본 연구에서는 여뀌 추출물의 항산화, 미백, 항주름 효과를 통한 항노화 활성을 조사하였다. 여뀌 추출물의 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$)은 분획물 중 ethyl acetate 분획에서 $5.23\;{\mu}g/mL$로 가장 큰 활성을 나타내었다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}$-EDTA/$H_2O_2$계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 여뀌 추출물의 총 항산화능은 분획물 중 ethyl acetate 분획($0.40\;{\mu}g/mL$)이 큰 활성을 나타내었다. 여뀌 추출물에 대하여 rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 억제 효과를 측정하였다. 여뀌 추출물의 경우 $1\;{\sim}\;10\;{\mu}g/mL$의 농도에서 광용혈을 억제하였다. 미백 및 주름억제 효과측정으로는 각각 tyrosinase 및 elastase의 활성 저해 효과를 측정하였다. Tyrosinase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)는 aglycone 분획($8.90\;{\mu}g/mL$) 에서, elastase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)도 aglycone 분획($2.37\;{\mu}g/mL$)에서 가장 큰 저해활성을 나타났다. 여뀌 추출물중 ethyl acetate 분획과 aglycone 분획에 대한 실험 결과로부터 항산화, 항노화 화장품 원료로서의 가능성을 확인하였다.
Kim, Jong-Kyu;Kang, Min-Gu;Cho, Hae-Won;Han, Jeong-Hee;Chung, Yong-Hyun;Rim, Kyung-Taek;Yang, Jeong-Sun;Kim, Hwa;Lee, Moo-Yeol
Safety and Health at Work
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제2권3호
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pp.282-289
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2011
Objectives: We sought to establish a novel method to generate nano-sized carbon black particles (nano-CBPs) with an average size smaller than 100 nm for examining the inhalation exposure risks of experimental rats. We also tested the effect of nano-CBPs on the pulmonary and circulatory systems. Methods: We used chemical vapor deposition (CVD) without the addition of any additives to generate nano-CBPs with a particle size (electrical mobility diameter) of less than 100nm to examine the effects of inhalation exposure. Nano-CBPs were applied to a nose-only inhalation chamber system for studying the inhalation toxicity in rats. The effect on the lungs and circulatory system was determined according to the degree of inflammation as quantified by bronchoalveolar lavage fluid (BALF). The functional alteration of the hemostatic and vasomotor activities was measured by plasma coagulation, platelet activity, contraction and relaxation of blood vessels. Results: Nano-CBPs were generated in the range of 83.3-87.9 nm. Rats were exposed for 4 hour/day, 5 days/week for 4 weeks to $4.2{\times}10^6$, $6.2{\times}10^5$, and $1.3{\times}10^5$ particles/$cm^3$. Exposure of nano-CBPs by inhalation resulted in minimal pulmonary inflammation and did not appear to damage the lung tissue. In addition, there was no significant effect on blood functions, such as plasma coagulation and platelet aggregation, or on vasomotor function. Conclusion: We successfully generated nano-CBPs in the range of 83.3-87.9 nm at a maximum concentration of $4.2{\times}10^6$ particles/$cm^3$ in a nose-only inhalation chamber system. This reliable method can be useful to investigate the biological and toxicological effects of inhalation exposure to nano-CBPs on experimental rats.
한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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pp.356-356
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2017
A field experiment was performed to evaluate the effects of tillage systems and fertilizer management on yield and nutrient uptake in Soybean. The plant height, fresh weight and dry weight of conventional tillage were much higher those observed for no-tillage. Significant differences in plant height were observed under tillage practices combined with fertilizer treatment. However, the greatest plant height (128.47 cm) was observed in conventional tillage with chemical fertilizer, and the lowest (45.4 cm) was observed in the no-tillage with green manure treatment. The highest fresh weight (172.4 g) and dry weight (44.1 g) were observed from the no-tillage chemical treatment in the late flowering stage of soybean. The plant concentration of nitrate was higher (2.29%) in no-tillage with green manure than it was with chemical fertilization. However, nitrogen increased steadily in all treatments, and the highest quantity of total nitrogen (476.7 Kg/ha) was observed in no-tillage with green manure. The N content in the soil decreased gradually just after the vegetative stage. Tillage practices and additional fertilizer application had an adverse effect on the uptake of N, P and K in soybean seeds. The nitrogen concentration in seeds was found to be increased in the no-tillage with green manure treatment. The uptake of more nitrogen induced a better yield. Thus, the no-tillage with green manure treatment had the greatest yield, although no significant difference was observed among foliar-applications and additional fertilization. Additionally, the phosphorus and potassium concentrations in seeds remained the same between the conventional tillage and no-tillage treatments. The results obtained in this study indicate that no-tillage strategies with fertilizers may influence the growth characteristics and mineral uptake in soybean.
낙동강에서 치어섭식이 동물플랑크톤에 미치는 영향을 채집된 치어의 소화관조사를 통해 고찰하였다. 조사지역인 낙동강 하류 물금에서는 유량이 감소하고 수체가 정체되는 5월에서 6월사이 5종류의 치어가 높은 밀도를 나타내었다 같은 시기, 동물플랑크톤 군집내에서는 대형윤충류인 Asplanchna spp.와 Brachionus spp., 지각류인 Moina micrura 및 Bosminopsis deitersi의 밀도가 큰 폭으로 감소하였다. 반면, Polyarthra속의 소형윤충류는 최대 밀도를 나타내었다. 채집된 치어의소화관 조사 결과, 15 mm이하의 치어는 대형윤충류 및 지각류를, 15mm 이상의 치어인 경우 지각류를 선택적으로 섭식하는 것으로 나타났다. 큰입배스의 치어의 경우, 같은 시기 채집된 치어에 비해 대형이었으며 동물플랑크톤 뿐 아니라 다른 치어를 포식하는 것으로 조사되었다. 조사 결과, 이시기의 낙동강 동물플랑크톤 군집내의 대형 윤충류와 지각류의 급격한 밀도 감소는 치어의 섭식으로 인한 것으로 사료된다. 반면, 이러한 밀도감소는 치어의 수가 감소함에 따라 회복되는 경향을 보였다. 부영양화된 낙동강의 경우 배스치어의 섭식으로 인한 치어밀도의 급속한 감소, 풍부한 먹이농도 등이 감소한 지각류의 밀도회복을 유도하는 것으로 사료된다.
여러 지역의 호소환경에서 picoplankton이 중요한 일차 생산자로 보고되고 있는데 대청호에서 이를 조사하기 위하여 1998년 9월부터 1999년 9월까지 식물플랑크톤 크기에 따른 엽록소 농도의 계절적 변화를 조사하였다. $200\;{\mu}m$이하의 식물플랑크톤은 대전취수탑에서 $0.7{\sim}36.9\;{\mu}g/l$, 만입부에서 $0.5{\sim}23.5\;{\mu}g/l$회남대교에서 $1.9{\sim}20.1\;{\mu}g/l$ 대청댐에서 $0.5{\sim}17.4\;{\mu}g/l$이었는데, 조사지점 4곳에서 모두 9월에 최대치를 나타내었으며 그 이후는 서서히 감소되어 $4{\sim}6$월에 최소값을 보이는 경향을 나타내었다. 계절에 따른 엽록소 농도의 크기별 조성비율을 보면, 연중 microplankton과 nanoplankton 조성비율은 큰 변이를 보였는데, 회남 대교를 제외한 조사지역 3곳에서 $6{\sim}10$월에는 microplankton의 비율이 높았으나 3월에는 조성비율이 매우 낮은 경향을 보였다. 그러나 조사지역 4곳 모두에서 picoplankton은 연중 $2.0{\sim}24.3%$로 거의 일정하였다.
진핵생물의 유전자 발현 과정에서 생성된 단백질은 전사후 변형 과정을 통해 소포체와 골지체에서 당질화가 일어난다. 당질화된 당단백질은 접힘의 오류가 있는 경우를 비롯하여 식물의 분화 조절 등의 경우 당단백질이 분해되며, 이 때 PNGase에 의해 N-당사슬이 단백질의 아스파라긴산 잔기로부터 절단된다. 그러나 식물의 발달과 분화 과정에서 PNGase의 발현 조절에 대해서는 거의 알려진 바가 없다. 기존에 보고된 유전적 정보를 활용하여 토마토의 잎에서 제조된 cDNA library에서 nested RT-PCR을 통하여 PNGase T의 유전자(GenBank Accession number KM401550)를 분리하였는데 이의 ORF는 1,767 bp, 588개의 이미노산으로 이루어졌으며, 분자량은 65.8 KDa이었다. PNGase T의 유전자는 토마토 과육에서 높은 수준으로 항시적으로 발현되었으며, 특히 녹색과보다는 오렌지색으로 숙성되는 과정에서 PNGase T의 전사체량이 크게 증가하였다. 이러한 발현 패턴은 토마토 과육에서 세포죽음의 과정에서 증가하는 단백질 가수분해 효소인 metacaspase의 전사체 증가 페턴과 유사하였으며, 이 시기에는 에틸렌의 생합성 효소 중 노화관련 ACC synthase의 유전자 members (LeACS2, LeACS4, LeACS6)의 발현 패턴과도 유사하였다. 따라서 토마토 과육에서 PNGase T의 유전자 발현은 거대분자가 분해되는 시기에서 과육의 숙성과 노화 과정에서 특이적인 생리적 기능을 나타내는 것으로 판단된다. 향 후 고가의 의약용 재조합단백질의 면역부작용을 완화하기 위하여 식물체 유래의 당단백질의 탈당질화과정에서 PNGase T를 활용함으로써 식물생명공학 분야에서 활용가치가 높을 것으로 사료된다.
Kim, Young-Myeong;Kim, Sung-Soo;Kang, Gu;Yoo, Yeong-Min;Kim, Ki-Mo;Lee, Mi-Eun;Han, Jeong-A;Hong, Sun-Joo
BMB Reports
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제31권2호
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pp.161-169
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1998
TThe reactive oxygen species oxidatively modify the biological macromolecules, including proteins, lipids, and nucleic acids. Iron- and heme-mediated Fenton-like reactions produce different pro-oxidants. However, these reactive products have not been clearly characterized. We examined the nature of the oxidizing species from the different iron sources by measuring oxidative protein modification and spectroscopic study. Hemoglobin (Hb) and methemoglobin (metHb) were oxidatively modified in $O{\array-\\\dot{2}}$ and $H_{2}O_{2}$ generating systems. Globin and bovine serum albumin (BSA) were also modified by iron, iron-EDTA, hematin, and Hb in an $O{\array-\\\dot{2}}$ generating system. In a $H_{2}O_{2}$ generating system, the iron- and iron-EDTA-mediated protein modifications were markedly reduced while the Hb-and hematin-mediated modifications were slightly increased. In the $O{\array-\\\dot{2}}$ generating system, the iron- and iron-EDTA-mediated protein modifications were strongly inhibited by superoxide dismutase (SOD) or catalase, but heme- and Hb-mediated protein modifications were inhibited only by catalase and slightly increased by SOD. Mannitol, 5,5-dimethyl-l-pyrroline-N-oxide (DMPO), deoxyribose, and thiourea inhibited the iron-EDTA-mediated protein modification. Mannitol and DMPO, however, did not exhibit significant inhibition in the hematin-mediated modification. Desferrioxamine (DFO) inhibited protein modification mediated by iron, but cyanide and azide did not, while the hematin-mediated protein modification was inhibited by cyanide and azide, but not significantly by DFO. The protein-modified products by iron and heme were different. ESR and UV-visible spectroscopy detected the DMPO spin adduct of the hydroxyl radical and ferryl ion generated from iron-EDTA and metHb, respectively. These results led us to conclude that the main oxidizing species are hydroxyl radical in the iron-EDTA type and the ferry I ion in the hematin type, the latter being more effective for protein modification.
한국미생물학회 2007년도 International Meeting of the Microbiological Society of Korea
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pp.120-122
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2007
All living organisms use numerous signal-transduction pathways to sense and respond to their environments and thereby survive and proliferate in a range of biological niches. Molecular dissection of these signalling networks has increased our understanding of these communication processes and provides a platform for therapeutic intervention when these pathways malfunction in disease states, including infection. Owing to the expanding availability of sequenced genomes, a wealth of genetic and molecular tools and the conservation of signalling networks, members of the fungal kingdom serve as excellent model systems for more complex, multicellular organisms. Here, we employed Cryptococcus neoformans as a model system to understand how fungal-signalling circuits operate at the molecular level to sense and respond to a plethora of environmental stresses, including osmoticshock, UV, high temperature, oxidative stress and toxic drugs/metabolites. The stress-activated p38/Hog1 MAPK pathway is structurally conserved in many organisms as diverse as yeast and mammals, but its regulation is uniquely specialized in a majority of clinical Cryptococcus neoformans serotype A and D strains to control differentiation and virulence factor regulation. C. neoformans Hog1 MAPK is controlled by Pbs2 MAPK kinase (MAPKK). The Pbs2-Hog1 MAPK cascade is controlled by the fungal "two-component" system that is composed of a response regulator, Ssk1, and multiple sensor kinases, including two-component.like (Tco) 1 and Tco2. Tco1 and Tco2 play shared and distinct roles in stress responses and drug sensitivity through the Hog1 MAPK system. Furthermore, each sensor kinase mediates unique cellular functions for virulence and morphological differentiation. We also identified and characterized the Ssk2 MAPKKK upstream of the MAPKK Pbs2 and the MAPK Hog1 in C. neoformans. The SSK2 gene was identified as a potential component responsible for differential Hog1 regulation between the serotype D sibling f1 strains B3501 and B3502 through comparative analysis of their meiotic map with the meiotic segregation of Hog1-dependent sensitivity to the fungicide fludioxonil. Ssk2 is the only polymorphic component in the Hog1 MAPK module, including two coding sequence changes between the SSK2 alleles in B3501 and B3502 strains. To further support this finding, the SSK2 allele exchange completely swapped Hog1-related phenotypes between B3501 and B3502 strains. In the serotype A strain H99, disruption of the SSK2 gene dramatically enhanced capsule biosynthesis and mating efficiency, similar to pbs2 and hog1 mutations. Furthermore, ssk2, pbs2, and hog1 mutants are all hypersensitive to a variety of stresses and completely resistant to fludioxonil. Taken together, these findings indicate that Ssk2 is the critical interface protein connecting the two-component system and the Pbs2-Hog1 pathway in C. neoformans.
생체발광 (biophoton emission)의 측정기기를 이용하여 생체의 생리상태를 조사하는 연구가 활발해지고 있다. 본 논문에서는 사염화탄소에 의해 유발된 마우스의 지방간 조직에서 나오는 생체광자를 측정하였다. 올리브유와 올리브를 용매로 하는 사염화탄소를 혼합한 각각의 6마리로 구성된 두 개 군의 마우스에 복강투여 후 24시간, 72시간 후에 각각 간을 적출하여 생체광자를 측정하고, 또한 혈장을 분리하여 생화학적 지표로 사용되는 트랜스아미네이즈 효소 활성도를 측정하였다. 실험결과는 정상적인 대조군의 경우, 생체발광이 29.5$\pm$5.9 counts/min/$\textrm{cm}^2$로. 측정된 반면, 24시간 처리군에 대해서는 69.3$\pm$21.2 counts/min/$\textrm{cm}^2$로 정상관보다 2배 이상 높은 생체발광을 보였다. 또한, 72시간 처리군에 대해서는 37.0$\pm$14.8 counts/min/$\textrm{cm}^2$로 측정되어 생화학적 지표로 사용되는 효소 활성도 결과와 밀접한 상관관계가 있음을 알 수 있었다.
본 논문은 생물체 표면에서 번쩍이고 다채로운 색깔의 반사특성을 보이는 훈색(暈色)현상의 양방향 반사율 분포 함수(BRDF: Bidirectional Reflectance Distribution Function)의 압축방법을 제안한다. 그래픽스 기술에서 훈색 현상의 용어를 보통 이리데센스(Iridescence) 또는 구조적 색상(structural colors)라고 부른다. 이러한 현상의 주요한 특징은 시점에 따라 다채로운 색상과 밝기를 갖는 것이다. 이것을 구현하기 위해 기존의 그래픽스 기술들은 BRDF를 이용한 방법을 사용한다. BRDF 방법은 많은 시점의 영상을 직접 활용하여 사실적인 표현이 가능한 장점이 있지만, 데이터양이 커서 연산량이 많은 단점이 있다. 본 논문에서는 훈색(暈色: Iridescence)현상의 BRDF로부터 반사맵을 작성하고, 반사맵을 여러 개의 색상 기반의 동심원으로 반사맵을 표현할 수 있는 방법을 제안한다. 이때 동심원 1개는 1개의 법선벡터에 의한 반사광의 빔폭을 의미한다. 본 논문에서는 여러 개의 가상의 광학적 법선벡터를 사용하여 울퉁불퉁한 동심원을 합성한다. 그리고 동심원의 중심을 통과하는 한 선분으로부터 1차원 스펙트럼 정보를 취득한다. 제안하는 방법은 BRDF의 막대한 데이터양을 효과적으로 줄여서 단지 1장의 텍스처를 사용하여 사실적인 밝기 차이와 스펙트럼 표현이 가능한 영상기반 렌더링 기법(IBR: image based rendering)으로 사용할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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