• 제목/요약/키워드: In Vitro Development

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인체폐암세포 A549의 세포주기 조절인자에 미치는 histone deacetylase inhibitor trichostatin A의 영향 (Modulacon of Cell Cycle Control by Histone Deacetylase Inhibitor Trichostatin A in A549 Human Non-small Cell Lung Cancer Cells)

  • 황지원;김영민;홍수현;최병태;이원호;최영현
    • 생명과학회지
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    • 제15권5호
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    • pp.726-733
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    • 2005
  • Histone deacetylase (HDAC) 억제제가 새로운 항암치료제 후보물질로서 유용성이 높은 것으로 평가되지만, 아직까지 인체폐암세포에 관한 연구는 상대적으로 미미한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 폐암세포에 미치는 HDAC 억제제의 항암작용 기전을 조사하기 위하여 A549 인체폐암세포주를 대상으로 암세포의 증식에 미치는 대표적인 HDAC 억제제인 tichostatin A (TSA)에 의한 영향을 세포주기 조절관련인자 중심으로 조사하였다. TSA의 처리에 의하여 A549 폐암세포의 증식은 처리 농도 의존적으로 억제되었으며, 심한 형태적 변형을 동반하였다. 저농도 처리군에서는 TSA 농도가 증가할수록 세포주기 G1기의 빈도가 증가하였으나, 고농도 처리군에서는 G2/M기에 속하는 세포의 빈도가 증가되었다. 또한 apoptosis 유발의 간접적인 지표가 되는 sub-G1기에 속하는 세포의 빈도 역시 TSA 처리 농도 의존적으로 매우 증가되었다. 이러한 TSA의 A549 폐암세포 증식억제 효과는 cyclins 및 CdkS의 발현 억제, 종양억제유전자인 p53 및 Cdks 억제제인 p21과 p27의 발현 증가와도 연관성이 있었다. TSA의 항암 기전을 규명하기 위해서는 더 많은 연구가 부가적으로 필요하겠지만, 본 연구의 결과들에 의하면 TSA는 강력한 인체폐암세포의 증식 억제 및 항암작용이 있음을 시사하여 준다고 할 수 있다.

광물성 약재(광물약)의 표준화에 관한 연구 (Standardization Studies for the Oriental Mineral Medicine)

  • 김선옥;박맹언
    • 자원환경지질
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    • 제48권3호
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    • pp.187-197
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    • 2015
  • 광물성 약재(광물약)는 오랜 기간 동안 주로 중국, 한국 등 동양의 전통의학에서 화학성분이나 물리적인 성질이 질병치료나 건강 증진에 이용되어 왔던 단일 광물, 암석 및 생물화석 등을 의미한다. 광물성 약재는 산지의 지질특성, 기후 및 지표 환경에 의해 광물학적 특성이 달라지며, 광물의 조직, 수반광물, 정제 방법에 따라 약재로서의 효용성이 달라진다. 특히, 광물성 약재에 함유되어 있는 광물조성, 주성분 및 미량성분의 차이는 광물약의 약효와 유해성에 영향을 준다. 그러므로 광물약의 분석방법과 전처리 및 제조과정에 대한 표준화가 매우 중요하다. 광물성 약재에 함유된 유해 금속 원소는 수치(법제)나 탕약 제조 등 약제의 전처리 과정과 위와 장에서의 소화과정에서 성분이 변화되어 용출량이 결정되기 때문에 체내와 대응되는 조건에서의 적절한 시험방법을 정립하여, 그 결과에 의해 위액용출도, 인체흡수도, 안정성과 위해성이 평가되어야 한다. 또한, 광물성 약재의 안정성과 위해성을 평가할 수 있는 연구결과로 유효성분과 독성 물질의 체내 존재량을 예측할 수 있어야 한다. 연구에서 제안된 광물성 약재의 표준화 방법은 광물약의 개발과 활용에 유용한 기초자료로 이용될 뿐만 아니라, 광물성 약재의 품질 표준을 규격화 하는 기준을 제시해줄 것으로 기대된다.

해당화의 종자 발아 연구 (Improvement of Seed Germination in Rosa rugosa)

  • 이지연;이자현;기광연;김성태;한태호
    • 원예과학기술지
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    • 제29권4호
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    • pp.352-357
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    • 2011
  • 장미의 발아율은 약 20% 정도이고 과피 안에 발아억제물질이 존재하며 물 투과성이 어렵기 때문에 육종의 한계가 있다. 본 연구는 장미속 식물인 해당화의 종자를 이용하여 위하여 $25^{\circ}C$ 배양실에 16시간 광주기 하에서 기내배양을 수행하였다. 해당화 종자를 half-cut하여 치상 방향에 따른 발아율을 확인하기 위하여 치상방향을 달리하여 2주간 배양하였다. 종자의 절단면이 배지에 닿지 않도록 치상하였을 경우 모두 발아가 되었으나, 반대로 치상한 경우에는 전혀 발아되지 않았다. Intact 종자와 half-cut된 종자의 수분 후 경과일수와 저온 요구도에 따른 발아율을 비교하기 위해 2주 동안 배양한 결과 intact 종자는 발아되지 않았으며 수분 후 경과 90일된 half-cut 종자에서는 저온처리의 유무에 관계없이 100% 발아하였으며, 수분 후 경과일수가 지날수록 발아율이 높았다. 또한 half-cut 종자를 적색, 청색, 흰색, 황색, 녹색 LED 하에서 배양한 결과 1주 후에 청색 LED에서 90%로 가장 높은 발아율을 보였다. 본 연구에서는 다양한 실험을 수행하여 층적 저온처리 없이도 해당화의 발아기간을 성공적으로 단축시켰고, 종자의 half-cut 방법을 장미의 육종연구에 적용한다면 더 효율적인 발아연구 및 육종연구를 할 수 있을 것이라 생각된다.

Si and Mg doped Hydroxyapatite Film Formation by Plasma Electrolytic Oxidation

  • Park, Seon-Yeong;Choe, Han-Cheol
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.195-195
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    • 2016
  • Titanium and its alloys are widely used as implants in orthopedics, dentistry and cardiology due to their outstanding properties, such as high strength, high level of hemocompatibility and enhanced biocompatibility. Hence, recent works showed that the synthesis of new Ti-based alloys for implant application involves more biocompatible metallic alloying element, such as, Nb, Hf, Zr and Mo. In particular, Nb and Hf are one of the most effective Ti ${\beta}-stabilizer$ and reducing the elastic modulus. Plasma electrolyte oxidation (PEO) is known as excellent method in the biocompatibility of biomaterial due to quickly coating time and controlled coating condition. The anodized oxide layer and diameter modulation of Ti alloys can be obtained function of improvement of cell adhesion. Silicon (Si) and magnesium (Mg) has a beneficial effect on bone. Si in particular has been found to be essential for normal bone and cartilage growth and development. In vitro studies have shown that Mg plays very important roles in essential for normal growth and metabolism of skeletal tissue in vertebrates and can be detected as minor constituents in teeth and bone. The aim of this study is to research Si and Mg doped hydroxyapatite film formation by plasma electrolytic oxidation. Ti-29Nb-xHf (x= 0, 3, 7 and 15wt%, mass fraction) alloys were prepared Ti-29Nb-xHf alloys of containing Hf up from 0 wt% to 15 wt% were melted by using a vacuum furnace. Ti-29Nb-xHf alloys were homogenized for 2 hr at $1050^{\circ}C$. Each alloy was anodized in solution containing typically 0.15 M calcium acetate monohydrate + 0.02 M calcium glycerophosphate at room temperature. A direct current power source was used for the process of anodization. Anodized alloys was prepared using 270V~300V anodization voltage at room. A Si and Mg coating was produced by RF-magnetron sputtering system. RF power of 100W was applied to the target for 1h at room temperature. The microstructure, phase and composition of Si and Mg coated oxide surface of Ti-29Nb-xHf alloys were examined by FE-SEM, EDS, and XRD.

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Parthenogenetic Activation of Porcine Oocytes and Isolation of Embryonic Stem Cells-like Derived from Parthenogenetic Blastocysts

  • Xu, X.M.;Hua, J.L.;Jia, W.W.;Huang, W.;Yang, C.R.;Dou, Z.Y.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제20권10호
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    • pp.1510-1516
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    • 2007
  • These experiments were carried out to optimize the parameters of electrical activation, methods of parthenogenetic activation and embryo culture in vitro and meanwhile to isolate embryonic stem cells-like (ESCs) derived from porcine parthenogenetic blastocysts (pPBs). These results showed that, as the electric field strength increased from 1.0 to 2.7 kV/cm, the cleavage rate of parthenogenetic embryos increased gradually but the rate of oocyte lysis was significantly increased when using 2.7 kV/cm field strength. The rate of cleavage in 2.2 and 2.7 kV/cm groups was significantly increased in comparison with that of the 1.0 kV/cm group. A voltage field strength of 2.2 kV/cm DC was used to investigate blastocyst development following activation with a single pulse of 30 or $60-{\mu}sec$ pulse duration. The optimum pulse duration was 30-${\mu}sec$, with a blastocyst rate of 20.7%. Multiple pulses were inferior to a single pulse for blastocyst yield (8.0% vs. 29.9) (p<0.05). For porcine oocyte parthenogenetic activation methods, the rates of cleavage (79.0% vs. 59.8%) and blastocysts (19.4% vs. 3.4%) were significantly increased in electrical activation in contrast to chemical activation with ionomycin/6-DMAP (p<0.05). Rates of cleavage and blastocyst formation in NCSU-23 and PZM-3 embryo media were higher than those of G1.3/G2.3 serial culture media, but there was no significant difference among the three groups. The total cell number of blastocysts in PZM-3 embryo culture media containing $5{\mu}g/ml$ insulin was significantly higher than that of the control (no insulin) ($44.3{\pm}9.1$ vs. $33.9{\pm}11.7$). For isolation of PESCs-like, the rates of porcine blastocysts attached to feeder layers and ICM colony formation in Method B (nude embryo culture) were better than those in Method A (intact embryo culture).

Fertilization and pregnancy potential of immature oocytes from stimulated intracytoplasmic sperm injection cycles

  • Shin, Seung Bi;Cho, Jae Won;Lee, Sun-Hee;Yang, Kwang Moon;Lim, Chun Kyu;Lee, Hyoung-Song
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제40권1호
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    • pp.7-11
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    • 2013
  • Objective: We evaluated the fertilization potential of immature oocytes obtained from controlled ovarian hyperstimulation cycles of patients undergoing ICSI. Methods: We retrospectively analyzed 463 ICSI cycles containing at least one immature oocyte at oocyte denudation. ICSI was performed on mature oocytes at oocyte denudation (metaphase-II [MII] oocytes) and the oocytes that extruded the first polar body between oocyte denudation and ICSI (MI-MII oocytes). Fertilization and early embryonic development were compared between MII and MI-MII oocytes. To investigate the pregnancy potential of MI-MII oocytes, the pregnancy outcome was analyzed in 24 ICSI cycles containing only immature oocytes at retrieval. Results: The fertilization rate of MI-MII oocytes (37.0%) was significantly lower than that of MII oocytes (72.3%). The rates of delayed embryos and damaged embryos did not significantly differ. Eighty-one immature oocytes were retrieved in 24 cycles that retrieved only immature oocytes and 61 (75.3%) of them were in the MI stage. ICSI was performed on 36 oocytes (59.0%) that extruded the first polar body before ICSI and nine MI-MII oocytes (25.0%) were fertilized. Embryo transfers were performed in five cycles. Pregnancy was observed in one cycle, but it ended in biochemical pregnancy. Conclusion: In ICSI cycles, oocytes that extruded the first polar body between denudation and ICSI can be used as a source of oocytes for sperm injection. However, their fertilization and pregnancy potential are lower than that of mature oocytes. Therefore, ovarian stimulation should be performed carefully for mature oocytes obtained at retrieval, especially in cycles with a small number of retrieved oocytes.

Differential Expression of Th1- and Th2- Type Cytokines in Peripheral Blood Mononuclear Cells of Murrah Buffalo (Bubalus Bubalis) on TLR2 Induction by B. Subtilis Peptidoglycan

  • Shah, Syed M.;Ravi Kumar, G.V.P.P.S.;Brah, G.S.;Santra, Lakshman;Pawar, Hitesh
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제25권7호
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    • pp.1021-1028
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    • 2012
  • Peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) discriminate microbial pathogens and induce T-cell responses of appropriate effector phenotype accordingly. Toll-like receptors (TLRs), in part, mediate this microbial recognition and differentiation while the development of T-cell effector functions critically depends on the release of Th1- or Th2- type cytokines. In the present study, buffalo PBMCs were stimulated under in vitro culture conditions by Bacillus subtilis cell wall petidoglycan, a TLR2 ligand, in a dose- and time- dependent manner. The expression of TLR2 as well as the subsequent differential induction of the Th1 and Th2 type cytokines was measured. Stimulation was analyzed across five doses of peptidoglycan ($10{\mu}g/ml$, $20{\mu}g/ml$, $30{\mu}g/ml$, $40{\mu}g/ml$ and $50{\mu}g/ml$) for 3 h, 12 h, 24 h and 36 h incubation periods. We observed the induction of TLR2 expression in a dose- and time-dependent manner and the peptidoglycan induced tolerance beyond $30{\mu}g/ml$ dose at all incubation periods. The correlation between peptidoglycan stimulation and TLR2 induction was found positive at all doses and for all incubation periods. Increased production of all the cytokines was observed at low doses for 3 h incubation, but the expression of IL-4 was relatively higher than IL-12 at the higher antigen doses, indicating tailoring towards Th2 response. At 12 h incubation, there was a pronounced decrease in IL-4 and IL-10 expression relative to IL-12 in a dose- dependent manner, indicating skewing to Th1 polarization. The expression of IL-12 was highest for all doses across all the incubation intervals at 24 h incubation, indicating Th1 polarization. The relative expression of TNF-${\alpha}$ and IFN-${\gamma}$ was also higher while that of IL-4 and IL-10 showed a decrease. For 36 h incubation, at low doses, relative increase in the expression of IL-4 and IL-10 was observed which decreased at higher doses, as did the expression of all other cytokines. The exhaustion of cytokine production at 36 h indicated that PBMCs became refractory to further stimulation. It can be concluded from this study that the cytokine response to sPGN initially was of Th2 type which skews, more pronouncedly, to Th1 type with time till the cells become refractory to further stimulation.

Hydrogen Peroxide- and Nitric Oxide-mediated Disease Control of Bacterial Wilt in Tomato Plants

  • Hong, Jeum Kyu;Kang, Su Ran;Kim, Yeon Hwa;Yoon, Dong June;Kim, Do Hoon;Kim, Hyeon Ji;Sung, Chang Hyun;Kang, Han Sol;Choi, Chang Won;Kim, Seong Hwan;Kim, Young Shik
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제29권4호
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    • pp.386-396
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    • 2013
  • Reactive oxygen species (ROS) generation in tomato plants by Ralstonia solanacearum infection and the role of hydrogen peroxide ($H_2O_2$) and nitric oxide in tomato bacterial wilt control were demonstrated. During disease development of tomato bacterial wilt, accumulation of superoxide anion ($O_2{^-}$) and $H_2O_2$ was observed and lipid peroxidation also occurred in the tomato leaf tissues. High doses of $H_2O_2$ and sodium nitroprusside (SNP) nitric oxide donor showed phytotoxicity to detached tomato leaves 1 day after petiole feeding showing reduced fresh weight. Both $H_2O_2$ and SNP have in vitro antibacterial activities against R. solanacearum in a dose-dependent manner, as well as plant protection in detached tomato leaves against bacterial wilt by $10^6$ and $10^7$ cfu/ml of R. solanacearum. $H_2O_2$- and SNP-mediated protection was also evaluated in pots using soil-drench treatment with the bacterial inoculation, and relative 'area under the disease progressive curve (AUDPC)' was calculated to compare disease protection by $H_2O_2$ and/or SNP with untreated control. Neither $H_2O_2$ nor SNP protect the tomato seedlings from the bacterial wilt, but $H_2O_2$ + SNP mixture significantly decreased disease severity with reduced relative AUDPC. These results suggest that $H_2O_2$ and SNP could be used together to control bacterial wilt in tomato plants as bactericidal agents.

Basic fibroblast growth factor가 osteopontin 유전자 발현에 미치는 영향 (Effect of basic fibroblast growth factor on osteopontin gene expression)

  • 배원수;김현정;류현모;김영진;남순현
    • 대한소아치과학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.300-308
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    • 2000
  • Fibroblast growth factor(FGF)는 세포의 성장과 이동, 분화와 생존과 관련된 여러가지 과정을 조절하는 것으로 알려져 있다. 이들의 prototype인 FGF-1과 FGF-2는 FGF receptors (FGFRs)를 통해서 세포내로 신호를 전달하는데, 두개봉합부의 조기융합을 보이는 craniosynostosis는 FGFRs중, 특히 FGFR-2의 point mutation에 의해서 야기된다. 최근 여러 보고에서 FGF/FGFR 신호전달은 골아세포의 분화에 있어 필수적인 역할을 한다고 하였으며, bFGF soaked bead를 쥐 두개골의 시상봉합부의 mid-mesenchyme과 osteogenic front부위에 적용하였을 때 osteopontin(OPN) 유전자의 발현을 유도한다고 하였다. 이에 본 연구에서는 ST-2 cell line를 이용한 in vitro실험에서 bFGF가 OPN 유전자 발현에 미치는 영향과 그 기전을 Northern blot analysis를 통해서 연구하고자 하였다. 1 ng/ml bFGF의 투여는 OPN, fibronectin 유전자 발현을 증가시켰으며, type I collagen 유전자 발현은 감소시켰으나 alkaline phosphatase 유전자 발현에는 영향을 미치지 않았다. OPN은 그 발현양상이 bFGF의 농도 증가에 따라 증가하는 양상으로 나타났으며, 시간결과에 따른 발현양상도 bFGF 투여 3시간째부터 bFGF를 투여한 군에서 대조군에 비해 높게 나타났으며 이는 24시간까지 시간의 경과에 따라 증가하는 양상을 보였다. 단백질 합성 억제제인 cycloheximide를 처리한 군에서는 OPN의 증가 양상을 보이지 않았는데 이는 bFGF에 의한 OPN유전자 발현이 새로운 전사조절 단백질 합성 등의 여러 단계를 거쳐서 일어남을 의미한다. 결론적으로 bFGF는 새로운 전사조절 단백질의 합성을 통해서 OPN 유전자 발현을 농도 및 시간 의존적으로 증가시킨다.

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광간섭단층촬영술을 이용한 치아우식증의 발견 (Early caries detection using optical coherence tomography: a review of the literature)

  • 박영석;조병훈;이승표;손원준
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제36권5호
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    • pp.367-376
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    • 2011
  • 치아우식증의 조기 발견은 외과적 삭제를 피하면서, 적절한 치료를 할 수 있는 좋은 기회를 제공한다. 광간섭단층촬영술은 최근 각광받기 시작한 3차원 이미지 기술로서, 안과에서 광학적 생검의 목적으로 빈번히 이용되는 것을 필두로 다양한 의학 분야에 적용되어 왔고, 최근 초기 우식증의 발견에 전도유망하여 다양한 연구가 진행 중이다. 이 기술은 저 상관도 간섭계의 원리에 근거하고 있으며, 장점으로는 비침습적이고, 방사선을 사용하지 않으며, 3차원 이미지 구축이 가능하다는 점이다. 본 연구에서는 광간섭단층촬영술의 원리와 개략적인 개발 과정에 대한 기술과 함께 치아우식증에 관한 연구들에 대하여 고찰해 보았고, 이를 통해 이 기술의 응용 가능성을 확인하였다. 그럼에도 불구하고, 임상적인 유용성을 입증하기 위해서는 몇 가지 기술적 문제를 해결해야 하고, 보다 많은 생체 내 실험이 뒷받침되어야 할 것이다.