• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제29권3호
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• pp.595-598
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• 2008

Emodin (3-methyl-1,6,8-trihydroxyanthraquinone) is a natural chemotherapeutic compound with diverse biological properties including an antitumor activity. Emodin, a specific inhibitor of the protein tyrosine kinase, has a number of cellular targets in related to it. Its inhibition activity affects the mammalian cell cycle regulation in specific oncogene. Practically, it has been proven to inhibit HER-2/neu tyrosine kinase expressing breast cancer cells as an anticancer agent. 2-[123I]iodoemodin has been synthesized and evaluated human breast cancer cells (MDA-MB-231, MCF-7, fibroblast as a control) which express basal levels of HER-2/neu tyrosine kinase to investigate its suitability as a breast cancer imaging agent and 2-iodoemodin has been synthesized as a standard compound. The radiochemical yield of the 2-[123I]iodoemodin was about 72% and its radiochemical purity was over 97% after purification. The radioactivity of the 2-[123I]iodoemodin was increased in a time dependent manner in both cell lines and the ratio of MDA-MB-231 and MCF7 to fibroblast was 2.9 and 1.7, respectively.

• 대한핵의학회지
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• 제38권2호
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• pp.121-130
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• 2004

Molecular imaging visualizes cellular processes at a molecular or genetic level in living subjects, and diverse molecular probes are used for this purpose. Radiolabeling methods as well as radioisotopes are very important in preparation of molecular probes, because they can affect the biodistribution in tissues and the excretion route. In this review, the molecular probes are divided into small organic molecules and macromolecules such as peptides and proteins, and their commonly used radiolabeling methods are described.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제16권1호
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• pp.31-39
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• 2012

목적: 상용화 된 superparamagnetic iron oxide (SPIO) nanoparticles과 transfection agent (TA)의 최적의 병용 용량을 알아보고자 하였다. 대상과 방법: Protamine sulfate (Pro), poly-L-lysin (PLL)과 ferumoxide, ferucarbotran을 다양한 농도에서 인체 중간엽 줄기세포에서 배양하여 세포 생존능을 알아보았다. 세포 철 섭취율은 정성적으로, 정량적으로 분석하였다. 결과: Ferumoxide 처리군의 생존능과 철 섭취율은 ferucarbotrn 처리군보다 통계적으로 의미있게 높았다 (p < 0.05). T2 이완시간은 ferumoxide 처리군에서 짧았다 (p < 0.05). 25 ${\mu}g$/ml ferumoxide와 3.0 ${\mu}g$/ml Pro 또는 PLL 병용군이 최적의 조건이었다. 결론: Ferumoxide 처리군의 세포 생존능과 철 섭취율은 ferucarbotrn 처리군보다 높았다. 25 ${\mu}g$/ml ferumoxide와 3.0 ${\mu}g$/ml TA는 줄기세포 표지에 적합하다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권1호
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• pp.54-58
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• 2007

목적: Firefly luciferase (이하 Fluc)는 분자영상 분야에 가장 널리 쓰이는 리포터 유전자 중 하나이다. 발광반응의 기질로 사용되는 D-luciferin 은 가격이 비싸고 실험동물의 무게에 비례해서 기질을 주입 하므로 마우스나 렛트와 같은 소동물을 대상으로 전임상 연구가 이루어지고 있다. 본 실험실에서는 중동물인 토끼의 관절강에 D-luciferin을 국소 주입하여 발광영상을 획득하였다. 대상 및 방법: 연골세포를 일주일 동안 배양한 후 Fluc 아데노바이러스에 감염시켰다. 감염된 연골세포를 토끼의 관절강에 주입 또는 이식하였다. 착상된 무릎의 관절강부위에 D-luciferin을 국소 주입한 후 본 실험실서 보유하고 있는 CCD 카메라가 장착된 실시간 영상장비를 이용하여 날짜 별로 분자영상을 획득하였다. 결과: 착상되어진 토끼의 관절강 부위에 기질을 국소주입하여 영상을 성공적으로 획득하였다. 연골세포 주입 및 이식 후 1일째부터 토끼의 관절강에서 빛이 방출되었으며 토끼의 관절강에 주입하는 것보다 이식하는 방법이 강한 빛을 방출함을 알 수 있었다. 또한 7일째까지 토끼의 관절강에 연골세포를 이식한 것이 주입한 것보다 총 광량이 5배에서 10배까지 강하게 나타남을 확인하였고 9일째에는 약 10배정도 강하게 나타났다. 결론: 중동물인 토끼를 이용하여 Fluc을 발현하는 연골세포를 주입 또는 이식한 관절강에 D-luciferin을 국소 주입하여 영상을 성공적으로 획득하였으며, 이러한 결과를 통해 중동물에 소량의 D-luciferin 국소주입하여도 발광영상을 얻는데 충분함을 알 수 있었다.

• Molecules and Cells
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• 제44권9호
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• pp.627-636
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• 2021

The three-dimensional organization of chromatin and its time-dependent changes greatly affect virtually every cellular function, especially DNA replication, genome maintenance, transcription regulation, and cell differentiation. Sequencing-based techniques such as ChIP-seq, ATAC-seq, and Hi-C provide abundant information on how genomic elements are coupled with regulatory proteins and functionally organized into hierarchical domains through their interactions. However, visualizing the time-dependent changes of such organization in individual cells remains challenging. Recent developments of CRISPR systems for site-specific fluorescent labeling of genomic loci have provided promising strategies for visualizing chromatin dynamics in live cells. However, there are several limiting factors, including background signals, off-target binding of CRISPR, and rapid photobleaching of the fluorophores, requiring a large number of target-bound CRISPR complexes to reliably distinguish the target-specific foci from the background. Various modifications have been engineered into the CRISPR system to enhance the signal-to-background ratio and signal longevity to detect target foci more reliably and efficiently, and to reduce the required target size. In this review, we comprehensively compare the performances of recently developed CRISPR designs for improved visualization of genomic loci in terms of the reliability of target detection, the ability to detect small repeat loci, and the allowed time of live tracking. Longer observation of genomic loci allows the detailed identification of the dynamic characteristics of chromatin. The diffusion properties of chromatin found in recent studies are reviewed, which provide suggestions for the underlying biological processes.

• Molecules and Cells
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• 제38권7호
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• pp.657-662
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• 2015

Rapid and efficient engulfment of apoptotic cells is an essential property of phagocytes for removal of the large number of apoptotic cells generated in multicellular organisms. To achieve this, phagocytes need to be able to continuously uptake apoptotic cells. It was recently reported that uncoupling protein 2 (Ucp2) promotes engulfment of apoptotic cells by increasing the phagocytic capacity, thereby allowing cells to continuously ingest apoptotic cells. However, the functions of Ucp2, beyond its possible role in dissipating the mitochondrial membrane potential, that contribute to elevation of the phagocytic capacity have not been determined. Here, we report that the anion transfer or nucleotide binding activity of Ucp2, as well as its dissipation of the mitochondrial membrane potential, is necessary for Ucp2-mediated engulfment of apoptotic cells. To study these properties, we generated Ucp2 mutations that affected three different functions of Ucp2, namely, dissipation of the mitochondrial membrane potential, transfer of anions, and binding of purine nucleotides. Mutations of Ucp2 that affected the proton leak did not enhance the engulfment of apoptotic cells. Although anion transfer and nucleotide binding mutations did not affect the mitochondrial membrane potential, they exerted a dominant-negative effect on Ucp2-mediated engulfment. Furthermore, none of our Ucp2 mutations increased the phagocytic capacity. We conclude that dissipation of the proton gradient by Ucp2 is not the only determinant of the phagocytic capacity and that anion transfer or nucleotide binding by Ucp2 is also essential for Ucp2-mediated engulfment of apoptotic cells.

• Applied Microscopy
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• 제41권3호
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• pp.147-154
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• 2011

후방산란전자(BSE)는 입사전자빔이 시료와 충돌하면서 발생한다. BSE 이미징은 시료의 화학적 특성을 구분할 수 있는 조성대비를 제공한다. 집속이온빔장치(FIB)는 전계방사형 주사전자현미경(FESEM)과 결합할 수 있으므로 이중빔 체계(FIB-FESEM)가 구현된다. 갈륨(Ga) 이온빔으로 10~100 nm 두께로 시료를 절삭할 수 있으므로 FIB-FESEM은 플라스틱으로 포매된 블록의 면을 z축 고해상도를 유지하며 연속적으로 이미징할 수 있다. BSE이미지의 대비를 반전시키면 투과전자현미경의 이미지와 유사하다. 연속블록면 이미징의 또 다른 방안으로써 특수한 초박절편기가 FESEM 내부에 장착된 것이 $3View^{(R)}$로 상용화되어 있다. 이로써 플라스틱으로 포매된 시료의 내부 구조를 넓은 면적을 연속적으로 이미징 할 수 있으므로 3차원 재구성도 용이하게 된다. 이러한 FESEM에 기반한 두 가지 방식은 복잡한 생물계의 총체적인 이해를 위하여 세포 및 세포 수준 이하의 구조물 간의 공간적 연관성을 규명하는 데 활용될 수 있다.

• 대한방사성의약품학회지
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• 제7권2호
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• pp.93-98
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• 2021

meta-iodobenzylguanidine is one of the norepinephrine analogs and reuptakes together with norepinephrine with norepinephrine transporter. The radioiodinated ligand, ¹²³I-meta-iodobenzylguanidine, is the most widely used for single photon emission computed tomography imaging to diagnose functional abnormalities and tumors of the sympathetic nervous system. In this study, we performed cellular uptake studies of ¹²³I-meta-iodobenzylguanidine in positive- and negative-norepinephrine transporter cells in vitro to verify the uptake activity for norepinephrine transporter. After ¹²³I-meta-iodobenzylguanidine was injected via a tail vein into normal mice, Single photon emission computed tomography/computed tomography images were acquired at 1 h, 4 h, and 24 h post-injection, and quantified the distribution in each organ including the adrenal medulla as a norepinephrine transporter expressing organ. In vitro cell study showed that ¹²³I-meta-iodobenzylguanidine specifically uptaked via norepinephrine transporter, and significant uptake of ¹²³I-meta-iodobenzylguanidine in the adrenal medulla in vivo single photon emission computed tomography images. These results demonstrated that single photon emission computed tomography imaging with ¹²³I-meta-iodobenzylguanidine were able to quantify the biodistribution in vivo in the adrenal medulla in normal mice.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권5호
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• pp.364-372
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• 2007

목적 : 여러 종양영상용 방사성의약품이 암환자에서 치료후 반응을 보는 데 사용되고 있다. 이 연구에서는 paclitaxel 노출 시간에 따른 여러 종양영상용 방사성의약품의 유방암세포 섭취양상을 paclitaxel 노출 48시간까지 생존종양세포 수와 비교하여 알아보았다. 대상 및 방법 : F-18-fluorodeoxyglucose, C-11-methionine, Tl-201, Tc-99m-MIBI, Tc-99m-tetrofosmin의 5가지 종양영상용 방사성의약품의 MCF-7 유방암세포에서의 세포섭취를 알아보았다. DMSO 노출 대조군, 다양한 paclitaxel 노출시간을 가지는 5가지의 실험군(노출시간 2시간, 6시간, 12시간, 24시간, 48시간)의 총 6가지 조건에서 종양영상용 방사성의약품을 60분간 섭취시킨 뒤 섭취율을 구하였다. Paclitaxel은 10 nM과 100 nM의 2가지 농도를 사용하였다. 결과 : 10 nM의 paclitaxel은 노출 48시간까지 MCF-7 세포의 살아 있는 세포의 비율을 약 75% 정도로 감소시켰지만, 종양세포의 5가지 종양영상용 방사성의약품 섭취는 대조군과 비교시 유의하게 감소하지 않았다. 100 nM의 paclitaxel은 노출 48시간까지 MCF-7 세포의 살아 있는 세포의 비율을 약 55% 정도로 감소시켰지만, 종양세포의 5가지 종양영상용 방사성의약품 섭취는 대조군과 비교시 유의하게 증가하였다. 결론 : MCF-7 유방암세포주에서 종양영상용 방사성의약품인 F-18-FDG, C-11-methionine, Tl-201, Tc-99m-MIBI, Tc-99m-tetrofosmin의 섭취율은 paclitaxel 투여 후 48시간까지 생존 종양세포 수의 감소를 반영하지 못한다.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제42권2호
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• pp.71-75
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• 2012

Purpose : Dental trauma is frequently unpredictable. The initial assessment and urgent treatment are essential for dentists to save the patient's teeth. Mobile-phone-assisted teleconsultation and telediagnosis for dental trauma could be an aid when a dentist is not available. In the present in-vitro study, we evaluated the success rate and time to transfer images under various conditions. Materials and Methods : We analyzed the image quality of cameras built into mobile phones based on their resolution, autofocus, white-balance, and anti-movement functions. Results : The image quality of most built-in cameras was acceptable to perform the initial assessment, with the autofocus function being essential to obtain high-quality images. The transmission failure rate increased markedly when the image size exceeded 500 kB and the additional text messaging did not improve the success rate or the transmission time. Conclusion : Our optimal protocol could be useful for emergency programs running on the mobile phones.