• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제2권6호
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• pp.677-685
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• 1998

To investigate the effects of neonatal stress on behavior and neurochemistry, rats were exposed to the footshock stress on postnatal day (PND) 14 or PNDs 14 and 21. Rats were exposed to uncontrollable electric shocks delivered to the floor with a constant current (0.8 mA) for 5 sec period. Daily sessions consisted of 60 trials on a random time schedule with an average of 55 sec. The first exposure to footshocks on PND 14 decreased body weight gain for 1 day. However, the second exposure to footshocks on PND 21 did not affect body weight gain. Exploratory activity was measured by exposing a rat to a novel environment 24 h after experience of footshocks. Similar to the body weight changes, a decreased activity was noted after the first exposure to footshocks, while no changed activity was noted after the second exposure to footshocks. However, the Bmax value of $5-HT_{2A/2C}$ receptors in the cortex decreased by the second exposure to footshocks, but not by the first exposure to footshocks. Moreover, an autoradiographic study revealed that the density of $[^3H]dexamethasone$ binding in hippocampus decreased in rats exposed to footshocks 4 times during PND $14{\sim}20.$ These results suggest that the uncontrollable footshock stress changes 5-hydroxytryptamine and glucocorticoid receptor systems acutely and that the repeated exposure to the same stress may not elicit behavioral alterations by the compensatory activity of young brain although changes in some neurochemistry exist.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제17권1호
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• pp.129-140
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• 2017

In this paper, a $4{\times}32$-channel neural recording system capable of acquiring neural signals is introduced. Four 32-channel neural recording ICs, complex programmable logic devices (CPLDs), a micro controller unit (MCU) with USB interface, and a PC are used. Each neural recording IC, implemented in $0.18{\mu}m$ CMOS technology, includes 32 channels of analog front-ends (AFEs), a 32-to-1 analog multiplexer, and an analog-to-digital converter (ADC). The mid-band gain of the AFE is adjustable in four steps, and have a tunable bandwidth. The AFE has a mid-band gain of 54.5 dB to 65.7 dB and a bandwidth of 35.3 Hz to 5.8 kHz. The high-pass cutoff frequency of the AFE varies from 18.6 Hz to 154.7 Hz. The input-referred noise (IRN) of the AFE is $10.2{\mu}V_{rms}$. A high-resolution, low-power ADC with a high conversion speed achieves a signal-to-noise and distortion ratio (SNDR) of 50.63 dB and a spurious-free dynamic range (SFDR) of 63.88 dB, at a sampling-rate of 2.5 MS/s. The effectiveness of our neural recording system is validated in in-vivo recording of the primary somatosensory cortex of a rat.

• BMB Reports
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• 제41권9호
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• pp.651-656
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• 2008

A mouse with cataract, Kec, was generated from N-ethyl-N-nitrosourea (ENU) mutagenesis. Cataract in the Kec mouse was observable at about 5 weeks after birth and this gradually progressed to become completely opaque by 12 weeks. Dissection microscopy revealed that vacuoles with a radial or irregular shape were located primarily in the cortex of the posterior and equatorial regions of the lens. At the late stage, the lens structure was distorted, but not ruptured. This cataract phenotype was inherited in an autosomal recessive manner. We performed a genetic linkage analysis using 133 mutant and 67 normal mice produced by mating Kec mutant (BALB/c) and F1 (C57BL/6 $\times$ Kec) mice. The Kec locus was mapped to the 3 cM region encompassed by D14Mit34 and D14Mit69. In addition we excluded coding sequences of 9 genes including Rcbtb2, P2ry5, Itm2b, Med4, Nudt15, Esd, Lcp1, Slc25a30, and 2810032E02Rik as the candidate gene that causes cataract in the Kec mouse.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제3권5호
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• pp.513-519
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• 1999

Direct exposure of renal tubular brush-border membranes (BBM) to free cadmium (Cd) causes a reduction in phosphate (Pi) transport capacity. Biochemical mechanism of this reduction was investigated in the present study. Renal proximal tubular brush-border membrane vesicles (BBMV) were isolated from rabbit kidney outer cortex by Mg precipitation method. Vesicles were exposed to $50{\sim}200\;{\mu}M\;CdCl_2$ for 30 min, then the phosphate transporter activity was determined. The range of Cd concentration employed in this study was comparable to that of the unbound Cd documented in renal cortical tissues of Cd-exposed animals at the time of onset of renal dysfunction. The rate of sodium-dependent phosphate transport $(Na^+-Pi\;cotransport)$ by BBMV was determined by $^{32}P-Iabeled$ inorganic phosphate uptake, and the number of $Na^+-Pi$ cotransporters in the BBM was assessed by Pi-protectable $^{14}C-labeled$ phosphonoformic acid $([^{14}C]PFA)$ binding. The exposure of BBMV to Cd decreased the $Na^+-Pi$ cotransport activity in proportion to the Cd concentration in the preincubation medium, but it showed no apparent effect on the Pi-protectable PFA binding. These results indicate that an interaction of renal BBM with free Cd induces a reduction in $Na^+-Pi$ cotransport activity without altering the carrier density in the membrane. This, in turn, suggest that the suppression of phosphate transport capacity $(V_{max})$ observed in Cd-treated renal BBM is due to a reduction in $Na^+-Pi$ translocation by existing carriers, possibly by Cd-induced fall in membrane fluidity.

• Molecules and Cells
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• 제22권1호
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• pp.8-12
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• 2006

Neuron-derived orphan receptor (NOR-1) is a member of the thyroid/steroid receptor superfamily that was originally identified in forebrain neuronal cells undergoing apoptosis. In addition to apoptotic stimuli, activation of several signal transduction pathways including direct neuronal depolarization regulates the expression of NOR-1. In this study we tested whether the expression of NOR-1 is changed following transient ischemic injury in the adult rat brain. NOR-1 mRNA increased rapidly in the dentate gyrus of the hippocampal formation and piriform cortex 3 h after transient global ischemia and returned to basal level at 6 h. On the other hand, oxygen-glucose deprivation of cultured cerebral cortical neurons did not alter the expression of NOR-1. These results suggest that expression of NOR-1 is differentially regulated in different brain regions in response to globally applied brain ischemia, but that hypoxia is not sufficient to induce its expression.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제14권4호
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• pp.229-233
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• 2010

Amyloid precursor protein binding protein-1 (APP-BP1) binds to the carboxyl terminus of amyloid precursor protein and serves as a bipartite activation enzyme for the ubiquitin-like protein, NEDD8. Previously, it has been reported that APP-BP1 rescues the cell cycle S-M checkpoint defect in Ts41 hamster cells, that this rescue is dependent on the interaction of APP-BP1 with hUba3. The exogenous expression of APP-BP1 in neurons has been reported to cause DNA synthesis and apoptosis via a signaling pathway that is dependent on APP-BP1 binding to APP. These results suggest that APP-BP1 overexpression contributes to neurodegeneration. In the present study, we explored whether APP-BP1 expression was altered in the brains of Tg2576 mice, which is an animal model of Alzheimer's disease. APP-BP1 was found to be up-regulated in the hippocampus and cortex of 12 month-old Tg2576 mice compared to age-matched wild-type mice. In addition, APP-BP1 knockdown by siRNA treatment reduced cullin-1 neddylation in fetal neural stem cells, suggesting that APP-BP1 plays a role in cell cycle progression in the cells. Collectively, these results suggest that increased expression of APP-BP1, which has a role in cell cycle progression in neuronal cells, contributes to the pathogenesis of Alzheimer's disease.

• 대한핵의학회지
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• 제23권2호
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• pp.155-163
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• 1989

Regional cerebral perfusion was evaluated in 15 normal controls by single photon emission computed tomography using $^{99m}Tc$ HM-PAO. For quantitative analysis, 13 pairs of homologous region of interest (ROI) were drawn on three transverse slices matching the vascular territories and cerebral cortices, and normal values of 3 semiqunatitative indices including 'Right to left ratio'(R/L ratio), 'Regional index'(RI), and 'Region to cerebellum ratio'(R/cbll ratio) were calculated. Mean values of R/L ratios of homotogous regions were ranged from 0.985 to 1.023, and mean ${\pm}2$ s.d. of all regions did not exceed 11% of mean. Significant difference of RIs (mean count per voxel of a ROI/mean count per voxel of total ROIs) between regions were found (p<0.001) with highest values in occipital cortex and cerebellum. After attenuation correction, RIs in deep gray, cranial portion of anterior cerebral artery and vascular territories in the 2nd slice increased significantly (p < 0.05-0.001), but vise versa in other ROIs. Region to cerebellum ratios also showed regional difference similar to RIs.

• 핵의학기술
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• 제14권2호
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• pp.117-121
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• 2010

핵의학 검사에서 정적 영상을 획득하는 방법은 총 계수 설정법(preset count method)과 시간 설정법(preset time method)이 있다. $^{99m}Tc$-DMSA를 이용한 정적 신장 검사는 총 계수 설정법을 주로 사용하고 있지만 시간 설정법을 사용하는 곳도 있다. 총 계수 설정법을 사용하는 경우는 매번 동일한 계수를 획득하게 되지만 검사 시간은 차이가 있고, 시간 설정법의 경우는 검사 시간은 일정하지만 동일하지 못한 계수가 획득되게 된다. 따라서, 본 연구에서는 획득되는 계수에 따른 좌우 신장의 기능 및 형태 정보에 어떠한 차이가 있는 지 알아보고자 하였다. 2010년1월11일부터 3월31일까지 서울아산병원 핵의학과에서 $^{99m}Tc$-DMSA 신장 검사를 시행한 환자 중 한쪽 신장의 상대적 기능이 40~60%인 30명(남:여=11:19)의 환자를 대상으로 하였으며, 신장 내에 냉소나 열소가 존재하여 신장 피질의 구분이 명확하지 않은 경우는 제외하였다. 대상자의 나이는 $14.83{\pm}22.07$세로서 성인과 소아를 따로 구분하지 않았으며, 검사 시 이용한 장비는 PHILIPS사의 BrigthView 감마카메라를 사용하였다. 신장의 기능 및 형태 분석을 위해서는 동일 회사의 JET stream release 3.0 version을 이용하였고, 통계 분석은 SPSS 12.0을 사용하여 기술통계, 대응 표본 t 검정 (paired t-test)을 시행하였다. 영상은 다른 검사인자들을 모두 동일하게 설정하고 획득 계수를 10만 계수와 30만 계수, 그리고 획득 시간을 7분 (30만 계수 초과)으로 변경하여 연속적으로 획득하였고, 신장의 기능 및 형태 정보를 평가하기 위해서 좌우 신장의 상대적 기능(renal relative function)과 기하평균(geometric mean) 그리고 신장의 크기(Size)를 측정하였으며 그에 따른 각각의 차이를 비교 분석하였다. 좌우 신장의 상대적 기능(좌측 신장 기준)의 경우 10만 계수는 $50.52{\pm}3.61%$, 30만 계수는 $50.38{\pm}3.66%$, 7분 획득은 $50.31{\pm}3.64%$였으며 각 방법 간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 기하 평균(좌측 신장 기준)의 경우 10만 계수는 $50.08{\pm}3.25%$, 30만 계수는 $49.89{\pm}3.40%$, 7분 획득은 $49.91{\pm}3.24%$였으며 이 역시 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 신장의 크기 중 좌측의 경우 10만 계수는 $8.23{\pm}1.96$ cm, 30만 계수는 $8.35{\pm}1.97$ cm, 7분 획득은 $8.45{\pm}2.01$ cm이었고, 각 방법 간에는 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 우측 신장의 경우 10만 계수는 $7.91{\pm}1.88$ cm, 30만 계수는 $8.12{\pm}1.90$ cm, 7분 획득은 $8.25{\pm}1.96$ cm이었으며, 각 방법 간에는 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 본 연구 결과에 의하면 획득 계수에 따른 좌우 신장의 상대적 기능과 기하 평균은 통계적으로 유의한 차이가 없었지만, 신장의 형태는 획득 계수가 증가할수록 크기가 증가하는 경향을 보였으며 통계적으로도 유의한 차이를 나타내었다. 따라서, 정적 신장 검사의 신뢰성 있는 정량 평가를 위해서는 시간 설정법보다 총 계수 설정법을 사용하는 것이 바람직할 것이다. 특히, 추적검사의 경우는 시간 설정법을 사용하면 검사 시마다 획득되는 계수가 다르게 되어 신장의 형태 평가에 차이를 발생시킬 것이다.

• 핵의학기술
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• 제16권1호
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• pp.27-33
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• 2012

수신증 진단을 받은 소아 환자 $^{99m}Tc$-DMSA 신장 검사에서 영상 획득 후 좌-우측 신장의 섭취 비율을 분석하기 위해 관심영역을 설정하는데, 장비의 자동 관심영역 설정 시 수신증으로 확장되어 있는 신우 부위까지 관심영역에 포함되어 정확한 좌-우 신장의 섭취율이라 할 수 없기에 본 연구는 신장 모형과 확장된 신우의 모형을 이용한 실험을 통해 수신증으로 인해 확장된 신우를 포함한 관심영역과 포함하지 않은 관심영역을 비교하여 보다 개선된 관심영역의 설정 방법을 제시 하고자 한다. 또한, 확장된 신우에 섭취된 방사성 의약품이 신장 피질 세포에서의 섭취인지 아니면 요관의 막힘으로 인한 잔류 소변 인지를 알아 보기 위해 판독의의 도움을 받아 알아 보기로 한다. 두 개의 신장 모형에 같은 양의 물을 채우고 $^{99m}TcO_4$ 111 MBq를 각각 넣어 섞었다. 확장된 신우를 표현하기 위해 5개의 고무 풍선에 물 용량을 각각 10 mL로 채운 후 $^{99m}TcO_4$를 각각 18.5, 37, 55.5, 74, 92.5 MBq를 각각 섞어 준비 하였다. 또한, 고무 풍선에 $^{99m}TcO_4$를 37 MBq으로 고정하고 물 용량을 각각 5, 10, 15, 20, 25 mL를 섞어 준비하였다. 좌측 신장은 모양 그대로 유지하고 우측 신장 모형에 이 고무 풍선을 붙여 수신증의 신장과 비슷한 모형을 만든 후 각각 200만 계수를 수집하였다. 수집된 영상을 확장된 신우를 포함한 관심영역과 포함하지 않은 관심영역을 그려서 좌-우 신장의 섭취비율을 비교 하였고, 재현성을 위해 한 영상당 5회씩 관심 영역을 설정하였다. 환자의 경우 $^{99m}Tc$-DMSA를 1.5~1.9 MBq/kg 주사하고, 3~4시간 후에 검사하였고, 숙련된 3명의 방사선사가 각각 1회씩 관심 영역을 설정하여 비교 평가 하였다. 두 자료 간의 통계적 유의성을 알아보기 위해 SPSS (ver. 17) Wilcoxon Signed Ranks Test 사용하였다. 신장 모형 실험 결과로 확장된 신우를 포함하여 관심영역을 설정한 것과 포함하지 않고 관심영역을 설정한 두 집단간에 수집계수, 주변 계수, 섭취율을 비교해 본 결과 수집계수와 섭취율의 변화된 결과를 얻을 수 있었고, 환자 검사 영상에서 또한 섭취율의 변화된 결과를 얻을 수 있었다. 또한, 확장된 신우에 섭취된 방사성 의약품은 확장된 신우에 의해 요관으로 내려가지 못한 잔류 된 소변이라는 것이 확인되었다. 위 결과에서 보여 주듯이 신장의 좌-우측 섭취율 도출 시에 수신증으로 인해 신우가 확장된 신장에서 신우를 포함하여 관심영역을 설정했을 때의 섭취율이 포함하지 않았을 때의 섭취율에 비해 과섭취율을 보여 주고 있다. 검사자의 작업 편의성과 결과의 신속성을 위해 자동 관심영역으로 설정하여 결과를 도출해 내고 있지만, 이러한 수신증 환자의 경우에는 확장된 신우에 방사성의약품이 섭취가 되어있는 것은 잔류된 소변이므로 관심영역 설정 시에 확장된 신우 부분을 제외하고 수동으로 관심영역을 설정해야 정확한 좌-우측 신장의 섭취율을 도출할 수 있을 것이라 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제20권4호
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• pp.496-502
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• 2010

산성 식염수 쥐모델은 사람의 섬유근통에 근접한 모델로 제시되고 있다. 포도씨에서 얻은 oligomeric proanthocyanidin complexes (OPC)는 항산화제로 알려져 있다. 저자들은 산성 식염수 모델에서 통증 역치에 대한 OPC의 효과를 연구했다. 좌측 장딴지 근육에 pH 4.0의 산성 식염수 $100\;{\mu}l$를 0일과 5일에 주사했다. 대조군은 pH 7.2의 생리 식염수를 같은 스케줄로 주사했다. 산성 식염수 그룹 10마리를 다시 두 그룹으로 나누어 한 그룹은 멸균 식염수, 다른 한 그룹은 OPC 300 mg/kg를 복강 내 주사했다. 복강 내 주사 한시간 후 다시 통각에 대한 역치를 조사했다. 0일에 비해 7일에서 산성 식염수 모델은 기계적 과통각을 나타냈다(p<0.05). OPC 300 mg/kg를 복강내 주사한 그룹에서 강력한 항통각 효과를 나타냈다(주사측 발바닥, p=0.001; 반대측 발바닥, p=0.002). 면역조직화학 염색상 복강내 식염수를 처치한 대조군에 비해 OPC 처치군에서 대뇌의 M1 및 M2 영역에서 산-감지 이온 통로3의 발현이 감소되었다(p<0.05). 사람의 섬유근통에서 OPC 치료의 효과를 보기 위한 연구가 향후 필요할 것으로 생각된다.