• 대한화장품학회지
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• 제46권1호
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• pp.73-80
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• 2020

심리적 스트레스는 피부의 생리적 상태에 영향을 미치고 다양한 피부 질환을 일으킬 수 있다. 스트레스 호르몬인 코티솔은 섬유질, 케라틴세포, 멜라노사이트와 같은 다양한 피부세포에 의해 분비된다. 밀착연접(tight junction, TJ) 은 포유류 피부의 과립증에서 장벽을 형성하는 세포 접합부위이다. TJ은 다른 피부 장벽기능에도 영향을 미칠 수 있으며 화학, 미생물 또는 면역학적 피부장벽에게 영향을 받는다. 스트레스로 인한 피부 장벽 손상에 관한 보고는 있지만 사람피부에서 코티솔이 TJ을 조절한다는 보고는 없다. 스트레스 호르몬 코티솔이 TJ을 조절하는 기능을 확인하기 위해 각질형성세포에 코티솔을 처리하였다. 코티솔은 TJ 구성 성분의 유전자 발현과 구조를 조절하여 피부 장벽 기능을 손상시켰다. 또한 코티솔은 인공피부 모델에서 과립층 형성을 억제하였다. 이러한 실험결과를 통해 스트레스 호르몬 코티솔이 TJ를 조절함으로써 피부 장벽 기능에 손상을 일으키는 것을 확인할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제31권10호
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• pp.944-953
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• 2021

리그닌은 식물의 세포벽에 풍부하게 존재하는 복잡한 phenylpropanoid 중합체이다. 주로 물 수송과 기계적 강도를 유지하는 조직에 존재하며 수분을 운반하거나, 기계적인 지지를 담당한다. 또한, 리그닌은 병원균의 감염이나 상처에 대한 물리적인 장벽으로 작용함으로써 방어 기작에 관여한다. 리그닌을 생성하는 모노리그놀 전구체는 cinnamyl alcohol dehydrogenase (CAD) 유전자에 의해 합성된다. CAD는 cinnamaldehyde를 cinnamyl alcohol(p-coumaryl, coniferyl, sinapyl alcohol)로 전환하는 효소이다. CAD는 속씨식물에서 multigenic family로 존재하며 여러 식물 종에서 다른 기능을 가진 CAD isoform이 밝혀졌다. CAD 유전자의 여러 isoform은 식물의 발달 및 환경 신호에 따라 다르게 발현되었다. 하나의 isoform이 발달 리그닌화에 관여하는 반면, 다른 isoform은 방어 리그닌 및 기타 세포벽에 결합된 페놀의 구성에 영향을 미칠 수 있음을 보여주었다. CAD isoform에 따라 기질 특이성이 다르게 나타나고, 이는 리그닌 합성을 조절하는 CAD 단백질의 생화학적 특성을 나타내는데 기여한다. 본 논문에서는 리그닌 생합성에서 CAD multigenic family 유전자의 발현과 조절에 대하여 설명하였다. CAD multigenic family의 isoform들은 유전적 조절이 복잡하고, 식물 발달 과정의 신호 경로와 스트레스 반응이 밀접하게 연동되어 있다. CAD 유전자에 의한 모노리그놀 합성은 발달 및 환경 신호에 의해 조절될 가능성이 높다.

• Animal Bioscience
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• 제34권6호
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• pp.957-966
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• 2021

Objective: Ovarian follicular development, which dependent on the proliferation and differentiation of granulosa cells (GCs), is a complex biological process in which miRNA plays an important role. Our previous study showed that miR-458b-5p is associated with ovarian follicular development in chicken. The detailed function and molecular mechanism of miR-458b-5p in GCs is unclear. Methods: The luciferase reporter assay was used to verify the targeting relationship between miR-458b-5p and catenin beta-1 (CTNNB1), which is an important transcriptional regulatory factor of the Wnt/β-catenin pathway. The cell counting kit-8 (CCK-8) assay, flow cytometry with propidium iodide (PI) and annexin V-fluorescein isothiocyanate (FITC) labeling were applied to explore the effect of miR-458b-5p on proliferation, cell cycle and apoptosis of chicken GCs. Quantitative real-time polymerase chain reaction and Western blot were used to detect the mRNA and protein expression levels. Results: We demonstrated that the expression of miR-458b-5p and CTNNB1 showed the opposite relationship in GCs and theca cells of hierarchical follicles. The luciferase reporter assay confirmed that CTNNB1 is the direct target of miR-458b-5p. Using CCK-8 assay and flow cytometry with PI and Annexin V-FITC labeling, we observed that transfection with the miR-458b-5p mimics significantly reduced proliferation and has no effects on apoptosis of chicken GCs. In addition, miR-458b-5p decreased the mRNA and protein expression of CD44 molecule and matrix metallopeptidase 7, which are the downstream effectors of CTNNB1 in Wnt/β-Catenin pathway and play functional roles in cell proliferation. Conclusion: Taken together, the data indicate that miR-458b-5p regulates ovarian GCs proliferation through Wnt/β-catenin signaling pathway by targeting CTNNB1, suggesting that miR-458b-5p and its target gene CTNNB1 may potentially play a role in chicken ovarian follicular development.

• Animal Bioscience
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• 제34권6호
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• pp.1078-1087
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• 2021

Objective: Skeletal muscle satellite cells (SMSCs) are significant for the growth, regeneration, and maintenance of skeletal muscle after birth. However, currently, few studies have been performed on the isolation, culture and inducing differentiation of goose muscle satellite cells. Previous studies have shown that C1q and tumor necrosis factor-related protein 3 (CTRP3) participated in the process of muscle growth and development, but its role in the goose skeletal muscle development is not yet clear. This study aimed to isolate, culture, and identify the goose SMSCs in vitro. Additionally, to explore the function of CTRP3 in goose SMSCs. Methods: Goose SMSCs were isolated using 0.25% trypsin from leg muscle (LM) of 15 to 20 day fertilized goose eggs. Cell differentiation was induced by transferring the cells to differentiation medium with 2% horse serum and 1% penicillin streptomycin. Immunofluorescence staining of Desmin and Pax7 was used to identify goose SMSCs. Quantitative realtime polymerase chain reaction and western blot were applied to explore developmental expression profile of CTRP3 in LM and the regulation of CTRP3 on myosin heavy chains (MyHC), myogenin (MyoG) expression and Notch signaling pathway related genes expression. Results: The goose SMSCs were successfully isolated and cultured. The expression of Pax7 and Desmin were observed in the isolated cells. The expression of CTRP3 decreased significantly during leg muscle development. Overexpression of CTRP3 could enhance the expression of two myogenic differentiation marker genes, MyHC and MyoG. But knockdown of CTRP3 suppressed their expression. Furthermore, CTRP3 could repress the mRNA level of Notch signaling pathway-related genes, notch receptor 1, notch receptor 2 and hairy/enhancer-of-split related with YRPW motif 1, which previously showed a negative regulation in myoblast differentiation. Conclusion: These findings provide a useful cell model for the future research on goose muscle development and suggest that CTRP3 may play an essential role in skeletal muscle growth of goose.

• 미생물학회지
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• 제55권2호
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• pp.160-163
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• 2019

본 연구에서는 건강한 한국인 분변으로부터 Senegalimassilia sp. KGMB 04484 균주를 분리하였으며 PacBio Sequel 플랫폼을 이용하여 유전체서열을 분석하였다. 유전체는 G+C 구성비율이 61.18%이며, 2,300개의 유전자와 2,139개의 단백질 코딩 유전자, 21개의 rRNA 및 51개 tRNA로 구성되었으며, 염색체의 크기는 2,748,041 bp였다. 유전체의 주요 특징은 가수분해효소와 지방산생합성 및 대사에 관련된 유전자를 포함한다. 이러한 유전체의 분석은 KGMB 04484 균주가 사람의 건강 및 소화에 관여할 것으로 여겨진다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권7호
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• pp.1083-1095
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• 2019

Butyrate is known to play a significant role in energy metabolism and regulating genomic activities that influence rumen nutrition utilization and function. Thus, this study investigated the effects of an isolated butyrate-producing bacteria, Clostridium saccharobutylicum, in rumen butyrate production, fermentation parameters and microbial population in Holstein-Friesian cow. An isolated butyrate-producing bacterium from the ruminal fluid of a Holstein-Friesian cow was identified and characterized as Clostridium saccharobutylicum RNAL841125 using 16S rRNA gene sequencing and phylogenetic analyses. The bacterium was evaluated on its effects as supplement on in vitro rumen fermentation and microbial population. Supplementation with $10^6CFU/ml$ Clostridium saccharobutylicum increased (p < 0.05) microbial crude protein, butyrate and total volatile fatty acids concentration but had no significant effect on $NH_3-N$ at 24 h incubation. Butyrate and total VFA concentrations were higher (p < 0.05) in supplementation with $10^6CFU/ml$ Clostridium saccharobutylicum compared with control, with no differences observed for total gas production, $NH_3-N$ and propionate concentration. However, as the inclusion rate (CFU/ml) of C. saccharobutylicum was increased, reduction of rumen fermentation values was observed. Furthermore, butyrate-producing bacteria and Fibrobacter succinogenes population in the rumen increased in response with supplementation of C. saccharobutylicum, while no differences in the population in total bacteria, protozoa and fungi were observed among treatments. Overall, our study suggests that supplementation with $10^6CFU/ml$ C. saccharobutylicum has the potential to improve ruminal fermentation through increased concentrations of butyrate and total volatile fatty acid, and enhanced population of butyrate-producing bacteria and cellulolytic bacteria F. succinogenes.

• 생명과학회지
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• 제29권7호
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• pp.809-816
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• 2019

p-Coumaric acid (p-CA)는 항산화 및 항염 활성을 가진 식물계에서 가장 풍부한 식물화학물질이다. 그러나 위암세주포에서 p-CA의 항암 활성과 전사체 발현에 대한 연구는 아직까지 수행된 바 없다. 본 연구에서는 SNU-16 위암세포에서 p-CA에 의한 세포 증식 억제 및 전사체 프로파일에 미치는 영향을 조사하였다. p-CA는 세포사멸 단백질 발현을 조절하여 SNU-16 세포에서의 세포사멸을 유도하였다. RNA-seq 분석을 사용하여 p-CA처리에 의해 SNU-16 세포에서 차별적으로 발현된 유전자(DEGs)를 동정하였다. DEGs들의 gene ontology (GO) 술어로 유전자 산물을 검색한 결과, 주로 염증반응, 세포사멸 과정, 세포주기 및 면역 반응에 관여하는 생물학적 과정에 관여하는 것으로 나타났다. 또한, KEGG 경로분석 결과, p-CA는 주로 PI3K-Akt 와 암 신호전달 경로에 변화를 유발하였다. 본 연구결과는 p-CA가 세포증식과 암 신호 전달 경로에 관여하는 유전자 발현을 조절함으로써 위암 예방 효과를 나타낼 수 있음을 시사한다.

• 대한영양사협회학술지
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• 제25권3호
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• pp.217-228
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• 2019

There have been no published studies concerning the anti-inflammatory effects of corn silk on colon cancer cells. Thus, this study was conducted to investigate the effect of corn silk extract containing high levels of maysin on inflammation and its mechanism of action in colon cancer cells. SW 480 human colon cancer cells were treated with $1{\mu}g/mL$ of lipopolysaccharide (LPS) to induce inflammation, and next they were treated with different concentrations of corn silk extract (0, 5, 10 and $15{\mu}g/mL$). The concentrations of nitric oxide (NO) were determined. The mRNA expressions of inducible nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase-2 (COX-2), tumor necrosis factor ${\alpha}$ ($TNF-{\alpha}$), interleukin-1beta ($IL-1{\beta}$) and interleukin-6 (IL-6), were determined. Western blot analysis was performed to determine the protein expressions of nuclear factor-kappa B ($NF-{\kappa}B$) and mitogen-activated protein kinases, and the latter consists of extracellular signal-related kinase (ERK), c-jun NH2-terminal kinase (JNK) and p38 MAP kinase (p38). The concentration of NO and the mRNA expression of iNOS were significantly and dose-dependently decreased in the corn silk-treated groups (P<0.05). The mRNA expression of $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\beta}$ and IL-6 were significantly increased in the LPS-treated group (P<0.05), but these expressions were significantly and dose-dependently decreased in the corn silk treated groups (P<0.05). The protein expressions of $NF-{\kappa}B$ (in a dose-dependent fashion), ERK (at 10 and $15{\mu}g/mL$), JNK (at $15{\mu}g/mL$) and p38 (at 10 and $15{\mu}g/mL$) were significantly decreased with corn silk treatments (P<0.05). In conclusion, corn silk extract containing high levels of maysin seems to inhibit the LPS-induced inflammatory responses in SW480 colon cancer cells via the $NF-{\kappa}B$ pathway.

• 대한임상검사과학회지
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• 제51권3호
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• pp.379-385
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• 2019

골다공증은 호르몬의 변화와 무기질 감소에 의해 골밀도의 감소를 유발하여 골절의 위험을 높이는 질환이다. 최근 보고에 의하면, 간염바이러스 및 에이즈 치료제로 사용되고 있는 Adefovir dipivoxil (ADV)의 장기적 복용에서 골다공증 부작용이 유발할 수 있음이 보고 되고 있다. 이에 대한 연구수행을 위해 골모세포주 hFOB1.19와 혈관내피세포 HUVEC을 이용하여 ADV에 대한 생물학적 연관성을 평가하였다. 우선적으로 ADV를 농도별로 처리한 후 각 세포와 핵의 형태학적 분석을 위해 DAPI와 crystal violet 염색을 시행하였다. 또한 세포 증식에 대한 약물 효과를 평가하기 위하여 CCK-8분석과 골모세포에 대한 분화유도 및 억제 효과를 확인하기 위하여, ALP 염색을 진행하였다. 그 결과, ADV는 hFOB1.19 세포와 HUVEC 세포에서 농도 의존적으로 세포의 비대 현상을 유발하였고, 세포의 증식이 억제되었다. 이러한 원인들을 규명하기 위해 TGF-${\beta}$발현을 조사하였을 뿐만 아니라 이러한 발현 감소에 의한 생물학적 영향이 골모세포로부터 골세포로의 분화 과정에 관여하고 있음을 확인 할 수 있었다. 결론적으로, 본 연구에서는 ADV 약물이 골모세포와 혈관내피세포의 TGF-${\beta}$의 발현을 억제하여 핵의 크기 증가와 세포형태의 비대증을 유발하며, 세포의 증식억제 및 골모세포 분화능에 영향을 줌으로서 골다공증을 유발할 수 있는 가능성을 확인하였다. 이러한 결과는 ADV 복용에 따른 골다공증 발병 원인을 이해하기 위한 기초 연구 및 이를 이용한 임상영역에 활용 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국가금학회지
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• 제46권3호
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• pp.173-183
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• 2019

조류인플루엔자 바이러스 H7 subtype에 속하는 바이러스 중 일부는 가금류에 감염할 경우 고병원성이 발휘된다. 또 H7 아형 AIV중 일부는 사람에 감염하여 사망 등을 유발할 수도 있다. 본 연구는 야생조류로부터 분리된 H7 아형 조류인플루엔자 바이러스 6주(H7N7 아형 4주, H7N1 아형 2주)를 대상으로 8개 유전자 분절 전체의 염기서열을 분석하여 병원성, 사람 감염 가능성 등 그 특성을 조사하였다. 계통유전학적 분석결과, 국내에서 분리된 H7 아형 분리주들은 8개 유전자(HA, NA, PB2, PB1, PA, NP, M, NS) 모두 Eurasian lineage로 분류되었으나, Eurasian lineage 내에서도 각기 다른 sublineage로 분류되어 유전적 다양성이 있는 것으로 분석되었다. 한국 분리주 6주는 HA 단백질 분절부위 아미노산은 두 종류(PEIPKGR 및 PELPKGR)의 motif를 가지고 있었으나, 모두 저병원성 바이러스 특성을 가지고 있었다. 숙주세포 결합 특이성과 관련 있는 HA 단백질 receptor-binding site를 분석한 결과, 한국 분리주 모두는 사람 세포 수용체 결합특이성보다는 조류 세포 수용체 결합 특이성을 가지는 것으로 나타났다. 사람 감염 가능성을 높게 하는 부위에서의 아미노산 치환(PB2 단백질의 E627K 및 PB1단백질의 I368V)도 나타나지 않았고, 또한 NA stalk region에서의 결손도 관찰되지 않았다. 이상의 결과를 미루어 볼 때 한국 야생조류에서 분리된 H7 아형 6주 모두는 저병원성 바이러스로 최근 중국에서 사람 감염이 나타나고 있는 H7N9 바이러스와는 유전적으로 다른 계열의 바이러스인 것으로 판단된다.