• Title/Summary/Keyword: Functional response

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TNF-α 신호에서 AIMP2와 TRAF2의 구조적 및 기능적 역할 (Structural and Functional Roles of AIMP2 and TRAF2 in TNF-α Signaling)

  • 김현진;정미숙;장세복
    • 생명과학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.106-112
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    • 2020
  • 아미노아실-트랜스퍼 리보핵산 합성효소-상호작용 다기능 단백질 2(AIMP2)는 여러 tRNA 합성효소들과의 결합체를 이루게 하는 기능을 하며, DNA 손상에 대한 반응으로 세포사멸 활성을 나타낼 수 있다. DNA에 손상이 발생하면 AIMP2는 MDM2 공격으로부터 p53을 보호하기 위해 MDM2에 결합한다. TGF-β 신호에서 AIMP2는 세포 핵으로 들어가 FUSE 결합 단백질(FBP)과 결합하여 c-myc을 억제한다. TNF 수용체 관련 인자 2(TRAF2)는 c-Jun N-말단 키나아제(JNK), NF-κB 및 p38 미토겐 활성화 단백질 키나아제(MAPKs)의 신호에서 실행되는 두 수용체, TNF 수용체 1과 2 사이의 중요한 중재자이다. TARF2는 TNF-α 신호에서 JNK와 NF-κB의 활성화에 필요하며, 세포사멸 신호를 막는 중재자 역할을 수행한다. 또한 TNF-α 신호에서 AIMP2는 세포사멸을 향상시킨다. 이 신호에서, AIMP2는 TRAF2를 분해하는 것으로 잘 알려진 E3 유비키틴 효소인 c-IAP1과의 결합을 향상시킨다. AIMP2, TRAF2 및 c-IAP1을 포함한 복합체의 형성은 proteasome을 매개로 하여 TRAF2의 분해를 초래한다. 이러한 연구 결과는 AIMP2가 TNF-α 신호에서 직접적인 상호작용을 통해 TRAF2를 하향 조절시켜 세포사멸을 유도할 수 있음을 시사한다.

Spirometry and Bronchodilator Test

  • Sim, Yun Su;Lee, Ji-Hyun;Lee, Won-Yeon;Suh, Dong In;Oh, Yeon-Mok;Yoon, Jong-seo;Lee, Jin Hwa;Cho, Jae Hwa;Kwon, Cheol Seok;Chang, Jung Hyun
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제80권2호
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    • pp.105-112
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    • 2017
  • Spirometry is a physiological test for assessing the functional aspect of the lungs using an objective indicator to measure the maximum amount of air that a patient can inhale and exhale. Acceptable spirometry testing needs to be conducted three times by an acceptable and reproducible method for determining forced vital capacity (FVC). Until the results of three tests meet the criteria of reproducibility, the test should be repeated up to eight times. Interpretation of spirometry should be clear, concise, and informative. Additionally, spirometry should guarantee optimal quality prior to the interpreting spirometry results. Our guideline adopts a fixed normal predictive value instead of the lower limit of normal as the reference value because fixed value is more convenient and also accepts FVC instead of vital capacity (VC) because measurement of VC using a spirometer is impossible. The bronchodilator test is a method for measuring the changes in lung capacity after inhaling a short-acting ${\beta}-agonist$ that dilates the airway. When an obstructive ventilatory defect is observed, this test helps to diagnose and evaluate asthma and chronic obstructive pulmonary disease by measuring reversibility with the use of an inhaled bronchodilator. A positive response to a bronchodilator is generally defined as an increase of ${\geq}12%$ and ${\geq}200mL$ as an absolute value compared with a baseline in either forced expiratory volume at 1 second or FVC.

해삼 단백질로부터 펩타이드 제조 최적공정 확립 및 항산화 특성 (Process Optimization of Peptides Production from Protein of Sea Cucumber and Its Antioxidant Capacity Analysis)

  • 하유진;유선균
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.338-348
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    • 2017
  • 식물 및 동물성 단백질 유래 펩타이드 형태의 단백질 가수분해물들은 항산화, 고혈압 완화, 면역조절, 진통완화 및 항균작용 등 생리활성이 있는 것으로 알려져 왔다. 본 연구는 건조 해삼으로부터 해삼육 슬러리를 제조하고 flavourzyme 프로티아제를 이용하여 단백질 가수분해 최적공정을 수행하였다. 이어서 생산된 펩타이드의 항산화 특성을 연구하였다. 효소반응 최적공정은 표면반응 분석법을 이용하여 수행을 하였고 공정의 범위는 반응온도 $40-60^{\circ}C$, 반응 pH 6-8, 효소의 농도 0.5-1.5%(w/v) 이었다. 해삼의 단백질 최적 효소가수분해 공정조건은 효소 반응온도 $48-50^{\circ}C$, 반응 pH 7.0-7.2, 효소의 양은 1.0-1.1%(w/v)에서 결정 되었다. 이때 단백질 가수분해 수율은 43-45%에 도달하였다. 생산된 대부분 가수분해물의 분자량들은 전형적인 펩타이드인 분자량 500-3,500Da로 분포되었다. 펩타이드들은 항산화 능력은 금속 킬레이션 능력($IC_{50}$, 1.25 mg/mL), DPPH 소거능($IC_{50}$, 3.40 mg/mL), 슈퍼옥사이드 라디칼 소거능($IC_{50}$, 10.3 mg/mL), 하이드록시 라디칼 소거능($IC_{50}$, 22.11 mg/mL) 순서로 저해농도가 낮음을 보여 주었다. 따라서 해삼 단백질 가수분해물은 건강 기능 식품소재로서 활용할 가치가 높을 것으로 기대를 한다.

연산 오계 부산물 내장육으로부터 펩타이드 생산 최적 공정 개발과 생산물의 특성 분석 (Optimization of Peptides Production Derived from By-product Viscera of Yoensan Ogae Meat Process)

  • 지중구;유선균
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.549-559
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    • 2016
  • 연산 오계육은 오래전부터 건강기능 증진 및 치료 효능이 높은 것으로 알려져 왔다. 최근 천연물 단백질 유래 기능성 펩타이드 효능이 알려짐에 따라, 본 연구는 연산오계 부산물인 내장육 단백질로부터 고압처리기술과 프로티아제를 이용하여 펩타이드 생산 최적공정과 생성물의 특성을 연구하였다. 내장육의 가수분해는 효소 bromelain 과 내장육을 고압 반응기에 투입을 하여 실시하였다. 최적 공정 조건 확립을 위하여 고압처리기의 압력(30 - 100 MPa), 효소반응 시간 (1 - 5시간), 내장육의 양(10 - 30%)의 범위에서 수행되었다. 효소 반응 후 각 조건에 따른 내장육 단백질의 가수분해도, 생산 펩타이드들의 아미노산 및 분자량 분포를 분석하였다. 연구 결과 내장육 단백질 가수분해 최적조건으로 압력 90 MPa, 효소반응시간 3-4시간, 내장육의 함량 20%에서 결정 되었다. 최적조건에서 오계 내장육 단백질의 65% 이상이 가수분해 되었다. 대부분의 가수분해물의 분자량들은 400-1,000 Da 이하의 분포를 보여주어 대부분이 펩타이드로 판단되었다. 생산 펩타이드들은 비극성 소수성 아미노산들 42.3%, 극성 비전하 아미노산들 26.0%, 양 전하 아미노산들 13.3%, 음 전하 아미노산들 18.6% 로 분포되었다. 따라서 항산화 능력이 뛰어난 비극성 아미노산의 분포를 보아 건강 기능 식품 소재로서 활용할 가치가 높을 것으로 기대를 한다.

표면반응분석을 이용한 오계 날개육 단백질 가수분해 최적 생산 공정 개발과 생산물의 특성 분석 (Process Optimization of Meat Protein Hydrolysate of Ogae Wings by Response Surface Methodology and Its Characteristics Analysis)

  • 김아연;유선균
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.293-303
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    • 2016
  • 식물 및 동물성 유래 펩타이드 형태의 단백질 가수분해물은 항산화, 고혈압 완화, 면역조절, 진통완화 및 항균작용 등 생리활성이 있는 것으로 알려져 왔다. 본 연구는 연산 오계의 날개육 단백질로부터 bromelain 프로티아제를 이용하여 펩타이드 형태의 단백질 가수분해 최적공정을 수행하고 생성물의 특성을 분석하였다. 최적공정은 표면반응 분석법을 이용하여 수행을 하였고 공정의 범위는 반응온도 $40-60^{\circ}C$, 반응 pH 6-8, 효소의 농도 1-3%(w/v)이었다. 오계 날개육의 단백질 최적 효소가수분해 공정조건은 효소 반응온도 $48-50^{\circ}C$, 반응 pH 7.0-7.2, 효소의 양은 3%(w/v)에서 결정 되었다. 이때 단백질 가수분해 수율은 68-69%에 도달하였다. 생산된 대부분 가수분해물의 분자량들은 전형적인 펩타이드인 분자량 500-1,200 Da로 분포되었다. 생산된 펩타이드 중에 항산화 기능을 보여주는 소수성 아미노산들 histidine, proline, methionine, cystein, tyrosine, tryptophan, phenylalanine 들이 43.07%을 차지하였다. 또한 구성아미노산의 함량 glutamic acid가 전체 구성아미노산의 13.6%로 가장 많은 함량을 차지하여 건강 기능 식품소재로서 활용할 가치가 높을 것으로 기대를 한다.

암미세환경에서 종양관련대식세포의 역할 (Role of Tumor-associated Macrophage in Tumor Microenvironment)

  • 민도식
    • 생명과학회지
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    • 제28권8호
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    • pp.992-998
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    • 2018
  • 암세포는 종양의 성장을 지지하는 다양한 성분으로 구성되어 있는 환경에서 자란다. 암미세환경에 존재하는 주요 세포등은 섬유아세포, 내피세포, 면역세포들이며 이들세포들은 암세포들과 서로 소통을 하고 있다 종양조직에 유입된 면역세포중에서 대식세포가 종양미세환경의 주요성분으로서 다양한 면역현상들을 조절한다. 면역세포유입에 의한 암촉진과 항암효과 간의 복잡한 균형은 종양의 성장과 진행에 필요한 만성염증 환경을 생성시킬 수 있다. 대식세포는 M1과 M2 극성화로 규정된 미세환경 신호에 반응하여 기능적으로 다른 프로그램을 작동시킬 수 있다. 종양관련대식세포는 다양한 사이토카인, 케모카인, 단백질분해효소들을 분비함으로써 암 신생혈관형성, 증식, 전이 및 면역억제를 촉진시킨다. 최근에, 종양관련대식세포는 암줄기세포와 상호작용하여 종양의 진행, 전이 및 항암제 내성을 유도하는 것으로 알려져 있다. 종양관련대식세포는 암미세환경을 유지하기위해 면역억제 기능을 획득하며, 종양의 이질성과 가소성의 특성을 갖고 있어 암관련인자 및 감염등의 노출에 의해 서로 다른 극성형질로 리프로그래밍된다. 종양관련대식세포는 기질인자의 자극에 의해 암특이적인 케모카인들을 생성하기 때문에 케모카인은 질병의 활성을 반영하는 바이오마커로 작용할 수 있다. 종양조직에 종양관련대식세포가 많이 유입될수록 환자의 예후가 좋지 않으며 항암치료에 대한 저항성이 생긴다. 따라서 종양에서 대식세포를 표적화하는 항암치료는 유망한 치료전략이 될 수 있다.

LPS로 유도된 RAW 264.7 세포에 대한 가락진두발 에탄올 추출물의 항염증 효과 (Anti-Inflammatory Effect of Chondrus nipponicus Yendo Ethanol Extract on Lipopolysaccharide-Induced Inflammatory Responses in RAW 264.7 Cells)

  • 김민지;배난영;김꽃봉우리;박지혜;박선희;장미란;안동현
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제45권2호
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    • pp.194-201
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    • 2016
  • 본 연구에서는 lipopolysaccharide(LPS)로 자극한 마우스 대식세포인 RAW 264.7 세포에서 가락진두발 에탄올 추출물(CNYEE)의 항염증 효과를 알아보기 위하여 nitric oxide(NO)와 pro-inflammatory cytokine의 분비량을 확인하였다. 그 결과 CNYEE 모든 농도에서 LPS만을 처리한 대조군과 비교하였을 때 유의성 있게 NO와 pro-inflammatory cytokine의 분비량을 저해하였으며, 특히 $100{\mu}g/mL$ 농도에서는 IL-6의 분비량을 70% 이상 억제하였고, TNF-${\alpha}$ 및 IL-$1{\beta}$의 분비량은 50% 이상의 억제 효과를 나타내었다. CNYEE에 의한 염증매개물질의 분비 감소가 전사인자인 nuclear factor-${\kappa}B$(NF-${\kappa}B$)의 핵 내 전이 pathway를 저해함으로써 나타난 결과인지 확인하기 위하여 iNOS, COX-2 및 NF-${\kappa}B$ p65의 단백질 발현량을 관찰한 결과, 비교적 낮은 농도인 $50{\mu}g/mL$에서 40% 이상의 저해능을 보인 것으로 보아 NO와 cytokine의 분비 억제 결과가 NF-${\kappa}B$ pathway를 저해함으로써 나타난 것임을 유추할 수 있었다. 또한 LPS에 의해 증가한 mitogen-activated protein kinases의 인산화를 확인한 결과, CNYEE 처리에 의해 농도 의존적으로 유의성 있게 저해되었다. 이러한 결과를 종합해볼 때 가락진두발 에탄올 추출물은 염증매개물질의 분비를 효과적으로 저해함으로써 추후 천연물로서 염증 치료제의 개발이 가능할 것으로 생각한다.

청각 환경이 구강안면 통증환자의 음성 파라미터에 미치는 영향 (The Effect of Auditory Condition on Voice Parameter of Orofacial Pain Patient)

  • 이주영;백광현;홍정표
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제30권4호
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    • pp.427-432
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    • 2005
  • 본 연구는 구강안면통증 환자의 음성적 특징과 청각 환경에 따른 음성적 변화를 살펴보기 위한 것이다. 구강안면통증 환자 29명과 정상인 31명을 대상으로 그들의 일반 음성과 청각 조건(소음, 음악)에서의 음성 파라미터들을 비교 분석하여 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 1. 구강안면통증 환자는 정상인의 음성과 비교해 낮은 F0(Hz) 값과 높은 jitter(%), shimmer(%)값을 가져 정상인에 비해 낮고 불안정한 음성 특징(feature)을 나타내었다. 2. 구강안면통증 환자의 음성은 소음 환경과 비교해 음악 환경에서 낮은 F0(Hz)값과 shimmer(%)값을 가져 보다 이완되고 안정된 음성 특징을 나타내었다. 3. 정상인의 음성은 소음 환경에서 높은 F0(Hz)값을 가졌으나 음악, 소음 환경에 따른 특징적인 차이를 나타내지 않았다. 이상의 결과를 통해 구강안면통증 환자는 정상인의 음성과 비교해 특징적인 차이를 보였으며 외부적인 청각 환경에도 다른 반응 양상을 나타내었다. 따라서 구강안면통증 환자들의 기능적 장애를 보다 효율적으로 치료하기 위해서는 음악과 같은 긍정적인 정서 환경이 제공되어야 할 것으로 사료된다.

G Protein-Coupled Receptor Signaling in Gastrointestinal Smooth Muscle

  • Sohn, Uy-Dong;Kim, Dong-Seok;Murthy, Karnam S.
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제5권4호
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    • pp.287-297
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    • 2001
  • Contraction of smooth muscle is initiated by an increase in cytosolic $Ca^{2+}$ leading to activation of $Ca^{2+}$/ calmodulin-dependnet myosin light chain (MLC) kinase and phosphorylation of MLC. The types of contraction and signaling mechanisms mediating contraction differ depending on the region. The involvement of these different mechanisms varies depending on the source of $Ca^{2+}$ and the kinetic of $Ca^{2+}$ mobilization. $Ca^{2+}$ mobilizing agonists stimulate different phospholipases $(PLC-{\beta},\;PLD\;and\;PLA_2)$ to generate one or more $Ca^{2+}$ mobilizing messengers $(IP_3\;and\;AA),$ and diacylglycerol (DAG), an activator of protein kinase C (PKC). The relative contributions of $PLC-{\beta},\;PLA_2$ and PLD to generate second messengers vary greatly between cells and types of contraction. In smooth muscle cell derived form the circular muscle layer of the intestine, preferential hydrolysis of $PIP_2$ and generation of $IP_3$ and $IP_3-dependent\;Ca^{2+}$ release initiate the contraction. In smooth muscle cells derived from longitudinal muscle layer of the intestine, preferential hydrolysis of PC by PLA2, generation of AA and AA-mediated $Ca^{2+}$ influx, cADP ribose formation and $Ca^{2+}-induced\;Ca^{2+}$ release initiate the contraction. Sustained contraction, however, in both cell types is mediated by $Ca^{2+}-independent$ mechanism involving activation of $PKC-{\varepsilon}$ by DAG derived form PLD. A functional linkage between $G_{13},$ RhoA, ROCK, $PKC-{\varepsilon},$ CPI-17 and MLC phosphorylation in sustained contraction has been implicated. Contraction of normal esophageal circular muscle (ESO) in response to acetylcholine (ACh) is linked to $M_2$ muscarinic receptors activating at least three intracellular phospholipases, i.e. phosphatidylcholine-specific phospholipase C (PC-PLC), phospholipase D (PLD) and the high molecular weight (85 kDa) cytosolic phospholipase $A_2\;(cPLA_2)$ to induce phosphatidylcholine (PC) metabolism, production of diacylglycerol (DAG) and arachidonic acid (AA), resulting in activation of a protein kinase C (PKC)-dependent pathway. In contrast, lower esophageal sphincter (LES) contraction induced by maximally effective doses of ACh is mediated by muscarinic $M_3$ receptors, linked to pertussis toxin-insensitive GTP-binding proteins of the $G_{q/11}$ type. They activate phospholipase C, which hydrolyzes phosphatidylinositol bisphosphate $(PIP_2),$ producing inositol 1, 4, 5-trisphosphate $(IP_3)$ and DAG. $IP_3$ causes release of intracellular $Ca^{2+}$ and formation of a $Ca^{2+}$-calmodulin complex, resulting in activation of myosin light chain kinase and contraction through a calmodulin-dependent pathway.

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썸머파워 양배추 추출물의 기능적 특성 최적화 (Optimization for Functional Properties of Cabbage Extracts)

  • 김현구;도정룡;홍주헌;이기동
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제12권6호
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    • pp.591-599
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    • 2005
  • 본 실험은 반응표면분석법을 이용하여 양배추(썸머파워)의 추출조건에 따른 이화학적 특성을 평가하였다. 중심합성계획법에 따라 시료에 대한 용매비($10\~30$mL/g), 에탄올 농도($0\~100\%$) 및 추출온도($35\~95^{\circ}C$)를 달리하였을 때 회귀식의 $R^2$는 추출수율, 전자공여작용, tyrosinase 저해효과 및 SOD유사활성에서 각각 0.8162(p<0.1), 0.8173(p<0.1), 0.9374(p<0.01)와 0.9116(p<0.05)로 분석되었다. 조건별 추출물의 수율, 전자공여능, SOD유사활성에 대한4차원 반응표면을 superimposing하여 얻은 최적 추출조건 범위는 시료에 대한 용매비 $15\~30$ mL/g, 에탄을 농도$40\~80\%$, 추출온도 $50\~90^{\circ}C$로 나타났다. 최적 추출조건 범위내의 임의의 조건인 시료에 대한 용매비 25 mL/g, 에탄을 농도 $50\%$ 및 추출온도 $70^{\circ}C$을 각각의 회귀식에 대입하여 얻은 예측값은 추출물의 수율 $37.51\%$, 전자공여능 $45.66\%$, tyrosinase 저해효과 $53.59\%$, 아질산염 소거능의 경우 $73.30\%$(pH 1.0), $65.06\%$(pH 3.0), $16.41\%$(pH 4.2) 및 SOD 유사활성 $31.01\%$로 나타났다.