• 제목/요약/키워드: In vivo

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식이성 Conjugated Linoleic Acid (CLA)가 유선암 세포(MCF-7)에서의 항암효과에 미치는 영향 (Anticarcinogenic Responses of MCF-7 Breast Cancer Cells to Conjugated Linoleic Acid (CLA))

  • 문희정;이순재;박수정;장유진;이명숙
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.418-427
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    • 2003
  • 본 연구는 식이성 CLA 투여에 따른 MCF-7 세포에서의 항암 효과를 기전적으로 규명하여 점차 증가하는 유방암 환자의 식이 지방질의 식생활 지침서 설정에 기초 자료를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 연구의 결과로, 지방산 종류에 따른 증식율을 살펴보면, 48시간 배양시 LA투여군에 비하여 CLA 투여군에서 농도가 증가할수록 세포증식이 증가하는 경향이었으나 LA군과 CLA군간의 차이는 없었다. 처치 농도별로 살펴보면 LA에 비하여 72시간 배양에서 CLA농도가 15$\mu$M에서 60$\mu$M로 증가할수록 LA투여군에 비하여 증식이 감소하였고 120$\mu$M에서는 차이가 없었다. 따라서 CLA투여군은 배양시간이 길수록 농도에 따라 LA투여군보다 증식이 억제된 것으로 나타났다. 세포내 지방산 유입률은 대조군보다 LA와 CLA 투여군의 세포내 유입률이 각각 22~54%, 17~41%정도로 더 많이 유입되어 세포내 지방산 조성에 영향을 주는 것으로 보인다. LA의 경우 고농도에서 세포내로의 유입이 잘 되지 않은 것은 세포내 항상성과 관련이 있는 것으로 생각된다. 대조군보다 LA과 CLA 지방산을 48시간 배양시 지질 과산화물 생성이 50~130%증가하였고 투여량이 증가할수록 MDA의 생성이 모두 증가하였다. 그러나, 72시간 배양시 CLA 30 $\mu$M에서는 대조군과 같은 수준으로 감소하였고 120 $\mu$M에서는 LA의 과산화물 생성이 CLA군보다 1.7배가량 증가하였다. 72시간 120$\mu$M CLA처치시 항산화 효소인 GPx, GR의 활성이 높게 나타난 것은 배양시 간이 길어질수록 CLA에 대한 항산화효소 활성이 더 커지며 이는 LA군과도 큰 차이를 보였다. 따라서, CLA의 장기간 처치 경우에도 과산화물 생성이 LA군보다 적게 생성된 것은 항산화효소 활성의 역할이 있을 수 있음을 배제할 수 없겠다. 또한, 유선암 세포에 CLA를 투여 할 경우 LA투여군에 비하여 PGE$_2$와 TXA$_2$ 생성이 크게 감소하였으며 이는 AA생성의 감소와 일치하는 결과이다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 MCF-7 유선암세포에 LA군에 비하여 CLA투여에 따른 세포증식의 차이는 없었으나 배양시간이 증가할수록 CLA농도에 따른 세포증식률이 LA군보다 감소하는 경향이 있었다. 이는 항산화효소의 증가에 의한 지질 과산화물 생성삼소와 PGE$_2$및 TXA$_2$등의 유의적인 감소가 유선암세포의 증식을 억제하는 인자로 작용할 수 있는 가능성을 시사하였다. 또한 지방산 투여 에 따른 과산화물 생성과 항산화 시스템이 유선암 세포에서는 상호기전적으로 작용하지 않았으나 이는 농도와 배양시간에 따른 CLA의 항암효과가 in vivo 실험에서 재검증 할 필요가 있음을 시사한다. 또한 장시간의 세포배양 실험시 PGE$_2$는 반감기가 짧고 다른 대사물로 쉽게 전환되는 불안전한 물질이므로 새로운 측정방법의 개발이 필요하겠다. 더욱이 CLA에 의한 항암효과가 정확히 어떤 기전에 의한 것인지 보다 깊이 있는 연구가 필요하지만 본 연구에서 얻은 에이코사노이드 대사의 변화 등은 유선암 예방 연구에 기초적인 자료가 될 것으로 생각된다.

C3H 마우스 섬유육종에 있어서 방사선 조사와 Cis-diamminedichloroplatinum의 병용시 순서 및 시간간격의 영향 (Sequence and Time Interval in Combination of Irradiation and Cis-Diamminedichloroplatinum in C3H Mouse Fibrosarcoma)

  • 하성환;최은경;박찬일
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제11권1호
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    • pp.29-34
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    • 1993
  • 방사선 조사와 cis-diamminedichloroplatinum(이하 cis-DDP라 함)의 병용시 최대효과를 얻기 위한 병용순서와 시간간격을 알아보기 위하여 CSHf/Sed 마우스의 하지근육에 섬유육종(fibrosar-coma: FSa II)을 이식하여 발생시킨 육안적 종양(직경 6mm)과 미시적 종양(1,000개의 종양세포 이식후 3일된 종양)을 대상으로 실험하였고 동시에 생체외 실험을 병행하였다. 육안적 종양은 10 mg/kg의 cis-DDP를 10 Gy의 방사선 조사전 24, 12, 8, 4, 2, 1시간 및 30분과 동시 그리고 방사선 조사후 30분 1, 2, 4, 8, 12, 24시간에 복강내에 투여하였고 미시적 종양은 같은 시간간격으로 5mg/kg의 cis-DDP를 5Gy의 방사선과 병용하여 투여하였다. 실험의 결과는 종양을 매일 3차원적으로 측정하여 성장곡선을 그린 뒤 성장 지연기간을 계산하여 판정하였다. 동시에 생체외 실험은 같은 시간간격으로 $4{\mu}M$의 cis-DDP 1시간노출과 6 Gy의 방사선을 조사한 뒤 실험후 10내지 14일에 세포집락의 수를 측정하여 세포 생존분획을 얻었다. 육안적 종양에 대한 결과는 방사선과 항암제를 병용함으로써 방사선 조사전 4시간부터 방사선 조사후 4시간까지는 부가선(additive line) 이상의 효과를 보였으나 병용시간 간격이 4시간 이상인 군에서는 부가선 이하의 효과를 보였다. 가장 효과적인 병용시간은 cis-DDP를 방사선 조사전 4시간에 투여한 군으로 성장지연은 10.66일이었다. 미시적 종양에서는 방사선과 항암제를 병용함으로써 방사선 조사후 4시간에 cis-DDP를 투여한 군을 제외하고는 모든 군에서 부가선 이상의 효과를 얻었으며 그 중에서도 cis-DDP를 방사선 조사전 2시간, 1시간에 투여한 군에서 가장 효과가 높았다. 생체외실험에서는 병용의 효과는 모든 시간간격에서 부가효과(additive effect) 이상이었으나 시간간격에 따른 차이는 적었다. 이상의 결과에서 항암제와 방사선을 병용하여 치료할 경우 특히 미시적종양에서는 병용순서 및 시간간격에 따라 암치료 효과에 미치는 영향이 지대하므로 병용치료시 적절한 순서 및 시간간격의 선택이 필수적임을 알 수 있었다.

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고추 역병에 대한 아인산 (phosphorous acid)의 방제 효과 (Effect of Phosphorous Acid on Control of Phytophthora Blight of Red Pepper)

  • 이용세;류연주;조정상;임태헌;장태현
    • 한국환경농학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.180-185
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    • 2001
  • 아인산 (phosphorous acid, $H_3PO_3$) 고추역병균 (Phytophthora capsici)에 대한 생물활성을 in vitro와 in vivo에서 검정하였다. 아인산이 1,000 및 10,000 ${\mu}g$ a.i./mL 농도로 첨가되었을 경우 액체배지와 고체배지에서 무처리구에 비하여 97%이상 균사 생장이 억제되었으나, 10 ${\mu}g$ a.i./mL 농도의 경우 액체배지에서는 무처리구에 비하여 46.2%, 고체배지에서는 4.9% 생장이 억제되었다. 액체배지에서 균사생장에 대한 $EC_{50}$은 12.0 ${\mu}g$ a.i./mL 였다. 아인산의 100 ${\mu}g$ a.i./mL 농도에서 유주자낭의 형성은 무처리구에 비하여 89.1% 억제되었다. 아인산이 10,000 및 1,000 ${\mu}g$ a.i./mL 농도로 첨가되었을 경우에 고추역병균의 유주자낭 발아율은 각각 0% 및 15.3% 발아하여 97.3% 발아한 무처리구에 비하여 100%와 84.3% 발아가 억제되었으며, 100 ${\mu}g$ a.i./mL 농도에서는 54.3%가 발아하여 44.2% 발아가 억제되었다. 10 ${\mu}g$ a.i./mL 농도에서는 90.9% 발아하여 6.6% 발아가 억제되었으나, 유주자낭은 발아하여도 정상적인 발아관의 신장에 이은 균사생장이 이루어지지 않고 균사신장이 극히 저조하거나, 비정상적인 형태를 나타내었다. 온실에서 아인산제제의 고추역병발생억제 효과를 검정한 결과 아인산제제는 $77.0{\sim}62.0%$의 방제가를 보였다. 고추를 포장에서 관행 재배하면서 아인산제제의 효과를 검정한 결과 무처리구와 비교하였을때 54% 역병발생이 억제되어 아인산의 병발생억제효과가 있는 것으로 나타났다. 아인산이 고추 생육에 미치는 영향을 조사한 결과 무처리구에 비해 초장은 108.5%, 한 주당 고추 열매 수는 123.8% 무게는 119.7% 생육이 증진되었다.

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Wnt에 의한 epithelial-to-mesenchymal transition에서 PFKFB2의 역할 (The Role of Phosphofructokinase-2/Fructose-2,6-bisphosphatase 2 (PFKFB2) in Wnt-induced Epithelial-mesenchymal Transition)

  • 이수연;주민경;전현민;김초희;박혜경;강호성
    • 생명과학회지
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    • 제27권11호
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    • pp.1245-1255
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    • 2017
  • 암세포는 정상세포와는 다른 metabolism 특히 glycolytic switch를 나타낸다. Glycolytic switch는 암세포가 정상세포와 달리 산소가 충분한 상태에서도 미토콘드리아에 의존하지 않고 glycolysis를 통해 대부분의 ATP 에너지를 생성하는 현상이다. 또한 암세포는 invasion 및 metastasis 능력을 획득하기 위해 epithelial-mesenchymal transition (EMT)를 나타낸다. EMT와 glycolytic switch는 암세포의 생존 및 증식에 관여하는 중요한 현상이지만, 이들 상호작용 및 그 기작에 대한 연구는 아직 밝혀져 있지 않다. Snail은 EMT를 유도하는 주요한 전사인자이다. 본 연구진은 이전 연구에서 Snail이 발생 및 암성장에 관여하는 전사인자인 Dlx-2에 의해 조절됨을 밝혔다. 또한 Wnt가 Dlx-2/Snail cascade을 통하여 EMT 및 glycolytic switch을 유도함을 밝혔다. 본 연구에서는 glycolytic switch가 Wnt에 의한 EMT에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. Dlx-2/Snail의 glycolytic switch target 유전자로 phosphofructokinase-2/fructose-2,6-bisphosphatase 2 (PFKFB2)를 발굴하였다. PFKFB2는 fructose-2,6-bisphosphate (F2,6BP)의 합성 및 분해에 관여하는 효소로서 glycolysis에서 중요하게 작용한다. Wnt에 의해 PFKFB2 발현이 Dlx-2/Snail 의존적으로 증가함을 관찰하였다. 또한 PFKFB2를 knockdown한 결과 Wnt에 의한 EMT가 억제되므로 glycolytic switch가 Wnt에 의한 EMT에 관여할 가능성이 높을 것으로 보인다. 뿐만 아니라 PFKFB2 shRNA가 xenograft mouse model에서 tumor 성장 및 metastasis를 억제하는 것으로 나타났다. 또한 Human 암조직에서 정상조직에 비해 PFKFB2의 발현이 높음을 관찰하였다. 따라서 PFKFB2가 Wnt-Dlx-2/Snail-induced EMT 및 metastasis에서 중요한 역할을 할 것으로 예상된다.

H2AX의 BRCA1 NLS domain과 BARD1 BRCT domain 각각과의 in vitro 상호 결합 (H2AX Directly Interacts with BRCA1 and BARD1 via its NLS and BRCT Domain Respectively in vitro)

  • 배승희;이선미;김수미;최태부;김차순;성기문;진영우;안성관
    • KSBB Journal
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    • 제24권4호
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    • pp.403-409
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    • 2009
  • 본 연구에서는 H2AX의 생리학적인 기능 및 분자세포 생물학적 기전 해석에 대한 보다 명확한 정보를 제시하고자, H2AX 관련 단백질들을 literature review 및 생물정보학적인 기술을 이용하여 최적의 결합 단백질체를 40개를 예측하곤 이들 가운데 상호작용 가능성이 높은 BRCA1와 BARD1 단백질을 선별하여 in vitro 결합실험을 통해 이를 증명하였다. 이들 두 가지의 유전자를 발굴하여, 클로닝하였다. 클로닝된 유전자를 이용하여 두 가지 단백질을 발현 및 정제하였으며, 단백질들의 자체적인 구조에 의한 결합능력을 판단하기 위해 in vitro binding assay법을 실시하였다. 단백질의 구조적 안정과 비특이적 결합을 억제하는 detergent만이 포함된 상태에서, 구조학적 및 물리학적 상호 결합의 유무를 판정할 수 있게 하였으며, BRCA1과 BARD1은 모두 H2AX에 결합함을 확인하였다. 이런 실험결과를 바탕으로 각각의 단백질에 대해 H2AX와의 최적 결합 부위를 알아내기 위해 각 유전자의 domain을 생물정보학적으로 분석하였다. 이에 RING domain, NES, NLS 및 BRCT domain에 해당하는 유전자 부분을 새로 클로닝하여, 다시 in vitro 결합실험 및 실험결과에 대한 literature review를 통한 분석을 실시한 결과, H2AX는 BRCA1의 NLS, BARD1의 BRCT domain 부분과 결합하는 것을 확인하였다. H2AX에 대한 BRCA1과 BARD1과의 결합은 DNA repair에 있어 BRCA1의 NLS와 BARD1의 BRCT domain을 통해 H2AX foci의 관련 세포 신호전달 기전에 중요한 역할을 하여 전체적으로 genomic stability에 영향을 미칠 가능성이 농후할 것으로 사료된다.

Platelet-activating Factor 기도내 투여 후 Surfactant Protein A, B 및 C의 유전자 발현에 관한 연구 (Gene Expression of Surfactant Protein A, Band C in Platelet-activating Factor(PAF) Treated Rats)

  • 손장원;신동호;박성수;이정희
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제45권2호
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    • pp.369-379
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    • 1998
  • 연구배경: Platelet-activating factor (PAF)는 염증반응의 중요한 매개체이며, 폐혈관의 투과성을 증가시키고, 급만성 폐동맥 고혈압을 유발하며 leukotriene의 합성을 촉진시킨다. 또한 PAF는 호중구의 화화주성, 응집, 탈과립 및 유착과 leukotriene $C_4$, $D_4$ 및 superoxide anion의 생산에도 영향을 미친다. PAF는 혈소판의 응집과 thromboxane $A_2$의 생산을 초래하여 혈액 응고를 촉진시키며 폐혈관계의 미소색전을 일으켜 폐 손상 발생의 주요원인 중 하나이다. 이와같은 현상은 PAF을 흡입후에도 유사한 반응들이 일어나는 것이 관찰된다. PAF는 급성 호흡곤란 증후군(acute respiratory distress syndrome, ARDS)의 병인에 중요한 매개체 중 하나로 알려져 있다. Surfactant는 폐 방어기전에 영향을 미치는데 첫째, surfactant protein-A(SP-A)와 대식세포간 상호작용이 적절한 대식세포 기능 유지에 중요하다. 둘째, surfactant는 수많은 염증에 관여되는 매개체들을 적절이 조정하며 셋째, surf actant 단백자체가 중요한 산화방지능이었으며 넷째, 호기시 폐포밖으로 외부에서 흡입된 각종 업자(불순물들을 제거한다. 이 중 어느하나에 장애가 오면 ARDS의 병인에 중요한 영향을 미친다. 방 법: PAF를 백서 기도내 투여후 surfactant단백 A, B 및 C의 mRNA 발현 양상을 filter hybridization방법으로 조사하여 surfactant단백 A, B 및 C 유전자 발현에 대한 PAF의 효과를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결 과: SP-A mRNA양은 PAF투여군에서 대조군 및 Lyso-PAF투여군에 비하여 각각 37.1% 및 41.6% 유의하게 감소하였다 (p<0.025, p<0.01). SP-B mRNA양은 PAF투여군에서 대조군 및 Lyso-PAF 투여군에 비하여 각각 18.7% 및 32.2% 감소하였으나, 유의한 차는 없었다. SP-C mRNA양은 PAF투여군에서 대조군 및 Lyso-PAF투여군에 비하여 각각 30.7% 및 38.5% 유의하게 감소하였다(p<0.01, p<0.01). 결 론: 이상의 결과로 SP-A, B, C mRNA에 대한 PAF의 억제효과를 확인 하였으며 이와같은 surfactant단백들의 발현에 대한 PAF의 억제효과가 급성 호흡곤란증후군의 병인의 한요인으로 작용할 수 있을것으로 생각된다.

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농양 진단을 위한 $^{99m}Tc-HYNIC-PEG-liposomes$의 제조 (Preparation of $^{99m}Tc-HYNIC-PEG-liposomes$ for Imaging of the Focal Sites of Infection)

  • 홍준표;오옥두;김현석;이은숙;이태섭;최태현;최창운;임상무
    • 대한핵의학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.333-343
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    • 2002
  • 목적: BFCA 중 하나인 HYNIC을 제조하고, 염증부위에 선택적으로 국소화 되어 진단할 수 있는 PEG-liposome과 결합시켜 HYNIC-PEG-liposome을 제조하며, 제조된 HYNIC-PEG-liposome에 방사성 동위원소인 $^{99m}Tc$의 표지 방법을 확립하고자 하였다. 대상 및 방법: 6-Chloronicotinic acid를 출발물질로 하여 succinimidyl 6-BOC-hydrazinopyridine-3-carboxylic acid를 순차적으로 합성하였다. Triethylamine을 이용해 합성된 succinimidyl 6-BOC-hydrazinopyridine-3-carboxylic acid와 DSPE를 접합하였다. HYNIC-DSPE를 제조한 후에 EPC:PEG-DSPE: HYNIC-DSPE:cholesterol을 1.85:0.15 :0.07:1의 몰 비로 혼합하여 HYNIC-PEG-liposome을 제조하였다. 제조된 HYNIC-PEG-liposome에 $SnCl_2{\cdot}2H_2O$와 tricine을 이용하여 $^{99m}Tc$를 표지하였다. $^{99m}Tc$-HYNIC-PEG-liposome과 혈청을 섞어서 실온과 $37^{\circ}C$에서 24시간까지 안정성을 확인하였다. $^{99m}Tc$-HYNIC-PEG-liposome에 DTPA, cysteine, glutathione을 각각 과량의 몰 비로 섞고 $37^{\circ}C$에서 1시간 반응 후에 trans- chelation을 통해 안정성을 확인하였다. 결과: 6-Chloronicotinic acid를 출발물질로 하여 6-hydrazinopyridine-3-carboxylic acid, 6-BOC-hydrazinopyridine -3-carb-oxylic acid, succinimidyl-6-BOC-hydra-zino-pyri- dine-3-carboxylic acid를 합성하였으며 각각의 합성수율은 88.5%, 93.7%, 93.2%였고 최종수율은 77.3%였다. 제조된 HYNIC-PEG-liposome의 직경은 106 nm였고, PEG-liposome에 접합된 HYNIC의 농도는 1.08 nM이었다. HYNIC-PEG- liposome의 개수는 1 ml에 $5.2{\times}10^{14}$개가 존재하였고, PEG- liposome 한 개당 HYNIC은 약 1250개가 접합되었다. 제조된 HYNIC-PEG-liposome에 $SnCl_2{\cdot}2H_2O$와 tricine을 이용하여 $^{99m}Tc$를 표지하였으며 그 표지수율은 99%이상이었다. 혈청 내에서 24시간까지 93.5% 이상의 안정성을 나타내었다. DTPA, cysteine, glutathione을 각각 1000배의 몰 비를 첨가한 경우 $^{99m}Tc$-HYNIC- PEG-liposome의 방사화학적순도가 각각 98%, 96%, 99%으로서 안정하였다. 결론: BFCA중 하나인 HYNIC을 이용한 $^{99m}Tc$-HYNIC-PEG-liposome의 제조는 손쉬운 표지방법과 높은 표지수율 그리고 안정성을 나타낼 수 있는 방법으로서, 이를 염증부위에 선택적으로 국소화되어 염증의 진단에 유용하게 사용될 수 있을것으로 기대된다.

Ceftizoxime의 장내세균에 대한 시험관내 및 생체내 항균효과 (Antibacterial Activity of Ceftizoxime Against Gram Negative Enteric Bacteria in vitro and in vivo)

  • 변우목;장재천;박복환;김희선;김성광
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제6권1호
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    • pp.59-68
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    • 1989
  • 반합성 ${\beta}$-lactam 항생제로서 여러 세균에 ${\beta}$-lactamase에 대해 높은 안정성을 나타내는 ceftizoxime의 임상 분리 장내 세균 18주에 대한 시험관대 및 생체내 항균효과와 내성균의 출현여부를 조사하고 ampicillin, tetracycline, gentamicin 및 cefadroxyl와의 항균력을 시험관내 설험으로 비교하였으며 또한 마우스 장내 정상균총에 미치는 영향을 관찰하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. Ceftizoxime은 그람음성 장내 세균에 대하여 시험관내에서 높은 항균력을 나타내었으며 이러한 항균력은 ampicillin, tetracycline, gentamicin보다 높았으며 ${\beta}$-lactamase 산생 내성균주의 치료제로 알려진 cefadroxyl 보다도 높았다. 2. 시험관내 다체 내성균주는 ampicillin, cefadroxyl, gentamicin 및 tetracycline에 대한 내성주는 E. coli 1주, ampicillin, cefadroxyl 및 tetracycline에 대한 내성주는 E. coli 2주, ampicillin, gentamicin 및 tetracycline에 대한 내성주는 Shigella dysenteriae 이였으며, ampicillin 및 tetracycline에 대한 내성주는 Enterobacter cloacae였고 ampicillin 및 tetracycline에 대한 내성주는 E. coli 5주이었다. 3. Ceftizoxime에 대한 내성균주의 출현율은 매우 낮았다. 4. 서로 다른 내성을 보인 9균주 E. coli (6 strains, Shigella dysenteriae, Enterobacter cloacae, and Samonella typi)중 plasmid 분리는 6균주에서 관찰되었으며 이는 E. coli 5주와 Shigella dysenteriae 1주 있었다. 그러나 항생제에 대한 저항의 marker로서는 결정할 수 없으므로 이를 위해서는 curing experiment를 사용하여야 한다. 5. Ceftizoxime은 마우스 장내 정상균총에는 현저한 영향을 미치지 않았다. 이상의 결과에서 ceftizoxime은 그람음성 장내 세균에 대하여 높은 항균력을 나타내며 장내세균 감염치료에 선택적 항생제로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

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Delineating Transcription Factor Networks Governing Virulence of a Global Human Meningitis Fungal Pathogen, Cryptococcus neoformans

  • Jung, Kwang-Woo;Yang, Dong-Hoon;Maeng, Shinae;Lee, Kyung-Tae;So, Yee-Seul;Hong, Joohyeon;Choi, Jaeyoung;Byun, Hyo-Jeong;Kim, Hyelim;Bang, Soohyun;Song, Min-Hee;Lee, Jang-Won;Kim, Min Su;Kim, Seo-Young;Ji, Je-Hyun;Park, Goun;Kwon, Hyojeong;Cha, Sooyeon;Meyers, Gena Lee;Wang, Li Li;Jang, Jooyoung;Janbon, Guilhem;Adedoyin, Gloria;Kim, Taeyup;Averette, Anna K.;Heitman, Joseph;Cheong, Eunji;Lee, Yong-Hwan;Lee, Yin-Won;Bahn, Yong-Sun
    • 한국균학회소식:학술대회논문집
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    • 한국균학회 2015년도 춘계학술대회 및 임시총회
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    • pp.59-59
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    • 2015
  • Cryptococcus neoformans causes life-threatening meningoencephalitis in humans, but the treatment of cryptococcosis remains challenging. To develop novel therapeutic targets and approaches, signaling cascades controlling pathogenicity of C. neoformans have been extensively studied but the underlying biological regulatory circuits remain elusive, particularly due to the presence of an evolutionarily divergent set of transcription factors (TFs) in this basidiomycetous fungus. In this study, we constructed a high-quality of 322 signature-tagged gene deletion strains for 155 putative TF genes, which were previously predicted using the DNA-binding domain TF database (http://www.transcriptionfactor.org/). We tested in vivo and in vitro phenotypic traits under 32 distinct growth conditions using 322 TF gene deletion strains. At least one phenotypic trait was exhibited by 145 out of 155 TF mutants (93%) and approximately 85% of the TFs (132/155) have been functionally characterized for the first time in this study. Through high-coverage phenome analysis, we discovered myriad novel TFs that play critical roles in growth, differentiation, virulence-factor (melanin, capsule, and urease) formation, stress responses, antifungal drug resistance, and virulence. Large-scale virulence and infectivity assays in insect (Galleria mellonella) and mouse host models identified 34 novel TFs that are critical for pathogenicity. The genotypic and phenotypic data for each TF are available in the C. neoformans TF phenome database (http://tf.cryptococcus.org). In conclusion, our phenome-based functional analysis of the C. neoformans TF mutant library provides key insights into transcriptional networks of basidiomycetous fungi and ubiquitous human fungal pathogens.

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원발성 치근단 치주염을 갖는 감염근관에서 증상유무에 따른 세균분포의 pyrosequencing 분석 (Microbial profile of asymptomatic and symptomatic teeth with primary endodontic infections by pyrosequencing)

  • 임상민;이태권;김은정;박준홍;이윤;배광식;금기연
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제36권6호
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    • pp.498-505
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    • 2011
  • 연구목적: 본 연구는 원발성 치근단 치주염(primary apical periodontitis)을 갖는 치아에서 임상증상 유무에 따른 미생물 군집의 차이를 GS FLX Titanium pyrosequencing을 이용하여 species level까지 분석하였다. 연구 재료 및 방법: 원발성 치근단 치주염을 갖는 6개의 표본에서 pysequencing을 시행하였다. 중합효소 연쇄반응(PCR)에 의해 얻어진 small-subunit ribosomal RNA의 초가변 영역(hypervariable region)의 amplicon을 이용하여 GS FLX Titanium pyrosequencing 을 시행하였다. 결과: 평균적으로 무증상군 및 증상군에서 각각 10,639 및 45,455개의 16S rRNA sequence을 얻었으며 평균길이는 440bases였다. Ribosomal Database Project Classifier을 이용한 분석결과 142종의 genera 및 13종의 phylum 수준에서의 세균종을 검출하였다. 검출된 13개의 phyla 가운데 Actinobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes, Fusobacteria, Proteobacteria, Spirochetes, and Synergistetes 종이 상대적으로 호발하였으며, genus 수준에서는 Pyramidobacter, Streptococcus, Leptotrichia이 무증상의 근관의 50%를 차지하였으며, Neisseria, Propionibacterium, Tessaracoccus 균종은 증상이 있는 근관의 69%를 차지하였다. Operational taxonomic units (3%)로 나눈 결과 증상이 없는 치아에서 450개, 증상이 있는 치아에서 1,997개의 species가 발견되었다. 증상이 있는 치아에서 통계적으로 유의성 있게 많은 수의 세균이 검출되었다(p < 0.05). 결론: GS FLX Titanium Pyrosequencing 기법을 통해 원발성 감염근관에서 이전에 검출하지 못했던 다양한 근관내 분포세균을 검출할 수 있었다.