Objectives: The effects of bone morphogenetic protein-2 (BMP-2) and enamel matrix derivative (EMD) respectively with mineral trioxide aggregate (MTA) on hard tissue regeneration have been investigated in previous studies. This study aimed to compare the osteogenic effects of MTA/BMP-2 and MTA/EMD treatment in MC3T3-E1 cells. Materials and Methods: MC3T3-E1 cells were treated with MTA (ProRoot, Dentsply), BMP-2 (R&D Systems), EMD (Emdogain, Straumann) separately and MTA/BMP-2 or MTA/EMD combination. Mineralization was evaluated by staining the calcium deposits with alkaline phosphatase (ALP, Sigma-Aldrich) and Alizarin red (Sigma-Aldrich). The effects on the osteoblast differentiation were evaluated by the expressions of osteogenic markers, including ALP, bone sialoprotein (BSP), osteocalcin (OCN), osteopontin (OPN) and osteonectin (OSN), as determined by reverse-transcription polymerase chain reaction analysis (RT-PCR, AccuPower PCR, Bioneer). Results: Mineralization increased in the BMP-2 and MTA/BMP-2 groups and increased to a lesser extent in the MTA/EMD group but appeared to decrease in the MTA-only group based on Alizarin red staining. ALP expression largely decreased in the EMD and MTA/EMD groups based on ALP staining. In the MTA/BMP-2 group, mRNA expression of OPN on day 3 and BSP and OCN on day 7 significantly increased. In the MTA/EMD group, OSN and OCN gene expression significantly increased on day 7, whereas ALP expression decreased on days 3 and 7 (p < 0.05). Conclusions: These results suggest the MTA/BMP-2 combination promoted more rapid differentiation in MC3T3-E1 cells than did MTA/EMD during the early mineralization period.
Magneto-rheological elastomer (MRE) is a material which shows reversible and various modulus under magnetic field. Comparing to conventional rubber vibration isolator, MREs are able to absorb broader frequency range of vibration. These characteristic phenomena result from the orientation of magnetic particle (i.e., chain-like formation) in rubber matrix. In this study, silicone rubber was used as a matrix of MREs. Carbonyl iron particle (CIP) was used to give magnetic field reactive modulus of MRE. The surface of the CIP was modified with chemical reactants such as silane coupling agent and poly(glycidyl methacrylate), to improve interfacial adhesion between matrix and CIP. The mechanical properties of MREs were measured without the application of magnetic field. The results showed that the tensile strength was decreased while the hardness was increased with the addition of CIP. Also, surface modification of CIP resulted in the improvement of physical properties of MRE, but the degree of orientation of CIP became decreased. The analysis of MR effect was carried out using electromagnetic equipment with various magnetic flux. As the addition of CIP and magnetic flux increased, increment of MR effect was observed. Even though the surface modification of CIP gave positive effect on the mechanical properties of MRE, MR effect was decreased with the surface modification of CIP due to decrease of CIP orientation. Throughout this study, it was found that the loading amounts of CIP affected the mechanical properties of MRE, and surface property of CIP was an important factor on MR effect of MRE.
Nuclear factor I-C (NFI-C) null mice demonstrated aberrant odontoblast differentiation and abnormal dentin formation. In order to elucidate the mechanisms responsible for these changes, we evaluated the expression of dentin matrix gene after over-expression and inactivation of NFI-C in MDPC-23 cells by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) analysis. Collagen type I (Col I), osteocalcin (OC), and dentin sialophosphoprotein (DSPP) expression was decreased after inactivation of NFI-C. However, bone sialoprotein (BSP) expression was dramatically increased after inactivation of NFI-C. ALP and DMP4 expression was not changed after inactivation of NFI-C. The expression of alkaline phoshatase (ALP) and dentin matrix protein 4 (DMP4) was increased after over-expression of NFI-C, while Col I, OC, DSPP, and BSP expression was decreased. These findings suggest that odontoblasts after loss of NFI-C lost the phenotype of odontoblasts and acquired those of osteoblasts.
Yoon, Jeong Yong;Lee, Seung Yeon;Shin, Sue;Yoon, Kang Sup;Jo, Chris Hyunchul
Clinics in Shoulder and Elbow
/
v.21
no.1
/
pp.3-14
/
2018
Background: Platelet-rich plasma (PRP) stimulates cell proliferation and enhances matrix gene expression and synthesis. However, there have been no comparative study of the PRP effect on the normal and degenerative tenocytes. The purpose of this study was to compare the effect of PRP on tenocytes from normal and degenerative tendon. Methods: Tendon tissues were obtained from patients undergoing arthroscopic repair (n=9) and from healthy donors (n=3). Tenocytes were cultured with 10% (vol/vol) platelet-poor plasma, PRP activated with calcium, and PRP activated with calcium and thrombin. The total cell number was assessed at days 7 and 14. The expressions of type I and III collagen, decorin, tenascin-C, and scleraxis were evaluated by quantitative real-time reverse transcriptase polymerase chain reaction. The total collagen and glycosaminoglycan (GAG) synthesis was evaluated at days 7 and 14. Results: No differences were observed between the groups at day 7, but cell proliferation was remarkably increased in tenocytes from the degenerative tendon at day 14. In both tenocyte groups, the gene expressions of type I and III collagen were up-regulated. GAG synthesis was greater in the normal tendon, whereas the expressions of decorin and tenascin-C were increased in tenocytes from the degenerative tendon. Tenocytes from the degenerative tendon had higher fold-change of GAG synthesis and a lower collagen III/I ratio than normal tenocytes. Conclusions: PRP promoted the cell proliferation and enhanced the synthesis of tendon matrix in both groups. PRP has a greater positive effect on cell proliferation, matrix gene expression and synthesis in tenocytes from degenerative tendon.
Hwang, Hyun Sook;Lee, Mi Hyun;Choi, Min Ha;Kim, Hyun Ah
BMB Reports
/
v.52
no.6
/
pp.373-378
/
2019
The nucleotide-binding and oligomerization domain (NOD) is an innate pattern recognition receptor that recognizes pathogen- and damage-associated molecular patterns. The 29-kDa amino-terminal fibronectin fragment (29-kDa FN-f) is a matrix degradation product found in the synovial fluids of patients with osteoarthritis (OA). We investigated whether NOD2 was involved in 29-kDa FN-f-induced pro-catabolic gene expression in human chondrocytes. The expression of mRNA and protein was measured using quantitative real-time polymerase chain reaction (qrt-PCR) and Western blot analysis. Small interfering RNAs were used for knockdown of NOD2 and toll-like receptor 2 (TLR-2). An immunoprecipitation assay was performed to examine protein interactions. The NOD2 levels in human OA cartilage were much higher than in normal cartilage. NOD1 and NOD2 expression, as well as pro-inflammatory cytokines, including interleukin-1beta (IL-$1{\beta}$) and tumor necrosis factor-alpha (TNF-${\alpha}$), were upregulated by 29-kDa FN-f in human chondrocytes. NOD2 silencing showed that NOD2 was involved in the 29-kDa FN-f-induced expression of TLR-2. Expressions of IL-6, IL-8, matrix metalloproteinase (MMP)-1, -3, and -13 were also suppressed by TLR-2 knockdown. Furthermore, NOD2 and TLR-2 knockdown data demonstrated that both NOD2 and TLR-2 modulated the expressions of their adaptors, receptorinteracting protein 2 (RIP2) and myeloid differentiation 88, in 29-kDa FN-f-treated chondrocytes. 29-kDa FN-f enhanced the interaction of NOD2, RIP2 and transforming growth factor beta-activated kinase 1 (TAK1), an indispensable signaling intermediate in the TLR-2 signaling pathway, and activated nuclear factor-${\kappa}B$ (NF-${\kappa}B$), subsequently leading to increased expressions of pro-inflammatory cytokines and cartilage-degrading enzymes. These results demonstrate that 29-kDa FN-f modulated pro-catabolic responses via cross-regulation of NOD2 and TLR-2 signaling pathways.
Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
/
v.11
no.4
/
pp.281-291
/
2013
A hypothetical repository was assumed to be located at the KURT (KAERI Underground Research Tunnel) site, and the travel times of radionuclides released from three source positions were calculated. The groundwater flow around the KURT site was simulated and the groundwater pathways from the hypothetical source positions to the shallow groundwater were identified. Of the pathways, three pathways were selected because they had highly water-conductive features. The transport travel times of the radionuclides were calculated by a TDRW (Time-Domain Random Walk) method. Diffusion and sorption mechanisms in a host rock matrix as well as advection-dispersion mechanisms under the KURT field condition were considered. To reflect the radioactive decay, four decay chains with the radionuclides included in the high-level radioactive wastes were selected. From the simulation results, the half-life and distribution coefficient in the rock matrix, as well as multiple pathways, had an influence on the mass flux of the radionuclides. For enhancing the reliability of safety assessment, this reveals that identifying the history of the radionuclides contained in the high-level wastes and investigating the sorption processes between the radionuclides and the rock matrix in the field condition are preferentially necessary.
Unique cartilage matrix-associated protein (UCMA) is an extrahepatic vitamin K-dependent protein rich in γ-carboxylated (Gla) residues. UCMA has been recognized for its ability to promote osteoblast differentiation and enhance bone formation; however, its impact on osteoblasts under hyperglycemic stress remains unknown. In this paper, we investigated the effect of UCMA on MC3T3-E1 osteoblastic cells under hyperglycemic conditions. After exposure to high glucose, the MC3T3-E1 cells were treated with recombinant UCMA proteins. CellROX and MitoSOX staining showed that the production of reactive oxygen species (ROS), which initially increased under high-glucose conditions in MC3T3-E1 cells, decreased after UCMA treatment. Additionally, quantitative polymerase chain reaction revealed increased expression of antioxidant genes, nuclear factor erythroid 2-related factor 2 and superoxide dismutase 1, in the MC3T3-E1 cells exposed to both high glucose and UCMA. UCMA treatment downregulated the expression of heme oxygenase-1, which reduced its translocation from the cytosol to the nucleus. Moreover, the expression of dynamin-related protein 1, a mitochondrial fission marker, was upregulated, and AKT signaling was inhibited after UCMA treatment. Overall, UCMA appears to mitigate ROS production, increase antioxidant gene expression, impact mitochondrial dynamics, and modulate AKT signaling in osteoblasts exposed to high-glucose conditions. This study advances our understanding of the cellular mechanism of UCMA and suggests its potential use as a novel therapeutic agent for bone complications related to metabolic disorders.
Cholestryl Methyl and Propyl Carbonate(CH3OCOOC27H45, C3H7OCOOC27H45) are monoclinic, space group P21, with a=17.014(1), b=7.682(1), c=10.612(1)Å, β=103.05(1)°, Z=2, V=1351.16Å3, Dc=1.09 g/cm3 for methyl carbonate, and with a=13.683(1), b=11.864(2), c=18.904(2)Å, β=106.30(1)°, Z=4, V=2945.4Å3, Dc=1.06 g/cm3, Dm=1.06 g/cm3 for propyl carbonate. The intensity data were collected on an Enraf-Nonius CAD-4 diffractometer with a graphite monochromated Cu-Kα radiation. The structure was solved by direct methods and refined by full matrix least-squares methods. The final R factor was 0.051 for 2323 observed reflections for methyl carbonate and 0.074 for 3323 observed reflections for propyl carbonate. Compared with other cholesteryl derivatives, the cholesteryl ring and tail region of the molecules are normal. The molecules are stacked in clearly separated layers. At center of the layer, there are cholesteryl-C(17) side chain interactions. The interface region between layers is occupied by the loosely packed methyl carbonate chains. The structure of cholesteryl propyl carbonates have two propyl carbonates have two molecules(A, B) that are not related by crystal symmetry and have their tetracyclic system almost parallel to each other. Cholesteryl-cholesteryl interactions between symmetry related A-molecules, and cholesteryl-C(17) side chain interactions between symmetry related B-molecules occur at the center of the layers and these molecules stack along 2₁ screw axes. There are also C(17)chain-carbonate chain and C(17)chain-C(17)chain interactions in the interface region between layers. There is efficient packing between cholesteryl ring systems in propyl carbonates. Temperature ranges of cholesteric mesophases of cholesteryl alkyl cargonates are narrow for methyl, pentyl and hexyl carbonates, and rather broader for ethyl and propyl carbonates. Cholesteryl-isotropic transitions change very little with chain length.
Modem applications could benefit from multifunctional materials having anisotropic optical, electrical, thermal, or mechanical properties, especially when coupled with locally controlled distribution of the directional response. Such materials are difficult to engineer by conventional methods, but the electric field-aided technology presented herein is able to locally tailor electroactive composites. Applying an electric field to a polymer in its liquid state allows the orientation of chain- or fiber-like inclusions or phases from what was originally an isotropic material. Such composites can be formed from liquid solutions, melts, or mixtures of pre-polymers and cross-linking agents. Upon curing, a 'created composite' results; it consists of these 'pseudofibers' embedded in a matrix. One can also create oriented composites from embedded spheres, flakes, or fiber-like shapes in a liquid plastic. Orientation of the externally applied electric field defines the orientation of the field-aided self-assembled composites. The strength and duration of exposure of the electric field control the degree of anisotropy created. Results of electromechanical testing of these modified materials, which are relevant to sensing and actuation applications, are presented. The materials' micro/nanostructures were analyzed using microscopy and X-ray diffraction techniques.
The valiclity of the simple mathematical model for facilitated transport in a solid state membrane developed previously has been examined againsts the carrier concentration and membrane thick-ness. Membranes are prepared with copolymer of styrene and 4-vinylpyridine as a matrix and Co(salen) as a carrier. 4-Vinylpyridine is incorporated to provide the coordination site for Co(salen) carrier. Oxygen permeability through the facilitated transport membrane is linearly increased with the square of its thick-ness, as predicted by the mathematical model. However, the oxygen permeability does not increase linearly with the carrier concentration. This seems to be due to the deactivation of the carrier by dimerization at high carrier concentrations as well as the reduced chain mobility by coordination of bulky Co(salen) carrier.
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.