• 제목/요약/키워드: FPN

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Effects of various metal ions on the gene expression of iron exporter ferroportin-l in J774 macrophages

  • Park, Bo-Yeon;Chung, Ja-Yong
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제2권4호
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    • pp.317-321
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    • 2008
  • Macrophages play a key role in iron metabolism by recycling iron through erythrophagocytosis. Ferroportin-l (FPN1) is a transporter protein that is known to mediate iron export from macrophages. Since divalent metals often interact with iron metabolism, we examined if divalent metals could regulate the expression of FPN1 in macrophages. J774 macrophage cells were treated with copper, manganese, zinc, or cobalt at 10, 50, or $100\;{\mu}M$ for 16 to 24 h. Then, FPN1 mRNA and protein levels were determined by quantitative real-time PCR and Western blot analyses, respectively. In addition, effects of divalent metals on FPN1 promoter activity were examined by luciferase reporter assays. Results showed that copper significantly increased FPN1 mRNA levels in a dose-dependent manner. The copper-induced expression of FPN1 mRNA was associated with a corresponding increase in FPN1 protein levels. Also, copper directly stimulated the activity of FPN1 promoter-driven reporter construct. In contrast, manganese and zinc had no effect on the FPN1 gene expression in J774 cells. Interestingly, cobalt treatment in J774 cells decreased FPN1 protein levels without affecting FPN1 mRNA levels. In conclusion, our study results demonstrate that divalent metals differentially regulate FPN1 expression in macrophages and indicate a potential interaction of divalent metals with the FPN1-mediated iron export in macrophages.

구리가 Ferroportin-1 유전자 발현 조절에 미치는 영향 (Effect of Copper on the Regulation of Ferroportin-1 Gene Expression)

  • 박보연;정자용
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제42권5호
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    • pp.434-441
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    • 2009
  • 본 연구는 J774 대식세포에서 FPN 유전자 발현 조절에 구리가 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행되었으며 그 결과는 다음과 같다. J774 대식 세포에 구리를 처리하였을 때, iron exporter FPN의 mRNA 수준이 농도 의존적으로 증가하는 것으로 나타났다. 반면, iron importer DMT1의 mRNA 수준은 구리 처리에 의해 영향을 받지 않았다. Actinomycin D를 이용하여 mRNA 합성을 억제한 상태에서 FPN mRNA 분해 정도를 시간별로 추적한 결과, acitnomycin D 처리 후 9시간 경과시 FPN mRNA 수준이 처음 수준의 약 60% 정도로 감소하였다. 배양액에 구리를 첨가한 경우에도 FPN mRNA의 분해 정도는 아무것도 처리하지 않은 대조군과 유의적인 차이가 없었으며, 이로 볼 때 구리는 FPN mRNA의 안정성에 영향을 미치지 않는 것으로 생각된다. 한편, reporter assay 실험 결과 구리의 첨가는 FPN 프로모터 활성을 유의적으로 증가시키는 것으로 나타나, 구리가 FPN mRNA의 전사 과정을 직접적으로 촉진함을 알 수 있었다. 또한, FPN 5'-UTR에 위치하는 IRE (iron response element)의 존재 여부는 구리에 의한 FPN 전사 개시 활성에 영향을 주지 않는 것으로 나타났으며, 이로 볼 때 구리는 철분과는 독립적인 작용 기작에 의해 FPN 유전자 발현을 조절하는 것으로 사료된다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 구리는 대식 세포에서 전사개시 과정을 활성화함으로써 농도 의존적으로 FPN 유전자 발현을 촉진하는 것으로 생각되며, 이는 구리가 철분의 대사에 미치는 새로운 작용 기작을 제시한다. 앞으로, 구리와 철 분의 상호 작용이 FPN의 철분 및 다른 무기질 이온의 세포내 외 수송 (transport)에 어떤 영향을 미치는지에 대한 기능적 연구가 계속적으로 이루어져야 할 것으로 사료된다.

Color-Filter 및 Microlens를 포함한 CMOS Image Sensor의 Optical Stack 구조 별 Pixel FPN 특성 및 원인 분류 (Pixel FPN Characteristics with Color-Filter and Microlens in Small Pixel Generation of CMOS Image Sensor)

  • 최운일;이희덕
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제25권11호
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    • pp.857-861
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    • 2012
  • FPN (fixed-pattern-noise) mainly comes from the device or pattern mismatches in pixel and color filter, pixel photodiode leakage in CMOS image sensor. In this paper, optical stack module related pixel FPN was investigated and the classification of pixel FPN contribution with the individual optical module process was presented. The methodology and procedure would be helpful in reducing the greater pixel FPN and distinguishing the complex FPN sources with respect to various noise factors.

Cadmium increases ferroportin-1 gene expression in J774 macrophage cells via the production of reactive oxygen species

  • Park, Bo-Yeon;Chung, Ja-Yong
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제3권3호
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    • pp.192-199
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    • 2009
  • Cadmium intoxication has been associated with the dysregulation of iron homeostasis. In the present study, we investigated the effect of cadmium on the expression of ferroportin 1 (FPN1), an important iron transporter protein that is involved in iron release from macrophages. When we incubated cadmium with J774 mouse macrophage cells, FPN1 mRNA levels were significantly increased in a dose- and time-dependent manner. Furthermore, the cadmium-induced FPN1 mRNA expression was associated with increased levels of FPN1 protein. On the other hand, cadmium-mediated FPN1 mRNA induction in J774 cells was completely blocked when cells were co-treated with a transcription inhibitor, acitomycin D. Also, cadmium directly stimulated the activity of the FPN1-promoter driven luciferase reporter, suggesting that the cadmium up-regulates FPN1 gene expression in a transcription-dependent manner. Finally, cadmium exposure to J774 macrophages increased intracellular reactive oxygen species (ROS) levels by ${\sim}2$-fold, compared to untreated controls. When J774 cells were co-treated with antioxidant N-acetylcystein, the cadmium-induced FPN1 mRNA induction was significantly attenuated. In summary, the results of this study clearly demonstrated that cadmium increased FPN1 expression in macrophages through a mechanism that involves ROS production, and suggests another important interaction between iron and cadmium metabolism.

신경계 행위 표현 및 검증을 위한 FPN 설계 (Design on a Fuzzy Petri Net for Representation and Verification for Nervous System Behaviors)

  • 김성렬;김용승;이상호;이철희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.677-687
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    • 1992
  • 본 논문은 신경계 행위 표현의 효율성과 동작의 정당성을 검증할 수 있는 모형화 도구로 FPN을 제안 하였다. 설계를 위해 기존의 통신망과 신경망 행위의 표현과 검증의 유사성 및 차이점을 분석하고, 신경계의 애매 모호성의 효율적인 표현을 위하여, PN에 Fuzzy 집합 이론을 적용하여 FPN 모형을 설계하였다. 설계된 FPN을 다층 퍼센트론 구조로 표현하여 그 효율성이 우수함을 보였다.

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FPN의 효율성 개선에 관한 연구 (A study on improving efficiency of FPN)

  • 임재걸;이규영;이태경
    • 전자공학회논문지B
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    • 제33B권6호
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    • pp.92-101
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    • 1996
  • This paper presents a new mehtod with which we can improve the efficiency (both of speed and precision) of FPN$^{[1]}$. Our method makes use of the basic propositions smong the conditional propositions of a goal proposition. The basic propositions are represented as ource vertices on an FPN. Therefore, we introduce an efficient algebraic algorithm which finds source vertices of FPN.

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객체 인식 설명성 향상을 위한 FPN-Attention Layered 모델의 성능 평가 (Performance Evaluation of FPN-Attention Layered Model for Improving Visual Explainability of Object Recognition)

  • 윤석준;조남익
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2022년도 하계학술대회
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    • pp.1311-1314
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    • 2022
  • DNN을 사용하여 객체 인식 과정에서 객체를 잘 분류하기 위해서는 시각적 설명성이 요구된다. 시각적 설명성은 object class에 대한 예측을 pixel-wise attribution으로 표현해 예측 근거를 해석하기 위해 제안되었다, Scale-invariant한 특징을 제공하도록 설계된 pyramidal features 기반 backbone 구조는 object detection 및 classification 등에서 널리 쓰이고 있으며, 이러한 특징을 갖는 feature pyramid를 trainable attention mechanism에 적용하고자 할 때 계산량 및 메모리의 복잡도가 증가하는 문제가 있다. 본 논문에서는 일반적인 FPN에서 객체 인식 성능과 설명성을 높이기 위한 피라미드-주의집중 계층네트워크 (FPN-Attention Layered Network) 방식을 제안하고, 실험적으로 그 특성을 평가하고자 한다. 기존의 FPN만을 사용하였을 때 객체 인식 과정에서 설명성을 향상시키는 방식이 객체 인식에 미치는 정도를 정량적으로 평가하였다. 제안된 모델의 적용을 통해 낮은 computing 오버헤드 수준에서 multi-level feature를 고려한 시각적 설명성을 개선시켜, 결괴적으로 객체 인식 성능을 향상 시킬 수 있음을 실험적으로 확인할 수 있었다.

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제조방법별 솔잎추출물의 항산화성 검토 (Antioxidants of Pine Needle Extracts According to Preparation Method)

  • 김수민;김은주;조영석;성삼경
    • 한국식품과학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.527-534
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    • 1999
  • 솔잎의 제조방법별 열수추출물(HPNP, CPNP, FPN)의 항산화성을 검토하기 위하여 in vitro상에서 실험을 수행하였다. 각 추출물들의 지방산화 억제능을 측정한 결과, $Fe^{2+}$이온 첨가구에서는 HPNP와 FPN이 $Fe^{2+}$ 이온 binding능력이 우수하였으나, CPNP는 오히려 지방산화를 촉진하였고, $Fe^{3+}$이온 첨가구에서는 $Fe^{3+}$이온 binding능력은 없는 것으로 나타났다. 활성 산소종 존재 하에서 솔잎추출물의 첨가가 지방산화에 미치는 영향은 활성산소종보다 지방산화도가 오히려 높게 나타났으며, 가장 낮은 값을 나타낸 FPN도 $KO_2$보다 높게 나타나 포집능력은 없는 것으로 나타났다. 지방산화를 촉진하는 iron 함량은 ferrous iron과 total iron 모두 CPNP가 가장 높게 나타났고, 다음으로 HPNP, FPN순으로 나타났다. 항산화제인 ascorbic acid함량은 FPN, HPNP, CPNP 순으로 나타났다. 산화성 활성 free radical에 전자를 공여하여 산화를 억제시키는 척도인 전자공여능은 HPNP, CPNP, FPN순이었고, HPNP의 전자공여능이 가장 높은 것으로 나타났다. Speroxide dismutase (SOD) 유사활성을 측정한 결과 HPNP, CPNP, FPN순으로 나타나 SOD 유사활성능은 HPNP가 가장 우수하였다. 솔잎추출물을 각기 다른 pH에서 측정한 아질산염 분해능은 반응용액의 pH가 낮을수록 아질산염 분해능이 높게 나타났고 특히, pH 1.2에서 높은 분해능을 나타내었다.

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진화론적으로 최적화된 FPN에 의한 자기구성 퍼지 다항식 뉴럴 네트워크의 최적 설계 (Optimal design of Self-Organizing Fuzzy Polynomial Neural Networks with evolutionarily optimized FPN)

  • 박호성;오성권
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.12-14
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    • 2005
  • In this paper, we propose a new architecture of Self-Organizing Fuzzy Polynomial Neural Networks(SOFPNN) by means of genetically optimized fuzzy polynomial neuron(FPN) and discuss its comprehensive design methodology involving mechanisms of genetic optimization, especially genetic algorithms(GAs). The conventional SOFPNNs hinges on an extended Group Method of Data Handling(GMDH) and exploits a fixed fuzzy inference type in each FPN of the SOFPNN as well as considers a fixed number of input nodes located in each layer. The design procedure applied in the construction of each layer of a SOFPNN deals with its structural optimization involving the selection of preferred nodes (or FPNs) with specific local characteristics (such as the number of input variables, the order of the polynomial of the consequent part of fuzzy rules, a collection of the specific subset of input variables, and the number of membership function) and addresses specific aspects of parametric optimization. Therefore, the proposed SOFPNN gives rise to a structurally optimized structure and comes with a substantial level of flexibility in comparison to the one we encounter in conventional SOFPNNs. To evaluate the performance of the genetically optimized SOFPNN, the model is experimented with using two time series data(gas furnace and chaotic time series).

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SEL-RefineMask: A Seal Segmentation and Recognition Neural Network with SEL-FPN

  • Dun, Ze-dong;Chen, Jian-yu;Qu, Mei-xia;Jiang, Bin
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제18권3호
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    • pp.411-427
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    • 2022
  • Digging historical and cultural information from seals in ancient books is of great significance. However, ancient Chinese seal samples are scarce and carving methods are diverse, and traditional digital image processing methods based on greyscale have difficulty achieving superior segmentation and recognition performance. Recently, some deep learning algorithms have been proposed to address this problem; however, current neural networks are difficult to train owing to the lack of datasets. To solve the afore-mentioned problems, we proposed an SEL-RefineMask which combines selector of feature pyramid network (SEL-FPN) with RefineMask to segment and recognize seals. We designed an SEL-FPN to intelligently select a specific layer which represents different scales in the FPN and reduces the number of anchor frames. We performed experiments on some instance segmentation networks as the baseline method, and the top-1 segmentation result of 64.93% is 5.73% higher than that of humans. The top-1 result of the SEL-RefineMask network reached 67.96% which surpassed the baseline results. After segmentation, a vision transformer was used to recognize the segmentation output, and the accuracy reached 91%. Furthermore, a dataset of seals in ancient Chinese books (SACB) for segmentation and small seal font (SSF) for recognition were established which are publicly available on the website.