined degeneration associated with vitamin B12 deficiency. We report a patient with anti-aquaporin-4 antibody-positive NMOSD and an inverted V sign on MRI of the spinal cord and address the association between anti-aquaporin-4 antibody and functional vitamin B12 deficiency.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제10권3호
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• pp.64-72
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• 2023

𝛽-glucan은 바이오폴리머 (biopolymer)의 한 종류로 식품 및 의약품 산업에 이용되고 있으며, 최근 친환경신소재로서 제방강화에 이용되거나 토양에 배합하여 식생을 보호하는 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 바이오폴리머 중 𝛽-glucan의 토양혼합 유무와 가뭄처리에 따른 괴근작물 고구마 (Ipomoea batatas L., 품종명 소담미)의 표현형, 생장, 그리고 주요 단백질의 발현 및 활성 변화를 분석하였다. 가뭄 스트레스 하에서 𝛽-glucan 토양혼합에 따른 고구마의 엽장 및 엽폭의 생장, 그리고 전해질유출도에서 큰 차이가 나타나지 않았으나. 상대수분함량은 통계적으로 유의성을 보여주었다. 가뭄스트레스 내성에 관여된 주요 원형질막 (plasma membrane, PM) 단백질의 발현과 활성을 분석하였을 때, 1차 능동수송체 PM H⁺-ATPase은 𝛽-glucan 토양혼합 조건과 가뭄스트레스에 하에서 상대적으로 높은 발현과 활성을 유지하였으나, 수분수송단백질 아쿠아포린 plasma membrane intrinsic protein 2 (PIP2)은 𝛽-glucan 토양혼합 조건과 가뭄스트레스에 의해 원형질막에서의 분포가 감소하였다. 이 결과는 𝛽-glucan의 토양혼합이 가뭄스트레스 하에서 토양수분 보유력을 향상시켜 고구마의 가뭄 스트레스와 관련된 원형질막 단백질들이 내성에 유리하게 발현됨을 보여준다. 결론적으로 이 연구는 바이오폴리머를 활용한 토양생태를 조절하는 기술로써 가뭄에 따른 식생의 생장 및 피해를 판단하는데 유효할 것이라 판단된다.