• 제목/요약/키워드: Molecular Flow

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Reactive oxygen species-dependent apoptosis induction by water extract of Citrus unshiu peel in MDA-MB-231 human breast carcinoma cells

  • Kim, Min Yeong;Choi, Eun Ok;HwangBo, Hyun;Kwon, Da He;Ahn, Kyu Im;Kim, Hong Jae;Ji, Seon Yeong;Hong, Su-Hyun;Jeong, Jin-Woo;Kim, Gi Young;Park, Cheol;Choi, Yung Hyun
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제12권2호
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    • pp.129-134
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    • 2018
  • BACKGROUND/OBJECTIVES: Although several recent studies have reported the anti-cancer effects of extracts or components of Citrus unshiu peel, which has been used for various purposes in traditional medicine, the molecular mechanisms for their effects remain unclear. In the present study, the anti-cancer activity of a water-soluble extract of C. unshiu peel (WECU) in MDA-MB-231 human breast carcinoma cells at the level of apoptosis induction was investigated. MATERIALS/METHODS: Cytotoxicity was evaluated using the MTT assay. Apoptosis was detected using DAPI staining and flow cytometry analyses. Mitochondrial membrane potential, reactive oxygen species (ROS) assay, caspase activity and Western blotting were used to confirm the basis of apoptosis. RESULTS: The results indicated that WECU-induced apoptosis was related to the activation of caspase-8, and -9, representative initiator caspases of extrinsic and intrinsic apoptosis pathways, respectively, and caspase-3 accompanied by proteolytic degradation of poly(ADP-ribose) polymerase and down-regulation of the inhibitors of apoptosis protein family members. WECU also increased the pro-apoptotic BAX to anti-apoptotic BCL-2 ratio, loss of mitochondrial membrane potential and cytochrome c release from mitochondria to cytoplasm. Furthermore, WECU provoked the generation of ROS, but the reduction of cell viability and induction of apoptosis by WECU were prevented when ROS production was blocked by antioxidant N-acetyl cysteine. CONCLUSIONS: These results suggest that WECU suppressed proliferation of MDA-MB-231 cells by activating extrinsic and intrinsic apoptosis pathways in a ROS-dependent manner.

여수해역에서 채집한 보름달 둥근 물해파리의 핵과 미토콘드리아 DNA 염기서열을 이용한 유연 관계 분석 (Molecular phylogeny of moon jellyfish Aurelia aurita Linnaeus collected from Yeosu waters in Korea based on nuclear and mitochondrial DNA sequences)

  • 김숙양;조은섭
    • 생명과학회지
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    • 제17권3호통권83호
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    • pp.318-327
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    • 2007
  • 본 연구는 여수연안해역에서 채 집 한 보름달 둥근 물해파리를 대상으로 ITS 부위와 미토콘드리아 유전자 염기서열을 이용하여 계통유연관계를 보왔다. ITS 부위를 증폭시키 기 위하여 F5와 R5 primer, 미토콘드리아 COI 유전자 증폭을 위하여 LCO1490과 HCO2198 primer를 사용했다. 증폭은 ITS에서 267 bp, COI에서 643 bp로 나타났다. 한국산 물해파리와 미국 캘리포니아에서 채집한 Aurelia sp.가 유전적 거리가 가장 짧은 0.023을 보인 반면에, 한국산과 미국산, 스웨덴산 물해파리는 동일한 종이지만 유전적 거리가 0.393에서 0.395로 매우 먼 것으로 나타났다. COI유전자의 경우 한국산과 영국산, 터어키산, 스웨덴산, 미국산 물해파리의 유전적 거리 범위는 0.201에서 0.205로 나타났다. 그러나 한국산과 미국산의 bootstrap은 100% 자매군으로 보였다. COI 유전자에 대한 한국산과 미국산 2차 RNA folding 구조를 볼 때 동일한 에너지 하에서도 상이한 2차 folding을 보였다. 따라서 ITS1과 COI 유전자는 보름달 둥근 물해파리 개체군의 생물지리학적 분포 조사를 위하여 유용한 도구로 활용될 것으로 추측된다.

한국산 대주둥치속(대주둥치과) 어류의 형태와 분자 변이의 불일치 (Discordance between Morphological and Molecular Variations of the Genus Macroramphosus (Macroramphosidae) from Korea)

  • 손민수;김진구
    • 한국어류학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.199-209
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    • 2020
  • 본 연구는 예전부터 혼란스러웠던 한국산 대주둥치속, Macroramphosus 어류의 분류학적 위치를 명확히 하기 위해, 한국산 18개체를 일본/대만산 35개체 및 지중해산 M. scolopax와 형태 및 분자 변이를 비교 분석하였다. 한국, 일본 및 대만산 대주둥치속 어류는 제1등지느러미 극조 길이(A-type은 22.8~32.1%, B-type은 15.6~21.4%), 제1등지느러미와 제2등지느러미 사이 길이(A-type은 6.4~9.7%, B-type은 8.6~13.3%), 체고(A-type은 20.0~28.0%, B-type은 17.3~22.6%)에서 두 type으로 명확히 구분되었으나, 유전적으로는 구분되지 않았다(CR에서 0.0~3.3%, cyt b에서 0.0~1.3%, COI에서 0.0~0.5%). 한편, 한국산 대주둥치는 지중해산 M. scolopax와 유전적으로 명확히 구분되어(CR에서 9.9~11.5%, cyt b에서 3.8~4.6%, COI에서 1.2~3.6%), 최근 사용하고 있는 학명 M. scolopax를 M. japonicus (및/또는 M. sagifue)로 변경해야 할 것이다. 그러나, 본 연구에서 두 type 간 형태변이와 분자변이 간 일치성을 찾지 못했으며, 이는 아마도 그들간에 분화가 상당히 최근에 일어났음을 시사한다. 두 type 간 유전자 교류 정도를 파악하려면 향후 microsatellite와 같은 보다 민감한 마커를 이용한 후속 연구가 필요할 것이다.

Development of an exclusive column method for 82Sr/82Rb generator using a 100 MeV proton linear accelerator of KOMAC

  • Kye-Ryung Kim;Yeong Su Ha;Sang-Pil Yoon;Yeon-ji Lee;Yong-Sub Cho;Hyeongi Kim;Sang-Jin Han;Jung Young Kim;Kyo Chul Lee;Jin Su Kim
    • 대한방사성의약품학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.119-125
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    • 2021
  • 82Sr for 82Rb generator was produced through the irradiation of the proton beam on the nat.RbCI target at the target irradiation facility installed at the end of the Rl-dedicated beamline of the 100 MeV proton linear accelerator of KOMAC (Korea Multi-purpose Accelerator Complex). The average current of the proton beam was 1.2 µA for irradiation time of 150 min. For the separation and purification of the 82Sr from nat.RbCI irradiated, Chelex-100 resin was used. The activities of 82Sr in the irradiated nat.RbCI target solution and after purification were 45.29 µCi and 43.4 µCi, respectively. The separation and purification yield was 95.8%. As an adsorbent to be filled in the generator for 82Sr adsorption hydrous tin oxide was selected. The adsorption yield of 82Sr into the generator adsorbent was > 99 %, and the total amount of 82Sr adsorbed to the generator was 21.6 µCi as of the day of the 82Rb elution experiment. When the elution amount was 22 mL, the maximum82Rb elution yield was 93.3%, and the elution yield increased as the flow rate increased. After the eluted 82Rb was filled in the correction phantom of the small PET for animals, a PET image was taken. The image scan time was set to 5 min, and the phantom PET image was successfully obtained. As results of impurity analysis on eluted 82Rb using ICP-MS, nat.Rb stable isotopes that compete in vivo of 82Rb were identified as undetected levels and were determined to be No-Carrier-Added (NCA).

서해안에서 채집된 꽃게(Portunus trituberculatus) 집단에 대한 microsatellite 좌위의 분석 (Analysis of Microsatellite Loci for Swimming Crab Portunus trituberculatus Populations in the Korean Side of the Yellow Sea)

  • 이혜진;윤성종;현영세;김혜진;황성일;배주승;정기화
    • 생명과학회지
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    • 제23권9호
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    • pp.1088-1095
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    • 2013
  • 꽃게(Portunus trituberculatus)는 세계적으로 넓게 분포하는 갑각류로 모래나 돌멩이가 있는 해저에 서식한다. 본 연구는 서해의 4개 지점(영광, 태안, 소래, 연평도)에서 채집된 P. trituberculatus 281 개체에 대해 10 종류 microsatellite 좌위의 유전적 다형성을 조사하였다. 좌위당 대립유전자 수는 50-129개로 평균 69.5개였으며, 관측 및 예상 이형접합도는 각각 0.111-1.000 및 0.609-0.979 범위에 있었다. 좌위별 근친계수((Fis)는 -0.0207에서 0.8175 범위였다. 유전적 분화도(Fst)는 0.05보다 낮게 나타났는데, 이것은 4 꽃게 간의 유전적 분화(genetic differentiation)가 매우 낮은 이루어진 것으로 추정하게 한다. UPGMA을 이용한 계통도 작성에서도 4 그룹 간의 유전적 거리는 매우 가깝다는 결과를 얻을 수 있었다. 매우 높은 다형성과 집단간의 낮은 유전적 분화는 서해안의 꽃게 집단은 활발한 유전적 흐름(gene flow)이 일어나며, 그룹간 지리적 경계가 없음을 제시한다

Rosuvastatin이 유도하는 ROS가 전립선암 PC-3 세포주의 세포사멸 유도에 미치는 영향 (Rosuvastatin Induces ROS-mediated Apoptosis in Human Prostate Cancer PC-3 Cells)

  • 최현덕;백종진;김상헌;유선녕;천성학;김영욱;남효원;김광연;안순철
    • 생명과학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.398-405
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    • 2016
  • 3-Hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A 환원효소의 억제제로 알려진 statin은 고지혈증 치료제로 널리 사용되고 있고, 또한 다양한 암에서 항암효과를 나타낸다고 알려져 있다. 최근 연구에서는 reactive oxygen species (ROS)가 세포사멸 신호에 중요한 역할을 한다고 보고하였지만, rosuvastatin에 의한 ROS 생성의 정확한 기전은 아직 밝혀지지 않았다. 인간 전립선암 세포주인 PC-3 세포를 이용하여 rosuvastatin에 의한 세포사멸 경로를 확인하였다. 세포독성, 세포사멸과 ROS의 생성을 측정하기 위해서 MTT assay, annexin V/PI 염색과 DCFH-DA염색을 통해 flow cytometry에 의해 측정하였다. 본 연구의 결과에서, rosuvastatin은 농도와 시간 의존적으로 세포 생존율 감소와 세포형태변화를 확인할 수 있었다. Flow cytometry 분석을 통해 세포주기와 apoptosis를 확인하였고 Western blotting assay를 통하여 PARP와 procaspase-3가 감소되는 것을 통해 apoptosis를 재확인 할 수 있었다. 또한 rosuvastatin은 농도 의존적으로 ROS 생산을 증가하였고, ROS 생성 저해제인 N-acetylcysteine (NAC) 처리를 통해 ROS와 apoptosis가 회복되었다. 따라서 rosuvastatin이 ROS 생성을 통해 apoptosis를 유도한다는 것을 알 수 있었고, 이는 인간 전립선 암세포에 대한 항암치료제로서의 가능성을 제시한다.

Scutellaria Extract Decreases the Proportion of Side Population Cells in a Myeloma Cell Line by Down-regulating the Expression of ABCG2 Protein

  • Lin, Mei-Gui;Liu, Li-Ping;Li, Chen-Yin;Zhang, Meng;Chen, Yuling;Qin, Jian;Gu, Yue-Yu;Li, Zhi;Wu, Xin-Lin;Mo, Sui-Lin
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제14권12호
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    • pp.7179-7186
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    • 2013
  • Background and Aims: Scutellaria is one of the most popular traditional Chinese herbal remedies against various human diseases, including cancer. In this study, we examined the active effects of Scutellaria extract and its main flavonoid constituents on the proportion of side population cells within human multiple myeloma cell line RPMI8226 in vitro and explored the potential molecular mechanisms involved. Materials and Methods: The contents of flavonoids in ethanolic extract of Scutellaria baicalensis Georgi were determined using high performance liquid chromatography. The antiproliferative effect of the ethanolic extract on RPMI-8226 was determined by CCK assay. Apoptosis was measured by annexin combining with propidium iodide in a flow cytometer. Cell cycle analysis was performed by propidium iodide staining in combination with flow cytometry analysis. Hoechst 33342 exclusion assay was used for the identification of side population within RPMI8226 cells. The expression of ABCG2 protein was assessed by Western blotting assay. Results: The content of major flavonoids constitutents of Scutellaria extract was baicalin (10.2%), wogonoside (2.50%), baicalein (2.29%), and wogonin (0.99%), respectively. The crude Scutellaria extract did not show significant anti-proliferative effect, apoptosis induction and cell cycle arrest in RPMI-8226 within the concentrations of $1-75{\mu}g/mL$. However, the ethanolic extract, baicalein, wogonin and baicalin reduced the side population cells in RPMI-8226, and data showed that baicalein and wogonin had stronger inhibitory effects. Correspondingly, they also exhibited significant effects on decreasing the expression level of ABCG2 protein in RPMI-8226 in vitro. Conclusions: Our results for the first time demonstrated a novel mechanism of action for Scutellaria extract and its main active flavonoids, namely targeting SP cells by modulating the expression of ABCG2 protein. This study provides an insight for new therapeutic strategies targeting cancer stem cells of multiple myeloma.

TEOS-PEG계 Sol-Gel코팅에 의한 세라믹 분리 막의 제조 및 특성 (Characterization of Ceramic Composite-Membranes Prepared by TEOS-PEG Coating Sol)

  • 김태봉;최세영;김구대
    • 한국세라믹학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.165-170
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    • 2005
  • Sol-gel 공정에 의해 제조된 세라믹 분리 막은 보다 순수한 재료를 이용할 수 있고, 균일성을 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 다양한 복합체도 넓은 범위에서 반응을 유도할 수 있다는 장점을 가지고 있어 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 sc,1-gel 공정을 이용하여 Tetraethyl ortho-silicate(TEOS)-Polyethylene glycol(PEG)계 organically modified silicate(ORMOSt)sol을 합성하였다. Polymer분자량을 변수로 하여 sol 합성 후 특성 변화를 점도와 겔화 시간을 측정함으로써 관찰하였다. 합성된 sol을 다공성 담체 위에 dip-coating법을 이용하여 막을 제조하였으며, SEM관찰을 통해 분리 막의 미세구조를 확인하였다. 합성 복합 막의 Oil/water 에멀젼의 처리효율을 cross-flow 타입의 막 분리 장치를 이용하여 확인하였다. Ormosilsol은 유기물의 분자량이 증가될수록 보다 쉽게 코팅 층을 형성 시킬 수 있었고, 담체를 용매에 담지 시켜 코팅 물질이 담체의 기공내로 침투될 때의 모세관력을 줄임으로써 크랙이 방지된 얇은 막을 얻을 수 있었다. Colloidal sol 코팅 막에 비해 ormosil sol코팅 막은 분리효율 뿐 아니라 flux 특설이 시험 5분경과 시점에서 약 $200\;l/m^2h$이상 향상되었음을 확인 할 수 있었다.

2성분계 {1,2-dichloropropane+2-(2-methoxyethoxy)ethanol 및 + 2-(2-ethoxyethoxy)ethanol}에 대한 298.15 K에서의 과잉몰엔탈피 및 과잉몰부피 (Excess Molar Enthalpies and Excess Molar Volumes for the Binary Mixtures {1,2-dichloropropane+2-(2-methoxyethoxy)ethanol, and +2-(2-ethoxyethoxy)ethanol} at 298.15 K)

  • 김재원;김문갑
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제44권5호
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    • pp.444-452
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    • 2006
  • 298.15 K 및 1 atm에서 2성분계 {1,2-dichloropropane+2-(2-methoxyethoxy)ethanol} 및 {1,2-dichloropropane+2-(2-ethoxyethoxy)ethanol}에 대한 과잉몰부피와 과잉몰엔탈피를 측정하였다. 과잉몰부피를 측정하기 위한 밀도는 vibrating glass-tube 방식의 densimeter를 이용하였고, 과잉몰엔탈피는 flow mixing 형의 isothermal microcalorimeter를 이용하였다. 측정한 과잉몰부피 및 과잉몰엔탈피는 조성과 상관지어 모두 S자형을 나타내었다. 초기 2-(2-alkoxyethoxy)ethanol 의 강한 자체 회합현상으로 음의 편차를 나타내며, 할로겐화탄화수소 분자의 증가에 따라 2-(2-alkoxyethoxy)ethanol 분자간의 수소결합을 끊기 위한 에너지가 상대적 더 많이 필요함을 보여주고 있다. 실험으로부터 얻어진 $V^E_m$$H^E_m$ data는 Nelder-Mead의 simplex pattern search method를 이용하여 Redlich-Kister 다항식에 접합(fitting)하였고, Wilson, NRTL 및 UNIQUAC model을 이용하여 $V^E_m$ data와 조성과의 상관관계를 조사하였다.

인체 간암세포에서 비기환(肥氣丸), 대칠기탕(大七氣湯) 및 목향빈랑환(木香檳榔丸)의 항암 활성 비교 (The Anti-cancer Effects of Bigihwan, Daechilgithang, and Mokwhyangbinranghwan Ethanol Extracts in Human Hepatocellular Carcinoma Cells)

  • 김소영;홍수현;최성현;정재훈;최영현
    • 생명과학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.460-467
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    • 2020
  • 간암은 전 세계적으로 가장 높게 진단되는 암 중 하나이며, 방사선 및 화학 요법이 일반적으로 사용되는 치료법이지만 다양한 부작용은 치료 효과를 크게 제한한다. 따라서 전통 의학에서 사용되어 온 처방법은 이를 극복할 수 있는 대안이 될 수 있다. 본 연구에서는 동의보감에 기술되어 있는 3가지 한약 처방전(비기환, 대칠기탕 및 목향빈랑환)을 선택하여 인체 간암세포에 대한 항암 효과를 평가하였다. 간암세포에서 3가지 처방전의 에탄올 추출물의 세포 독성을 조사하기 위한 MTT 분석 결과, 비기환 추출물은 대칠기탕 및 목향빈랑환에 비하여 세포 생존력을 현저하게 억제하였다. 그리고, flow cytometry 분석의 결과에서 3가지 처방전 추출물에 의한 간암세포의 증식 억제가 apoptosis 및 autophagy 유도와 관련이 있었다. 특히, 비기환 추출물은 미토콘드리아의 기능을 크게 손상시켰으며 다른 두 처방전과 비교하여 mitophagy 유발 가능성을 보여주었다. 아울러 비기환 추출물은 LC3의 발현을 현저하게 증가시켰으며, 이는 Bcl-2의 발현 감소를 동반하는 반면, Bax의 발현에 영향을 미치지 않았다. PINK1의 발현 또한 비기환 추출물이 처리된 세포에서 매우 증가하였다. 나아가, autophagy 억제제는 3가지 처방전 추출물 처리에 의한 세포 생존율 감소와 apoptosis 유도를 억제하였으며, 이러한 결과는 이들 처방전 추출물 처리에 의한 autophagy가 apoptosis 개시에 관여하고 있음을 보여주는 것이다. 결론적으로, 본 연구 결과는 비기환 추출물이 3가지 처방전 중에서 가장 높은 항암 활성을 보였으며, 비기환 추출물은 autophagy 유도제로서 간암세포의 증식을 억제함을 의미한다.