• 제목/요약/키워드: Genes

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항생제 노출에 따른 Klebsiella pneumoniae의 내성 특성 (Characteristics of Klebsiella pneumoniae exposed to serial antibiotic treatments)

  • 정래승;조아라;김정진;안주희
    • 미생물학회지
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    • 제52권4호
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    • pp.428-436
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    • 2016
  • 항균제에 대한 내성 증가는 국내뿐만 아니라 세계적으로도 인류 건강에 큰논란이 되고 있다. 박테리아에 의한 감염을 치료하기 위해 같은 혹은 다른 계열의 항생제에 순차적으로 노출된다. 따라서, 본 연구는 ciprofloxacin과 meropenem의 순차적 처리에 따른 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)의 생육, 항생제 민감성, 돌연변이 빈도, ${\beta}$-lactamase activity, 생물막 형성 및 내성 관련 유전자 발현을 평가하기 위해 설계되었다. 처리군은 대조군(control; CON), 1/2 MIC ciprofloxacin (1/2CIP), 2 MIC ciprofloxacin (2CIP), 1/2 MIC ciprofloxacin+1/2 MIC meropenem+2 MIC ciprofloxacin (1/2CIP-1/2MEM-2CIP), 1/2 MIC ciprofloxacin+1/2 MIC meropenem+2 MIC meropenem(1/2CIP-1/2MEM-2MEM), 1/2 MIC ciprofloxacin+2 MIC ciprofloxacin+2 MIC meropenem (1/2CIP-2CIP-2MEM)을 포함한다. 24시간의 배양 동안 2CIP처리군에서 K. pneumoniae의 생육이 관찰되지 않았다. 모든 처리군에서 planktonic cell의 수는 7에서 10 log CFU/ml의 유의적인 차이를 보였으나 biofilm cell의 수는 7 log CFU/ml로 비슷하였다. 돌연변이 빈도는 1/2CIP-1/2MEM-2CIP에서 가장 낮은 14%을 보였다. 대조군과 비교하여 1/2CIP-2CIP-2MEM 처리 K. pneumoniae는 piperacillin, cefotaxime, nalidixic에 대한 민감도가 감소되었다. 1/2CIP-1/2MEM-2CIPrk 가장 높은 ${\beta}$-lactamase activity(22 nmol/min/ml)을 보인 반면 1/2CIP-2CIP-2MEM은 가장 낮은 ${\beta}$-lactamase activity (6 nmol/min/ml)을 보였다. Multidrug efflux pump 관련 유전자(acrA, acrB, and ramA)의 발현은 1/2CIP-1/2MER-2MER and 1/2CIP2CIP-2MER 처리된 K. pneumoniae에서 2배 이상 증가하였다. 따라서 순차적 항생제의 처리는 K. pneumoniae의 항생제 내성 양상을 변화시킬 수 있다.

Corynebacterium glutamicum의 sigH 유전자의 분리 및 기능분석 (Isolation and characterization of sigH from Corynebacterium glutamicum)

  • 김태현;김형준;박준성;김연희;이흥식
    • 미생물학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.99-104
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    • 2005
  • 유전자 lacZYA가 aces 유전자의 프로모터 하단에 연계된 $(P_{aceB}-lacZYA)$ 리포터 플라스미드를 함유하는 Escherichia coli를 이용하여 glyoxylate bypass를 매개하는 유전자중하나인 aceB의 발현을 조절하는 것으로 여겨지는 Corynebacterium glutamicum클론들을 색판독에 의해 분리하였다. 이 중 한 개의 클론을 선택하여 분석할 결과 이 클론을 함유한 E. coli는 리포터 플라스미드에서 발현되는 $\beta-galactosidase$의 활성 이 약 $40\%$ 감소하였고 이는 클론에서 발현되는 단백질이 aceB프로로터에 작용함에 기인한 것으로 판단되었다. 서열분석결과 ORF1과 ORF2의 두 개의 인접한 ORF가 발견되었고 이중 ORF2가 reporter plasmid의 $\beta-galactosidase$의 활성 감소에 직접적으로 기여함을 알 수 있었다. ORF1은 206아미노산으로 구성된 23,218 Dalton의 단백질을 발현하는 것으로 여겨졌고, 유사성 분석결과 ECF-type에 해당되는 RNA polymerase의 sigma factor를 암호화하는 것으로 보여 sigH로 명명하였다. 유전자 sigH의 기능을 밝히기 위해 gene disruption technique을 이용하여 sigH 유전자가 기능을 하지 못하는 돌연변이 균을 제작하였으며 이 균주는 야생형에 비해 성장속도가 저하됨을 관찰하였다. 또한 변이균은 oxidative stress를유발하는 pumbagin둥에 대해서도 민감성을 나타내었다. 이들 결과는, 유사성 분석결과에서도 볼 수 있듯이 sigH유전자가 세포성장과정 중 처하게 되는 각종 stress중 특히 oxidative stress에 대한 대응과 관련되어 발현될 수 있음을 암시한다.상관관계는 공간적인 범위가 10$\times$10km 이하인 경우에 높게 나타났다. 하지만 공간범위가 그 이상이 될 경우에는 그 내부에서 나타나는 다양성으로 인해 통계적인 상관성이 현격하게 낮아지는 것을 관찰할 수 있었다. 이러한 결과는 지역 및 국가 단위의 환경변화모델에서 모델의 공간적인 구성범위가 일정한 수준을 넘으면, 그 내부에서 발생하고 있는 다양성이 급격하게 증가하여 지표피복변화의 원인과 결과를 정확하게 파악하기 힘들게 된다는 것을 의미한다. 10$\times$10km의 공간적인 범위는 농업생산이 위주가 되는 사바나 지역에서는 주로 개별 마을이 차지하고 있는 공간적인 범위와 대체적으로 일치한다. 따라서 사바나 지역에서 나타나는 지표피복변화의 다양성을 고려하면서 보다 정확하게 모형화하기 위해서는 마을단위에서 나타나는 지표피복변화과정이 최소의 모델단위가 되어야 함을 시사한다. 아니라 다른 방법으로 영향을 미치고 있다는 것을 알 수 있었다., 계절별로는 여름철에 강수가 집중됨으로서 습성강하물 침착량이 총량적으로 증가하였으며, 그 값은 $SO_4^{2-}\;2.118g/m^2/season,\;NO_3^-\;1.509g/m^2/season,\;Cl^-\;2.185g/m^2/season,\;NH_4\;^+\;1.096g/m^2/season$로. 나타났다. 계절별 잎의 평균 pH의 변화는 봄 pH $5.9\pm0.5$, 여름 pH $5.5\pm0.4$, 가을 pH $5.1\pm0.3$을 나타내었고, 엽중 수용성 황함량의 계절별 평균값은 봄 $0.012\pm0.004\%$, 여름 $0.012\pm0.002\%$, 가을 $0.020\pm0.007\%$ 수준을 보이고 있다. 수피 내 함유되어

한우의 BoLA DRB3 exon2 유전자의 특성 (Characterization of Bovine Lymphocyte Antigen DRB3 exon2 Gene of Korean Native Cattle)

  • 강호범;류승희;이상훈;전병순;상병찬
    • 농업과학연구
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    • 제25권1호
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    • pp.79-88
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    • 1998
  • 본 연구는 축협중앙회 한우개량부에서 사육중인 한우의 혈액으로부터 genomic DNA를 추출하여 한우의 면역체계에 중요한 역할을 담당하고 있는 BoLA DRB3 exon2 유전자를 PCR기법을 이용하여 증폭하고 친자확인을 위한 이들 대립유전자들의 염기서열을 분석하여 한우의 효율적인 육종에 분자유전수준에서의 접목을 위한 기초자료를 얻고자 실시하였던바, 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1 한우의 혈액에서 추출된 genomic DNA를 1.5% agarose gel에서 전기영동한 결과, 12.2kb이상의 단일밴드로 나타나, genomic DNA는 아주 잘 분리된 것으로 판단되었으며, 한편 genomic DNA로부터 PCR기법을 이용하여 BoLA DRB3 exon2 유전자를 증폭한 결과 284kb의 단편이 증폭 되었음을 확인하였다. 2. PCR 증폭산물을 pCR 2.1 vector를 사용하여 cloning 하고, 균주에 형질전환을 시켜 재조합 plasmid를 추출한 후, EcoR 1으로 처리한 결과 300bp 단편이 확인되어 증폭되어진 BoLA DRB3 exon2 유전자가 vector 내에 잘 삽입되었음을 확인하였다. 3. 부와 모의 BoLA DRB3 exon2 대립유전자의 염기서열을 분석한 결과 염기서열의 상동성은 부의 대립유전자간에는 82.0% 이었고, 모의 대립유전자간에는 90.1%이었다. 4. 친자를 확인하기 위해 부와 모 그리고 자손간의 가계에 대한 BoLA DRB3 exon2 대립유전자의 염기서열을 분석한 결과 Mendel 의 법칙에 따라 유전된다는 사실을 확인 할 수 있었다. 5. 이상의 결과를 종합하여보면 한우의 BoLA DRB3 exon2 유전자의 부와 모, 그리고 자손의 대립유전자에 대한 염기서열 수준에서의 친자확인이 가능하였으며, 이들 연구결과는 축우의 유전적 능력개량에 중요한 분자유전학적 기초 자료가 될 것으로 판단되었다.

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한국 논에서 제초제 저항성잡초의 발생 현황, 메카니즘 및 방제 (Current status, mechanism and control of herbicide resistant weeds in rice fields of Korea)

  • 박태선;성기영;조현숙;서명철;강항원;박기웅
    • 농업과학연구
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    • 제41권2호
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    • pp.85-99
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    • 2014
  • Sulfonylurea (SU)-resistant weeds of eight annual weeds, Monochoria vaginalis, Scirpus juncoides and Cyperus difformis, etc., and four perennial weeds, Scirpus planiculmis, Sagittaria pigmaea, Eleocharis acicularis and Sagittaria trifolia as of 2013 since identification Monochoria korsakowii in the reclaimed rice field in 1998. And the resistant Echinochloa oryzoides to ACCase and ALS inhibitors has been confirmed in rice fields of the southern province, Korea in 2009. In the beginning, the M. vaginalis, S. juncoides and C. difformis of these SU-resistant weeds were rapidly and individually spreaded in different fields, however, these resistant weeds have been occurring simultaneously in the same filed recently. The resistant biotype by weed species demonstrated about 10-to 1,000-fold resistance, based on $GR_{50}$ values of the SU herbicides tested. And the resistant biotype of E. oryzoides to cyhalofop-butyl, pyriminobac-methyl, and penoxsulam was about 14, 8, and 11 times more resistant than the susceptible biotype base on $GR_{50}$ values. The products and applied area of SU-included herbicides have been increased rapidly, and have accounted for about 69% and 96% in Korea, respectively. In Korea, the main cause of SU-resistant weed is extensive use of these herbicides. The top ten herbicides by applied area were composed of all SU-included herbicides by 2003. The concentrated and successive treatment of ACCase and ALS inhibitors for control of barnyardgrass in rice led up to the resistance of E. oryzoides. Also, SU-herbicides like pyrazosulfuron-ethyl and imazosulfuron which effective to barnyardgrass can be bound up with the resistance of E. oryzoides. The ALS activity isolated from the resistant biotype of M. korsakowii to SU-herbicides tested was less sensitive than that of susceptible biotype. The concentration of herbicide required for 50% inhibition of ALS activity ($I_{50}$) of the SU-resistant M. korsakowii was 14-to 76-fold higher as compared to the susceptible biotype. No differences were observed in the rates of [$^{14}C$]bensulfuron uptake and translocation. Acetolactate synthase (ALS) genes from M. vaginalis resistant and susceptible biotypes against SU-herbicides revealed a single amino acid substitution of proline (CCT), at 197th position based on the M. korsakowii ALS sequence numbering, to serin (TCT) in conserved domain A of the gene. Carfentrazone-ethyl and pyrazolate were used mainly to control SU-resistant M. vaginalis by 2006 in Korea. However, the alternative herbicides such as benzobicyclone, to be possible to control simultaneously the several resistant weeds, have been developing and using broadly, because the several resistant weeds have been occurring simultaneously in the same fieled. The top ten herbicides by applied area in Korea have been occupied by products of 3-way mixture type including herbicides with alternative mode of action for the herbicide resistant weeds. Mefenacet, fentrazamide and cafenstrole had excellent controlling effects on the ACCase and ALS inhibitors resistant when they were applied within 2nd leaf stage.

Pseudomonas aeruginosa P-5에 존재하는 polyhydroxyalkanoate synthase PhaC1과 PhaC2의 기질특이성 (Substrate chain-length specificities of polyhydroxyalkanoate synthases PhaC1 and PhaC2 from Pseudomonas aeruginosa P-5)

  • 우상희;이선희;이영하
    • 미생물학회지
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    • 제52권4호
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    • pp.455-462
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    • 2016
  • Pseudomonas aeruginosa P-5 균주는 홀수개의 탄소수를 갖는 지방산으로부터 3-hydroxyvalerate (3HV)와 medium-chain-length (MCL) 3-hydroxyalkanoates (3HAs) 단위체로 구성된 popolyhydroxyalkanoate (PHA) 공중합체를 생산하는 특이한 성질을 갖고 있다. 이 균주가 갖고 있는 2개의 MCL-PHA synthases ($PhaC1_{P-5}$$PhaC2_{P-5}$)의 탄소길이에 따른 기질특이성을 비교하기 위하여 각각의 유전자를 PHA 생합성능이 결여된 돌연변이주 Pseudomonas putida GPp104에 도입하고 발현시킨 결과, $PhaC2_{P-5}$는 3HV와 MCL 3HAs로 이루어진 공중합체를 생산하지만 $PhaC1_{P-5}$는 단지 MCL 3HAs로 구성된 공중합체를 생산하였다. 이는 $PhaC2_{P-5}$$PhaC1_{P-5}$과는 달리 보다 짧은 탄소길이의 3-hydroxyvaleryl Co-A를 기질로 인지하여 합성반응에 이용할 수 있음을 보여주는 것이다. 또한 $PhaC2_{P-5}$의 효소활성 및 기질특이성의 변화를 유도하기 위하여 위치지정 돌연변이생성을 수행하고 P. putida GPp104과 다른 PHA 생합성능 결여 돌연변이주인 Ralstonia eutropha $PHB^-4$에서 발현시킨 결과, $PhaC2_{P-5}$ 내 두 개 아미노산의 치환(Ser326Thr과 Gln482Lys)이 공중합체의 3HV 함량을 크게 증진시키는 효과를 보였다. 두 개 아미노산이 모두 치환된 $PhaC2_{P-5}$ 유전자($phaC2_{P-5}QKST$)를 갖는 P. putida GPp104를 nonanoic acid가 탄소원으로 함유된 배지에서 배양하였을 때, 모균주에 비해 공중합체 함량과 공중합체 내 3HV 함량이 각각 2.5배 및 3.5배 증가하였다. 따라서 $phaC2_{P-5}QKST$를 포함하는 재조합 균주는 개량된 물성의 신규PHAs 생산에 유용할 것으로 기대된다.

Lead Pollution and Lead Poisoning among Children in China

  • Zheng, Yuxin
    • 한국환경보건학회:학술대회논문집
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    • 한국환경보건학회 2003년도 Challenges and Achievements in Environmental Health
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    • pp.24-25
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    • 2003
  • Lead is ubiquitous in the human environment as a result of industrialization. China's rapid industrialization and traffic growth have increased the potential for lead emissions. Lead poisoning in children is one of the most common public health problems today, and it is entirely preventable. Children are more vulnerable to lead pollution and lead in their bodies can affect their nervous, circulatory, and digestive systems. Children are exposed to lead from different sources (such as paint, gasoline, and solder) and through different pathways (such as air, food, water, dust, and soil). Although all children are exposed to some lead from food, air, dust, and soil, some children are exposed to high dose sources of lead. Significant sources of lead for China's children include industrial emissions (often close to housing and schools), leaded gasoline, and occupational exposure that occurs when parents wear lead-contaminated clothing home from work, burning of coal for home heat and cooking, contaminated food, and some traditional medicines. To assess the blood lead level in children in China, a large-scale study was conducted in 19 cities among 9 provinces during 1997 to 2000. There were 6502 children, aged 3-5 years, were recruited in the study The result indicates that the mean blood lead level was 8.83ug/dl 3-5 year old living in city area. The mean blood lead level of boys was higher than that of girls (9.1l ug/dl vs 8.73ug/dl). Almost 30 percent childrens blood lead level exceeded 10ug/dl. The average blood lead level was higher than that of in 1985 (8.83ug/dl vs 8.lug/dl). An epidemiological study was carried on the children living around the cottage industries recycling the lead from battery. Nine hundreds fifty nine children, aged 5-12 years, living in lead polluted villages where the lead smelters located near the residential area and 207 control children live in unpolluted area were recruited in the study. The lead levels in air, soil, drinking water and crops were measured. The blood lead and ZnPP level were tested for all subjects. The results show that the local environment was polluted. The lead levels both in the air and crops were much higher than that of in control area. In the polluted area, the average blood level was 49.6ug/dl (rang 19.5-89.3ug/dl). Whereas, in the unpolluted area, the average blood level was 12.4ug/dl (rang 4.6-24.8ug/dl). This study indicates that in some countryside area, some cottage industries induce seriously lead pollution and cause children health problem. For the introducing of unleaded gasoline in some large cities, such as Beijing and Shanghai, the blood lead level showed a declined trend since 1997. By 2000, the use of leaded gasoline in motor vehicles has been prohibited in China. The most recent data available show that levels of lead in blood among children in Shanghai decreased from 8.3ug/dl in 1997 to 7.6ug/dl in 1999. The prevalence rate of children lead poisoning (blood lead >10ug/dl) was also decreased from 37.8% to 24.8%. In children living in downtown area, the blood lead level reduced dramatically. To explore the relationship between gene polymorphisms and individual susceptibility of lead poisoning, a molecular epidemiological study was conducted among children living in lead polluted environment. The result showed that the subjects with ALAD2 allele has higher ZPP level, and the subjects with VDR B allele has larger head circumference than only with b allele. In the present study, we demonstrated that ALAD genotypes modify lead effects on heme metabolism and VDR gene variants influence the skull development in highly exposed children. The polymorphism of ALAD and VDR genes might be the molecular inherited factor modifying the susceptibility of lead poisoning. Recently, Chinese government pays more attention to lead pollution and lead poisoning in children problem. The leaded gasoline was prohibited used in motor vehicles since 2000. The government has decided to have a clampdown on the high-polluted lead smelters for recycling the lead from battery in countryside. It is hopeful that the risk of lead poisoning in children will be decreased in the further

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비소세포폐암에서 21q 이형체 소실 (Loss of Heterozygosity on the Long Arm of Chromosome 21 in Non-Small Cell Lung Cancer)

  • 채포희;배락천;이응배;박재용;강경희;김경록;배문섭;차승악;채상철;김창호;정태훈
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제50권6호
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    • pp.668-675
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    • 2001
  • 연구배경 : 제21번 염색체가 3개(trisomy)인 다운 증후군(Down syndrome) 에서는 폐암을 포함한 고형종양의 빈도가 일반인에 비해 유의하게 낮다. 이와 같이 디운증후군에서 폐암 위험도가 낮은 것은 여분의 21번 염색체가 존재함에 따른 유전자-용량 효과(gene-dosage effect) 때문일 가능성이 있으며 이는 폐암의 발생과정에 관여하는 종양억제유전자가 21번 염색체에 있음을 의미한다. 저자들은 21번 염색체의 종양억제 유전자 발굴을 위한 선행연구로 21번 염색체 장암의 LOH 빈도와 LOH 유 무에 따른 임상상을 비교하였다. 방 법 : 근치적 절제술을 받은 비소세포폐암 39예를 대상으로 하였다. 동결된 폐암조직과 환자의 림프구에서 DNA를 추출한 후 21q의 5개의 현미부수체 표지자를 이용하여 PCR을 시행하고 6% polyacrylamide-8M urea gel에서 전기영동 한 후 silver 염색을 하였다. LOH는 암조직의 대립유전자 signal이 림프구의 50%이하로 감소된 경우로 판정하였으며 종양의 fractional allelic loss(FAL)는 informative 표지자 수에 대한 LOH가 발견된 표지자 수의 비로 계산하였다. 결 과 : 대상환자 39예 가운데 21예(53.8%)에서 한 개 이상의 표시자에서 LOH가 관찰되었다. LOH는 편평상피세포암의 경우 23예 가운데 15예(65.2%)에서, 선암의 경우는 16예 가운데 6예(37.5%)에서 관찰되어 편평상피세포암에서 LOH의 빈도가 높은 경향이 있었다. 편평상피세포암에서 LOH 빈도는 I 기 53.8%와 II-III기 80.0%로 진행된 병기에서 높은 경향이 있었으나 통계적 유의성은 없었다. 종양에서 대립 유전자 소실의 축적 정도를 반영하는 지표인 FAL치는 편평상피세포암의 경우 0.431(${\pm}0.375$)로 선암의 0.192(${\pm}0.276$)에 비해 통계적으로 유의하게 높았다. 편평상피세포암에서 FAL치는 I 기 0.391(${\pm}0.427$)인데 비해 II-III기는 0.484(${\pm}0.310$)로 통계적 유의성은 없었으나 진행된 병기에서 높은 경향을 보였다. 결 론 : 비소세포폐암에서 21q의 LOH가 흔히 관찰되었으며 이러한 결과는 비소세포폐암의 발암과정에 관여하는 종양억제유전자가 21q에 존재할 가능성을 강력히 시사한다. 21q에 존재하는 LOH의 역할을 규명하기 위해서는 향후 보다 많은 예를 대상으로 한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

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폐암종에서 Nuclear Retinoid Receptor 및 CREB의 면역조직화학적 발현 양상 (Immunohistochemical Expression of Nuclear Retinoid Receptor and CREB(cAMP Response Element Binding Protein) in Lung Cancers)

  • 신종욱;기승석;백광현;최원;박인원;김미경
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제59권6호
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    • pp.631-637
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    • 2005
  • 배 경 : 폐를 포함한 인체내 여러 조직에서 상피세포의 분화 및 증식에 중요한 역할을 담당한다고 알려진 Retinoid acid(RA)와 여러 유전자들에서 전사조절인자로 성장관여 유전자들의 활성화에 관여하며 세포증식 및 분화에 매우 중요한 세포내 조절인자인 cAMP response-element binding protein(CREB)의 폐암종에서의 발현정도를 알아보고 조직학적 차이에 따른 발현도를 비교분석하여 발암과정에서의 관여여부와 역할을 파악하고자 하였다. 방 법 : 중앙대학교 의과대학 부속병원에서 최근 10년간 시행한 기관지내시경 및 흉부외과적 적출을 통해 얻어진 폐암종 조직중 파라핀 포매의 보관상태가 양호한 120예(선암종 60예, 편평세포암종 60예)를 연구대상으로 면역조직화학적 염색을 시행하였다. 결 과 : RAR과 CREB 모두 편평세포암종에 비해 선암종에서 발현이 의의있게 높았고(P<0.05) 선암종에서는 조직학적으로 분화도가 좋을수록 높은 발현율을 보였다(P<0.01). 총 120예의 폐암종에서 RAR과 CREB의 발현을 비교하면 65.8%의 동시발현율을 나타냈다(P<0.05) 결 론 : RAR과 CREB은 폐조직에서 점액상피세포의 분화와 상관관계가 있으며 편평세포암종보다는 선암종의 발암과정에서 일부 의미있는 역할을 수행하리라 생각되었다. 또한 RAR과 CREB의 발현부위도 통계적으로 의미 있는 일치양상을 나타내어 이들은 서로 상호작용에 의해 발암과정 중 일부 역할을 수행하리라 생각된다.

삼나무의 내한성(耐寒性) - 품종별(品種別) 채취시기별(採取時期別) 차이(差異) - (Freezing Resistance of Cryptomeria japonica - Its clonal and Seasonal Differences -)

  • 황증;홍성각
    • 한국산림과학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.47-56
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    • 1978
  • 본(本) 연구(硏究)는 일본(日本) 및 한국(韓國)에서 내한성(耐寒性)이 강(强)하다고 생각되는 삼나무 클론 및 개체간(個體間)에 내한성도(耐寒性度)의 차이(差異)를 알기 위하여 진주(晋州)와 전주(全州)의 두 지역(地域)에서 생장(生長)하고 있는 삼나무 묘목(苗木) 및 성목(成木)으로 부터 1977~1978년도(年度) 겨울동안 3차(次)에 걸쳐 채취(採取)된 시료(試料)에 대(對)하여 주(主)로 엽(葉), 형성층(形成層), 재부유조직(材部柔組織)을 중심(中心)으로 내한성(耐寒性)을 조사(調査)하였다. 실험결과(實驗結果)와 고찰(考察)을 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 클론 및 개체간(個體間)의 내한성도(耐寒性度) 차이(差異)는 채취지역(採取地域)에 따라 최고(最高) $9^{\circ}C{\sim}15^{\circ}C$정도(程度)였다. 이러한 내한성도(耐寒性度)의 차이(差異)는 선발(選拔)된 모수(母樹)가 자라고 있는 지역(地域)의 기후조건(氣候條件)과 상관관계(相關關係)가 없었다. 대부분(大部分)의 삼나무 삼림(森林)이 인공조림(人工造林)된 것이므로 내한성(耐寒性) 유전자(遺傳子)와 환경(環境)과의 사이에 자연도태(自然淘汰)에 의(依)한 평형(平衡)이 아직도 이루어지지 않는 것으로 해석(解釋)되었다. 2. 한겨울에 채취(採取)된 몇 품종(品種)이 엽(葉)의 내한성도(耐寒性度)가 형성층(形成層)이나 재부유조직(材部柔組織)보다 높은 결과(結果)를 보였던 것 외에는 엽(葉), 형성층(形成層), 재부유조직(材部柔組織) 간(間)에 내한성도(耐寒性度)의 차이(差異)는 거의 없었다. 가장 내한성(耐寒性)이 낮은 부위(部位)는 정아(頂芽)이지만 정아(頂芽)가 동해(凍害)을 받을 경우는 잠아(潛芽)나 부정아(不定芽)에 의(依)하여 생장(生長) 계속되는 것이 관찰(觀察)되었다. 3. 엽(葉), 형성층(形成層), 재부유조직(材部柔組織)의 내한성도(耐寒性度)로 미루어 한국(韓國) 중부지역(中部地域)에서도 내한성(耐寒性)이 강(强)한 삼나무들은 생육(生育)될 수 있을 것이 예상(豫想)된다. 그러나 삼나무의 가장 내한성(耐寒性)이 약(弱)한 부위(部位)는 지면(地面)에 가까운 줄기라고 보고(報告)되었기 때문에 앞으로 더 연구(硏究)가 필요(必要)하다고 생각되며 지제부(地際部)의 동해(凍害)를 방지(防止)할 수 있는 조림학적(造林學的) 방법(方法)들이 타문헌(他文獻)을 통(通)하여 고찰(考察)되었다.

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한국산 겨우살이 추출물(KME)의 2형 당뇨 억제 및 근육세포 미토콘드리아 생성 증가 효과 (Inhibition of Type II Diabetes in ob/ob Mice and Enhancement of Mitochodrial Biogenesis in C2C12 Myotubes by Korean Mistletoe Extract)

  • 정회윤;유영춘;김인보;성낙윤;최옥병;최보화;김종배
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.324-330
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    • 2015
  • 본 연구에서는 C57BL/6J ob/ob 마우스를 이용하여 한국산 겨우살이 냉수 추출물(KME)의 항당뇨 활성을 조사하였다. 50 혹은 100 mg/kg의 KME를 1일 1회씩 경구투여 한 결과 KME 투여 개시 5일 후부터 ob/ob 마우스의 혈당이 유의하게 억제되었으며, 10일 후부터 안정된 억제 효과를 나타내고 대조군에 비해 20% 이상의 혈당강하 효과를 나타내었다. 경구 당부하 실험(OGTT)에서는 KME 경구투여 마우스에서 유효한 당부하 억제 활성이 관찰되었다. 또한 KME 경구 투여는 ob/ob 당뇨 마우스의 혈액 내 총 콜레스테롤과 중성 지질의 농도를 억제하는 것으로 나타났다. 한편 C2C12 근육세포를 이용한 in vitro 실험에서 KME를 처리함으로써 glucose uptake가 현저히 증가하였다. 한편 매우 흥미롭게도 KME를 처리한 C2C12 근육세포에 있어서 미토콘드리아 생성과 산화대사 조절물질인 peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1-${\alpha}(PGC-1{\alpha})$를 비롯하여 glucose transporter type 4(GLUT4), estrogen-related receptor-${\alpha}(ERR-{\alpha})$, nuclear respiratory factor-1(NRF-1) 그리고 mitochondrial transcription factor A(TmfA)와 같은 $PGC-1{\alpha}$ 관련 유전자들의 발현이 증가하는 것으로 확인되었다. 이 결과는 KME가 2형 당뇨에 대한 치료물질로서의 작용을 지니며 이러한 KME의 항당뇨 활성은 미토콘드리아 생성의 조절과 관련 있는 것으로 추정된다.