• BMB Reports
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• 제40권3호
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• pp.315-324
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• 2007

The novel $\alpha$-amylase purified from locally isolated strain, Bacillus sp. KR-8104, (KRA) (Enzyme Microb Technol; 2005; 36: 666-671) is active in a wide range of pH. The enzyme maximum activity is at pH 4.0 and it retains 90% of activity at pH 3.5. The irreversible thermoinactivation patterns of KRA and the enzyme activity are not changed in the presence and absence of $Ca^{2+}$ and EDTA. Therefore, KRA acts as a $Ca^{2+}$-independent enzyme. Based on circular dichroism (CD) data from thermal unfolding of the enzyme recorded at 222 nm, addition of $Ca^{2+}$ and EDTA similar to its irreversible thermoinactivation, does not influence the thermal denaturation of the enzyme and its Tm. The amino acid sequence of KRA was obtained from the nucleotide sequencing of PCR products of encoding gene. The deduced amino acid sequence of the enzyme revealed a very high sequence homology to Bacillus amyloliquefaciens (BAA) (85% identity, 90% similarity) and Bacillus licheniformis $\alpha$-amylases (BLA) (81% identity, 88% similarity). To elucidate and understand these characteristics of the $\alpha$-amylase, a model of 3D structure of KRA was constructed using the crystal structure of the mutant of BLA as the platform and refined with a molecular dynamics (MD) simulation program. Interestingly enough, there is only one amino acid substitution for KRA in comparison with BLA and BAA in the region involved in the calcium-binding sites. On the other hand, there are many amino acid differences between BLA and KRA at the interface of A and B domains and around the metal triad and active site area. These alterations could have a role in stabilizing the native structure of the loop in the active site cleft and maintenance and stabilization of the putative metal triad-binding site. The amino acid differences at the active site cleft and around the catalytic residues might affect their pKa values and consequently shift its pH profile. In addition, the intrinsic fluorescence intensity of the enzyme at 350 nm does not show considerable change at pH 3.5-7.0.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.127-127
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• 2017

Aluminum is the most abundant metallic element in the Earth's crust and considered as the most limiting factor for plant productivity in acidic soils. The inhibition of root growth is recognized as the primary effect of Al toxicity. Seeds of wheat cv. Keumkang (Korean cultivar) were germinated on petridish for 5 days and then transferred hydroponic apparatus which was treated with $0{\mu}M$ $AlCl_3$ (control), $100{\mu}M$ $AlCl_3$ and $150{\mu}M$ $AlCl_3$ for 5 days. The length of roots, shoots and fresh weight of wheat seedlings were decreased under aluminum stress. The concentrations of $K^+$, $Mg^{2+}$ and $Ac^{2+}$ were decreased whereas $Al^{3+}$ and $P_2O_5{^-}$ concentration was increased under aluminum stress. Using confocal microscopy, the fluorescence intensity of aluminum was increased with morin staining. In this study, a proteome analysis was performed to identify proteins, which is responsible to aluminum stress in wheat roots. In 10-day-old seedlings, proteins were extracted from roots and separated by 2-DE, stained by CBB. Using image analysis, a total of 47 differentially expressed protein spots were selected, whereas 19 protein spots were significantly up-regulated such as s-adenosylmethionine, oxalate oxidase, malate dehydrogenase, cysteine synthase, ascorbate peroxidase and 28 protein spots were significantly down-regulated such as heat shock protein 70, o-methytransferase 4, enolase, amylogenin by aluminum stress following protein spots analyzed by LTQ-FTICR mass spectrometry. The results provide the global picture of Al toxicity-induced alterations of protein profiles in wheat roots, and identify the Al toxicity-responsive proteins related to various biological processes that may provide some novel clues about plant Al tolerance.

• 한국수정란이식학회:학술대회논문집
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• 한국수정란이식학회 2002년도 국제심포지엄
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• pp.102-102
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• 2002

Heparin-bindin epidermal growth factor (HB-EGF) is one of the EGF family to be expressed at the time of implantation in the mouse uterus. Although HB-EGF has been shown to stimulate the development of embryo and uterus in the mouse, its correlation between cell adhesion molecules remains undefined. Integrin $\alpha$$_{ν}$$\beta$$_3$, one of the cell adhesion molecules, is an important mediator of cell-substratum and cell-cell adhesion in implantation. In the present studies, we investigated the effects of HB-EGF on the embryonic development, initiation of implantation and expression of integrin $\alpha$$_{ν}$$\beta$$_3$ in in vitro culture, blocking of HB-EGF, RT-PCR and immunofluores cence analysis. The results showed that HB-EGF significantly improved the developmental rate of hatched embryos (24.1%, p<0.01) and outgrowth embryos (42.5%, p<0.01). On the other hand, this growth factor showed no offset before the hatching embryonic stage. Analysis of RT-PCR showed that HB-EGF upregulated the expression level of integrina $\alpha$$_{ν}$$\beta$$_3$ subunit genes on the preimplantation embryo and outgrowth of blastocyst (120hr and 144hr after hCG injection). Immunofluorescence analysis showed that the integrin $\alpha$$_{ν}$$\beta$$_3$ subunits localized at the pericellular borders and cell-cell contact areas. Increase in fluorescence intensity was observed in the HB-EGF treated embryos. Intrauterine injection of an anti-HB-EGF antiserum at day 3 significantly decreased the number of implantation sites (14.4, p<0.01) and significantly increased the number of recovered embryos(6.4, p<0.05) at day 5. From these results, it imply that HB-EGF improve the embryo development and accelerated the expression of integrin $\alpha$$_{ν}$$\beta$$_3$ in the preimplantation mouse embryos.

• 한국수정란이식학회지
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• 제19권3호
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• pp.283-289
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• 2004

동결 과정 중 필수적인 단계중 하나인 냉각(cooling)과 냉각 후 배양시간이 생쥐 난자의 방추체의 형태와 염색체의 배열에 미치는 영향을 알아봄으로서 냉각 후 손상되었던 난자의 방추체와 염색체가 정상적으로 회복하는데 필요한 최적의 배양시간을 알아보기 위해 본 실험을 실시하였다. 생후 4-6주령의 암컷 B6C3Fl 생쥐를 과배란 처리하여 metaphase II상태의 난자를 회수하여 다음과 같이 처리하였다. 대조군은 난자를 냉각처리하지 않았으며 실험군은 난자를 $0^{\circ}C$에서 30분간 냉각한 후 37$^{\circ}C$에서 가온하여 즉시 일부 난자는 면역형광 염색을 실시하고 나머지 난자는 5% $CO_2$ 37$^{\circ}C$가 유지된 배양기내에서 Ml6 배지에 각각 5분, 15분, 30분, 60분, 120분간 배양한 후 면역 형광염색을 실시하였다. 난자의 방추체와 염색체를 평가하기 위한 면역형광염색은 Zenes 등의 방법(2001)에 준하여 실시하였다. 냉각처리하지 않은 생쥐 난자를 면역형광 염색하여 방추체와 염색체를 관찰한 결과 생쥐 metaphase II 상태의 난자는 대칭성의 원통모양의 방추체 형태를 보였으며 염색체는 metaphase plate위에 분리된 다발모양으로 밀집되어 보였다. 냉각 직후 미세관의 소실에 의한 방추체 형태의 이상과 형광성의 소실이 나타났으며 염색체는 다발모양의 밀집된 형상에서 벗어나 비정상적인 배열상을 보였다. 냉각 처리된 난자를 37$^{\circ}C$에서 가온하고 배양하였을 때 미세관의 재중합이 일어나 미세관의 형광성을 회복하기 시작하였고 방추체는 정상적인 배열상으로 회복되었다. 생쥐 난자를 냉각처리한 후 배양시간에 따른 방추체 미세관의 형광성(FIS), 염색체의 배열, 방추체의 형태를 비교하였다. 배양 5분에서 60분까지 FIS, 정상 염색체 배열을 보인 난자의 비율, 정상 방추체의 형태를 보인 난자의 비율이 점진적으로 증가하였으나 120분 배양에서는 감소하였다(P<0.05). 위의 세 가지 평가를 기준으로 하여 냉각 후 난자의 회복율을 관찰하였을 때 배양 60분에서 최상의 회복율을 나타냈다.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제21권3호
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• pp.87-93
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• 2009

Purpose: TThis study examined the effect of repetitive magnetic stimulation (RMS) on the viability and proliferative response of human adipose tissue-derived stromal cells (hATSCs) in vitro. Methods: The hATSCs were cultured primarily from human adipose tissue harvested by liposuction and incubated in a $37^{\circ}C$ plastic chamber. The cells were exposed to a repetitive magnetic field using a customized magnetic stimulator (Biocon-5000, Mcube Technology). The RMS parameters were set as follows: repetition rate=10Hz, 25Hz (stimulus intensity 100%= 0.1 Tesla, at 4cm from the coil), stimulated time= 1, 5, and 20 minutes. Twenty four hours after one application of RMS, the hATSCs were compared with the sham stimulation, which were kept under the same conditions without the application of RMS. The cells were observed by optical microscopy to determine the morphology and assessed by trypan blue staining for cell proliferation. The apoptosis and viability of the hATSCs were also analyzed by fluorescence-activated cell sorting (FACS) analysis of Annexin V and MTT assay. Results: After RMS, the morphology of the hATSCs was not changed and the apoptosis of hATSCs were not increased compared to the sham stimulation. The viability of the cells was similar to the cells given the sham stimulation. Interestingly, the level of hATSC proliferation was significantly higher in all RMS groups. Conclusion: The application of RMS may not cause a change in morphology and viability of hATSCs but can increase the level of cell proliferation in vitro. RMS might be useful as an adjuvant tool in combination with stem cell therapy without adverse effects.

• 생물환경조절학회지
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• 제22권2호
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• pp.154-161
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• 2013

차광처리에 의한 광환경 변화가 섬시호의 생리적 반응에 미치는 영향을 조사하기 위해, 차광막을 이용하여 무차광처리구(0%), 50%, 70% 및 90% 차광처리구를 설치하고 광합성 관련 인자, 수분이용효율, 엽육세포내 $CO_2$ 농도, 엽록소 형광반응 등을 조사하였다. 차광수준이 높아짐에 따라 낮은 광도에서 광합성을 수행하기 위해 암호흡의 저하로 인한 광보상점이 감소가 나타났으며, 광합성의 효율을 높이기 위해 순양자 수율과 엽록소 함량의 증가가 나타났다. 무차광처리구에서는 강한 광에 의한 수분손실을 막기 위해 기공전도도와 기공증산속도가 감소되었고, 엽육내의 $CO_2$를 효율적으로 광합성에 활용하지 못하는 것으로 나타났다. 또한 최대 광합성속도가 감소하는 광저해현상이 나타났으며, 여기 에너지의 전자전달이 원활하지 못하여 광으로 인한 피해가 예상된다. 90% 차광처리구 역시 점진적으로 광합성속도가 감소하여 7월에 가장 낮은 최대광합성속도를 보였는데, 이는 광선요구도보다 매우 적은 광 환경에서 계속 생장함으로서 광합성 능력이 저하되는 것으로 생각할 수 있으며, 50% 차광처리구의 경우 광합성에 효율적인 광환경이 제공되어 기공전도도와 기공증산속도가 증가하였고, 광화학반응 효율이 증가하는 등 광합성 활성이 높아진 것을 알 수 있어 생육에 보다 유리한 광 조건임을 알 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.314-321
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• 2013

광역학 치료는 미생물의 감염을 포함한 다양한 질병을 위한 대안치료로 권장된다. 이 연구의 목적은 포도알균속에 대한 직접제작한 630 nm 발광다이오드와 포토프린을 사용하여 광역학 치료의 항균효과를 평가하고자 하였다. 포토프린을 이용한 광역학 치료는 황색포도알균과 표피포도알균에 대한 항균효과를 집락형성수 정량법과 세균 생육능은 유세포분석기를 이용하여 시험하였다. 황색포도알균과 표피포도알균의 집락형성수 결과는 포토프린 $50{\mu}g/m{\ell}$와 630 nm 발광다이오드로 에너지밀도 $18J/cm^2$ 조건으로 광역학 치료 적용 후 각각 평균 1 cfu/ml와 평균16 cfu/ml이다. 추가로 광역학 치료 후 황색포도알균과 표피포도 알균을 유세포분석기로 세포의 크기와 형광강도를 측정하였다. 황색포도알균과 표피포도알균의 세포크기는 광역학 치료 후 평균 8.96% 5.55%씩 각각 증가하였고, 세균의 죽은세포는 각각 39%와 61%로 증가하였다. 이 결과로 포토프린을 이용한 광역학 치료는 항균치료의 방법으로 효과적인 방법이 될 수 있음을 제의한다.

• 대한수의학회지
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• 제57권4호
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• pp.215-222
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• 2017

Temporal and subcellular distributions of hyaluronic acid (HA) as a degradable nanoparticle (NP) in animals were investigated to determine if HA-NP could be utilized as an appropriate drug delivery system. After mice were intravenously injected with 5 mg/kg of Cy5.5-labeled HA-NP sized 350-400 nm or larger HA-polymers, the fluorescence intensity was measured in all homogenized organs from 0.5 h to 28 days. HA-NP was greatly detected in spleen, liver and kidney until day 28, while it was maintained at low levels in other organs. HA-polymer was observed at low levels in all organs. HA-NP quantities in spleen and liver were reduced until day 3, but increased sharply between days 3 and 7, then decreased again, while their HA-polymers were maintained at low levels until day 28. In kidneys, both HA-NP and HA-polymer showed high levels after 0.5 h of administration, but steadily decreased until day 28. According to ultrastructural analyses, HA-NP was engulfed in Kupffer cells of liver and macrophages of spleen and kidney at day 1 and was accumulated in the cytoplasm of kidney tubular cells at day 7. Overall, these findings suggest that HA-NP could be considered a desirable drug carrier in the liver, kidney, or spleen.

• 자원환경지질
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• 제35권4호
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• pp.317-323
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• 2002

양기와 음기를 보하는 약재로 알려진 양기석과 음기석 및 연옥에 대한 의료적 활용을 파악하고, 광물학적 특성, 분광학적 및 자기적 특성을 규명하기 위하여 X선 형광분석, X-선 회절분석, 주사전자현미경, 적외선 분광분석, 핵자기 공명분석 및 감응자기력을 실시하였다. 광물성 한약으로 사용되는 양기석은 양기석으로 확인되었으뗘, 연옥은 투각섬석으로 구성되었다. 또한, 음기석은 주로 질석으로 구성되며, 소량의 카올리나이트와 할로이사이트를 함유하였다. 사슬형 규산염 중 각섬석군에 속하는 이들 연옥과 양기석은 유사한 범위의 분광학적 특성을 가지며, 연옥은 4$0^{\circ}C$에서 방사에너지가 큰 반면, 양기석은 15$0^{\circ}C$에서 방사에너지가 크다 음기석은 각섬석군의 광물보다 4$0^{\circ}C$와 15$0^{\circ}C$에서 모두 낮은 방사에너지를 나타내었다. 광물성 한약을 증류수에 20일간 침적한 후에 측정한 NMR분석에서의 선폭은 음기석, 양기석, 연옥의 순으로 감소되나, 80일이 경과한 후의 결과는 음기석, 연옥, 양기석 순으로 감소하였다. 양기석과 음기석은 가열 온도가 높아짐에 따라 감응 자기력 값이 대체적으로 증가하고, 연옥은 감소하는 경향을 나타내었다. 광물별로는 상온과 가열시 모두 음기석, 양기석, 연옥의 순으로 감소하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권7호
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• pp.801-808
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• 2017

본 연구는 장내세균 Bifidobacterium bifidum 배양액과 추출액을 사용하여 자외선B를 조사한 인간 진피섬유아세포에서 세포생존율과 세포 노화 및 세포주기의 변화를 살펴봄으로써 자외선B에 의한 세포 보호 효능을 평가하였다. 우선 자외선B를 조사한 결과 광량에 비례하여 HDFs의 생존율이 감소하였으며 $100mJ/cm^2$ 조사 시 67.3%로 떨어졌으나 B. bifidum 배양액과 추출액 처리 후 세포생존율을 증가시켜 자외선B에 대한 보호 효능이 있었다. 그리고 $SA-{\beta}-gal$ activity 변화를 측정한 결과에서 세포 노화율을 감소시켰음을 확인하였다. 또한, propidium iodide staining을 통하여 세포주기상 Sub-G1기 세포 수가 감소하였으므로 apoptosis를 억제하였고 이는 세포주기를 정상화하는 데 긍정적인 영향을 미쳤다. B. bifidum 배양액과 추출액 처리한 결과 세포 내 활성산소종이 감소함에 따라 p53과 p21의 발현을 감소시켰으며, 따라서 이에 본 연구에서 B. bifidum 배양액과 추출액은 UV-B로 인한 손상을 보호하는 효과가 있음을 규명하였다.