• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제28권2호
• /
• pp.117-123
• /
• 2000

P. phosphoreum의 생존과 생체발광도는 온도에 의해 많은 영향을 받는다. 냉동 저장한 세포의 경우 glycerol의 보호 작용으로 세포농도와 생균수는 측정기간 동안 일정하게 유지된 반면 생체발광도는 glycerol 첨가 직후 급속히 감소하였으며, 저장 이후에도 감소된 생체발광도가 활성화되지 못하였다. 최적 생육온도인 $20^{\circ}C$의 경우 저장 초기 세포가 성장함에 따라 세포수의 증가를 보였으나 일정 시간 이후 세포 분해 현상으로 인하여 생균수 및 세포 집락수의 감소를 나타내었으며, 생체발광도는 저장 3일 이후 소멸되었다. 이와는 대조적으로 $4^{\circ}C$에 저장한 세포의 생체발광도는 저장 10일 동안 지속되어 가장 높은 생체발광 유지도를 나타내었으나 장기간 저온 저장으로 인하여 세포가 VBNC 상태에 돌입됨에 따라 총균수와 생균수는 일정한 반면 저장 10일 이후 세포 집락수의 급격한 감소를 나타내었으며, 저장 20일 이후 간균에서 구균으로 세포 형태상의 변화를 나타내었다. 이에 따라 세포 저장 시 접종원의 농도를 달리하여 VBNC 상태와 생체발광도의 관련성을 조사한 결과 VBNC 세포가 증가할수록 생체발광도의 감소를 나타내었다. 따라서 VBNC 세포를 감소시키기 위하여 세포를 고정화하여 저장한 결과 별도의 활성제 없이 실온에서 다시 활성화되어 고정화하지 않은 세포에 비해 2.3배 높은 생체발광유지도를 나타내었으며, 저온저장에 따른 platebility 소실과 세포 응축현상이 나타나지 않았다. 이러한 결과는 세포의 고정화 방법을 이용하여 $4^{\circ}C$에서도 세포의 생존 및 생체발광 유지도를 향상시킬 수 있으며, 동결 건조법의 단점을 보완해 줄 것으로 생각된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제27권1호
• /
• pp.197-205
• /
• 2017

Exposure of Jurkat T cell clone (J/Neo cells) to acacetin (5,7-dihydroxy-4'-methoxyflavone), which is present in barnyard millet (Echinochloa esculenta (A. Braun)) grains, caused cytotoxicity, enhancement of apoptotic $sub-G_1$ rate, Bak activation, loss of mitochondrial membrane potential (${\Delta}{\Psi}m$), activation of caspase-9 and caspase-3, degradation of poly(ADP-ribose) polymerase, and FITC-Annexin V-stainable phosphatidylserine exposure on the external surface of the cytoplasmic membrane without accompanying necrosis. These apoptotic responses were abrogated in Jurkat T cell clone (J/Bcl-xL) overexpressing Bcl-xL. Under the same conditions, cellular autophagic responses, including suppression of the Akt-mTOR pathway and p62/SQSTM1 down-regulation, were commonly detected in J/Neo and J/Bcl-xL cells; however, formation of acridine orange-stainable acidic vascular organelles, LC3-I/II conversion, and Beclin-1 phosphorylation (Ser-15) were detected only in J/Neo cells. Correspondingly, concomitant treatment with the autophagy inhibitor (3-methyladenine or LY294002) appeared to enhance acacetin-induced apoptotic responses, such as Bak activation, ${\Delta}{\Psi}m$ loss, activation of caspase-9 and caspase-3, and apoptotic $sub-G_1$ accumulation. This indicated that acacetin could induce apoptosis and cytoprotective autophagy in Jurkat T cells simultaneously. Together, these results demonstrate that acacetin induces not only apoptotic cell death via activation of Bak, loss of ${\Delta}{\Psi}m$, and activation of the mitochondrial caspase cascade, but also cytoprotective autophagy resulting from suppression of the Akt-mTOR pathway. Furthermore, pharmacologic inhibition of the autophagy pathway augments the activation of Bak and resultant mitochondrial damage-mediated apoptosis in Jurkat T cells.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
• /
• 제63권5호
• /
• pp.566-578
• /
• 2020

Objective : Radiation is known to induce autophagy in malignant glioma cells whether it is cytocidal or cytoprotective. Dexamethasone is frequently used to reduce tumor-associated brain edema, especially during radiation therapy. The purpose of the study was to determine whether and how dexamethasone affects autophagy in irradiated malignant glioma cells and to identify possible intervening molecular pathways. Methods : We prepared p53 mutant U373 and LN229 glioma cell lines, which varied by phosphatase and tensin homolog (PTEN) mutational status and were used to make U373 stable transfected cells expressing GFP-LC3 protein. After performing cell survival assay after irradiation, the IC₅₀ radiation dose was determined. Dexamethasone dose (10 μM) was determined from the literature and added to the glioma cells 24 hours before the irradiation. The effect of adding dexamethasone was evaluated by cell survival assay or clonogenic assay and cell cycle analysis. Measurement of autophagy was visualized by western blot of LC3-I/LC3-II and quantified by the GFP-LC3 punctuated pattern under fluorescence microscopy and acridine orange staining for acidic vesicle organelles by flow cytometry. Results : Dexamethasone increased cell survival in both U373 and LN229 cells after irradiation. It interfered with autophagy after irradiation differently depending on the PTEN mutational status : the autophagy decreased in U373 (PTEN-mutated) cells but increased in LN229 (PTEN wild-type) cells. Inhibition of protein kinase B (AKT) phosphorylation after irradiation by LY294002 reversed the dexamethasone-induced decrease of autophagy and cell death in U373 cells but provoked no effect on both autophagy and cell survival in LN229 cells. After ATG5 knockdown, radiation-induced autophagy decreased and the effect of dexamethasone also diminished in both cell lines. The diminished autophagy resulted in a partial reversal of dexamethasone protection from cell death after irradiation in U373 cells; however, no significant change was observed in surviving fraction LN229 cells. Conclusion : Dexamethasone increased cell survival in p53 mutated malignant glioma cells and increased autophagy in PTEN-mutant malignant glioma cell but not in PTEN-wildtype cell. The difference of autophagy response could be mediated though the phosphatidylinositol 3-kinase/AKT/mammalian target of rapamycin signaling pathway.

• Journal of Gastric Cancer
• /
• 제6권3호
• /
• pp.132-138
• /
• 2006

목적: 도파민은 중추신경전달물질이지만 위장관에서 도파민수용체와 결합하여 점막상피세포 증식, 상피세포의 보호, 위암 세포증식과 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 위암에서 기원한 세포주를 이용하여 도파민과 각각의 도파민 수용체가 위암 세포 증식과 억제에 작용하는 역할에 대해 알아보았다. 대상 및 방법: 위암세포기원에서 각각 유래한 세포주인 SNU601과 KCU-C2를 이용하여 RNA 추출 후 RT-PCR 시행 후 도파민수용체 D1, D2L과 D2S 각각에 대한 primer로 PCR을 시행하여 수용체 유전자의 상대적인 발현정도를 측정하였다. 도파민과 Dl 수용체의 대항제인 SCH 23390과 D2 수용체 대항제인 raclopride를 사용하여 약물처리에 따른 위암세포주에서 세포 증식에 대한 분석을 하였다. 결과: KCU-C2 세포주에서 D1과 D2L과 D2S 유전자 mRNA의 상대적인 발현정도는 모두 높은 발현을 보였지만, SNU 601 세포주에는 mRNA의 발현이 모두 낮은 수준이었으며, 특히 D2L mRNA는 발현되고 있지 않았다. 약물처리에 따른 위암세포주에서 세포증식에 대한 분석에서는 D1과 D2S 수용체를 통한 도파민의 신호는 세포의 증식을 억제하였고 D2L 수용체를 통한 도파민의 신호는 세포의 증식을 유도하였다. 결론: 본 연구를 통해 도파민이 위암의 세포증식과 억제에 관여하며, 도파민의 이러한 효과는 도파민의 신호가 어느 수용체를 통해 전달되었느냐에 따라 위암세포의 증식과 억제가 이루어짐을 알 수 있었다.

• 미생물학회지
• /
• 제44권1호
• /
• pp.43-48
• /
• 2008

정도관리는 분석 결과의 신뢰성을 높이기 위해 필수적인 과정이며, 이를 위해서는 일정한 농도의 표준시료가 필요하다. 본 연구에서는 정도관리의 정략분석을 위해 실온에서도 일정시간 개체수가 유지되는 미생물 정도관리용 표준시료를 제작하였다. 대장균으로 조제한 미생물 시료에 세포 분열을 억제하기 위해 nalidixic acid ($100\;{\mu}g/ml$)와 cephalexin ($50\;{\mu}g/ml$)을 첨가하였다. 이후 12시간 간격으로 acridine orange로 염색 후 현미경으로 계수하는 방법과 한천 배지에 배양하여 집락을 계수하는 평판집락계수법으로 개체수 변화를 측정하였다. 현미경 계수 결과 초기간이 $3.7{\times}10^5\;cells/ml$이었을 때 대장균의 개체수는 48시간 동안 $3.5{\sim}4.2{\times}10^5\;cells/ml$의 범위를 보였고, 평판집락법 결과 초기값이 $1.2{\times}10^4\;CFU/ml$ 이었을 경우에는 $1.0{\sim}1.2{\times}10^4\;CFU/ml$로 조사되어 냉장 및 냉동의 필요 없이 실온에서도 48시간 동안 개체수가 비교적 안정적으로 유지되는 미생물 표준시료를 제작할 수 있었다. 따라서 본 연구에서 제작된 표준시료는 현재 상업적으로 판매되고 있는 표준균주 제품과 함께 정도관리의 정략분석을 위해 사용될 수 있을 것이다.

• 생태와환경
• /
• 제34권2호통권94호
• /
• pp.119-125
• /
• 2001

경안천과 팔당호 주요 유입부에서 2000년 9월부터 2001년 2월까지 수중 총세균수의 분포 및 변동을 조사하였다. 경안천 본류에서 총세균수는 하수처리장 배출수가 유입될 때 뚜렷이 증가하였다. 경안천 본류에서 유하거리 (km)당 총세균의 소멸량은 0.13${\times}10^{6}$cells/ml로서 하류로 이송되면서 하상에 침강 소멸되는 양이 상당하였다. 총세균수의 변동은 9${\sim}$10월, 11월 및 12${\sim}$2월에 평균값이 각각 1.74${\sim}$3.10${\times}10^{6}$cells/ml, 1.86${\sim}$7.30${\times}10^{6}$cells/ml 및 4.56${\sim}$8.75${\times}10^{6}$cells/ml 범위로서 세균의 생물량은 고수온기에 적었고 저수온기에 오히려 증가하였다. 총세균수는 수온이 >$10^{\circ}C$인 시기(9${\sim}$10월)보다 <$10^{\circ}C$인 저수온기(12${\sim}$2월)에 2.1${\sim}$3.0배 풍부하였다. 총세균수로 평가하였을 때 수질은 부영양상태였고 하수처리장 배출수는 경안천과 팔당호의 미생물 오염에 대한 가장 큰 source로 평가되었다. 경안천 뿐만 아니라 팔당호의 상수원 수질을 보호하기 위해서는 하수처리장 배출수 관리에 대한 대책 마련이 매우 시급한 것으로 판단되었다.

• Molecular & Cellular Toxicology
• /
• 제2권3호
• /
• pp.176-184
• /
• 2006

The controversy on genotoxicity of molinate, an herbicide, has been reported in bacterial system, and in vitro and in vivo mammalian systems. To clarify the genotoxicity of molinate, we performed bacterial gene mutation test, in vitro chromosome aberration and mouse lymphoma $tk^{+/-}$ gene assay, and in vivo micronucleus assay using bone marrow cells and peripheral reticulocytes of mice. In bacterial gene mutation assay, no mutagenicity of molinate ($12-185{\mu}g/plate$) was observed in Salmonella typhimurium TA 98, 100, 1535 and 1537 both in the absence and in the presence of S-9 metabolic activation system. The clastogenicity of molinate was observed in the presence ($102.1-408.2\;{\mu}g/mL$) of metabolic activation system in mammalian cell system using Chinese hamster lung fibroblast. However, no clastogenicity was observed in the absence ($13.6-54.3\;{\mu}g/mL$) of metabolic activation system. It is suggested that the genotoxicity of molinate was derived some metabolites by metabolic activation. Molinate was also subjected to mouse lymphoma L5178Y $tk^{+/-}$ cells using microtiter cloning technique. In the absence of S-9 mixture, mutation frequencies (MFs) were revealed $1.4-1.9{\times}10^{-4}$ with no statistical significance. However, MFs in the presence of metabolic activation system revealed $3.2-3.4{\times}10^{-4}$ with statistical significance (p<0.05). In vivo micronucleus (MN) assay using mouse bone marrow cells, molinate revealed genotoxic potential in the dose ranges of 100-398 mg/kg of molinate when administered orally. Molinate also subjected to acridine orange MN assay with mouse peripheral reticulocytes. The frequency of micronucleated reticulocytes (MNRETs) induced 48 hr after i.p. injection at a single dose of 91, 182 and 363 mg/kg of molinate was dose-dependently increased as $10.2{\pm}4.7,\;14.6{\pm}3.9\;and\;28.6{\pm}6.3\;(mean{\pm}SD\;of\;MNRETs/2,000\;reticulocytes)$ with statistical significance (p<0.05), respectively. Consequently, genotoxic potential of molinate was observed in in vitro mammalian mutagenicity systems only in the presence of metabolic activation system and in vivo MN assay using both bone marrow cells and peripheral reticulocytes in the dose ranges used in this experiment. These results suggest that metabolic activation plays a critical role to express the genotoxicity of molinate in in vitro and in vivo mammalian system.

• 한국환경농학회지
• /
• 제1권1호
• /
• pp.48-52
• /
• 1982

수중미생물(水中微生物)의 계수방법(計數方法)은 크게 둘로 나누인다. 첫째 방법(方法)은 replicon개염(槪念)에 기초(基礎)를 둔 것으로 살아있는균(菌)과 죽은 균(菌)을 구별할 수 있으나 사용(使用)되는 배지(培地)가 생리적(生理的)으로 다른 다양(多樣)한 세균(細菌)들로 구성된 수중세균(水中細菌)의 생육(生育)에 적합하지 않아서 전(全) 세균수(細菌數)를 계수(計數)할 수 없다. 둘째 방법(方法)은 직접 검경하여 계수(計數)하는 방법(方法)으로 살아있는 균(菌)과 죽은균(菌), 세균(細菌)과 particle의 구별(區別)이 곤란하다. 그러나 최근 세균염색수(細菌染色術)의 발달(發達)로 수중세균(水中細菌)을 육안(肉眼)으로 쉽게 구별(區別)하여 계수(計數)할 수 있는 방법(方法)이 가능(可能)하게 되었다. 이 방법(方法)은 형광현징경(螢光顯徵鏡)을 사용(使用)하여 acridine orange로 염색(染色)된 수중(水中)의 전세균수(全細菌數)를 측정(測定)하는 방법(方法)이다. 따라서 본(本) 연구(硏究)는 상수도원(上水道源)의 세균오염도(細菌汚染度)를 측정(測定)하는데 새로운 방법(方法)으로서 epifluorcscence microscopy를 제시(提示)하는데 있으며 이의 사용성가능여부(使用性可能與否)를 진단(診斷)하기 위해 chlorine과 chloramine을 시료수(試料水)에 처리(處理)하여 경시적으로 세균수(細菌數)를 조사(調査)하여 평판법(平板法)과 비교(比較)하였다. 시료수(試料水)(sample water)의 전세균수(全細菌數)는 형광검경법(螢光檢鏡法)에 의(依)해 정확(正確)히 측정(測定)되었으며 분리능력(分離能力)(resolution)에 있어서 탁월(卓越)하였고 또한 경제적(經濟的)이고도 간편하였다. 그리고 소독살균제(消毒殺菌劑)로는 chloramine이 감소(監素)보다 수중세균(水中細菌)에 미치는 영향(影響)은 훨씬 컸다.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제41권3호
• /
• pp.247-256
• /
• 2017

Background: KG-135, a standardized formulation enriched with Rk1, Rg3, and Rg5 ginsenosides, has been shown to inhibit various types of cancer cells; however, the underlying mechanisms are not fully understood. In this study, we explored its effects in A549 human lung cancer cells to investigate the induction of Forkhead Class box O3a (FOXO3a) and autophagy. Methods: Cell viability was determined by sulforhodamine B staining. Apoptosis and cell cycle distribution were analyzed using flow cytometry. The changes of protein levels were determined using Western blot analysis. Autophagy induction was monitored by the formation of acidic vesicular organelles stained with acridine orange. Results: KG-135 effectively arrested the cells in G1 phase with limited apoptosis. Accordingly, a decrease of cyclin-dependent kinase-4, cyclin-dependent kinase-6, cyclin D1, and phospho-retinoblastoma protein, and an increase of p27 and p18 proteins were observed. Intriguingly, KG-135 increased the tumor suppressor FOXO3a and induced the accumulation of autophagy hallmark LC3-II and acidic vesicular organelles without an increase of the upstream marker Beclin-1. Unconventionally, the autophagy adaptor protein p62 (sequestosome 1) was increased rather than decreased. Blockade of autophagy by hydroxychloroquine dramatically potentiated KG-135-induced FOXO3a and its downstream (FasL) ligand accompanied by the cleavage of caspase-8. Meanwhile, the decrease of Bcl-2 and survivin, as well as the cleavage of caspase-9, were also drastically enhanced, resulting in massive apoptosis. Conclusion: Besides arresting the cells in G1 phase, KG-135 increased FOXO3a and induced an unconventional autophagy in A549 cells. Both the KG-135-activated extrinsic FOXO3a/FasL/caspase-8 and intrinsic caspase-9 apoptotic pathways were potentiated by blockade of autophagy. Combination of KG-135 and autophagy inhibitor may be a novel strategy as an integrative treatment for cancers.

• Archives of Pharmacal Research
• /
• 제21권4호
• /
• pp.391-397
• /
• 1998

The toxicity evaluation of oriental herbal drugs is of great concern at present. Bojungchisup-tang (BCST, in Korean), a decocted medicine of oriental herbal mixture, is now well used in clinic at oriental hospitals for the treatment of edema of several diseases in practice. However, the toxicity of the oriental herbal decocted medicines such as genetic toxicity is not well defined until now. In this respect, to clarify the genetic toxicity of BCST, in vitro chromosome aberration assay with Chinese hamster lung (CHL) fibroblasts and in vivo supravital micronucleus assay with mouse peripheral reticulocytes were performed in this study. In the chromosome aberration assay, we used 5,000 $\mu\textrm{g}$/ml BCST as maximum concentration because no remarkable cytotoxicity in CHL cells was observed both in the presence and absence of S-9 metabolic activation system. No statistical significant differences of chromosome aberrations were observed in CHL cells treated with 5,000, 2,500 and 1,250 $\mu\textrm{g}$/ml BCST for 6 hour both in the presence and absence of S-9 metabolic activation. However, very weak positive result (6.5-8.0% aberration) of BCST was obtained in the absence of S-9 metabolic activation system at 5,000 $\mu\textrm{g}$/ml BCST when treated for 24 hour, i.e. 1.5 normal cell cycle time. And also, in vivo clastogenicity of BCST was studied by acridine orange-supravital staining micronucleus assay using mouse peripheral reticulocytes. We used 2,000 mg/kg as the highest oral dose in this micronucleus assay because no acute oral toxicity of BCST was observed in mice. The optimum induction time of micronucleated reticulocytes (MNRETS) was determined as 36 hours after oral administration of 2,000 mg/kg BCST. No significant differences of MNRETs between control and BCST treatment groups were observed in vivo micronucieus assay. From these results, BCST revealed very weak positive result in chromosome aberration assay in vitro with CHL cells and no clastogenicity in micronucieus assay in vivo.