• 대한치과교정학회지
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• 제26권4호
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• pp.455-467
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• 1996

견인력에 의한 치아 이동시 전반적인 치주 조직의 변화를 관찰하고 특히 제1형 교원질의 발현 정도 및 분포의 변화를 알아보고자, Sprague-Dawley계 백서 21마리를 대상으로 대조군(3마리)과 실험군(18마리)으로 나누었으며, 실험군은 양 중절치 사이에 견인력(75g)을 가한 후 12시간, 1일, 4일, 7일, 14일, 28일째에 각각 3마리씩 희생시켜, 시간에 따른 제1형 교원질의 발현과 조직학적 변화를 면역조직화학적 및 조직병리학적으로 관찰한 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 견인력을 가한 후 28일째까지, 견인측의 치주인대 섬유는 신장되어 있었고, 압박측의 치주인대 섬유는 압축되어 있었으며 치주인대 섬유의 배열은 완전히 회복되지 않았다. 대조군에서의 제1형 교원질 발현은 구강 상피, 전상아질, 치수와 치주인대에서 경미하였으나, 치조골에 연한 조골세포, 치근단의 무세포성 백악질, 조백악세포와 악간봉합 부위에서 약양성의 발현을 보였다. 실험군에서의 제1형 교원질의 발현은, 무세포성 백악질에서 치아 이동 1일째에 중등도, 7일째부터 강양성의 발현을 보였으며, 정중 구개 봉합 부위에서는 치아 이동 1일째에 중등도, 14일째부터 강양성 발현을 보였다. 치주인대에서는 치아 이동 4일째에서 견인측이 압박측보다 제1형 교원질의 발현이 많아져 7일째에서 최고조에 달하다가 14일째부터는 측간의 차이가 없었다. 골조직에서는 조골세포가 붙어 있는 골 주변부에서 강하게 반응을 보여 대조군과 구별되었으며 특히 7일째 이후에 많은 것으로 관찰되어 골개조 현상과 관련하여 주목되었다. 이러한 관찰로 교정적 치아 이동 후 골재형성 과정은 조직 형성 세포의 분화와 이들 세포에서 형성되는 제1형 교원질과 밀접한 관계가 있음을 확인할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제28권2호
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• pp.141-147
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• 2018

본 연구는 포도수확 후 버려지는 가지를 이용한 포도전정가지 추출물(Grape Pruning Stem Extracts, GPSE)에 함유된 polyphenol류 중 항산화, 항염증, 항암 등의 효과가 있다고 알려진 rutin, procyanidin B3, quercetin, kaempferol의 함량을 분석하고, UVB로 유도된 HR-1 mice의 손상된 피부에 대한 교원섬유, 탄력섬유 파괴억제 효과를 측정하여 기능성 화장품 소재로서의 응용 가능성을 확인하고자 하였다. 포도전정가지에서 polyphenol 성분을 80% EtOH로 추출하고 여과하여 농축한 후, 동결건조하여 $-20^{\circ}C$에 보관하면서 사용하였다. GPSE의 유효성분 함량은 HPLC를 사용하여 분석하였다. 피부손상을 유도하기 위해 UVB를 HR-1 hairless mice에 조사하였고, 손상된 피부에 교원섬유 파괴억제 효과를 보기 위해 Masson's trichrome stain, 탄력섬유 파괴 억제 효과를 보기 위해 Verhoeff's elastic fiber stain, MMP-9 단백 발현을 보기 위해 면역조직화학적 염색을 실시하였다. 본 연구에 사용된 포도전정가지 시료 53 kg에서 EtOH 분획 추출물 2.34 kg을 추출하여 4.42%의 수율 결과를 얻었다. 유효성분 분석결과, procyanidin B3, 0.28 mg/g, rutin 12.81 mg/g, quercetin 0.51 mg/g 및 kaempferol 8.24 mg/g로 나타났다. GPSE와 serum base를 혼합 도포한 그룹에서 UVB에 의한 교원섬유와 탄력섬유를 분해하는 MMP-9 단백발현 결과, 대조군 대비 평균 약 90% 감소 억제하는 효과를 볼 수 있었다. 교원섬유 파괴억제 효과는 모든 농도에서 평균 24%의 억제율과, GPSE와 serum base의 혼합물 농도 2,000 mg/kg 에서 43%로 가장 우수한 교원섬유 파괴억제효과가 나타났으며, 탄력섬유파괴 억제 효과는 모든 농도에서 평균 12%의 억제율과 GPSE와 serum base의 혼합물 농도 1,000 mg/kg에서 35%로 가장 우수한 탄력섬유 파괴 억제 효과가 있는 것으로 나타났다. 이 결과는 GPSE가 진피층의 세포 외 기질에 UVB 조사에 의해 파괴되는 교원섬유, 탄력섬유의 파괴를 억제하는 작용을 한다는 것을 알 수 있었다. 이상의 결과로 포도전정가지로부터 rutin, kaempferol, quercetin, procyanidin B3 등의 폴리페놀성 화합물이 화장품 기초 원료인 serum base에 함유토록 제조된 GPSE 는 교원섬유 파괴 억제, 탄력섬유파괴 억제효과 및 피부손상 기능개선 효과의 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구의 의의는 지역포도농가에서 수확 후 버려지는 포도전정가지에서 폴리페놀류와 같은 유효성분을 확보하여 화장품 원료로서의 활용 가치가 높을 것으로 기대된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제59권2호
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• pp.142-150
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• 2005

연구배경 : Peroxiredoxin (Prx) 은 최근에 알려진 항산화제로 세포의 증식과 분화, 세포사멸이나 발암과정에 관여하는 것으로 알려져 있다. 하지만, 현재까지 폐암을 비롯한 각종 질병에서의 이들 Prx단백의 역할은 잘 규명되어 있지 않다. 이에 본 연구는 폐암 조직과 정상폐조직에서 Prx 단백의 발현 양상과 분포를 연구하여 이들의 병태 생리학적인 의미를 찾아보고자 하였다. 방 법 : 아주대학교 병원에서 폐암으로 진단된 환자의 폐암조직과, 동일 환자의 정상 폐조직에서, 1 차원전기영동 (reducing 조건과 non-reducing 조건에서의 SDSPAGE) 혹은 2차원전기영동을 시행한 후 Western blot으로 Prx, Trx 및 TR의 발현 양상을 분석 하였으며, 백서의 정상 폐조직과, 환자의 폐암 조직에서 anti-Prx rabbit polyclonal 항체로 하여 면역조직화학염색법을 통해, Prx 단백의 분포를 관찰하였다. 결 과 : 면역조직화학염색법 결과 백서의 정상 폐조직에서는 Prx I, II, III 및 V 유형이, 주로 기관지상피세포, 폐포상피세포 및 폐포대식세포에서 발현되고 있음을 관찰하였다. 인체 폐암조직에서는, 정상 폐조직 부위에 비해서 Prx I 과 Prx III 유형 및 Trx단백의 발현이 선택적으로 증가되어 있고, 특히, 2차원 전기영동을 통한 프로티옴 분석에서 산화된 형태의 Prx I 과 Prx II가 증가 한 것을 비롯하여, 분자량과 등전점(pI)이 약간 변화된 형태의 Prx III가 폐암조직에 존재함을 알 수 있었다. 한편, 폐암 조직의 non-reducing 전기영동 후 Western blot에서는, monomer와 dimer 사이의 중간 크기에 해당하는 약 40 kDa과 200 kDa 이상 크기의, 항 Prx 항체와 반응하는 단백 띠 (reactive bands)가 관찰되었다. 결 론 : 폐암 조직에서 관찰되는 Prx I 과 Prx III 유형 및 Trx의 과발현 양상은, 종양 세포들이 주변의 미세 환경으로부터 겪는 여러 스트레스에 대하여 단백질을 보호하고 세포의 생명력을 유지하는데 있어 주요한 역할을 하는 것으로 사료된다.

• Applied Microscopy
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• 제30권4호
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• pp.377-387
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• 2000

뇌실을 감싸는 뇌실막층은 대부분이 일반적인 뇌실막 세포로 이루어졌으나, 이들 세포 사이에 간혹 띠뇌실막 세포(tanycyte)가 분포하고 있다. 띠뇌실막세포는 일반적인 뇌실막세포와는 달리 뇌의 실질로 뻗은 매우 긴 기저돌기를 갖고 있다. 특히 제3뇌실의 뇌실막층에서 주로 연구된 띠뇌실막세포는 뇌실과 뇌실질의 혈관 혹은 신경세포와의 사이에 물질교환을 담당하는 것으로 추측되고 있으며, 띠뇌실막세포는 일반적인 뇌실막세포와는 달리 glial fibrillary acidic protein(GFAP)항체에 대해 양성반응을 보이는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 면역조직화학 및 면역금표지법을 이용하여 박쥐 맨아래구역을 감싸는 뇌실막층에서 GFAP 항체에 대해 양성반응을 보이는 세포의 분포여부 및 이의 미세 구조를 확인하고자 시행하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 세로 절단한 절편을 대상으로 GFAP 항체를 이용하여 면역염색한 후 광학현미경으로 확인한 결과 맨아래구역을 감싸는 뇌실막층에 GFAP 양성반응을 보이는 세포가 관찰되었으며, 특히 맨아래구역의 목부분에서 양성반응 세포가 많이 모여 있었다. GFAP양성반응을 보이는 세포들은 매우 긴 기저돌기를 갖고 있었으며, 기저돌기에서도 매우 강한 GFAP 양성반응을 보였다. 세포체에서는 주변부에서 양성반응을 보였다. 전자현미경하에서 맨아래구역 띠뇌실막세포는 주로 ependymal tanycytes였으며, 자유면에 소수의 미세융모 및 세포질돌기가 관찰되었으나, 섬모는 관찰되지 않았다. 기저부에 특징적으로 긴 기저돌기를 갖고 있었으며 이 돌기에는 중간세사 및 세로로 길게 달리는 사립체가 발달되어 있었고, 세포체와 돌기에 지방방울이 산재되어 있었다. 금입자를 표지한 GFAP항체를 사용하여 면역 염색한 후 전자현미경으로 관찰한 결과 세포체에서 핵을 둘러싸는 중간세사에서 금입자를 관찰할 수 있었으며, 나머지 핵을 비롯한 다른 세포소기관이나 세포질에서는 관찰되지 많았다. 또한 기저돌기에서도 중간세사에서만 금입자를 관찰할 수 있었다. 이와 같은 본 실험의 결과는 박쥐 맨아래구역 뇌실막층에도 띠뇌실막세포가 존재하고 있으며, 이 세포의 발달된 긴 기저돌기는 띠뇌실막세포가 일반적인 뇌실막세포와는 다른 기능을 동면동물인 박쥐의 맨아래구역에서도 수행하고 있음을 암시하고 있으나 이를 확인하기 위해서 더욱 자세한 연구가 필요한 것으로 사료된다.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제27권3호
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• pp.226-237
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• 2005

Purpose : Extensive defect of oral and maxillofacial area is usually reconstructed with composite flap including skin paddle. However, if the defects are lined with only skin components, the mucosa's role in mastication and texture are not restored. Furthermore, stiffness and hair-growing prevent denture rehabilitation and good oral hygiene. This study was performed to overcome the disadvantages of composite soft tissue flaps including the skin and to make a model for myo-mucosal flaps. Materials and methods : Buccal mucosa sized $0.5\times1.0\;cm^2$ from New Zealand rabbit (around 1.5kg) was harvested and cultivated by the modification of Rheinwald and Green's keratinocyte culture method. Cultured mucosa was grafted on the fascia of latismus dorsi as form of mucosal sheet. After 7, 10, 14 days, the myomucosal flap was excised and evaluated under light microscope with H & E and immunohistochemical staining. As control group, harvested buccal mucosa from rabbit was transplanted to gracilis muscle(n=6). Results : From 7 days after prelamination, the basal layer of the grafted mucosa resembled that of normal mucosa. As control group, transplanted mucosa had original shape but there's slight inflammatory reaction. Prelaminated mucosa has 19.8$\pm$4.59 cell layers and some samples have more than 20 layers. The expression rate of PCNA was relatively strong (42.9%$\pm$14.1) at the basal layer of grafted mucosa and the laminin was found at the basal layer. On the contrary, prelaminated mucosa at 10 days showed moderate expression rate of PCNA(32.4%$\pm$4.62). We found the mucosal layer was somehow disappeared and there is strong inflammatory reaction. After 14 days prelamination, the grafted oral keratinocytes were almost disappeared and expression of PCNA was not observed. Conclusion : We can make 75 fold large mucosal($3850mm^2$) sheet from small samples of mucosa $(50mm^2)$. Epithelial sheet that grafted on the fascia of muscle underwent differentiation and proliferation. But after 10, 14 days, there was strong inflammatory reaction and the grafted mucosa was destroyed from surface layer. In rabbit model, transfer of fascio-mucosal flap should be done from 7 to 10 days after prelamination.

• 생명과학회지
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• 제26권3호
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• pp.275-281
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• 2016

인체치료용 당단백질은 바이오의약품에 있어서 중요한 요소이며 특히, 단백질 말단에 결합되어있는 시알산은 의약품의 체내 활성이나 안정성에 큰 영향을 미친다. 최근 돼지유즙은 바이오의약품을 생산하기 위한 생체반응기로써 주목받고 있다. β-1,4-N-acetylglucosaminyltransferase A (MGAT4A)는 재조합단백질이 가지는 시알산 함량을 늘리기 위한 필수 효소 중 하나이다. 그러나 돼지 MGAT4A는 아직도 그 서열이나 기능이 불분명하다. 따라서 이번 연구에서는 돼지 MGAT4A의 서열 동정 및 기능분석을 하였다. 돼지 MGAT4A는 535개의 아미노산을 코딩하는 1,638개의 염기서열로 이루어져 있으며, 일반적인 당전이효소들의 특징인 type II membrane topology의 특성을 가지고 있다. Real-time PCR분석법을 통하여, 지금까지 알려진 것과는 조금 다르게 MGAT4A 유전자가 간이나 유선에서 많은 발현을 보였으나 소장이나 위, 방광에서는 그 발현량이 적다는 것도 확인하였다. 또한, 효소의 기능 분석을 위하여 PK-15 세포주에서 MGAT4A효소의 과발현을 유도하였다. 과발현이 확인된 세포주로 렉틴을 이용한 면역형광염색법과 ELISA방법으로 MGAT4A효소의 과발현이 β-1,4-N-acetylglucosamine의 함량을 증가시켰음을 확인하였다. 또한 기질반응을 통해 bi-antennary structure에 대한 반응성도 확인하였으며, MGAT4A의 과발현이 유도된 세포에서 약 3배 이상의 높은 기질 반응성을 보였다. 이러한 연구는 생체반응기로써 돼지를 이용하는데 있어서 중요한 기반이 될 것이라고 생각한다.

• 생명과학회지
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• 제24권5호
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• pp.505-514
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• 2014

항 비만 활성소재를 탐색하기 위하여 국내산 8종의 잡곡으로부터 80% 에탄올 추출물을 확보하여 마우스 3T3-L1 전지방세포에 대한 세포독성을 조사한 결과, 기장이 가장 강한 세포독성을 보였다. 따라서 본 연구에서는 기장 에탄올 추출물을 다시 메칠렌 크로라이드, 에칠아세테이트 및 부탄올로 단계 추출하여 각 유기용매 추출물을 확보하고 각 추출물의 항 비만 활성소재를 3T3-L1전지방세포의 지방세포로의 분화 억제능으로 조사하였다. 그 결과 기장의 부탄올 추출물은 지방세포 분화 유도기간(6일) 동안 처리하였을 때, 대조구보다 중성지방 축적을 약 50.3% 억제하는 것으로 나타나 가장 강한 항비만 활성 분획임을 확인하였다. 이와 같은 기장 부탄올 추출물의 항비만 활성은 지방세포 분화유도인자($(C/EBP{\alpha}$, $PPAR{\gamma}$)의 초기 발현을 억제하여 전지방세포의 지방세포로의 분화를 억제하고, 나아가 지방대사 관련 유전자(aP2 와LPL)의 발현까지도 저해함을 알았다. 그리고 기장의 부탄올 추출물은 25 ${\mu}g/ml$ 농도에서는 3T3-L1 전지방세포의 지방세포로의 분화를 저해하지만 50 ${\mu}g/ml$농도에서는 3T3-L1 전지방세포의 미토콘드리아 세포막 전위(${\Delta}{\psi}m$)를 변화시키고, caspase-3 활성화와 PARP 분해를 유도하여 세포사멸을 유도하였다. 이와 같은 결과는 기장이 항비만 소재를 가진 우수한 잡곡으로서 비만 관련 질환 예방에 우수한 식소재로 활용할 수 있음을 시사한다.

• 식물조직배양학회지
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• 제24권1호
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• pp.1-35
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• 1997

Fertilized egg, by successive cell divisions, differentiates into different tissues and organs with various structures and functions. Different cells and tissues contain different proteins, products of selective gene expression. Not all the genes in any genomes are equally active, temporal and spatial gene expression being the general rule. Present paper attempts to review the tanscriptional mechanisms or the initiations of transcription from several angles. In some of the organisms the genes in the process of transcription or the genes in the inactive state can be seen under the light microscope. Some bands of Drosophila polytene chromosomes may exhibit a swollen or puff appearance under certain conditions. A puff, unfolded or decondensed form of chromomere, represents sets of intense transcriptional activity or RNA synthesis. The heterochromatic X chromosome whose genes remain inactive in the female mammals can be visualized as a dark staining structure called Barr body, Configuration of chromatin differs between transcribed and nontranscribed chromatin. Modification to the chromatin facilitates RNA synthesis. The movement of large polymerase molecule along the DNA would probably be facilitated if some modifications of the chromatin configuration is effected. Methylation of cytosines in CG sequences is associated with inactive genes. Methylation can play a role in determination of mammalian cells during embryogenesis. Demethylation is necessary for the gene to be expressed during development A histone modification that is also known to be correlated with transcriptional capacity of chromatin is acetylation of the lysine residues of the core histones. Chromatin containing a high level of histone acetylation is very sensitive to DNase 1. For the transcription to occur TBP must first bind to the TATA box. Another TF, TF IIB, then binds to the promoter-TBP complex, facilitating the access of RNA polymerase to the transcription initiation site. As recently as eight years ago researchers assumed that histones were irrelevant to the regulation of gene expression. Histones combine with the DNA to form nucleosome of the chromatin. Histones are vital participant in gene regulation. Histone and basal factors compete for access to TATA box. When DNA is exposed to basal factors before histones are introduced, the basal factors assemble on TATA boxes preventing the access of histones, allowing transcription to occur, for transcription to begin, activator protein at the upstream activation sequence or enhancer must interact with the tail of histone H4 at TATA box and cause the histone role particle to dissociate from the TATA box leading to partial breakup of the histone core particle and allowing the basal factors to bind to the TATA box. New concept of genomic flux in contrast to the old concept of static genome has been developed based on the powerful new molecular techniques. Genomic changes such as repetitive DNAs and transposable elements, it is assumed but not yet proved, may affect some of the developmental patterns that characterize particular cells, tissues, organs, and organisms. In the last decade or so remarkable achievement have been made in the researches of the structures and functions of TFs and the specific target sequences located in promoters or enhancers where these TFs bind. TFs have independent domains that bind DNA and that activate transcription. DNA binding domain of TFs serves to bring the protein into the right location. There are many types of DNA binding domains. Common types of motifs can be found that are responsible for binding to DNA. The motifs are usually quite short and comprise only a small part of the protein structure. Steroid receptors have domains for hormone binding, DNA binding, and activating transcription. The zinc finger motif comprises a DNA binding domain. Leucine zipper consist of a stretch of amino acids with a leucine residue in every seventh position Two proteins form a dimer because they interact by means of leucine zippers on similar α-helical domain. This positions their DNA binding basic domains for interaction with the two halves of a DNA sequence with dyad symmetry of TGACTCA, ACTGAGT.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제28권6호
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• pp.511-519
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• 2006

Autogenous bone grafts have been considered the gold standard for maxillofacial bony defects. However, this procedure could entail a complicated surgical procedure as well as potential donor site morbidity. Possibly the best solution for bone-defect regeneration is a tissue engineering approach, i.e. the use of a combination of a suitable scaffold with osteogenic cells. A major source of osteogenic cells is the bone marrow. Bone marrow-derived mesenchymal stem cells are multipotent and have the ability to differentiate into osteoblastic, chondrocytic, and adipocytic lineage cells. However, the isolation of cells from bone marrow has someproblems when used in clinical setting. Bone marrow aspiration is sometimes potentially more invasive and painful procedure and carries of a risk of morbidity and infection. A minimally invasive, easily accessible alternative would be cells derived from periosteum. The periosteum also contains multipotent cells that have the potential to differentiate into osteoblasts and chondrocytes. In the present study, we evaluated the osteogenic activity and mineralization of cultured human periosteal-derived cells. Periosteal explants were harvested from mandibule during surgical extraction of lower impacted third molar. The periosteal cells were cultured in the osteogenic inductive medium consisting of DMEM supplemented with 10% fetal calf serum, 50g/ml L-ascorbic acid 2-phosphate, 10 nmol dexamethasone and 10 mM -glycerophosphate for 42 days. Periosteal-derived cells showed positive alkaline phosphatase (ALP) staining during 42 days of culture period. The formation of ALP stain showed its maximal manifestation at day 14 of culture period, then decreased in intensity during the culture period. ALP mRNA expression increased up to day 14 with a decrease thereafter. Osteocalcin mRNA expression appeared at day 7 in culture, after that its expression continuously increased in a time-dependent manner up to the entire duration of culture. Von Kossa-positive mineralization nodules were first present at day 14 in culture followed by an increased number of positive nodules during the entire duration of the culture period. In conclusion, our study showed that cultured human periosteal-derived cells differentiated into active osteoblastic cells that were involved in synthesis of bone matrix and the subsequent mineralization of the matrix. As the periosteal-derived cells, easily harvested from intraoral procedure such as surgical extraction of impacted third molar, has the excellent potential of osteogenic capacity, tissue-engineered bone using periosteal-derived cells could be the best choice in reconstruction of maxillofacial bony defects.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제29권4호
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• pp.279-288
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• 2007

In the present study, we focused on stem cells in the dental papilla of the tooth germ. The tooth germ, sometimes called the tooth bud, is the primordial structure from which a tooth is formed. The tooth germ consists of the enamel organ, the dental papilla, and the dental follicle. The dental papilla lies below a cellular aggregation of the enamel organ. Mesenchymal cells within the dental papilla are responsible for formation of dentin and pulp of a tooth. Tooth germ disappears as a tooth is formed, but that of a third molar stays in the jawbone of a human until the age of 10 to 16, because third molars grow slowly. Impacted third molar tooth germs from young adults are sometimes extracted for orthodontic treatment. In the present study, we evaluated the osteogenic activity and mineralization of cultured human dental papilla-derived cells. Dental papillas were harvested from mandible during surgical extraction of lower impacted third molar from 3 patients aged 13-15 years. After passage 3, the dental papilla-derived cells were trypsinized and subsequently suspended in the osteogenic induction DMEM medium supplemented with 10% fetal bovine serum, 50 g/ml L-ascorbic acid 2-phosphate, 10 nM dexamethasone and 10 mM -glycerophosphate at a density of $1\;{\times}10^6\;cells/dish$ in a 100-mm culture dish. The dental papilla-derived cells were then cultured for 6 weeks and the medium was changes every 3 days during the incubation period. Dental papilla-derived cells showed positive alkaline phosphatase (ALP) staining during 42 days of culture period. The formation of ALP stain showed its maximal manifestation at day 7 of culture period, then decreased in intensity during the culture period. ALP mRNA level was largely elevated at 1 weeks and gradually decreased with culture time. Osteocalcin mRNA expression appeared at day 14 in culture, after that its expression continuously increased in a time-dependent manner up to day 28. The expression remained constant thereafter. Runx2 expression appeared at day 7 with no detection thereafter. Von Kossa-positive mineralization nodules were first present at day 14 in culture followed by an increased number of positive nodules during the entire duration of the culture period. Osteocalcin secretion was detectable in the culture medium from 1 week. The secretion of osteocalcin from dental papilla-derived cells into the medium greatly increased after 3 weeks although it showed a shallow increase by then. In conclusion, our study showed that cultured human dental papilla-derived cells differentiated into active osteoblastic cells that were involved in synthesis of bone matrix and the subsequent mineralization of the matrix.