Choi, Sara;Jo, Junghyun;Seol, Dong-Won;Cha, Soo Kyung;Lee, Jeoung Eun;Lee, Dong Ryul
Development and Reproduction
/
v.17
no.1
/
pp.9-16
/
2013
Coactivator-associated arginine methyltransferase 1 (CARM1) is included in the protein arginine methyltransferase (PRMT) family, which methylates histone arginine residues through posttranslational modification. It has been proposed that CARM1 may up-regulate the expression of pluripotency-related genes through the alteration of the chromatin structure. Mouse embryonic stem cells (mESCs) are pluripotent and have the ability to self-renew. The cells are mainly used to study the genetic function of novel genes, because the cells facilitate the transmission of the manipulated genes into target mice. Since the up-regulated methylation levels of histone arginine residue lead to the maintenance of pluripotency in embryos and stem cells, it may be suggested that CARM1 overexpressing mESCs elevate the expression of pluripotency-related genes in reconstituted embryos for transgenic mice and may resist the differentiation into trophectoderm (TE). We constructed a fusion protein by connecting CARM1 and 7X-arginine (R7). As a cell-penetrating peptide (CPP), can translocate CARM1 protein into mESCs. CPP-CARM1 protein was detected in the nuclei of the mESCs after a treatment of 24 hours. Accordingly, the expression of pluripotency-related genes was up-regulated in CPP-CARM1-treated mESCs. In addition, CPP-CARM1-treated mESC-derived embryoid bodies (EBs) showed an elevated expression of pluripotency-related genes and delayed spontaneous differentiation. This result suggests that the treatment of recombinant CPP-CARM1 protein elevates the expression of pluripotency-related genes of mESCs by epigenetic modification, and this protein-delivery system could be used to modify embryonic fate in reconstituted embryos with mESCs.
Cationic liposome has been studied as one of the most promising non-viral gene delivery systems. In this report, we describe a new synthesized cholesterolic cationic lipid (2-aminoethylcarbamate-cholesterol) and dioleylphosphatidylethanolamine (DOPE) improve the cellular uptake properties of antisense ODNs, as well as plasmid DNA with low toxicity. This formulation of cholesterolic cationic lipid termed Chol-E, efficiently transfects ODNs and plasmids into many cell types in the presense or absence of 10% serum in the medium.
Neuronal precursor cells may provide for cell replacement or gene delivery vehicles in neurodegenerative disease therapy. One impediment to treating neuronal diseases is finding ways to introduce genes into neurons effectively. It is shown here that fiber-modified adenovirus vector delivered gene to neuronal precursor as well as differentiated neuronal cells more efficiently than first-generation adenoviral vector. Moreover, fiber-modified adenoviral vector transduced precursor cells retained the potential for differentiation into neurons and glia in vitro. These results show the potential of modified adenoviral vector in the improved gene delivery to neurons in direct gene therapy protocols. In addition it holds promise for the use of genetically manipulated stem cells for the therapy of neuronal diseases.
It has been found that a number of diseases are associated with mutations in the mitochondrial DNA. Therapeutic gene delivery to mitochondria has been suggested as a clinical option for these diseases. In this study, we developed a gene carrier to mitochondria by the conjugation of mitochondrial leader peptide (LP) to polyethylenimine (PEI). Mitochondrial LP conjugated PEI (PEI-LP) was synthesized with low molecular weight PEI (2,000 Da, PEI2K). Gel retardation assay showed that PEI2K-LP formed complexes at a 1.0/1 weight ratio. In addition, PEI2K-LP protected DNA from the enzymatic degradation for at least 60 min, while naked DNA was completely degraded within 20 min. PEI2K-LP was compared with LP conjugated high molecular weight PEI (25,000 Da, PEI25K) in terms of toxicity and delivery efficiency. MTT assay showed that PEI2K-LP had much lower cytotoxicity than PEI25K-LP to 293 cells. In addition, cell-free DNA delivery assay showed that PEI2K-LP delivered more DNA to mitochondria at a 1.8/1 weight ratio than naked DNA or PEI. This result suggests that PEI2K-LP may be useful for the development of mitochondrial gene therapy system with lower cytotoxicity.
The objective of this work is to study transdermal delivery of calcitonin using iontophoresis and to evaluate various factors which affect the transdermal transport. We have studied the effect of polarity, current density, drug concentration, penetration enhancers (isopropyl myristate [IPM] and ethanol) and laser treatment on transdermal flux and the results were compared. We also investigated the iontophoretic flux from microemulsions containing calcitonin together with oleic acid (OA) or IPM. In vitro flux study was performed at $33^{\circ}C$, using side-by-side diffusion cell and full thickness hairless mouse skin. Anodal delivery at pH 3.0 was much larger than cathodal and passive delivery, due to the positive charge of calcitonin. Cumulative amount delivered (CUM) by cathodal or passive delivery was close to zero for 10 hours. The pretreatment of skin by neat IPM markedly increased the CUM anodically. CUM increased as the current density, drug concentration or the duration of IPM treatment increased. Microemulsion containing IPM or oleic acid was prepared and the phase diagram was constructed. CUM also increased when IPM was incorporated into a microemulsion. OA microemulsion showed similar enhancing effect to IPM microemulsion. The delivery of calcitonin from 70% (v/v) ethanol aqueous solution showed a large increase in flux. Laser treatment of skin before flux experiment exhibited about 2 fold increase in total calcitonin amount transported for 12 hours, when compared to that delivered by IPM microemulsion. Based on these results, we have evaluated the possibility of delivering enough amount of calcitonin to reach the therapeutic level. The data suggest that it is highly possible to deliver clinically effective amount of calcitonin using iontophoresis patch with small area (<10 $cm^2$).
Gene therapy is fundamentally a sophisticated drug delivery technology to cure a disease by the transfer of genetic material to modify living cells. In other words, the gene is used as a therapeutic drug much like a chemical compound is employed in chemotherapy. Currently almost 600 clinical trials are underway worldwide since the first clinical trials carried out in 1990 to treat adenosine deaminase deficiency using retroviral vectors. Despite the great progress still is there no gene therapy product being approved as a new drug. This is partly due to a lack of an ideal gene delivery system that is safe and can provide stable, optimal level production of the therapeutic proteins in the cell. This review covers the current status of several different biological and physico-chemical agents that are being developed as gene delivery vehicles. Although gene therapy promises great hopes toward the cure of a broad spectrum of genetic and acquired diseases, the success of gene therapy heavily asks for the development of vector systems for safe and efficient application in humans.
In our previous work on levodopa delivery at pH 2.5 using iontophoresis, we found that cathodal delivery showed higher permeation than anodal delivery and electroosmosis plays more dominant role than electrorepulsion. In this work, we studied the transdermal transport of levodopa at very low pH (pH=1.0) where all levodopa molecules are cations, and evaluated some factors which affect the transdermal transport. The transport study at pH 2.5 was also conducted for comparison. The contribution of electrorepulsion and electroosmosis on flux was also evaluated. Using stable aqueous solution, the effect of electrode polarity, current density, current type and drug concentration on transport through skin were studied and the results were compared. We also investigated the iontophoretic flux from hydroxypropyl cellulose (HPC) hydrogel containing levodopa. In vitro flux study was performed at $33^{\circ}C$, using side-by-side diffusion cell. Full thickness hairless mouse skin were used. Current densities applied were 0.2, 0.4 or $0.6\;mA/cm^2$. Contrary to the pH 2.5 result, anodal delivery showed higher flux, indicating that electrorepulsion is the dominant force for the transport, overcoming the electroosmotic flow which is acting against the direction of electrorepulsion. Cumulative amount of levodopa transported was increased as the current density or drug concentration was increased. When amount of current dose was constant, continuous current was more beneficial than pulsed current in promoting levodopa permeation. Similar transport results were obtained when hydrogel was used as the donor phase. These results indicate that iontophoretic delivery of zwitterion such as levodopa is much complicated than that can be expected from small ionic molecules. The results also indicate that, only at very low pH like pH 1.0, electrorepulsion can be the dominant force over the electroosmosis in the levodopa transport.
Casein is a milk protein and one of the most important nutrients in milk. The composition is over 80% in cow's milk and about 20~45% in human's milk. Casein is highly biocompatible and biodegradable, so it has been studied for various biomedical materials applications as well as drug delivery systems. It is widely known that casein can be prepared as nanoparticles in the presence of the Ca2+ metal ion. Because casein is amphiphilic, hydrophobic drugs could be loaded inside to form a protein-based drug delivery system. In this study, we studied the optimum conditions for casein nanoparticle formation using natural metal ions present in the body, such as calcium, magnesium, zinc, and iron. It was confirmed that nanoparticles have a uniform size of around 150 nm and negative zeta potential values. In addition, it was demonstrated that casein nanoparticles have a cell viability of more than 80% and efficient intracellular uptake properties using confocal microscopy. From the results, it was also shown that the casein nanoparticles prepared using various metal ions have the potential to be biocompatible drug delivery carriers.
Kim, Jung-Soo;Kwon, Dong-Hwan;Lim, Do-Hyeong;Kim, Gu-Seo;Kang, Chin-Yang
Journal of Pharmaceutical Investigation
/
v.36
no.2
/
pp.97-102
/
2006
The aim of this study was to investigate the feasibility and optimize permeability of slim patch type as a transdermal delivery system of caffein. Slim patch type was formulated and tested in modified Franz diffusion cell across cellulose membrane and hairless mouse skin in pH 5.8 phosphate buffer solution (PBS). The effect of $Pharmsolv^{\circledR}$ and drug concentration on permeation at four model, 1,2% $Pharmsolv^{\circledR}$ with $0.12\;mg/cm^2$ caffein and 0.12, $1.2\;mg/cm^2$ caffein with 2% $Pharmsolv^{\circledR}$ through hairless mouse skin was studied in vitro. The release of caffein from slim patch with various loading was fitted by the Higuchi's diffusion equation. The result showed that chemical $Pharmsolv^{\circledR}$ produced a large and significant increase of permeation. The effect of 2% $Pharmsolv^{\circledR}$ on permeation of caffein was greater about 10-fold greater than 1% $Pharmsolv^{\circledR}$ in first 60 minutes. The effect of drug concentration, however, was lower than that produced by chemical $Pharmsolv^{\circledR}$. Within the tested system, the most efficient combination for caffein slim patch type was $0.12\;mg/cm^2$ caffein with 2% $Pharmsolv^{\circledR},$ although $1.2\;mg/cm^2$ caffein with 2% $Pharmsolv^{\circledR}$ showed highest amounts permeation, because permeated percentages were significantly lower about $1/4{\sim}1/5$ times.
The bark of Alnus japonica has been used for the treatment of fever, hemorrhage and diarrehea in oriental traditional medicine. Recently, it was revealed that the diarylheptanoids from the bark of Alnus japonica possess anti-inflammatory activity and are expected to be applicable for atopic dermatitis. In this study, oregonin, one of major active components in the bark of Alnus japonica, was developed in the form of semisolid formulations for topical delivery. Oregonin was incorporated into four ointment bases: O/W cream, W/O cream, hydrophilic ointment and lipophilic ointment. Oregonin release from all formulation prepared was evaluated. Franz cell method and immersion method were employed to characterize the release patterns of drug from each formulation based on solvent availability. O/W cream showed a better release profile than the other formulations when evaluated with Franz cell method with an order of O/W cream, hydrophilic ointment, W/O cream and lipophilic ointment. In the immersion method, hydrophilic ointment showed the greatest release rate at times 1 hour exceeding compared to other bases with an order of hydrophilic ointment, O/W cream, W/O cream and lipophilic ointment. Hydrophilicity and solvent availability of formulation seems to significantly influence the release rate of oregonin from ointment bases. In this study, we successfully characterized the oregon in ointment and found that o/w cream is a promising formulation for the topical delivery of oregonin.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.