• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제17권2호
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• pp.96-104
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• 2006

본 연구자를 위시한 많은 연구자에 의해 칼슘이 N형 칼슘통로의 비활성화를 촉진시킨다는 것이 보고되었다. 그러나 칼슘에 의한 비활성화 촉진 효과가 고전적인 칼슘의존성 기전에 의해 기인하는지는 아직 확실하지 않다. L형 칼슘통로의 칼슘의존성 비활성화기전을 밝히기 위하여 지금까지 사용해온 방법의 하나는 세포내, 외의 칼슘농도를 변화시켜보는 것이다. 그러므로 본 연구에서는 칼슘의존성 비활성화기전의 존재 여부를 알아보기 위하여 2가 양이온을 1가 양이온인 메틸아민($MA^+$)으로 치환하였다. 선행 연구를 통해 우리는 5초 동안의 긴 저분극 자극 시 바륨과 칼슘을 사용하여 얻은 전류에서 모두 빠른 성분(${\tau}{\sim}150ms$)과 느린 성분(${\tau}{\sim}2,500ms$)의 비활성화가 있음을 알 수 있었다. 본 연구에서 세포외 2가 양이온의 농도가 0이 되도록 하였을 때 빠른 비활성화가 소실된 반면 느린 비활성화에는 영향이 거의 없었다. 또한 바륨를 사용하였을 때보다 10 mV씩 과분극시킨 전압에서의 메틸암모늄 전류 데이터를 비교하여 보았을 때 느린 비활성화의 시정수가 서로 잘 일치하였으며 이 시정수는 막전압이 저분극될수록 감소하는 막전압의존성 비활성화의 특성을 보였다. 본 연구결과와 선행연구의 결과를 종합하여 볼 때 세포외 2가 양이온의 존재는 N형 칼슘통로의 빠른 비활성화가 일어나기 위하여 필수적인 조건이며 이러한 2가 양이온의존성 비활성화기전은 기존의 칼슘의존성 또는 막전압의존성 기전과 다르다는 가설을 제안한다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제15권4호
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• pp.220-227
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• 2004

N형 칼슘통로의 비활성화기전에 관하여는 아직까지도 막전압의존성 기전과 칼슘의존성 기전간에 논란이 계속되고 있다. 2003년에 의학물리에 발표한 논문1)에서 본 연구자는 N형 칼슘통로의 비활성화 기전은 2가지 성분 -빠른 성분과 느린 성분을 가지고 있고 빠른 성분은 칼슘의존적이 아니며 오직 느린 성분만이 칼슘의존적일 가능성을 제시하였다. 본 논문에서는 막전압의존성 기전이 옳건 칼슘의존성 기전이 옳건 간에 세포 신호전달 체계로서 비활성화와 연계된 기전이 필요하므로 이러한 맥락에서 인산화 기전을 연구하였다. 흰쥐 경동맥 결절뉴론을 단일 세포로 얻은 후 whole cell patch clamp technique를 사용하여 N형 칼슘전류를 기록하고 대조 세포내액을 사용하였을 때와 phosphatase inhibitor인 okadaic acid를 포함한 세포내액을 사용하였을 때의 차이를 비교하였다. Okadaic acid에 의하여 비활성화정도가 증가되었고 이러한 okadaic acid 효과는 주로 N형 통로를 통하여 영향을 미침을 N형 칼슘통로 억제제인 $\omega$-conotoxin GVIA를 사용함으로써 확인하였다. Okadaic acid에 의한 비활성화 증가 효과는 protein kinase를 비특이적으로 억제하는 staurosporine에 의하여 억제되었고 또한 calmodulin dependent protein kinase의 특이적 억제제인 lavendustin C에 의하여 억제되었으므로 인산화과정이 N형 칼슘통로 비활성화와 관련되어 있고 특히 calmodulin을 통한 인산화과정이 주로 관여함을 확인하였다. 본 연구자가 발표한 선행논문1)에 의해 외부의 2가 양이온에 의해 빠른 비활성화가 진행되며, 본 논문에 의하여 인산화과정에 의해 빠른 비활성화가 촉진된다는 사실이 확인되었다. 그러나 본 연구결과만으로는 인산화과정이 비활성화 자체라고는 볼 수 없으며 단지 인산화과정에 의해 비활성화가 가속되었다고 해석할 수 밖에 없다. 인산화과정이 비활성화자 체인지 여부는 2가 양이온이 칼슘통로에 작용하는 결합부위에 관한 연구 및 인산화 부위가 칼슘통로인지 아니면 다른 조절 부위인지 여부를 확인할 수 있는 연구가 진행되어야 확실히 알 수 있을 것이다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제14권1호
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• pp.54-67
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• 2003

N형 칼슘전류의 비활성화 vs 전압곡선은 U형을 보인다 - 즉 칼슘 내향전류의 크기와 비활성화 정도가 어느 정도 일치한다. 이러한 U형 비활성화는 순수한 전압의존성 기전으로 설명되어져 왔으나 칼슘의존성 비활성화 기전 또한 보고되었다. 이 연구에서는 흰쥐 상행 경동맥 결절뉴론을 단일 세포로 얻은 후, whole cell patch clamp technique를 사용하여 N형 칼슘전류를 기록하고, 세포외액의 charge carrier 로서 바륨과 칼슘을 사용하면서, 칼슘이 N형 칼슘통로의 비활성화에 미치는 역할을 알아보았다. charge carrier 로 칼슘을 사용하였을 경우에 바륨을 사용하였을 때에 비하여 비활성화 정도가 증가하였으며 이러한 증가는 세포속 $Ca^{2＋}$ Chelator가 11 mM EGTA 로부터 20 mM BAPTA 로 치환되어도 계속 관찰되었다. 비활성화 vs 전압 곡선은 바륨과 칼슘 모두에서 U형이었다. charge carrier 를 칼슘으로 치환시 추가로 유도되는 비활성화 정도는 바륨사용시의 비활성화 정도와 역비례관계를 보여 두 이온에서 같은 기전으로 비활성화가 일어날 가능성을 시사하였다. 이러한 가능성을 지원해 주는 결과로 5초의 긴 저분극 자극시 바륨과 칼슘을 써서 얻은 전류기록은 2중 지수함수로 잘 그려낼 수 있었고, 그 결과 빠른 성분(시정수: -150 ms) 과 느린 성분(시정수 -2500 ms) 를 얻었다. 칼슘이 각각의 성분에 미치는 효과는 각기 달라서 빠른 성분의 amplitude는 증가하였고 느린 성분의 시정수는 빨라졌다. 칼슘에 의해 빠른 성분의 amplitude는 증가하였으므로 이는 더 많은 채널이 빠른 경로로 비활성화되었음을 시사한다. 빠른 성분의 시정수는 변화하지 않았으므로, 이는 비촬성화의 빠른 경로는 칼슘과 바륨에서 같음을 시사하며 즉 비활성화 기전이 칼슘의존성이 아님을 보여주는 증거이다. 그러나 비활성화의 느린 성분은 칼슘에 의해 그 시정수가 빨라졌으므로 칼슘의존성일 가능성이 있다.

• 미생물학회지
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• 제26권3호
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• pp.262-269
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• 1988

한국에서 분리한 Yersinia enterocolitica의 병원성 여부를 조사하기 위하여 지가응집 시험, 칼슘 의존성 시험, HeLa 세포 침투시험, Sereny 시험, Crystal violet 결합시험과 plasmid의 전기영동을 실시하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 병원성 Y. enterocolitica는 자가응집, 칼슘 의존성, crystal violet 결합시험에서 양성반을을, 비병원성 균주는 음성반응을 각각 나타내었다. 그러나 양성반응은 $37^{\circ}C$에서만 나타나 병원성의 발현이 온도에 의존됨을 알 수 있었다. Sereny 시험에서 혈청형 0:8인 표준균주만이 양성반응을 보인 반면에 혈청형 0:3, 0:9인 실험균주들은 대부분 음성반응을 나타내어 Y. enterocolitica의 병원성은 혈청형에 따라 실험동물에서 다르게 발현됨을 알 수가 있었다. HeLa 세포 침투시험에서 실험균주 모두가 양성반응을 보여 병원성 균주를 구분하기에는 부적합하였다. 대부분의 병원성 균주는 36-38Mdal의 plasmid를 가지고 있었으나 비병원성 균주는 없었으며, plasmid가 자가응집 및 칼슘 의존성, crystal violet 결합에 관여함을 알 수가 있었다.

• 좋은식품
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• 통권4호
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• pp.10-13
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• 1971

한국인의 일반적인 영양실태는 어떻한가? 영양소섭취상태, 단백질섭취상태, 지방섭취상태, 칼슘섭취상태등 우리의 영양소섭취상태는 식물성식품에 의존하고 있으며 곡류에서 전체 80$\%$이상의 영양소를 섭취하고 있어 국민체위는 크게 발전을 못하고 있다

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제12권1호
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• pp.59-70
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• 2001

부신수질 크로마핀세포는 아세틸콜린에 반응하여 카테콜아민을 분비한다. 카테콜아민이 분비되기 위하여는 세포외 칼슘이 절대적으로 필요한데 이는 막전압 의존성 칼슘통로를 통하여 칼슘이 세포 속으로 유입되어야 분비기전이 시작됨을 시사한다. 부신수질 크로마핀 세포를 단일세포로 분리한 후 패치클람프 테크닉을 적용하여 여러 종류의 칼슘통로가 존재한다는 것이 알려져 있으나 아직 종이 달라짐에 따라 다른 칼슘통로가 존재하는 지 여부가 확실하지 않다. 그러므로 본 연구에서는 흰쥐 부신수질 크로마핀 세포를 대상으로 하여 단일 세포 패치클람프 테크닉을 적용하여 이 세포에 존재하는 다양한 칼슘통로의 존재를 확인하고자 하였다. L형 칼슘통로 억제제인 nicardipine, N형 칼슘통로 억제제인 $\omega$-CgTx GVIA, P형 칼슘통로 억제제인 $\omega$-AgaTx IVA를 사용하여 L형, N형, P형 칼슘통로가 흰쥐 부신수질 세포에 존재함을 확인하였고 개개의 칼슘통로가 전체 칼슘전류에 기여하는 정도는 L형 >N형> P형이었다.

• 자연과학논문집
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• 제9권1호
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• pp.1-7
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• 1997

칼슘/calmodulin-의존적 단백질 인산화 효소 II (CaMK-II)는 세포의 여러 기능을 조절하는 다양한 단백질들을 인산화시키는 효소이다. 세포 내부의 칼슘의 농도는 세포의 주기에 따라 변하므로 CaMK-II의 활성도 역시 세포주기에 따라 변하는 지를 조사함으로 세포주기에서의 CaMK-II의 역할을 알아보려 하였다. NIH3T3 세포를 CaMK-II의 활성도에는 전혀 영향을 주지 않는 여러 가지 약제로 처리하여 세포주기상의 특정한 시점에 동일하게 정지시킨 후, 세포내의 CaMK-II 활성도를 합성 펩타이드기질을 이용하여 측정하였다. 또한 일정 시점으로부터 동조화된 세포내의 CaMK-II의 활성도의 변화를 측정하여 한 세포주기 동안 효소의 활성도 변화의 양상을 조사하였다. 세포주기상 각각 G0, G1, G1/S, G2/M기에 정지된 세포내의 CaMK-II 총활성도는 대조군과 차이가 없었으나 M기에서는 낮았다. 그러나 자가인산화에 의한 CaMK-II의 칼슘-비의존성 활성도는 M기에서 가장 높았다. 이러한 양상은 G1기에서부터 동조화된 세포내 CaMK-II의 칼슘-비의존성 활성도 변화 양상과도 일치하였다. CaMK-II의 생리학적 의미를 지닌 활성도는 인산화에 의한 calcium-비의존성 활성도임을 비추어 볼 때 M기에서 CaMK-II가 세포분열의 과정에서 중요한 기능을 하고 있음을 보여주고 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권2호
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• pp.151-157
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• 2010

보리 맥아로부터 발견된 서로 다른 알파아밀라제 동질효소(AMY1, AMY2)는 80%에 달하는 높은 아미노산 서열의 상동성을 보이지만, 효소적 특성은 서로 매우 다르다. 따라서 본 연구에서는 staggered extension process(StEP) 기술을 이용하여 AMY1과 AMY2 유전자가 조합된 5종의 chimera 효소를 제조하고, 각각의 특성을 비교하여 총 8개 부위(I~VIII)의 영향을 확인하였다. 결과적으로, AMY-D2, D8, E12 chimera 효소의 경우, AMY1과 AMY2의 중간적 칼슘의존성을 보였으며, BASI(barley $\alpha$-amylase/subtilisin inhibitor) 단백질에 의한 저해효과는 AMY-E10 효소에서만 관찰되었다. 한편 AMY-C6의 경우, AMY1과 유사한 효소특성을 보였으며, AMY-E10은 AMY2 형태의 칼슘의존성을 나타내었다. 따라서 보리 아밀라제의 제 II, III, IV부위가 BASI와의 상호작용에 중요한 역할을 담당하며, 제 III, V, VI, VII부위는 칼슘의존성에 부분적인 영향을 미치는 것으로 판단하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권3호
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• pp.255-261
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• 2006

칼슘은 한국인에게 가장 부족되기 쉬운 영양소로 섭취만큼이나 흡수가 중요한 요인이 되는 미네랄이다. 최근 칼슘흡수 증진에 효과가 있는 소재로 주목받고 있는 폴리 감마글루탐산(${\gamma}-PGA;\;poly-{\gamma}-glutamic\;acid)$이 체내 칼슘흡수에 미치는 영향을 알아보기 위해 4주령된 수컷 흰쥐(Sprague Dawley, female rats)를 이용하여 3주간 칼슘결핍식이를 급여시켜 칼슘결핍을 유도 후에, ${\gamma}-PGA$ 보충식이를 4주간 급여하였다. 실험군은 칼슘결핍군(Ca free group), 칼슘보충군(칼슘1.2% 보충군, total Ca 0.45%), 칼슘과 CPPl% 보충군(칼슘1.2%+CPP1% 보충군), 칼슘과 PGA1% 보충군(칼슘1.2%+${\gamma}-PGA1%$ 보충군), 칼슘과 CP1%+PGA1% 보충군(칼슘1.2%+CPP1%+${\gamma}-PGA1%$ 보충군), 칼슘과 PGA3% 보충군(칼슘1.2%+$\gamma$-PGA3% 보충군)으로 구분하였다. 이때 ${\gamma}-PGA$의 효과를 검증하기 위해 ${\gamma}-PGA$와 칼슘흡수 기전이 유사하고 이미 효능이 알려져 있는 casein phosphopeptide 보충군을 실험군에 추가하였다. 식이섭취량은 칼슘결핍군이 다소 낮았으나 유의적인 차이는 없었으며 칼슘섭취량도 유의적 차이 없이 비슷한 수준을 보였다. 변 및 뇨중 칼슘 배설량은 칼슘만을 섭취한 대조군에 비해 ${\gamma}-PGA$보충군에서 유의적으로 낮았다(p<0.05). 칼슘흡수율 또한 그룹간의 유의적 차이를 보여 칼슘만을 섭취한 그룹에 비해 ${\gamma}-PGA$를 함께 보충한 그룹의 흡수율이 30%더 높은 경향을 보였으며 이는 이미 효능이 알려진 CPP보다 우수한 수준이었다. 골형성 지표인 혈중 ALP를 측정한 결과 대조군에 비해 ${\gamma}-PGA$보충군이 유의적으로(p<0.05) 낮았고, 혈중 칼슘농도는 항상성을 유지하며 그룹간의 유의적 차이 없이 비슷한 수준을 보였으며 , OHPr/Cre도 유의적 차이는 없었다. 뼈 중 칼슘함량 및 강도는 칼슘결핍군이 나머지군에 비해 유의하게(p<0.03) 낮았으며, 칼슘함량의 경우 칼슘만을 보충한 그룹에 비해 ${\gamma}-PGA$를 함께 보충한 그룹이 농도 의존적으로 높은 칼슘함량을 보였고(p<0.05), 골강도의 경우는 유의적 차이는 없었으나 ${\gamma}-PGA$를 함께 보충한 그룹이 농도 의존적으로 골강도가 높은 경향을 나타내었다. 결론적으로 칼슘결핍을 유발한 흰쥐 에 칼슘만을 보충시켰을 때보다 칼슘과 함께 ${\gamma}-PGA$를 함께 보충했을 경우, 칼슘흡수 증진 및 골대사에 긍정적으로 기여함을 확인할 수 있었다. 그러나 좀 더 명확한 효과 검증을 위해서는 차후 많은 개체수와 장기간의 식이를 통한 반복실험, ${\gamma}-PGA$섭취수준에 따른 추가실험이 진행되어야 할 것으로 생각된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2005년도 제29회 학술발표회 초록집
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• pp.182-182
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• 2005