• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제35권4호
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• pp.269-274
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• 2002

Balb/c 마우스의 복강내에 Abelson leukemia virus (A-MuLV)를 주입하여 발생시킨 대식세포주 RAW 264.7 세포의 배양조건에 납과 NAC및 BSO를 첨가하여 세포생존율과 NO 및 ATP 생성량의 변화를 관찰한 결과, 납을 처리한 기본배양조건에서 RAW 264.7 세포의 생존율은 각 농도에서 차이가 없었으며 NO의 생성량은 $0.5{\mu}M$의 납농도에서부터 용량 의존적으로 감소하였으나 ATP의 생성량은 각 농도군에서 차이가 없었다. NAC을 전처리하고 납을 처리한 배양조건에서의 NO 및 ATP의 생성량은 대조군과 차이가 없었다. BSO를 전처리하고 납을 처리한 배양조건에서의 NO의 생성량은 납만 처리했을 때와 달리 각각의 농도군에서 대조군과 차이가 있었다. ATP생성량은 역시 차이가 없었다. 이상의 결과에서 납의 농도가 증가함에 따라 ATP의 생성량은 변화가 없으면서 NO가 감소하는 것을 볼 때, 납에 의한 대식세포에서 NO생성의 억제기전은 수은 및 카드뮴 등과 같이 미토콘드리아에 영향을 미쳐 ATP생성이 억제됨으로 L-arginine-NO경로에서 ATP를 필요로 하는 iNOS가 작용을 못하여 NO 생성이 저하되는 기전과는 다른 기전이 있음을 보여준다. 또한 iNOS의 조효소인 세포내 GSH를 증가시키는 NAC을 전처리했을 때 NO의 생성량이 대조군 수준으로 회복되고 세포내 GSH를 감소시키는 BSO를 전처리했을 때는 오히려 NO의 생성량에 영향을 미치지 않는 납의 농도에서조차 NO 생성의 감소가 일어난 것으로 볼 때 GSH는 대식세포에서 NO생성을 저하시키는 납의 독성에 보호작용이 있음을 확인할 수 있었다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제26권4호
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• pp.263-275
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• 2022

There is a paucity of detailed data related to the effect of senescence on the mitochondrial antioxidant capacity and redox state of senescent human cells. Activities of TCA cycle enzymes, respiratory chain complexes, hydrogen peroxide (H₂O₂), superoxide anions (SA), lipid peroxides (LPO), protein carbonyl content (PCC), thioredoxin reductase 2 (TrxR2), superoxide dismutase 2 (SOD2), glutathione peroxidase 1 (GPx1), glutathione reductase (GR), reduced glutathione (GSH), and oxidized glutathione (GSSG), along with levels of nicotinamide cofactors and ATP content were measured in young and senescent human foreskin fibroblasts. Primary and senescent cultures were biochemically identified by monitoring the augmented cellular activities of key glycolytic enzymes including phosphofructokinase, lactate dehydrogenase, and glycogen phosphorylase, and accumulation of H₂O₂, SA, LPO, PCC, and GSSG. Citrate synthase, aconitase, α-ketoglutarate dehydrogenase, succinate dehydrogenase, malate dehydrogenase, isocitrate dehydrogenase, and complex I-III, II-III, and IV activities were significantly diminished in P25 and P35 cells compared to P5 cells. This was accompanied by significant accumulation of mitochondrial H₂O₂, SA, LPO, and PCC, along with increased transcriptional and enzymatic activities of TrxR2, SOD2, GPx1, and GR. Notably, the GSH/GSSG ratio was significantly reduced whereas NAD⁺/NADH and NADP⁺/NADPH ratios were significantly elevated. Metabolic exhaustion was also evident in senescent cells underscored by the severely diminished ATP/ADP ratio. Profound oxidative stress may contribute, at least in part, to senescence pointing at a potential protective role of antioxidants in aging-associated disease.

• 한국가축번식학회지
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• 제9권2호
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• pp.133-139
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• 1985

An immunoassay may be defined as an analytical procedure involving the competitive reaction between a limiting concentration of specific antibody and two populations of antigen, one of which is labelled or immobillized. The advent of immunoassay has revolutionised our knowledge of reproductive physiology and the practice of veterinary and clinical medicine. Radioimmunoassay (RIA) was the first of these methods to be developed, which meausred the analyte with good sensitivity, accuracy and precision (1,2). The essential components of RIA are:-(i) a limited concentration of antibodies, (ii) a reference preparation, and (iii) an antigen labelled with a radioisotope (usually tritium or iodine-125). Most procedures invelove isolating the antibody-bound fraction and measuring the amount of labelled antigen. Good facilities are available for scintilltion counting, data reduction nd statistical analysis. RIA is undergoing refinement through:-(i) the introduction of new techniques to separate the antibody-bound and free fractions which minimize the misclassification of labelled antigen into these compartments, and the amount of non-specfic binding. (3), (ii) the development of non-extration for the measurement of haptens (4), (iii) the determination of a, pp.rent free (i.e. non-protein bound) analytes (5), and (iv) the use of monoclonal antibodies(6). In 1968, Miles and Hales introduced in important new type of immunoassay which they termed immunora-diometric assay (IRMA) based on t도 use of isotopically labelled specific antibodies(7) in a move from limited to excess reagent systems. The concept of two-site IRMAs (with a capture antibody on a solid-phase, and a second labelled antibody to a different antigenic determinant of the analyte) has enabled the development of more sensitive and less-time consuming methods for the measurement of protein hormones ovar wide concentration of analyte (8). The increasing use of isotopic methos for diverse a, pp.ications has exposed several problems. For example, the radioactive half-life and radiolysis of the labelled reagent limits assay sensitivity and imposes a time limit on the usefulness of a kit. In addition, the potential health hazards associated with the use and disposal of radioactive cmpounds and the solvents and photofluors necessary for liquid scientillation counting are incompatable with the development of extra-laboratory tests. To date, the most practical alternative labels to radioisotopes, for the measurement of analytes in a concentration > 1 ng/ml, are erythrocytes, polystyrene particiles, gold sols, dyes and enzymes or cofactors with a visual or colorimetric end-point(9). Increased sensitivity to<1 pg/ml may be obtained with fluorescent and chemiluminescent labels, or enzymes with a fluorometric, chemiluminometric or bioluminometric end-point. The sensitivity of any immunoassay or immunometric assay depends on the affinity of the antibody-antigen reaction, the specific activity of the label, the precision with which the reagents are manipulated and the nonspecific background signal (10). The sensitivity of a limited reagent system for the measurement of haptens or proteins is mainly dependent upon the affinity of the antibodies and the smalleest amount of reagent that may be manipulated. Consequently, it is difficult in practice to improve on the sensitivity obtained with iodine-125 as the label. Conversely, with excess reagent systems for the measurement of proteins it is theoretically possible to increase assay sensitivity at least 1000 fold with alternative luminescent labels. To date, a 10-fold improvement has been achieved, and attempts are being made to reduce the influence of other variables on the specific signal from the immunoreaction.

• KSBB Journal
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• 제29권4호
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• pp.285-296
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• 2014

Although the problems of the algal blooms have been world-widely observed in freshwater, estuary, and marine throughout the year, it is not yet certain what are the basic causes of such blooms. Consequently, it is very difficult to predict when and where algal blooms occur. The constituents of the Asian dust are in a good agreement with the elements required for the algal growth, which suggests some possible relationship between the algal blooms and the Asian dust. There have been frequently algal blooms in drinking water from rivers or lakes. However, there is no any algal blooms in upwelling waters where the Asian dust cannot penetrate into the soil due to its relatively weak settling velocity (size of particles, $4.5{\pm}1.5{\mu}m$), which implies the possible close relationship of the Asian dust with algal blooms. The present initiative study is thus intended firstly in Korea to illustrate such a relationship by reviewing typical previous studies along with 12 years of weekly iron profiles (2001~2012) and two slant culture experiments with the dissolved Asian dust. The result showed bacterial suspected colonies in the slant culture experiment that are qualitatively in a good agreement with the recent Japanese studies. Since the diatoms require cheap energy (8%) compared to other phytoplankton (100%) to synthesize their cell walls by silicate, the present results can be used to predict algal blooms by diatoms if the concentrations of iron and silicate are available during spring and fall. It can be postulated that the algal blooms occur only if the environmental factors such as light, nutrients, calm water surface layer, temperature, and pH are simultaneously satisfied with the requirements of the micronutrients of mineral ions supplied by the Asian dust as enzymatic cofactors for the rapid bio-synthesis of the macromolecules during algal blooms. Simple eco-friendly methods to regulate the algal blooms are suggested for the initial stage of blooming with limited area: 1) to cover up the water surface with black curtain and inhibit photosynthesis during the day time, 2) to blow air (20.9%) or pure oxygen into the bottom of the water and inhibit rubisco for carbon uptake and nitrate reductase for nitrogen uptake activities in algal growth during the night, 3) to eliminate the resting spores or cysts by suction of bottom sediments as deep as 5 cm to prevent the next year germinations.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권11호
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• pp.1492-1498
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• 2009

본 연구에서는 HS27 피부 섬유아세포에 비타민 C, silicon, 철분, proline 및 lysine을 혈청 및 피부 내 농도 범위로 처리한 후 세포의 증식을 비롯하여 콜라겐 I과 III의 mRNA 및 단백질의 발현을 비교하였다. 비타민 C는 처리 기간 및 농도와 무관하게 세포 증식 및 mRNA 발현에 영향을 미치지 않았으며 콜라겐 type I 및 III의 단백질 발현은 각각 5-50 ${\mu}M$, 10-50 ${\mu}M$ 농도에서 5일 처리 시 683.9%, 182% 이상으로 발현을 증가시켰다. Silicon의 3일 및 5일 농도별 처리는 세포증식과 콜라겐 mRNA 및 단백질 발현을 다소 감소시키거나 영향을 미치지 않았다. 철분의 3일 및 5일 처리는 혈청 내 농도(11-35 ${\mu}M$)에서 콜라겐 mRNA 발현에 영향을 미치지 않았으며 세포 증식 및 콜라겐 단백질 발현을 증가시켰다. 또한 철분의 5-30 ${\mu}M$의 농도 처리는 5일 처리보다 3일 처리 시 발현수준이 훨씬 컸다. 콜라겐의 구성 아미노산인 proline 및 lysine은 섬유아세포의 증식을 증가시켰다. 따라서 단기간의 콜라겐의 합성 증가는 철분의 섭취가 적합하나 장기간의 섭취에는 비타민 C의 섭취와 더불어 철분의 섭취가 필요한 것으로 여겨진다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제42권5호
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• pp.423-433
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• 2009

본 연구는 흰쥐를 대상으로 엽산결핍 또는 엽산결핍/비타민 $B_{12}$결핍/0.3% 호모시스틴 식이의 공급을 통해 각각 경미한 호모시스테인혈증과 중위의 호모시스테인혈증을 유도한 후, 혈장, 간 및 뇌 조직내 메티오닌 대사회로 biomarker와 엽산 농도 사이의 상관관계를 분석함으로써 영양성 호모시스테인혈증의 특성을 규명할 목적으로 실시하였다. 6 주령 Sprague-Dawley 숫컷 쥐에게 엽산이 충분한 식이 (FS), 엽산결핍식이 (FD), 또는 동일 식이에 호모시스틴을 첨가한 식이 (FSH and FDH), 엽산결핍/비타민 $B_{12}$ 결핍/호모시스틴 첨가 식이 (FDHCD)를 8주간 공급하였다. 1) FD와 FDH 식이군은 경미한 호모시스테인혈증을 (17.41 ${\pm}$ 1.94 nmol/mL) 나타냈으며, FDHCD 식이군은 중위의 호모시스테인혈증을 (44.13 ${\pm}$ 2.65 nmol/mL) 나타내어 엽산과 비타민 $B_{12}$결핍에 의한 영양성 호모시스테인혈증의 모델로 이용할 수 있었다. 2) FD, FDH, FDHCD 식이군의 간 (p < 0.001)과 뇌조직 (p < 0.01) 내 엽산 농도는 FS, FSH군 보다 유의적으로 낮았으나, FD, FDH, FDHCD 식이군의 간 및 뇌조직의 엽산농도 사이에는 유의적인 차이가 없었다. 이와 대조적으로 혈장 엽산 농도는 FDHCD 식이군 (126.5 ${\pm}$ 9.6 nmol/L)이 FD, FDH 식이군 (21.1 ${\pm}$ 1.4 nmol/L, 22.0 ${\pm}$ 2.2 nmol/L)(p < 0.001) 보다 약 6배 높았으며, 이는 비타민 $B_{12}$ 결핍에 의한"methyl-folate trap"으로 인해 엽산이 효율적으로 조직내 보유되지 못하고 혈류로 나와 소변을 통해 배설되기 때문인 것으로 보인다. 3) FD와 FDH 식이군의 간조직의 SAH 농도는 각각 대조군 보다 44% 및 50%씩 증가되었고 (p < 0.001), 간 SAM 농도는 각각 대조군 보다 72%, 71% 저하되었으며 (p < 0.001), 그 결과 두 군 모두 SAM/SAH 비율이 대조군 보다 약 80% 저하되었다 (p < 0.001). 한편 FDHCD 식 이군의 간 SAH 농도를 대조군과 비교할 때 대조군 보다 107% 증가되었고 (p < 0.001), SAM 농도는 대조군 보다 81% 저하되었으며 (p < 0.001), 그 결과 SAM/SAH 비율이 대조군 보다 약 90% 저하되어 매우 낮은 SAM/SAH 비율을 나타냈다 (p < 0.001). 뇌조직 SAM 농도는 엽산결핍, 비타민 $B_{12}$결핍 및 호모시스틴 급여에 의해 영향을 받지 않고 대조군과 유사한 수준을 보여 뇌조직내 SAM의 항상성을 나타냈으나, FDHCD 식이군의 뇌조직 SAH 농도는 대조군 보다 60% 증가되었으며 (p < 0.05), 그 결과 SAM/SAH 비율은 대조군 보다 약 28% 저하되었다 (p < 0.05). 따라서 중위의 호모시스테인혈증을 나타낸 실험군에서만 뇌조직의 SAH 농도가 증가되었다. 4) 영양결핍 (엽산 또는 비타민 $B_{12}$)에 의한 호모시스테인혈증의 특성을 조사할 목적으로 혈장, 간 및 뇌 조직내 메티오닌 대사회로 biomarker와 엽산 농도 사이의 상관관계를 조사하였다. 혈장 호모시스테인은 간 엽산과 음의 상관관계 (r = -0.641, p < 0.01)을 보였으나, 뇌 엽산 또는 혈장 엽산과는 유의적인 상관관계를 보이지 않았다. 그러나 이와 대조적으로 FDHCD 식이군을 제외시킨 나머지 네개의 실험군 자료만으로 상관관계를 분석하였을 때 혈장 호모시스테인과 뇌 엽산 (r = -0.321, p < 0.05), 혈장 엽산 (r = -0.581, p < 0.01), 간 엽산 (r = -0.684, p < 0.01) 사이에 모두 유의적인 상관관계를 나타냈다. 혈장 호모시스테인과 간조직의 SAH 및 SAM 농도 사이의 상관관계는 FDHCD군을 제외시킨 나머지 네개의 실험군 자료만으로 상관관계를 분석하였을 때 뇌조직 SAH 농도들 제외한 모든 상관계수가 전체실험군 자료로 분석한 경우보다 높았다. 따라서 엽산결핍/비타민 $B_{12}$결핍으로 인한 호모시스테인혈증 (FDHCD)에서는 혈장 엽산이 엽산결핍군 (FD, FDH)보다 높으면서 동시에 혈장 호모시스테인 농도도 높은 특성을 보였다. 결론적으로, 식이 중 엽산만 결핍된 경우와 엽산결핍과 비타민 $B_{12}$ 결핍을 동반할 경우"methyl-folate trap"으로인해 혈장 엽산과 호모시스테인 농도 패턴에 차이가 있었으며, 메티오닌 대사회로의 biomarker 사이의 상관관계와 혈장 엽산, 뇌 엽산 및 뇌 SAH와 호모시스테인 농도 사이의 상관관계가 차이가 있었다. 또한 엽산 결핍과 비타민 $B_{12}$ 결핍으로 인해 나타나는 뇌 SAH 농도의 증가는 메틸화를 저해시킴으로써 인지능력에 영향을 줄 수 있을 것으로 사료된다.