• 한국작물학회지
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• 제55권2호
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• pp.151-158
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• 2010

지금까지 양구슬냉이의 유전정보는 거의 연구되지 않았으므로 우리는 양구슬냉이의 잎으로부터 cDNA library를 제작하고 발현유전자의 종류와 기능별 분류를 조사하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. cDNA library에서 1334개 의 클론들을 얻었고 삽입된 단편들의 염기서열의 평균길이는 736bp였다. 우리는 1269개의 high-quality expressed sequence tags (ESTs) 서열을 얻었다. 이러한 EST의 클러스터 분석결과 고유 염기서열(unigene)을 가진 유전자의 수는 851개를 나타냈다. 2. Unigene 476개는 GeneBank에 기능이 알려진 유전자들과 고도의 상동성을 나타내었다. 다른 375개의 unigene들은 기능이 알려지지 않은 것들이었다. 나머지 63개는 NCBI데이터베이스에 어떤 유전자와도 상동성을 보이지 않았고 이러한 유전자들은 아마도 양구슬냉이의 잎에서 발현되는 새로운 유전자일 것으로 보인다. 3. 데이터베이스에서 상동성을 나타낸 EST들을 기능별 주석에 따라서 17개의 카테고리로 분류하였다. 대표적으로 가장 분포도가 높은 카테고리는 결합 기능 또는 보조인자 요구의 단백질(27%), 대사(11%), 세포 소기관 위치(11%), 세포수송과 수송기관 그리고 수송 경로(7%), 에너지(6%), 대사와 단백질 기능의 조절(6%) 등이 있다. 이러한 우리의 연구 결과는 양구슬냉이의 유용한 유전적 자원과 전반적인 mRNA 발현 정보를 제공해 줌으로써 대체 에너지 작물로 떠오르는 양구슬냉이의 다양한 분자적 연구에 기여할 것으로 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제22권4호
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• pp.298-306
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• 2004

목적:. 방사선 감수성이 다른 마우스 조직에서 apoptosis 유도 수준을 확인하고 방사선 감수성에 관여 된 인자를 Proteomics를 통해서 확인한다. 대상 및 방법: C3H/HeJ 마우스에 10 Gy 방사선을 조사하고 8시간 후 비장과 간을 채취하여 apoptosis 유도 수준을 비교 분석하였다. 조직에서 단백질을 추출하여 2-dimension electrophoresis (2-DE)를 실시하였다. 2-DE에서 방사선에 의해 발현의 변화를 보이는 gel의 spot를 trypsin 처리하여 MALDI-TOF 측정한 후 Swiss-prot database를 통하여 단백질 을 동정하였다. 결과: Apoptosls index는 방사선 조사 후 비장 조직에서 $35.3{\pm}1.7{\%}$, 간조직은 $0.6{\pm}0.2{\%}$로 비장에 비해 간 조직이 낮게 나타났다. Proteomoics 결과에서 방사선 내성 조직인 간은 ROS대사에 관여되는 단백질인 glutathione Stransferase Pi, carbonic anhydrase, NADH dehydrogenase, peroxiredoxin VI, riken cDNA 등이 방사선 조사 후 증가되었고 apoptosis 관련된 단백질인 cytochrome c는 간과 비장 조직에서 확인되었다. 그러나 방사선 민감 조직인 비장에서는 방사선 조사 후 산화적 Stress에 관련된 단백질, apoptosis 관련 단백질, 신호 전달에 관련된 단백질, 면역반응, cell cycle, Ca 신호 전달, 대사 cycle에 관련된 단백질 등이 방사선에 관련하여 발현의 변화를 보여 주었다. 결론 : Apoptosis유도 수준이 다른 조직에서 apoptosis에 관련된 단백질과 redox에 관련된 단백질은 방사성 감수성 조절에 관련된 것으로 보인다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제10권1호
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• pp.115-124
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• 2016

BACKGROUND/OBJECTIVES: This is the first study to identify common genetic factors associated with the basal metabolic rate (BMR) and body mass index (BMI) in obese Korean women including overweight. This will be a basic study for future research of obese gene-BMR interaction. SUBJECTS/METHODS: The experimental design was 2 by 2 with variables of BMR and BMI. A genome-wide association study (GWAS) of single nucleotide polymorphisms (SNPs) was conducted in the overweight and obesity (BMI > $23kg/m^2$) compared to the normality, and in women with low BMR (< 1426.3 kcal/day) compared to high BMR. A total of 140 SNPs reached formal genome-wide statistical significance in this study (P < $1{\times}10^{-4}$). Surveys to estimate energy intake using 24-h recall method for three days and questionnaires for family history, a medical examination, and physical activities were conducted. RESULTS: We found that two NRG3 gene SNPs in the 10q23.1 chromosomal region were highly associated with BMR (rs10786764; $P=8.0{\times}10^{-7}$, rs1040675; $2.3{\times}10^{-6}$) and BMI (rs10786764; $P=2.5{\times}10^{-5}$, rs10786764; $6.57{\times}10^{-5}$). The other genes related to BMI (HSD52, TMA16, MARCH1, NRG1, NRXN3, and STK4) yielded P < $10{\times}10^{-4}$. Five new loci associated with BMR and BMI, including NRG3, OR8U8, BCL2L2-PABPN1, PABPN1, and SLC22A17 were identified in obese Korean women (P < $1{\times}10^{-4}$). In the questionnaire investigation, significant differences were found in the number of starvation periods per week, family history of stomach cancer, coffee intake, and trial of weight control in each group. CONCLUSION: We discovered several common BMR- and BMI-related genes using GWAS. Although most of these newly established loci were not previously associated with obesity, they may provide new insights into body weight regulation. Our findings of five common genes associated with BMR and BMI in Koreans will serve as a reference for replication and validation of future studies on the metabolic rate.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제23권5호
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• pp.367-379
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• 2019

Although atopic dermatitis (AD) is known to be a representative skin disorder, it also affects the systemic immune response. In a recent study, myoblasts were shown to be involved in the immune regulation, but the roles of muscle cells in AD are poorly understood. We aimed to identify the relationship between mitochondria and atopy by genome-wide analysis of skeletal muscles in mice. We induced AD-like symptoms using house dust mite (HDM) extract in NC/Nga mice. The transcriptional profiles of the untreated group and HDM-induced AD-like group were analyzed and compared using microarray, differentially expressed gene and functional pathway analyses, and protein interaction network construction. Our microarray analysis demonstrated that immune response-, calcium handling-, and mitochondrial metabolism-related genes were differentially expressed. In the Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) and Gene Ontology pathway analyses, immune response pathways involved in cytokine interaction, nuclear factor-kappa B, and T-cell receptor signaling, calcium handling pathways, and mitochondria metabolism pathways involved in the citrate cycle were significantly upregulated. In protein interaction network analysis, chemokine family-, muscle contraction process-, and immune response-related genes were identified as hub genes with many interactions. In addition, mitochondrial pathways involved in calcium signaling, cardiac muscle contraction, tricarboxylic acid cycle, oxidation-reduction process, and calcium-mediated signaling were significantly stimulated in KEGG and Gene Ontology analyses. Our results provide a comprehensive understanding of the genome-wide transcriptional changes of HDM-induced AD-like symptoms and the indicated genes that could be used as AD clinical biomarkers.

• 운동영양학회지
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• 제24권2호
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• pp.30-37
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• 2020

[Purpose] The present study investigated the effect of endurance exercise with blood flow restriction (BFR) performed at either 25% maximal oxygen uptake (${\dot{V}}O_2$ max) or 40% ${\dot{V}}O_2$ max) on muscle oxygenation, energy metabolism, and endocrine responses. [Methods] Ten males were recruited in the present study. The subjects performed three trials: (1) endurance exercise at 40% ${\dot{V}}O_2$ max without BFR (NBFR40), (2) endurance exercise at 25% ${\dot{V}}O_2$ max with BFR (BFR25), and (3) endurance exercise at 40% ${\dot{V}}O_2$ max with BFR (BFR40). The exercises were performed for 15 min during which the pedaling frequency was set at 70 rpm. In BFR25 and BFR40, 2 min of pressure phase (equivalent to 160 mmHg) followed by 1 min of release phase were repeated five times (5 × 3 min) throughout 15 minutes of exercise. During exercise, muscle oxygenation and concentration of respiratory gases were measured. The blood samples were collected before exercise, immediately after 15 min of exercise, and at 15, 30, and 60 minutes after completion of exercise. [Results] Deoxygenated hemoglobin (deoxy-Hb) level during exercise was significantly higher with BFR25 and BFR40 than that with NBFR40. BFR40 showed significantly higher total-hemoglobin (total-Hb) than NBFR40 during 2 min of pressure phase. Moreover, exercise-induced lactate elevation and pH reduction were significantly augmented in BFR40, with concomitant increase in serum cortisol concentration after exercise. Carbohydrate (CHO) oxidation was significantly higher with BFR40 than that with NBFR40 and BFR25, whereas fat oxidation was lower with BFR40. [Conclusion] Deoxy-Hb and total Hb levels were significantly increased during 15 min of pedaling exercise in BFR25 and BFR40, indicating augmented local hypoxia and blood volume (blood perfusion) in the muscle. Moreover, low-and moderate-intensity exercise with BFR facilitated CHO oxidation.

• 생명과학회지
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• 제33권3호
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• pp.295-303
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• 2023

면역 체계와 대사 체계는 항상성을 유지하는데 중요한 요소이다. 면역 반응과 대사 조절은 연관성이 높아, 정상적인 대사가 교란되면 대사 질환이 발생하며, 면역 반응에도 변화가 발생하였다. 마찬가지로, 비만은 면역 반응과 높은 관련이 있다. 에너지 대사의 불균형으로 발생하는 비만은 인슐린 저항성, 제2형 당뇨병, 지방간 질환, 동맥경화증, 고혈압 등의 대사 질환과 관련이 있다. 알려진 바로는, 비만은 낮은 수준의 염증이 만성화된 상태가 특징이다. 비만 환경에서, 면역세포의 미세 환경은 대식세포, 자연살해세포, T세포 같은 면역세포의 독특한 활성화 표현형에 의해 염증성이 되었다. 또한, 면역 세포는 세포 간의 기전, 사이토카인을 매개하는 기전을 통해 상호작용하여 비만으로 인한 염증 반응을 강화한다. 이러한 현상은 기존의 췌장 리파아제나 알파-아밀라아제 같은 체내 효소의 억제나 지방전구세포의 분화를 억제를 표적으로 하는 일반적인 비만의 약리학적 치료 외에 면역세포 활성화 조절을 표적으로 하는 비만의 약리학적 치료 전략을 시사한다. 본 논문에서는 대식세포, 자연살해세포, T세포의 활성화 표현형과 비만 환경 내이들의 양상에 대해 정리하였다. 또한, 본 논문에서는 현재까지 확인된 면역세포의 활성화 조절을 통한 비만을 완화하는 약리학적 물질에 대해서 정리하였다.

• 생명과학회지
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• 제33권8호
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• pp.651-662
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• 2023

마이크로바디로 알려진 퍼옥시좀은 대부분의 진핵세포에서 흔히 발견되는 형태학적으로 유사한 세포내 소기관의 한 종류이다. 크기는 직경이 0.2~1.8 ㎛이고 단일 막으로 싸여 있다. 매질은 일반적으로 미세한 입자이지만 때로는 결정체 또는 섬유질의 형태가 관찰된다. 이들은 특징적으로 과산화수소(H₂O₂)를 생성하는 산화효소를 가지고 있으며 효소 카탈레이스를 함유하여 세포 소기관 내에서 생성되는 유독한 H₂O₂를 제거한다. 퍼옥시좀은 형태학적으로나 물질대사의 측면에서 진핵세포의 세포내 소기관으로써 대단히 역동적이다. 특히, 식물의 퍼옥시 좀은 β-산화, 글라이옥실산 회로 및 광호흡 등을 포함한 수많은 대사 과정과 관련이 있다. 또한, 식물 퍼옥시좀은 중요한 식물 호르몬인 옥신, 살리실산 및 자스몬산의 합성과 스트레스에 대한 반응 및 발달에 관여한다. 지난 20년 동안 진핵생물의 퍼옥시좀 발생에 관한 연구는 동물과 효모에서 상당한 진전을 이루었다. 정교한 분자생물학 기술의 발전과 유전체학의 광범위 활용으로 대부분의 퍼옥시좀 관련 유전자와 단백질(peroxin, PEX)이 확인되었다. 또한, 최근에 단백체 연구의 적용은 퍼옥시좀 단백질의 표적화, 조절 및 분해에 대한 이해와 함께 식물 퍼옥시좀의 발생에 대한 기초 정보를 얻을 수 있게 되었다. 이와 같은 퍼옥시좀 발달에 관한 연구에 커다란 진전에도 불구하고, 퍼옥시좀이 ER에서 유래하여 조립되고 분열하는 과정에 대하여 여전히 많은 의문이 남아 있다. 퍼옥시좀은 식물 발달의 여러 측면에서 역동적인 역할을 수행하며, 이 논문에서는 식물 퍼옥시좀의 기능, 발생 및 역동성에 대한 이해를 위하여 그 동안의 연구 동향에 중점을 두었다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제14권6호
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• pp.580-592
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• 2020

BACKGROUND/OBJECTIVES: The present study aimed to further investigate the potential health beneficial effects of long-term seaweed supplementation on lipid metabolism and hepatic functions in DIO mice. MATERIALS/METHODS: Four brown seaweeds (Undaria pinnatifida [UP], Laminaria japonica [LJ], Sargassum fulvellum [SF], or Hizikia fusiforme [HF]) were added to a high fat diet (HFD) at a 5% ratio and supplemented to C57BL/6N mice for 16 weeks. Triglycerides (TGs) and total cholesterol (TC) in the liver, feces, and plasma were measured. Fecal bile acid (BA) levels in feces were monitored. Hepatic insulin signaling- and lipogenesis-related proteins were evaluated by Western blot analysis. RESULTS: Fasting blood glucose levels were significantly reduced in the LJ, SF, and HF groups compared to the HFD group by the end of 16-week feeding period. Plasma TG levels and hepatic lipid accumulation were significantly reduced in all 4 seaweed supplemented groups, whereas plasma TC levels were only suppressed in the UP and HF groups compared to the HFD group. Fecal BA levels were significantly elevated by UP, LJ, and SF supplementation compared to HFD feeding only. Lastly, regarding hepatic insulin signaling-related proteins, phosphorylation of 5'-AMP-activated protein kinase was significantly up-regulated by all 4 types of seaweed, whereas phosphorylation of protein kinase B was up-regulated only in the SF and HF groups. Lipogenesis-related proteins in the liver were effectively down-regulated by HF supplementation in DIO mice. CONCLUSIONS: Brown seaweed consumption showed hypotriglyceridemic effects in the prolonged DIO mouse model. Specifically, combinatory regulation of BA excretion and lipogenesis-related proteins in the liver by seaweed supplementation contributed to the reduction of plasma and hepatic TG levels, which inhibited hyperglycemia in DIO mice. Thus, the discrepant and species-specific functions of brown seaweeds provide novel insights for the selection of future targets for therapeutic agents.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제2권2호
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• pp.173-178
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• 1998

비만유전자 산물인 leptin은 지방 조직에서 생성되어 혈액으로 분비되며, 신진대사, 식욕, 체열 등을 조절하여 비만의 억제 조절 물질로 작용하는 것으로 알려져 있다. 또한 leptin은 비만 뿐만 아니라 생식 생리와도 관련이 있는 것으로 보이며, 이러한 leptin의 작용이 난소에 직접적인지 혹은 시상하부나 뇌하수체를 매개로 하는지는 아직 정확하게 밝혀지지 않고 있으며, 난소에서의 leptin 및 leptin 수용체의 발현 양상에 대한 연구 또한 미진한 상태에 있다. 따라서 본 연구는 생후 3주령과 8주령의 흰쥐 난소에서 leptin과 leptin 수용체의 발현 양상을 면역조직화학방법과 RT-PCR 방법으로 조사하였다. 면역조직화학방법 결과 3주령과 8주령 흰쥐 모두에서 leptin은 협막세포와 폐쇄 난포의 일부 과립세포에 염색되었고, leptin수용체는 협막세포, 간질세포와 난포강이 형성되지 않은 난포의 난자에 염색되었다 RT-PCR 결과 3주 및 8주 흰쥐 난소에서 leptin mRNA는 모두 발현되지 않은 반면, leptin 수용체 mRNA는 모두 발현되었다. 결론적으로 leptin mRNA가 난소에서 발현되지는 않지만, 면역조직화학방법으로 leptin의 발현을 확인하였고, leptin 수용체는 난소에서 RT-PCR 방법과 면역조직화학방법으로 모두 확인할 수 있었다. 이러한 결과로 보아 혈액에서 난소 내로 유입된 leptin이 협막세포, 간질세포와 난자의 leptin 수용체에 결합하여 난소의 생리적 기능을 조절할 수 있는 것으로 사료된다.

• 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.