• 제목/요약/키워드: Cell-adhesion

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김치에서 분리한 Lactobacillus plantarum과 Leuconostoc mesenteroides의 프로바이오틱 효과 (Probiotic Effects of Lactobacillus plantarum and Leuconostoc mesenteroides Isolated from Kimchi)

  • 이경희;봉연주;이현아;김희영;박건영
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.12-19
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    • 2016
  • 본 연구에서는 김치에서 분리한 우점유산균인 Lactobacillus plantarum KCCM 11352P(LPpnu)와 Leuconostoc mesenteroides KCCM 11353P(LMpnu)의 프로바이오틱 효과를 프로바이오틱 효과가 높기로 잘 알려진 Lactobacillus rhamnosus GG(LRgg)의 효능과 비교하여 확인하였다. 그 결과 LPpnu는 Lab. rhamnosus GG(LRgg)보다 프로바이오틱 효과가 더 뛰어났으며, LMpnu 또한 LRgg와 거의 유사한 수준의 효능을 나타냈다. LPpnu와 LMpnu는 모두 내산, 내담즙성, 장 부착능, 열 안정성의 프로바이오틱의 기본 특성을 가지고 있었으며, 특히 LPpnu는 가장 높은 프로바이오틱 효과를 나타냈다. 또한 LMpnu 및 LRgg와 비교했을 때 LPpnu는 DPPH radical과 hydroxyl radical 소거능 측정에서 더 높은 항산화능을 보였고, Bcl-2 유전자 발현억제와 Bax 유전자 발현 증가를 통해 apoptosis를 유도함으로써 HT-29 human colon cancer cell에서 높은 암세포 성장 저해 효과를 나타냈다. 이를 통해 김치유래 LPpnu와 LMpnu는 프로바이오틱으로서 이용 가능성이 충분하다고 판단되며, 특히 LPpnu는 항산화 및 항암 활성에 뛰어난 효능을 나타내었기에 중요한 프로바이오틱 균주라고 하겠다.

Streptococcus mutans GS-5 Glucosyltransferase의 클로닝과 발현 (Cloning and expression of Streptococcus mutans GS-5 glucosyltransferase)

  • 김수경;김재곤;백병주;양연미;이경열;박정렬
    • 대한소아치과학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.73-82
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    • 2008
  • 치아우식은 주로 mutans streptococci에 의해 야기되는 감염성 질환으로서 주 원인균에는 streptococcus mutans가 있다. S. mutans가 치아우식을 유발하는 분자 생물학적 기전은 몇 가지 단계를 포함한다. 먼저 S. mutans는 AgI/II와 같은 세포 표면의 섬유성 단백질을 매개로 치면의 타액성 피막에 일차적으로 부착한다. 두번째 단계에서 자당의 존재하에 glucosyltransferase(GTF)는 glucan과 같은 다당체를 합성하게 된다. 마지막으로 이렇게 합성된 glucan은 glucan binding proteins와 상호작용하여 치면세균막을 형성해서 세균의 군집화를 가능하게 한다. 많은 실험과 임상연구에서 S. mutans의 주요 항원(Ag I/II, GTFs, GBPs)들이 치아우식 병리기전에 영향을 준다고 알려져 왔고, 따라서 이런 항원들이 면역계에 작용하여 치아우식을 막는 백신으로 이용 가능하다. 본 실험은 streptococcus mutans GS-5로부터, GTFb, GTFc, GTFd 유전자를 복제하고 염기서열분석을 하였으며, 이중 GTFd가 먼저 재조합 단백질 생산을 위해 발현 벡터에 클로닝 되었으며, 이로부터 단백질이 발현됨을 확인하였다. 이번 실험에서 얻은 순수 GTF 항원은 동물실험을 통해 특정 GTF 활성부위에 대한 항체 생산에 이용될 수 있을 것이다.

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Bone Formation Effect of the RGD-bioconjugated Mussel Adhesive Proteins Composite Hydroxypropyl Methylcellulose Hydrogel Based Nano Hydroxyapatite and Collagen Membrane in Rabbits

  • Kim, Dong-Myong;Kim, Hyun-Cho;Yeun, Chang-Ho;Lee, Che-Hyun;Lee, Un-Yun;Lim, Hun-Yu;Chang, Young-An;Kim, Young-Dae;Choi, Sung-Ju;Lee, Chong-Suk;Cha, Hyung Joon
    • 한국해양바이오학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.58-70
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    • 2015
  • Injectable RGD-bioconjugated Mussel Adhesive Proteins (RGD-MAPs) composite hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) hydrogels provide local periodontal tissue for bone filling in periodontal surgery. Previously we developed a novel type of injectable self-supported hydrogel (2 mg/ml of RGD-MAPs/HPMC) based porcine nano hydroxyapatite (MPH) for dental graft, which could good handling property, biodegradation or biocompatibility with the hydrogel disassembly and provided efficient cell adhesion activity and no inflammatory responses. Herein, the aim of this work was to evaluate bone formation following implantation of MPH and collagen membrane in rabbit calvarial defects. Eight male New Zealand rabbits were used and four circular calvarial defects were created on each animal. Defects were filled with different graft materials: 1) collagen membrane, 2) collagen membrane with MPH, 3) collagen membrane with bovine bone hydroxyapatite (BBH), and 4) control. The animals were sacrificed after 2 and 8 weeks of healing periods for histologic analysis. Both sites receiving MPH and BBH showed statistically increased augmented volume and new bone formation (p < 0.05). However, there was no statistical difference in new bone formation between the MPH, BBH and collagen membrane group at all healing periods. Within the limits of this study, collagen membrane with MPH was an effective material for bone formation and space maintaining in rabbit calvarial defects.

Clinical and molecular biological aspect of the hyaluronidases: basis and clinical overview for oriental medical application

  • Kim, Cheorl-Ho;Lee, Dong-Gyu;Jang, Jun-Hyouk;Kim, Jong-De;Nam, Kyung-Soo;Kim, Jeong-Joong;Park, Jong-Kun;Choo, Young-Kug;Kim, Hyung-Min;Lee, Young-Choon
    • Advances in Traditional Medicine
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    • 제1권1호
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    • pp.8-27
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    • 2000
  • Components of extracellular matrix and the matrix-degrading enzymes are some of the key regulators of tumor metastasis and angiogenesis. Hyaluronic acid (HA), a matrix glycosaminoglycan, is known to promote tumor adhesion and migration, and its small fragments are angiogenic. Until now, we have compared levels of hyaluronidase, an enzyme that degrade HA, in normal adult prostate, benign prostate hyperplasia and prostate cancer tissues and in conditioned media from epithelial explant cultures, using a substrate (HA)-gel assay and ELISA-like assay (Kim et al., unpublished results). The present review described an overall characterization of hyaluronidases and its application to human diseases. The hyaluronidases are a family of enzymes that have, until recently, deed thorough explication. The substrate for these enzymes, hyaluronan, is becoming increasingly important, recognized now as a major participant in basic processes such as cell motility, wound healing, embryogenesis, and implicated in cancer progression. And in those lower life forms that torment human beings, hyaluronidase is associated with mechanisms of entry and spread, e.g. as a virulence factor for bacteria, for tissue dissection in gas gangrene, as a means of treponema spread in syphilis, and for penetration of skin and gut by nematode parasites. Hyaluronidase also comprises a component of the venom of a wide variety of organisms, including bees, wasps, hornets, spiders, scorpions, sh, snakes and lizards. Of particular interest is the homology between some of these venom hyaluronidases and the enzyme found in the plasma membrane of mammalian spermatozoa, attesting to the ancient nature of the conserved sequence, a 36% identity in a 300 amino acid stretch of the enzyme protein. Clearly, hyaluronidase is of biological interest, being involved in the pathophysiology of so many important' human disorders. Greater effort should be made in studying this family of enzymes that have, until recently, been overlooked. Also, oriental medical application of the hyaluronidase will be discussed with respect to inhibition and suppression of inflammation and malignacy.

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Impact on Inflammation and Recovery of Skin Barrier by Nordihydroguaiaretic Acid as a Protease-Activated Receptor 2 Antagonist

  • Kim, Hyo-Young;Goo, Jung-Hyun;Joo, Yeon-Ah;Lee, Ha-Yoen;Lee, Se-Mi;Oh, Chang-Taek;Ahn, Soo-Mi;Kim, Nam-Hoon;Hwang, Jae-Sung
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제20권5호
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    • pp.463-469
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    • 2012
  • Atopic dermatitis is a chronic, inflammatory disease of the skin with increased transepidermal water loss. Both an abnormal inflammatory response and a defective skin barrier are known to be involved in the pathogenesis of atopic dermatitis. Protease activated receptor 2 (PAR2) belongs to a family of G-protein coupled receptors and is activated by both trypsin and a specific agonist peptide, SLIGKV-$NH_2$. PAR2 is expressed in suprabasal layers of the epidermis and regulates inflammatory responses and barrier homeostasis. In this study, we show that nordihydroguaiaretic acid (NDGA) inhibits the PAR2-mediated signal pathway and plays a role in skin barrier recovery in atopic dermatitis. Specifically, NDGA reduces the mobilization of intracellular $Ca^{2+}$ in HaCaT keratinocytes by down-regulating inflammatory mediators, such as interleukin-8, thymus and activation-regulated chemokine and intercellular cell adhesion molecule-1 in HaCaT keratinocytes. Also, NDGA decreases the protein expression of involucrin, a differentiation maker of keratinocyte, in both HaCaT keratinocytes and normal human epidermal keratinocytes. We examined NDGA-recovered skin barrier in atopic dermatitis by using an oxazolone-induced atopic dermatitis model in hairless mice. Topical application of NDGA produced an increase in transepidermal water loss recovery and a decrease in serum IgE level, without weight loss. Accordingly, we suggest that NDGA acts as a PAR2 antagonist and may be a possible therapeutic agent for atopic dermatitis.

3 차원 Blended PCL (60 wt %)/β-TCP (40 wt %) 인공지지체의 제작 및 특성 평가 (Fabrication and Characteristic Evaluation of Three-Dimensional Blended PCL (60 wt %)/β-TCP (40 wt %) Scaffold)

  • 사민우;김종영
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권4호
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    • pp.371-377
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    • 2014
  • 조직 공학에 있어 인공지지체는 손상된 조직 및 기관의 기능을 재생하기 위한 거푸집으로 제공되며 3 차원 구조물이다. 인공지지체의 재료 중에서 폴리카프로락톤(Polycaprolactone, PCL)과 삼인산칼슘(${\beta}$-tricalcium phosphate, ${\beta}$-TCP)은 생분해성과 생체적합성을 가지고 있다. 본 연구에서는 다축 인공지지체 제작 시스템을 이용하여 3 차원 PCL, blended PCL(60 wt %)/${\beta}$-TCP(40 wt %), 그리고 ${\beta}$-TCP 인공지지체를 제작하였다. 제작된 인공지지체는 주사전자현미경 분석을 통해 $600{\pm}20{\mu}m$의 공극 크기로 잘 제작되었다. 기계적 특성 평가를 통해 3 차원 PCL, blended PCL(60 wt %)/${\beta}$-TCP(40 wt %), 그리고 ${\beta}$-TCP 인공지지체의 효과는 분석되었다. 게다가 Saos-2 세포를 이용한 in vitro 연구를 수행하여 세포 증착 및 증식과 같은 세포 거동에 의한 3 차원 인공지지체의 효과를 확인하였다. 요컨대 3D blended PCL(60 wt %)/${\beta}$-TCP(40 wt %) 인공지지체가 압축 강도와 생체적합성 그리고 골전도성에 있어서 인체의 해면골에 더욱 적합하였다. 따라서 3D 인공지지체의 제작에 있어 PCL과 ${\beta}$-TCP를 혼합하는 것은 효과적인 골 재생을 위해 촉망되는 전략이 될 것이다.

IFITM2 및 IFITM5 유전자다형성의 발굴과 궤양성대장염의 감수성과의 연관성 (Identification of the Polymorphisms in IFITM2 and IFITM5 Genes and their Association with Ulcerative Colitis)

  • 김헌수;모지수;알롬 콘도칼자항길;박원철;김권영;채수천
    • 생명과학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.84-92
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    • 2015
  • Interferon inducible transmembrane protein (IFITM) family 유전자는 인터페론(IFNs)의 동형 세포부착 기능 및 세포의 항-증식 활성과 같은 몇 가지 세포증식 과정에 연관되어 있다. 본 연구에서는 IFITM2 및 IFITM5 SNPs이 궤양성대장염의 감수성과 연관되어 있는지 알아 보고자 했다. 본 연구에서 직접 염기서열 분석법을 사용하여 IFITM2 유전자에서 총 13개, IFITM5 유전자에서는 12개의 유전적 변이를 발굴하였다. 이들의 SNPs의 유전자형 분석은 PCR-RFLP 법과 Taq-Man probe 분석법을 사용하였고, 일배체형 빈도 분석은 EM algorithm을 사용하여 분석하였다. 궤양성대장염 환자에서 IFITM2 및 IFITM5 SNPs의 유전자형과 대립유전자 빈도는 건강인 대조군과 비교했을 때 유의성이 없었다. 궤양성대장염 환자와 정상인 대조군에서 IFITM1의 rs77537847, IFITM2의 rs909097, IFITM5의 rs56069858을 지표로 하는 유전자형 조합 빈도를 분석한 결과 주된 유전자형 조합빈도에서는 유의성이 없는 것으로 나타났으나, 궤양성대장염 환자와 건강인 대조군의 GGT 유전자형조합 빈도 분석에서는 유의하게 다른 차이를 보였다(p=0.002). 이러한 결과에 의거하여 IFITMs의 SNPs 유전자형 조합이 궤양성대장염의 감수성과 연관성이 있고, 궤양성대장염의 유용한 유전자 마커로 사용 할 수 있다고 생각된다.

Lactobacillus acidophilus BK13 and Lactobacillus paracasei BK57 균주가 생산한 항균물질의 anti-Helicobacter pylori 활성 및 위장상피세포에 대한 세포독성 평가 (Evaluation of the anti-Helicobacter pylori and cytotoxic properties of the antimicrobial substances from Lactobacillus acidophilus BK13 and Lactobacillus paracasei BK57)

  • 임은서
    • 미생물학회지
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    • 제51권2호
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    • pp.156-168
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    • 2015
  • Lactobacillus acidophilus BK13과 Lactobacillus paracasei BK57 균주로부터 얻은 세포, 배양상등액 및 박테리오신 용액의 anti-Helicobacter pylori 활성과 위장상피세포에 대한 세포독성을 평가하였다. 실험균주를 MRS 배지 상에서 30시간 배양한 결과, L. acidophilus BK57 ($126.8{\pm}7.9mM$) 보다 L. paracasei BK57 ($155.9{\pm}7.9mM$)가 더 많은 양의 유산을 생산하였다. 또한, BK13 균주의 최대 박테리오신 활성(128 AU/ml)은 $37^{\circ}C$에서 30시간 배양 후 관찰되었으나, 이는 BK57의 활성(256 AU/ml) 보다는 낮았다. BK13 및 BK57 균주의 살아있는 세포를 H. pylori와 혼합 배양한 결과, 유산균의 초기균수에 의존하여 H. pylori의 저해효과가 나타났다. 게다가 BK13과 BK57로부터 얻은 배양상등액과 박테리오신은 H. pylori의 성장을 억제할 뿐만 아니라 위장상피세포에 대한 부착력과 urease 활성도 저해하였다. 한편, 이러한 균주들이 생산한 유산은 위암세포에 대한 세포독성 효과가 대조구보다 유의한 수준으로 높게 나타났다. 따라서 BK13과 BK57 균주의 항균물질은 위장질환의 원인균인 H. pylori를 저해시키는데 효과적이므로 이들 유산균은 H. pylori 감염으로부터 위장을 보호하는데 유용할 것으로 사료된다.

ATO 처리후, 플라즈마 전해 산화 처리된 Ti-6Al-4V 합금의 표면 형태 (Surface Morphology of PEO-treated Ti-6Al-4V Alloy after Anodic Titanium Oxide Treatment)

  • Kim, Seung-Pyo;Choe, Han-Cheol
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.75-75
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    • 2018
  • Commercially pure titanium (CP-Ti) and Ti-6Al-4V alloys have been widely used in implant materials such as dental and orthopedic implants due to their corrosion resistance, biocompatibility, and good mechanical properties. However, surface modification of titanium and titanium alloys is necessary to improve osseointegration between implant surface and bone. Especially, when titanium oxide nanotubes are formed on the surface of titanium alloy, cell adhesion is greatly improved. In addition, plasma electrolytic oxide (PEO) coatings have a good safety for osseointegration and can easily and quickly form coatings of uniform thickness with various pore sizes. Recently, the effects of bone element such as magnesium, zinc, strontium, silicon, and manganese for bone regeneration are researching in dental implant field. The purpose of this study was researched on the surface morphology of PEO-treated Ti-6Al-4V alloy after anodic titanium oxide treatmentusing various instruments. Ti-6Al-4V ELI disks were used as specimens for nanotube formation and PEO-treatment. The solution for the nanotube formation experiment was 1 M $H_3PO_4$ + 0.8 wt. % NaF electrolyte was used. The applied potential was 30V for 1 hours. The PEO treatment was performed after removing the nanotubes by ultrasonics for 10 minutes. The PEO treatment after removal of the nanotubes was carried out in the $Ca(CH_3)_2{\cdot}H_2O+(CH_3COO)_2Mg{\cdot}4H_2O+Mn(CH_3COO)_2{\cdot}4H_2O+Zn(CH_3CO_2)_2Zn{\cdot}2H_2O+Sr(CH_2COO)_2{\cdot}0.5H_2O+C_3H_7CaO_6P$ and $Na_2SiO_3{\cdot}9H_2O$ electrolytes. And the PEO-treatment time and potential were 3 minutes at 280V. The morphology changes of the coatings on Ti-6Al-4V alloy surface were observed using FE-SEM, EDS, XRD, AFM, and scratch tester. The morphology of PEO-treated surface in 5 ion coating solution after nanotube removal showed formation or nano-sized mesh and micro-sized pores.

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DNA microarray법을 이용하여 건강한 치은섬유모세포, 복제노화된 치은섬유모세포, 건강한 치주인대섬유모세포와 염증성치주인대섬유모세포에서 유전자 발현 (Profiling of genes in healthy hGF, aging hGF, healthy hPDLF and inflammatory hPDLF by DNA microarray)

  • 윤상준;김병옥;윤정훈;강동완;장현선
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제36권3호
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    • pp.767-782
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    • 2006
  • 이 연구의 목적은 DNA microarray 분석법을 이용하여 건강한 사람치주인대섬유모세포, 건강한 사람치은섬유모세포, 복제노화된 사람치은섬유모세포, 염증성 사람치주인대 섬유모 세포의 유전자 발현 형태를 상호비교하고자 하였다. 환자의 동의하에 충치, 치주염이 없이 교정발치된 치아의 치주인대세포를 배양하여 건강한 치주인대섬유모세포로, 만성치주염으로 발거된 치아에서 채취하여 배양한 세포를 염증성 치주인대섬유모세포로 선정하였다. 구강에서 채취한 치은결체조직에서 배양한 사람치은섬유모세포를 일차 배양한 후 계대배양을 통해 복제 노화를 유도하였다. $-198^{\circ}C$의 액화질소에 저장되어 있던 2, 4, 8, 15, 16세대 세포를 실험에 이용하였다. 위의 모든 세포들은 60 mm 배양접시에서 세포들이 80-90%의 밀생이 될 때까지 5% $CO_2$, $37^{\circ}C$, 100% 습도의 배양기에서 2일 간격으로 10% FBS가 함유된 DMEM 세포 배양액을 교체하면서 세포를 배양하였다. Trizol Reagent (Invitrogen, USA)를 이용하여 제조회사의 지시에 따라 total RNA를 추출하였다. 18S RNA와 28S RNA를 확인한 후 DNA microarray 분석을 실시하였다. 4배수 이상의 변화양상을 비교시 상호 유전자 발현의 차이를 나타내었다. 건강한 사람치은섬유모세포(2세대)와 노화된 치은섬유모세포에서 가장 높은 발현변화를 나타낸 반면 DMC1 dosage suppressor of mck1 homolog, meiosis-specific homologous recombination,은 건강한 치은섬유모세포에서 가장 높게 나타났다. 염증성 치은인대섬유모세포와 건강한 치주인대 섬유모세포를 비교시, Regucalcin은 염증성 치주인대섬유모세포에서 가장 높게 나타났고, Vascular cell adhesion molecule 1도 두 번째로 높게 나타났다. 건강한 치주인대섬유모 세포와 건강한 치은섬유모세포를 비교시, IL-11과 periostin이 치주인대섬유모세포에서 높은 발현을 나타낸 반면, Prostaglandin D2 synthase 21kDa과 Thioredoxin interacting protein은 치은섬유모세포에서 높은 발현을 나타내었다. 염증성 치주인대섬유모세포와 노화된 치은섬유모세포(15세대 이상)를 비교시 149개의 유전자가 유사한 발현 수준을 나타내었다. 이 연구는 노화, 염증, 세포 형태에 따라서 유전자 수준에서 가장 높거나 높은 수준 변화를 보이는 유전자가 다를 수 있음을 나타낸다. 향후, 치주염 환자들에서, 노염, 염증, 세포 특이성에 관한 유전자 표시지를 이용하여 진단하거나 치료에 응용하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하리라 사료된다.