• 제목/요약/키워드: CoA transferase

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Kinesin superfamily KIF21A와 직접 결합하는 Pcp-2의 규명 (Pcp-2 Interacts Directly with Kinesin Superfamily KIF21A Protein)

  • 박혜영;김상진;예성수;장원희;이상경;박영홍;정용욱;문일수;김무성;석대현
    • 생명과학회지
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    • 제18권8호
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    • pp.1059-1065
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    • 2008
  • KIF21A는 kinesin superfamily에 속하는 분자 motor로서 미세소관을 따라서 분비소포를 운반한다. 최근의 연구결과 KIF21A 유전자 일부의 missense 돌연변이에 의하여 congenital fibrosis of the extraocular muscles (CFEOM) 1의 유발됨이 밝혀졌다. CFEOM1은 KIF21A의 돌연변이로 인하여 분화 발생과정에 occulo-motor신경과 neuromuscular junction 형성에 필요한 단백질을 이동시키지 못함으로써 유발된다. 본 연구에서는 효모 two-hybrid system을 사용하여 KIF21A의 WD-40 repeat domain과 결합하는 분자량이 작은 Purkinje cell protein-1 (Pcp-2), 또는 L7으로도 알려진 단백질을 분리하였다. Pcp-2는 효모 two-hybrid assay에서 KIF21A와 KIF21B의 WD-40 영역과는 결합하지만 다른 종류의 KIFs와는 결합하지 않았다. 또한 단백질간의 특이적 결합을 pull-down assay로 확인하였으며, 생쥐의 뇌 파쇄액에 Pcp-2 항체로 면역침강을 행하여 KIF21A를 확인한 결과 Pcp-2와 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 KIF21A는 Pcp-2와 결합하며, 또한 Pcp-2는 KIF21A의 adaptor 단백질로서 세포 내 KIF21A의 수송에서 매개 단백질로 작용함을 시사한다.

Glutamate-rich 4와 kinesin superfamily protein 5A와의 결합 (Glutamate-rich 4 Binds to Kinesin Superfamily Protein 5A)

  • 표세영;정영주;박성우;서미경;이원희;엄상화;김상진;김무성;이정구;석대현
    • 생명과학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.1-7
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    • 2023
  • 세포내 운반체는 kinesin과 dynein과 같은 미세소관 분자 모터단백질에 의하여 운반된다. Kinesin은 분자 모터단백질의 큰 그룹을 형성하며, kinesin-1은 미세소관 위를 정방향으로 세포내 소기관, 단백질 복합체, 그리고 mRNAs을 운반한다. Kinesin-1은 kinesin superfamily protein (KIF) 5A, 5B, 그리고 5C (또 다른 명칭으로 kinesin장쇄) 그리고 kinesin 단쇄로 구성되어져 있다. Kinesin-1은 KIF5s의 carboxyl (C)-말단 부위를 통하여 다양한 단백질과 결합한다는 사실은 알려져 있지만, 결합단백질에 대하여서는 아직 충분히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 KIF5A의 C-말단 특정영역과 결합하는 단백질을 효모 two-hybrid system을 사용하여 탐색한 결과, Glutamate-rich 4 (ERICH4)를 분리하였다. ERICH4는 KIF5A의 C-말단 특정영역과 결합하지만, KIF5B와 KIF3A (kinesin-2의 모터단백질)와는 결합하지 않았다. 그리고 KIF5A는 ERICH4의 다른 isoform인 ERICH1과는 결합하지 않았다. 또한 KIF5A은 GST-ERICH4, GST-ERICH4-amino (N)-말단과는 결합하지만 GST-ERICH4-C말단과 GST와는 결합하지 않았다. HEK-293T 세포에 ERICH4와 KIF5A을 발현시켰을 때 ERICH4와 KIF5A는 세포 내의 같은 부위에서 발현하며, ERICH4을 면역침강한 결과 KIF5A와 KLC은 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 ERICH4는 kinesin-1이 운반하는 수송체와 KIF5A와의 결합에 매개단백질로의 역할의 가능성을 시사한다.

Brain-expressed X-linked (Bex) 2와 heterotrimeric kinesin-2의 KIF3A와의 결합 (Brain-expressed X-linked 2 Binds to Kinesin Superfamily Protein 3A)

  • 김무성;정영주;박성우;서미경;김상진;이원희;엄상화;이정구;석대현
    • 생명과학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.189-195
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    • 2022
  • Kinesin-2는 heterotrimeric kinesin-2와 homodimeric kinesin-2의 두종류가 존재한다. 세포내 미세소관을 따라 이동하는 분자 모터 단백질인 heterotrimeric kinesin-2는 motor 활성을 가진 kinesin superfamily protein (KIF) 3A와 3B (KIF3A와 KIF3B) 그리고 kinesin associated protein 3 (KAP3)로 구성되어져 있다. 특히 섬모내에서 heterotrimeric kinesin-2는 미세소관의 plus방향으로 운반체를 운반하는 역할을 수행한다. Heterotrimeric kinesin-2는 다양한 운반체 그리고 단백질들과의 결합이 알려져 있지만 heterotrimeric kinesin-2와 결합하는 결합단백질에 대하여서는 아직 충분히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 KIF3A의 C-말단 영역과 결합하는 단백질을 효모 two-hybrid system을 사용하여 탐색한 결과, brain expressed X-linked 2 (Bex2)를 분리하였다. Bex2는 KIF3A의 cargo-binding domain (CBD)을 포함하는 C-말단 영역과 결합하지만, KIF3B와 kinesin-1의 motor 단백질인 KIF5A와는 결합하지 않았다. 그리고 KIF3A는 Bex2의 다른 isoform인 Bex1과는 결합하지만, Bex3와는 결합하지 않았다. KIF3A은 GST-Bex1, GST-Bex2와는 결합하지만 GST와는 결합하지 않았다. HEK-293T세포에 Bex2을 발현시켰을 때 Bex2와 KIF3A는 세포 내의 같은 부위에 발현하며, Bex2 그리고 KIF3A을 면역침강한 결과 KIF3A와 KIF3B도 같이 침강함을 확인하였다. 이러한 결과들은 Bex2는 heterotrimeric kinesin-2와 운반체를 매개하는 단백질로의 가능성을 시사한다.

Choline supplementation improves the lipid metabolism of intrauterine-growth-restricted pigs

  • Li, Wei;Li, Bo;Lv, Jiaqi;Dong, Li;Zhang, Lili;Wang, Tian
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제31권5호
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    • pp.686-695
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    • 2018
  • Objective: The objective of this study was to investigate the effects of dietary choline supplementation on hepatic lipid metabolism and gene expression in finishing pigs with intrauterine growth retardation (IUGR). Methods: Using a $2{\times}2$ factorial design, eight normal birth weight (NBW) and eight IUGR weaned pigs were fed either a basal diet (NBW pigs fed a basal diet, NC; IUGR pigs fed a basal diet, IC) or a diet supplemented with two times more choline than the basal diet (NBW pigs fed a high-choline diet, NH; IUGR pigs fed a high-choline diet, IH) until 200 d of age. Results: The results showed that the IUGR pigs had reduced body weight compared with the NBW pigs (p<0.05 from birth to d 120; p = 0.07 from d 120 to 200). Increased (p<0.05) free fatty acid (FFA) and triglyceride levels were observed in the IUGR pigs compared with the NBW pigs. Choline supplementation decreased (p<0.05) the levels of FFAs and triglycerides in the serum of the pigs. The activities of malate dehydrogenase and glucose 6-phosphate dehydrogenase were both increased (p<0.05) in the livers of the IUGR pigs. Choline supplementation decreased (p<0.05) malate dehydrogenase activity in the liver of the pigs. Gene expression of fatty acid synthase (FAS) was higher (p<0.05) in the IC group than in the other groups, and choline supplementation decreased (p<0.05) FAS and acetyl-CoA carboxylase ${\alpha}$ expression in the livers of the IUGR pigs. The expression of carnitine palmitoyl transferase 1A (CPT1A) was lower (p<0.05) in the IC group than in the other groups, and choline supplementation increased (p<0.05) the expression of CPT1A in the liver of the IUGR pigs and decreased (p<0.01) the expression of hormone-sensitive lipase in both types of pigs. The gene expression of phosphatidylethanolamine N-methyltransferase (PEMT) was higher (p<0.05) in the IC group than in the other groups, and choline supplementation significantly reduced (p<0.05) PEMT expression in the liver of the IUGR pigs. Conclusion: In conclusion, the lipid metabolism was abnormal in IUGR pigs, but the IUGR pigs consuming twice the normal level of choline had improved circulating lipid parameters, which could be related to the decreased activity of nicotinamide adenine dinucleotide phosphate-generating enzymes or the altered expressions of lipid metabolism-related genes.

막걸리 발효조건에 따른 isoamyl acetate 생성 비교 (Effects of Isoamyl Acetate Production in Makgeolli According to Fermentation Conditions)

  • 송충성;주현목;김진만
    • 생명과학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.162-168
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    • 2020
  • 전통주를 대표하는 주종인 막걸리는 최근 지속적인 출고량의 감소세를 보여 막걸리의 고급화 또는 프리미엄화가 필요한 시점이다. 고급화를 위해서는 술의 향기가 중요한데 대부분 막걸리의 경우에 소비자들이 관능적으로 인식할 수 있는 정도의 향기가 나타나지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 Saccharomyces cerevisiae 98-5KCCM11396P 효모와 isoamyl acetate의 합성을 저해하는 unsaturated fatty acid가 존재하는 일반적인 도정율의 쌀을 사용하여 발효온도와 당농도를 달리하여 대표적인 바나나 향기인 isoamyl acetate 생성량의 변화를 분석하였다. 그 결과 발효온도 20℃에서 관능적으로 바나나향기를 가장 잘 느낄 수 있었으며 GC-MS 분석결과에는 발효온도 10℃와 당농도가 높을수록 isoamyl acetate가 다량 정량 되었다. 이에 막걸리 담금 과정에서 발효 초반 isoamyl acetate의 기질인 isoamyl alcohol 생성량을 증가시키고 alcohol acetyltransferase의 열에 의한 안정성 및 불포화지방산에 의한 저해를 최소화해야 한다. 또한 저온발효로 인한 생산 원가 부담을 감안하여, 발효 초반 당성분을 보충해주고 발효 온도를 20℃~25℃로 높게 유지해야한다. 이후 관능적으로 바나나 향기를 인식할 수 있도록 isoamyl acetate 이외의 향기성분을 생성시키면서 연속적으로 추가 담금을 해가며 단계적으로 온도를 10℃~15℃까지 낮추는 방법을 통해 효과적으로 막걸리에서 바나나 향기를 생성시킬 수 있을 것으로 기대된다.

삼채의 급여가 육계의 성장 및 혈액 생화학 특성에 미치는 영향 (Effects of Dietary Allium Hookeri on Growth and Blood Biochemical Parameters in Broiler Chickens)

  • 이은별;이선혜;김승환;강상현;이경우;김다혜;김동욱;강환구;김남석;김정봉;최정숙;장환희;황유진;김유석;이성현
    • 생약학회지
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    • 제49권2호
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    • pp.132-137
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    • 2018
  • This study was conducted to investigate the effects of dietary Allium hookeri on growth performance, bone strength, and blood biochemical profiles in growing broiler chickens. Twelve hundreds of one-day old Arbor Acres male broilers were divided into 6 treatments with 4 replicates and 50 birds per replicate (n=200 chicks/treatment). Chickens fed basal diet (Control), basal diet with commercial X (Positive control) at 0.05% of diet, or each one of the experimental diets (L3, L5, R3, R5) supplemented with the powder of A. hookeri leaf or root at 0.3 and 0.5% of diet respectively for 5 weeks. At the 5th week of feeding the diets, body weight, tibia strength, and blood biochemical profiles including antibody titers were measured. Dietary A. hookeri (L3, L5, R3, R5) significantly increased final body weight than the control group. And the dietary leaf of A. hookeri effectively increased the growth performance than dietary root of A. hookeri. Interestingly dietary leaf of A. hookeri improved tibia strength than the control group and L3 showed the highest value. The antibody titers against infectious bursal disease (IBD) increased with the addition of dietary leaf of A. hookeri compared with positive control, R3, and R5 groups. But there was no significant difference in serum biochemical parameters such as albumin, globulin, glucose, cholesterol, Ca, P, total protein, total bilirubin, alanine aminotransferase, alkaline phosphatase, and gamma-glutamyl transferase. These results suggest that A. hookeri can be used as a good supplement to improve growth performance and health by increasing bone strength and antibody titer against IBD without any anti-nutritional or toxic effects in growing broilers.

활성화 및 배양조건이 돼지 단위발생란의 발달 및 Apoptosis에 미치는 영향 (Apoptosis and Development of Porcine Parthenogenetic Embryos Activated and Cultured in Different Condition)

  • 황인선;서진성;정희태;임기순
    • Reproductive and Developmental Biology
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    • 제30권1호
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    • pp.65-70
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    • 2006
  • 본 연구는 활성화처리 방법 및 배양 조건이 돼지 단위발생란의 체외발달 및 apoptosis에 미치는 영향을 알아보기 위해 실시되었다. 도축장 유래 난소로부터 채취된 미성숙 난자를 $42{\sim}44$시간 동안 성숙배양한 후 사용하였다. Apoptosis는 TUNEL 방법을 사용하여 조사하였다. 실험 1에서는 성숙배양된 난자들을 electric pulse(1.2 kV/cm for $30{\mu}sec$ 2회, E), E + 6-dimethylaminopurine(6-DMAP) 또는 E + cycloheximide(CH) 방법으로 활성화 처리하여 PZM-3를 이용하여 5% $CO_2,\;38.5^{\circ}C$에서 배양하였다. 실험 2에서는 전기자극을 이용하여 활성화처리된 난자들을 각각 PZM-3 또는 NCSU-23 배양액 내에서 배양하였다. 각 배양액 내의 난자들은 각각 20% $O_2$ 조건으로 나뉘어 배양하였다. E + 6-DMAP(36.5%) 또는 E + CH 구(32.5%)에서 E 구(27.7%)보다 유의적으로 높은 배반포 형성율을 보였다(P<0.05). 처리별 apoptosis 발생율은 각각 5.3%(E), 7.7%(6-DMAP) 및 7.1%(CH)였다. 실험 2에서는 PZM-3 구의 배반포 형성율이 NCSU-23 구에 비하여 산소분압조건과 관계없이 다소 높았다$(28.2{\sim}29.7%\;vs.\;22.6{\sim}24.4%)$. PZM-3 및 20% $O_2$ 조건하에서 유의적으로 낮은 apoptosis 발생 비율을 나타냈다(9.2%, P<0.05). 그러므로 돼지 단위발생란을 chemical agent를 이용한 추가 활성화처리 후 PZM-3, 20% $O_2$, 조건으로 배양하면 더 나은 배반포 발생율을 얻을 수 있다고 생각된다.

Antihepatotoxic effect of Heat-treated Allium victorialis var. platyphyllum in $CCl_4-induced$ Rats and the Gas Chromatographic Analysis of Volatile Sulfur Substances

  • Park, Hee-Juhn;Jung, Hyun-Ju;Lim, Sang-Cheol;Jung, Won-Tae;Kim, Won-Bae;Park, Kwang-Kyun;Lee, Jin-Ha;Choi, Jong-Won
    • Natural Product Sciences
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    • 제11권2호
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    • pp.67-74
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    • 2005
  • The ethanolic extracts of the leaves and bulbs of Allium victorialis var. platyphyllum (Liliaceae) collected from Daegwallyoung (D) and Ullung Island (U) in Korea were obtained using three different extracting methods. The first extracts, DL-1 DB-1, UL-1 and UB-1, were obtained from leaves (L) and bulbs (B) dried at $90^{\circ}C$, respectively, and the second extracts, DL-2, DB-2, UL-2 and UB-2, were obtained by extracting the leaves and bulbs of fresh plant parts. The third extracts DL-3, DB-3, UL-3 and UB-3 were obtained by incubating leaves and bulbs at $36^{\circ}C$. The six extracts obtained from A. victorialis var. platyphyllum at Daegwanllyoung (cultivated site) were orally administered to examine for a possible antihepatotoxic effect in $CCl_4-induced$ rats. DL-1 exhibited the most pronounced effect. The extracts inhibited serum ALT, AST, SDH, ${\gamma}-GT$, ALP and LDH activities elevated by $CCl_4$ injection and attenuated decreased glutathione S-transferase, glutatione reductase and ${\gamma}-glutamylcysteine$ synthetase activities and a decreased hepatic glutathione. However, the extracts obtained from Ullung Is. (native site) were less active than the extracts from Daegwallyoung, suggesting that A. victorialis var. platyphyllum from the cultivated site is more useful for functional food than of native site. These results also suggest that the antihepatotoxic effect is due to a higher content of hepatic glutathione. Gas chromatography of the twelve extracts showed significantly different sulfides, disulfides or trisulfides contents belonging to volatile sulfur substances (VSS). Nine components were identified on the basis of their mass spectra, namely, dimethyl disulfide, dimethyl trisulfide, diallyl disulfide, dipropyl disulfide, allyl methyl sulfide, allyl methyl trisulfide, 2-vinyl-4H-1,3-dithiin, 3,4-dihydro-3-vinyl-1,2-dithiin, and allithiamine. Extract DL-1 had the highest VSS content. Dried plant materials contained larger amounts of the VSSs than other extracts, and the leaves contained larger amount than the bulbs. These results suggest that heat treatment increases the antiheaptotoxic ability of A. victorialis var. platyphyllum by increasing the proportion of VSSs.

Bioactivity-guided isolation of ginsenosides from Korean Red Ginseng with cytotoxic activity against human lung adenocarcinoma cells

  • Yu, Jae Sik;Roh, Hyun-Soo;Baek, Kwan-Hyuck;Lee, Seul;Kim, Sil;So, Hae Min;Moon, Eunjung;Pang, Changhyun;Jang, Tae Su;Kim, Ki Hyun
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제42권4호
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    • pp.562-570
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    • 2018
  • Background: Lung cancer is the leading cause of cancer-related death worldwide. In this study, we used a bioactivity-guided isolation technique to identify constituents of Korean Red Ginseng (KRG) with antiproliferative activity against human lung adenocarcinoma cells. Methods: Bioactivity-guided fractionation and preparative/semipreparative HPLC purification were used with LC/MS analysis to separate the bioactive constituents. Cell viability and apoptosis in human lung cancer cell lines (A549, H1264, H1299, and Calu-6) after treatment with KRG extract fractions and constituents thereof were assessed using the water-soluble tetrazolium salt (WST-1) assay and terminal deoxyribonucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling (TUNEL) staining, respectively. Caspase activation was assessed by detecting its surrogate marker, cleaved poly adenosine diphosphate (ADP-ribose) polymerase, using an immunoblot assay. The expression and subcellular localization of apoptosis-inducing factor were assessed using immunoblotting and immunofluorescence, respectively. Results and conclusion: Bioactivity-guided fractionation of the KRG extract revealed that its ethyl acetate-soluble fraction exerts significant cytotoxic activity against all human lung cancer cell lines tested by inducing apoptosis. Chemical investigation of the ethyl acetatesoluble fraction led to the isolation of six ginsenosides, including ginsenoside Rb1 (1), ginsenoside Rb2 (2), ginsenoside Rc (3), ginsenoside Rd (4), ginsenoside Rg1 (5), and ginsenoside Rg3 (6). Among the isolated ginsenosides, ginsenoside Rg3 exhibited the most cytotoxic activity against all human lung cancer cell lines examined, with $IC_{50}$ values ranging from $161.1{\mu}M$ to $264.6{\mu}M$. The cytotoxicity of ginsenoside Rg3 was found to be mediated by induction of apoptosis in a caspase-independent manner. These findings provide experimental evidence for a novel biological activity of ginsenoside Rg3 against human lung cancer cells.

Basic Fibroblast Growth Factor (bFGF)의 방사선보호작용에 대한 실험적 연구 (In vivo Radioprotective Effects of Basic Fibroblast Growth Factor in C3H Mice)

  • 김연실;윤세철
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제20권3호
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    • pp.253-263
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    • 2002
  • 목적 : bFGF (basic fibroblast growth factor)는 섬유아세포(fibroblast)에서 분비하는 대표적인 성장인자로 섬유아세포뿐 아니라 간질조직과 골수 및 다른 상피 근원세포의 성장에도 관여하며 방사선보호제 역할에 관한 연구가 시도되고 있다. 이 연구는 방사선보호제로서의 bFGF의 기능을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 간엽조직 기원(mesenchymal origin)인 마우스육종 180 종양세포를 생쥐 대퇴부 피하에 이식하고 bFGF를 투여한 후 전신방사선조사(6, 8, 10 Gy)하여 생쥐의 생존률을 조사하고 bFGF (3, $6\;{\mu}g$/쥐)의 방사선보호효과를 관찰하였다. 동시에 이식한 마우스 180 고형종양을 국소방사선조사한 후 bFGF가 종양성장에 미치는 영향을 알아보았다. 또한 bFGF에 의한 방사선보호효과의 기전을 이해 하고자 소장점막, 골수, 폐조직 및 이식종양조직에 대한 병리 조직학적 검사와 DNA terminal transferase nick-end labeling assay 방법으로 아포프토시스(apoptosis) 빈도를 측정하였다. 결과 : 1) 방사선조사단독군에 비해 방사선조사와 $6\;{\mu}g$ bFGF 투여병행군에서 생쥐의 골수치사를 감소시켜 생존률이 증가되었다(p<0.05). 2) 방사선조사단독군에 비해 방사선조사와 $6\;{\mu}g$ bFGF 투여병행군에서 공장 소낭선 깊이 및 미세융모 길이가 의의 있게 증가되었다(p<0.05). 소낭선세포의 아포프토시스 빈도는 방사선조사단독군에 비해 방사선조사와 bFGF 투여병행군에서 방사선조사후 8시간, 24시간에 감소하였으며 bFGF를 고용량 투여한 군에서 뚜렷하였다. 3) 골수조직에서는 방사선조사 후 7일, 14일째 세포 밀도가 방사선조사단독군에 비해 방사선조사와 $6\;{\mu}g$ bFGF 투여병행군에서 증가하였으며 특히 거핵구(megakaryocyte) 계열의 증가가 뚜렷하였다. 4) 폐조직의 H-E 염색 조직소견에서 방사선단독군과 방사선조사와 bFGF 투여병행군 간의 차이는 없었다. 5) 골수 및 폐 조직에서 bFGF 투여에 따른 초기 아포프토시스 빈도의 차이는 려었다(p>0.05). 6) 양성대조군과 bFGF단독투여군 비교시 bFGF투여에 의한 종양성장은 관찰되지 않았으며(p>0.05) 방사선조사단독군과 방사선조사와 $6\;{\mu}g$ bFGF 투여병행군에서도 종양성장곡선의 차이는 없었다(p>0.05). 결론 : 이상의 결과로 bFGF는 소장점막 및 골수세포에 방사선보호효과가 있었으며 그 기전은 조혈모세포 및 소장낭선세포의 성장 및 재생을 촉진하고 조기에 방사선으로 유도된 아포프토시스를 감소시키기 때문인 것으로 생각된다.