Although the Escherichia coli heat-labile enterotoxin B subunit (LTB) has already been expressed in several different systems, including prokaryotic and eukaryotic organisms, studies regarding the synthesis of LTB into oligomeric structures of pentameric size in the budding yeast Saccharomyces cerevisiae have been limited. Therefore, this study used a functional signal peptide of the amylase 1A protein from rice to direct the yeast-expressed LTB towards the endoplasmci reticulum to oligomerize with the expected pentameric size. The expression and assembly of the recombinant LTB were confirmed in both the cell-free extract and culture media of the recombinant strain using a Western blot analysis. The binding of the LTB pentamers to intestinal epithelial cell membrane glycolipid receptors was further verified using a GM1-ganglioside enzyme-linked inmmunosorbent assay (GM1-ELISA). On the basis of the GM1-ELISA results, pentameric LTB proteins comprised approximately 0.5-2.0% of the total soluble proteins, and the maximum quantity of secreted LTB was estimated to be 3 mg/l after a 3-day cultivation period. Consequently, the synthesis of LTB monomers and their assembly into biologically active aligomers in a recombinant S. cerevisiae strain demonstrated the feasibility of using a GRAS microorganism-based adjuvant, as well as the development of carriers against mucosal disease.
The purpose of this study is to investigate the potential of a novel tissue engineering approach to regenerate intervertebral disc. In this study, thermosensitive scaffold (chitosan-Pluronic hydrogel) and nanofiber were used to replace the nucleus pulposus (NP) and annulus fibrosus of a degenerated intervertebral disc, leading to an eventual regeneration of the disc using the minimally invasive surgical procedure and organ culture. In preliminary study, disc cells were seeded into the scaffolds and cellular responses were assessed by MTT assay and scanning electron microscopy (SEM). Based on these results, we could know that tissue engineered scaffolds might provide favorable environments for the regeneration of tissues. Organ culture was performed in fresh porcine spinal motion segments with endplates on both sides. These spinal motion segments were classified into three groups: control (Intact), injured NP (Defect), and inserting tissue engineered scaffolds (Insert). The specimens were cultivated for 7 days, subsequently structural stability, cell proliferation and morphological changes were evaluated by the relaxation time, quantity of DNA, GAG and histological examination. In these results, inserting group showed higher relaxation time, reduced decrement of DNA contents, and accumulated GAG amount. Consequently, the tissue engineered scaffolds used in this study seen to be a promising base scaffolds for regenerative intervertebral disc due to its capacity to absorb external dynamic loading and the possible ideal environment provided for disc cell growing.
사람의 말초혈액림프구와 C57BL/6마우스의 비장림프구를 사용하여 시험관내에서 감마선을 조사하고 배양하여 세포질분열 차단 림프구내에 형성되는 미소핵의 빈도를 측정하였다. 미소핵 발생빈도는 방사선조사 선량에 비례하여 증가하였으며 linen-quadratic 곡선식에 적용하여, 세포 당 0.2개의 미소핵이 유도되는 방사선량을 산출하면 사람의 말초혈액 림프구에 비하여 마우스 비장림프구에서 1.67배 민감하였다. 미소핵시험방법을 이용하여, 사람의 말초혈액 림프구에 대한 인삼의 방사선 방호효과를 시험관내 시험으로, 마우스의 미장림프구에 대한 효과를 생체내 시험으로 검정하였다. 사람림프구에 있어서 방사선(3Gy)에 의해 유도되는 미소핵의 수는 방사선조사 전 및 후 투여군에서 공히 감소하였으며(p<0.01), 마우스를 사용한 생체시험에서도 림프구의 미소핵 발생빈도는 낮게 관찰되었다(p<0.025). 이상의 결과에서 인삼은 인체에서도 방사선에 의한 세포장해를 감소시킬 가능성을 나타냈다.
In order to search for anti-influenza virus type A agents from Korean medicinal herbs, we selected 100 medicinal herbs, based on a review of the Korean traditional medicine books. Four of 100 Korean medicinal herbs, MM-40, MM-55, MM-63, MM-110, exhibited very strong anti-influenza virus activity. The fractions of four medicinal herbs, which had very strong anti-influenza virus activity, were tested for antiviral activity by means of Haemagglutination inhibition test(HTT), 40% MeOH fraction of MM-40, $H_2O$ fraction of MM-55, 20% fraction of MM-63 3nd $H_2O$ fraction of MM-110 had strong anti-influenza virus activity at the range of $78{\mu}g/ml$ to $156{\mu}g/ml$, 1.56mg/ml to 100mg/ml, 6.25mg/ml to 50mg/ml and $48.7{\mu}g/ml$ to $780{\mu}g/ml$, respectively. These results of HIT indicated that fractions of Korean medicinal herbs might inhibit either attachment of virus to cell surface receptor or penetration of virus into cell during the initial stage of infection. In the cytotoxicity of fractions against red blood cells, 40% MeOH fraction of MM-40, 20% fraction of MM-63 and $H_2O$ fraction of MM-110 showed cytotoxicity at the range of $78{\mu}g/ml$ to 10mg/ml, 50mg/ml to 100mg/ml and $195{\mu}g/ml$ to 100mg/ml, respectively, whereas $H_2O$ fraction of MM-55 did not show cytotoxicity. In order to establish influenza virus adapted animal model, influenza virus type A were passaged 3 and 4 times successively in Balb/c mouse. As a result, we had 4 HA unit titers on the 5 days of 3rd passages and 7 days of 4th passages after infection, respectively.
본 연구에서는 유전자 변형 옥수수(GM 옥수수)에 특이한 단크론성 항체를 개발하고 이에 대한 특성을 확인하는 연구를 수행하고자 하였다. 먼저 형질전환 대장균으로부터 PAT 단백질을 발현시킬 수 있는 시스템을 확립하였고, 재조합 PAT 단백질을 대량 생산하여 항원으로 사용하였다. 준비된 항원을 면역한 결과 재조합 PAT 단백질의 항원성은 매우 높은 것으로 확인되었으며, 세포융합과 클로닝을 통해 12 종의 hybridoma를 확립하였고 western blot 결과 10 종의 hybridoma가 재조합 PAT 단백질과 강한 반응성을 나타내었다. 10종의 hybridoma가 생산하는 항체가 실제 GM 옥수수에 반응하는지를 추가의 western blot으로 분석한 결과 2종의 단크론성 항체(PATmAb-7 and PATmAb-12)가 재조합 PAT 단백질뿐만 아니라 실제 GM 옥수수 중 PAT와 반응하는 것으로 확인되었다. 항체를 대량 생산하고 정제한 후 2종의 항체는 SDS-PAGE 상에서 대표적인 항체의 분리패턴(heavy와 light chain)을 나타내었고, 전형적인 $IgG_1$과 ${\kappa}$ type으로 확인되었다. 정제된 단크론성 항체는 특성을 조사한 결과 다른 GMO에서 발현될 수 있는 재조합 단백질과 non-GM 옥수수 추출물에는 반응성이 없고 PAT 단백질에만 특이적으로 반응하는 것을 확인할 수 있었다. PATmAb-7 를 이용한 간접효소면역분석법의 검출한계는 0.3 ng/mL 수준으로 기준의 유전자변형 콩 면역분석법과 비교했을 때 높은 민감도를 나타내었다. 이상의 결과로 볼 때 개발된 2종의 항체(PATmAb-7 and PATmAb-12)는 GM 옥수수에서 발현되는 PAT 단백질에 특이적으로 반응하는 항체로 확인되었고, 2종의 항체를 이용한 면역분석법과 바이오센서의 개발 가능성을 제시할 수 있었다.
본 연구는 전남 신안군과 제주도에서 재배되고 있는 손바닥 선인장 두 종간의 생리활성을 비교 분석하기 위해 기존에 밝혀진 바 있는 생리활성을 중심으로 in vitro 조건에서 DPPH 라디칼 소거능, ${\alpha}$-glucosidase와 tyrosinase 활성 억제능, 대식세포의 cytokine 생성 증가효과 및 뇌세포 산화적 손상 억제효과를 측정하였다. ${\alpha}$-glucosidase 활성 억제 및 대식세포의 cytokine 생성 증가효과에서는 OFI 추출물의 효과는 거의 없거나 미약하게 보이지만, OH 추출물에서는 매우 효과적으로 높게 나타났다. DPPH 라디칼 소거능과 tyrosinase 활성 억제효과에서는 OFI와 OH 추출물간의 큰 차이가 없으나 OFI 추출물에서 조금 더 좋은 효과를 나타냈다. 손바닥선인장 줄기와 줄기 다당류 추출물의 생리활성 비교 연구에서는 DPPH 라디칼 소거능, ${\alpha}$-glucosidase 활성 억제능 및 대식세포의 cytokine 생성 증가효과가 손바닥선인장 줄기 다당류 추출물보다 줄기 추출물에서 효과적인 것으로 관찰되었다. 그러나 OFI 줄기 다당류 추출물의 tyrosinase 활성 억제효과는 양성대조물인 ascorbic acid 보다 높게 나타났다. 뇌세포 산화적 손상 억제효과에서는 시료를 첨가하지 않은 대조군에 비해 모든 추출물에서 뇌세포 사멸을 약간 감소시키는 경향만을 나타냈다. 결론적으로 우리나라에 재배되고 있는 손바닥선인장 두 종의 생리활성을 비교한 결과, OH-S 추출물은 ${\alpha}$-glucosidase 활성 억제능 및 대식세포의 cytokine 생성 증가효과 그리고 OFI-SP 추출물은 tyrosinase 활성 억제효과가 상대적으로 뛰어난 것으로 나타났다. 그러나 지역농민의 소득창출을 위한 유용생물자원으로서 고부가가치를 확보하기 위해서는 효율적인 추출법, 전임상 동물실험 그리고 유효성분의 개발과정이 수반되어야 한다고 사료된다.
Background: MicroRNAs (miRNAs) have demonstrated their potential as biomarkers for lung cancer diagnosis. In recent years, miRNAs have been found in body fluids such as serum, plasma, urine and saliva. Circulating miRNAs are highly stable and resistant to RNase activity along with, extreme pH and temperatures in serum and plasma. In this study, we investigated serum miRNA profiles that can be used as a diagnostic biomarker of non-small cell lung cancer (NSCLC). Methods: We compared the expression profile of miRNAs in the plasma of patients diagnosed with lung cancer using an miRNA microarray. The data from this assay were validated by quantitative real-time PCR (qRT-PCR). Results: Six miRNAs were overexpressed and three miRNAs were underexpressed in both tissue and serum from squamous cell carcinoma (SCC) patients. Sixteen miRNAs were overexpressed and twenty two miRNAs were underexpressed in both tissue and serum from adenocarcinoma (AC) patients. Of the four miRNAs chosen for qRT-PCR analysis, the expression of miR-23a was consistent with microarray results from AC patients. Receiver operating characteristic (ROC) curve analyses were done and revealed that the level of serum miR-23a was a potential marker for discriminating AC patients from chronic obstructive pulmonary disease (COPD) patients. Conclusion: Although a small number of patients were examined, the results from our study suggest that serum miR-23a can be used in the diagnosis of AC.
본 연구는 건강기능성 식품의 소재로서 활용하기 위해 부안, 남원 및 보은의 산지별 누에분말을 단백질 분해능이 뛰어난 Bacillus subtilis KACC 91157 균주로 발효시켜 제조한 발효누에 추출물의 이화학적 특성 및 생리활성을 평가하였다. 구성 아미노산 함량은 부안 누에군(BU)에서 가장 높았으나, 발효 후에는 보은 발효누에군(BBO)에서 가장 높은 함량을 보였다. 미네랄 함량은 K, Ca, Mg 순으로 함유되어 있었으나, Na가 가장 높은 미네랄 함량의 증가율을 보였다. DPPH를 통한 자유라디칼 소거능과 혈전용해 효소활성은 발효 전에 비하여 발효누에군에서 높게 나타났으며, 특히 BBO군에서 가장 높은 활성을 보였다. 전립선암 세포(LNcaP)와 유방암 세포(MCF-7) 성장 저해능은 BBO군에서 가장 높게 나타났으며 LPS 처리 RAW 264.7세포의 NO생성 억제활성 역시 BBO군에서 가장 높게 나타났다. 이와 같이 산지별 고초균 발효누에 추출물을 비교해본 결과 보은 누에가 건강기능성 식품의 소재로서 활용할 가치가 높은 것으로 사료된다.
황련은 한의학에서 진정, 소염, 항균 및 해열 등의 여러 질병의 치료에 이용되어져 왔다. 본 연구에서는 UVB와 TNF-α/IFN-γ로 유도된 HaCaT 세포에서 피부장벽과 염증관련 인자에 대한 황련 열수 추출물(CCW)의 효과를 조사하고, 보습 및 항염증 소재로서의 가능성을 알아보고자 하였다. 각 질형성세포인 HaCaT 세포에서 CCW의 보습 및 항염 효과를 확인하기 위해 MTT assay를 통한 시료의 독성 평가를 실시하였다. 이를 바탕으로, HA(Hyaluronic acid) 생성량과 filaggrin의 protein 및 mRNA 발현을 측정하였다. TNF-α/IFN-γ로 자극된 HaCaT 세포에서 CCW는 농도 의존적으로 HA의 생성량을 증가 시켰고, filaggrin의 protein 및 mRNA 발현 측정 결과 CCW의 농도 증가에 따라 발현율도 증가하였다. UVB로 유도된 HaCaT 세포에서 CCW는 ROS의 생성을 감소 시켰고, 양성대조군(positive control)인 EGCG( (-)-epigallocatechin-3-gallate)와 유의한 결과를 보여 주었다. 또한, CCW는 염증성 사이토카인 TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-8의 발현을 억제 시켰고, TNF-α/IFN-γ로 자극된 HaCaT 세포에서 피부 염증에 따른 주요 인자인 COX-2의 protein 및 mRNA 발현이 농도 의존적으로 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는, 황련 열수 추출물의 보습 및 항염증 효과를 가지는 화장품 소재로서의 가치를 제안할 수 있다.
Backgroud: Ginsenoside compound K (GK) is a major metabolite of protopanaxadiol-type ginsenosides and has remarkable anticancer activities in vitro and in vivo. This work used an ionic cross-linking method to entrap GK within O-carboxymethyl chitosan (OCMC) nanoparticles (Nps) to form GK-loaded OCMC Nps (GK-OCMC Nps), which enhance the aqueous solubility and stability of GK. Methods: The GK-OCMC Nps were characterized using several physicochemical techniques, including x-ray diffraction, transmission electron microscopy, zeta potential analysis, and particle size analysis via dynamic light scattering. GK was released from GK-OCMC Nps and was conducted using the dialysis bag diffusion method. The effects of GK and GK-OCMC Nps on PC3 cell viability were measured by using the 3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2-H-tetrazolium bromide assay. Fluorescent technology based on Cy5.5-labeled probes was used to explore the cellular uptake of GK-OCMC Nps. Results: The GK-OCMC NPs had a suitable particle size and zeta potential; they were spherical with good dispersion. In vitro drug release from GK-OCMC NPs was pH dependent. Moreover, the in vitro cytotoxicity study and cellular uptake assays indicated that the GK-OCMC Nps significantly enhanced the cytotoxicity and cellular uptake of GK toward the PC3 cells. GK-OCMC Nps also significantly promoted the activities of both caspase-3 and caspase-9. Conclusion: GK-OCMC Nps are potential nanocarriers for delivering hydrophobic drugs, thereby enhancing water solubility and permeability and improving the antiproliferative effects of GK.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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