• 광물과 암석
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• 제33권3호
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• pp.251-258
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• 2020

Ca²⁺ 이온으로 부분적으로 치환된 제올라이트 A (|Ca₄Na₄|[Si₁₂Al₁₂O₄₈]-LTA) 단결정과 Se을 가는 모세관에 넣은 후 523 K 에서 5일동안 반응을 시켜 Se이 흡착된 제올라이트 A 단결정을 합성 하였다. 이 결정의 구조는 294 K 에서 단결정 X-선 회절 기술을 이용하여 $Pm{\bar{3}}m$ (a = 12.2787(13) Å) 입방 공간군에 속함을 확인 하였고, F_o> 4s(F_o)를 사용하여 최종 오차 인자를 R₁/wR₂= 0.0960/0.3483로 정밀화 하였다. 이 구조에서는 4개의 Na⁺와 4개의 Ca²⁺ 이온이 모든 6-ring 자리에 채워져 있었으며, 이들 이온들은 모두 6-ring 맞은편의 3-fold 축 상의 결정학적 위치에서 발견되었다. Se 원자들은 뚜렷하게 서로 다른 3개의 결정학적 위치에서 발견되었다. 단위 세포당 2개의 Se(1) 원자는 sodalite cavity 내 6-ring 맞은편 (Se(1)-Na(1) = 2.53(5)Å), 1개의 Se(2) 원자는 4-ring 맞은편 (Se(2)-O(1) = 2.76(10) Å), 그리고 1개의 Se(3) 원자는 large cavity 내 6-ring 맞은편 (Se(3)-Na(1) = 2.48(5) Å)에 각각 위치하고 있었다. 2가지 형태의 Se₂ 분자 (Se(1)-Se(1) = 2.37(7) or 2.90(8) Å and Se(2)-Se(3) = 2.91(5)) Å)가 sodalite cavity와 large cavity 내에서 발견되었으며, Se₄와 Se₈과 같은 형태의 클러스터가 large cavity 내에 존재할 수 있었다. 이들 클러스터내 Se 원자들 사이의 거리는 기체상태의 Se₂ 분자내 Se 원자 사이의 거리보다 더 길게 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제31권6호
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• pp.1134-1141
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• 2002

염증성 cytokines의 분비 또는 혈관손상으로 인한 백혈구의 adhesion과 transmigration을 통하여 죽상경화과정이 시발되는데, 본 연구에서는 이러한 죽상경화의 초기과정에서 플라보노이드가 억제작용을 발휘하는 지를 규명하고자 하였다. 본 연구에서는 화학적인 구조가 서로 다른 플라보노이드를 사용하여 화학적인 구조와 항동맥경화작용과의 상관성을 착인하였다. TNF-$\alpha$는 혈관내피세포를 활성화시켜 THP-1 단핵구의 adhesion을 유의적으로 증가시켰다. 여러형태의 플라보노이드를 전처리하고 TNF-$\alpha$를 가하여 혈관내피세포를 활성화 시 켰을 때, flavonols인 quercetin과 flavones의 luteolin과 apigenin은 THP-1 단핵구의 adhesion억제효과를 보여주었다. 그러나, catechins과 flavanones의 플라보노이드는 이러한 억제효과를 전혀 보여주지 못하였다. 이러한 adhesion 억제작용을 가지는 플라보노이드는 CAMs 단백질의 발현도 차단시킨다는 것을 확인할 수 있었다. Quercetin, luteolin과 apigenin은 TNF-$\alpha$에 의하여 증가된 VCAM-1, ICAM-1 및 E-selectin의 단백질 발현을 일률적으로 감소 또는 차단시켰다. 그 대신, 단핵구의 adhesion을 차단시키지 못한 (-)epigallo-catechin gallate와 (+)catechin은 TNF-$\alpha$에 의한 이러한 CAMs의 발현을 전혀 억제시키지 못하였다. 또한 quercetin, luteolin과 apigenin의 CAMs단백질 발현 억제작용은 유전자 전사단계에서 mRNA의 down-regulation으로 인하여 나타난다는 사실을 알 수 있었다. 결론적으로 quercetin, luteolin, apigenin과 같은 플라보노이드는 TNF-$\alpha$와 같은 염증성 cytokines에 의한 단핵구의 adhesion을 혈관내피세포의 CAMs 단백질 발현을 억제하므로서 차단시킨다는 것이 확인되었다. 여기서 모든 플라보노이드가 이러한 활성을 다 지니고 있지 않아서 화학적인 구조와 초기 항동맥경화작용에는 서로 연관성이 있다는 것이 제시되었다. 또한, 선별된 플라보노이드의 초기 항동맥경화작용은 활성산소를 소거하는 플라보노이드의 항산화능과는 무관한 것 같다고 할 수 있다.

• 한국잡초학회지
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• 제15권1호
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• pp.85-98
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• 1995

말포민 B로부터 신규의 $B_3$, $B_4$ 및 $B_5$를 포함한 6종의 B동족체들이 단리 구조결정되었다. 본 연구에 의해 말포민 B동족체의 화학구조는, $B_{1a}$(1)가 cyclo-D-Cys-D-Cys-L-Val-D-Leu-L-allo-Ile, $B_{1b}$(2)가 cyclo-D-Cys-D-Cys-L-Val-D-Leu-L-Leu, $B_2$(3)가 cyclo-D-Cys-D-Cys-L-V al-D-Val-L-Leu, $B_3$(4)가 cyclo-D-Cys-D-Cys-L-Val-D-Ile-L-Leu, $B_4$(5)가 cyclo-D-Cys-D-Cys-L-Val-D-Ile-L-Ile, $B_5$(6)가 cyclo-D-Cys-D-Cys-L-Val-D-Val-L-Ile으로서 확정되었다. B's, $B_{1b}$ C 이들 중, 말포민 $B_{1b}$(2)의 화학구조는 말포민 $A_3$ 및 말포민 C와 동일한 것으로 판명되었다. 단리된 말포민 B동족체에 대해서 옥수수 근부굴곡활성과 녹두 상배축산장활성을 지표로 하여 생물검정을 실시한 결과, 모든 B동족체가 활성을 나타내었다. 옥수수 근부굴곡활성의 검정으로부터, 분자량 529의 동족체가 분자량 515의 동족체보다 높은 활성을 보여주었으며, 이는 HPLC상의 retention time에서 확인된 바와 같이, 전체 말포민분자의 극성 이 옥수수 근부굴곡활성에 대해서 영향을 마친다는 사실을 시사한다. 또한, 말포민의 구조를 유지시켜주는 -S-S-가교구조와 제4-제5 아미노산 잔기에 측쇄구조가 상이한 leucine과 isoleucine의 조합이 말포민 수용부위와의 결합에 있어서 최적의 형상을 취할 수 있다는 점에서 말포민류의 활성 발현에 중요한 구조적 요소들일 것으로 추정되어진다. 말포민 $B_{1a}$는 $0.25{\mu}m$에서 90%의 옥수수 근부굴곡활성을 나타내었다. 그러나, 녹두 상배축산장활성의 경우 분자량에 따른 활성의 차이는 인정되지 않았으며, 말포민 $B_5$의 처리시 $0.1{\mu}m$에서 대조구에 비해 1.54%의 신장촉진을 보여주었다.

• 생명과학회지
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• 제21권10호
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• pp.1401-1406
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• 2011

면역세포는 외부 병원체 감염, 자연적 순환에 대하여 형태변화를 수반한다. T세포는 염증, 면역 감시, 이동, 그리고 혈관통과를 위해 uropod, filopodia, lamellipodia, 및 microvilli를 생산한다. 짧고 손가락 처럼 생긴 microvilli는 순환하고 있는 포유동물 면역세포 표면을 덮고 있다. 단핵세포와 호중구의 세포표면은 많이 다른데 membrane ruffle을 함유하고 있다. 본 연구는, T세포의 microvilli에 대하여 actin cytoskeleton과의 연관성에 대하여 탐구하였다. Actin 파괴자인 cytochalasin D 처리 후 SEM관찰을 통해서, Jurkat T세포의 microvilli를 보면 빠르게 사라지는 것을 알 수 있었다. 이와는 대조적으로 RhoA의 activator인 PMA는 LIMK와 cofilin 신호 전달을 통해서 microvilli 두께가 확장되는 것을 관찰 하였다. 또한, cytochalasin D 처리는 EL4 T세포의 극성을 사라지게 하는 것으로 보아 F-actin은 T세포의 극성 유지에도 영향을 미친다. 이상의 결과는 Actin cytoskeleton은 T세포에서 microvilli와 극성 유지에 관여하고 있는 것을 제시한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.87-87
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• 2010

Photoelectrochemical (PEC) systems are promising methods of producing H2 gas using solar energy in an aqueous solution. The photoelectrochemical properties of numerous metal oxides have been studied. Among them, the PEC systems based on TiO2 have been extensively studied. However, the drawback of a PEC system with TiO2 is that only ultraviolet (UV) light can be absorbed because of its large band gap (3.2 - 3.4 eV). Two approaches have been introduced in order to use PEC cells in the visible light region. The first method includes doping impurities, such as nitrogen, into TiO2, and this technique has been extensively studied in an attempt to narrow the band gap. In comparison, research on the second method, which includes visible light water splitting in molecular photosystems, has been slow. Mallouk et al. recently developed electrochemical water-splitting cells using the Ru(II) complex as the visible light photosensitizer. the dye-sensitized PEC cell consisted of a dye-sensitized TiO2 layer, a Pt counter electrode, and an aqueous solution between them. Under a visible light (< 3 eV) illumination, only the dye molecule absorbed the light and became excited because TiO2 had the wide band gap. The light absorption of the dye was followed by the transfer of an electron from the excited state (S*) of the dye to the conduction band (CB) of TiO2 and its subsequent transfer to the transparent conducting oxide (TCO). The electrons moved through the wire to the Pt, where the water reduction (or H2 evolution) occurred. The oxidized dye molecules caused the water oxidation because their HOMO level was below the H2O/O2 level. Organic dyes have been developed as metal-free alternatives to the Ru(II) complexes because of their tunable optical and electronic properties and low-cost manufacturing. Recently, organic dye molecules containing multi-branched, multi-anchoring groups have received a great deal of interest. In this work, tri-branched tri-anchoring organic dyes (Dye 2) were designed and applied to visible light water-splitting cells based on dye-sensitized TiO2 electrodes. Dye 2 had a molecular structure containing one donor (D) and three acceptor (A) groups, and each ended with an anchoring functionality. In comparison, mono-anchoring dyes (Dye 1) were also synthesized. The PEC response of the Dye 2-sensitized TiO2 film was much better than the Dye 1-sensitized or unsensitized TiO2 films.

• Journal of Ginseng Research
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• 제44권3호
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• pp.461-474
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• 2020

Background: Ginseng effectively reduces fatigue in both animal models and clinical trials. However, the mechanism of action is not completely understood, and its molecular targets remain largely unknown. Methods: By screening for proteins that interact with the primary components of ginseng (ginsenosides) in an affinity chromatography assay, we have identified muscle-type creatine kinase (CK-MM) as a potential target in skeletal muscle tissues. Results: Biolayer interferometry analysis showed that ginsenoside metabolites, instead of parent ginsenosides, had direct interaction with recombinant human CK-MM. Subsequently, 20(S)-protopanaxadiol (PPD), which is a ginsenoside metabolite and displayed the strongest interaction with CK-MM in the study, was selected as a representative to confirm direct binding and its biological importance. Biolayer interferometry kinetics analysis and isothermal titration calorimetry assay demonstrated that PPD specifically bound to human CK-MM. Moreover, the mutation of key amino acids predicted by molecular docking decreased the affinity between PPD and CK-MM. The direct binding activated CK-MM activity in vitro and in vivo, which increased the levels of tissue phosphocreatine and strengthened the function of the creatine kinase/phosphocreatine system in skeletal muscle, thus buffering cellular ATP, delaying exercise-induced lactate accumulation, and improving exercise performance in mice. Conclusion: Our results suggest a cellular target and an initiating molecular event by which ginseng reduces fatigue. All these findings indicate PPD as a small molecular activator of CK-MM, which can help in further developing better CK-MM activators based on the dammarane-type triterpenoid structure.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제29권3호
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• pp.507-519
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• 1999

The ultimate objective of periodontal treatment is to stop disease progression and to regenerate destroyed periodontal tissues and thereby regain normal function. Growth factors are naturally found polypetides which stimulate many cellular activities pertaining to wound healing by acting as signal molecule in controlling cell movement, proliferation, and matrix production. Platelet derived growth factor (PDGF) is 28,000-35,000 Da molecular weight dimeric protein with 2 long positively charged polypeptide chains connected by sulfide bonds. The purpose of this study is to evaluate histologically the initial guided tissue regeneration in a periodontal defect f a beagle dog treated with a biodegradable membrane formed with polylactic acid (poly-L-lactic acid) and polyglycolic acid loaded with 200ng/$cm^2$ platelet derived growth factor. 2 beagle dogs were used in he experiment. $5mm{\times}6mm$ alveolar bone defect was formed in upper and lower canines and third premolars and a reference notch was placed. PDGF-BB non-containing membrane was used as control. Each defect was randomly assigned to the test roup or the control group. The dogs were sacrificed 3 weeks after membrane placement. Toluidine blue and multiple staining was done for histological analysis. In the 3 week specimen in the control group, no new one formation could be seen. Small amount f bone resorption below the notch could be seen. In the notch, loose connective tissue with infiltration of inflammatory cells could be seen. Also thin discontinuous new cementum could be seen and the membrane still retained its structure. Where PDGF-BB containing membrane was used, new bone formation could be seen in the notch at weeks and also continuous thin cementum could be seen. PDL cells were observed between new bone and new cementum and some were attached to bone and cementum. These results suggest that new bone and cementum formation seen when PDGF-BB loaded membrane was used was due to inhibition of downgrowth of epithelial cells and also due to continuous release of the growth factor. Further study on the resorption characteristics of the membrane nd the release characteristics of the PDGF-BB is necessary. Also, development of a membrane easier to use clinically is necessary.

• 대한환경공학회지
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• 제31권9호
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• pp.735-742
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• 2009

척추동물의 뼈는 hydroxylapatite [$Ca_{10}(PO_4)_6(OH)_2$, HAp]로 이루어져 있어서 용액중에 존재하는 중금속이온들의 훌륭한 이온교환제로서 잘 알려져 있다. 본 연구에서는 하소시켜 얻은 소뼈, 돼지뼈, 생선뼈를 이용한 회분식 반응조에서의 구리이온의 제거성능을 조사하였으며 이러한 결과로부터 중금속이온을 제거하기 위한 흡착제로서의 재이용성을 평가하였다. 온도를 달리하여 하소시켜 얻은 세 종류의 뼈 시료들의 표면특성은 SEM, XRD 및 FT-IR 분석을 통하여 측정하였다. SEM 촬영결과 하소온도가 높아질수록 표면이 불규칙해졌으며 작은 기공이 발달하였다. XRD 분석에서는 하소 온도가 높아질수록 피크가 발달되는 경향을 보였는데 이와 같은 현상은 HAp가 열처리에 의해 무정형 형태에서 결정형으로 바뀌었음에 기인한 것으로 여겨진다. FT-IR 분석결과 하소온도가 높아질수록 흡착된 물과 골격 내 유기물의 흡수밴드의 강도는 점차 감소되는 것을 알 수 있었다. 구리이온 제거 결과 뼈를 넣지 않은 바탕실험에서는 15% 이하의 제거율을 보였는데 하소된 뼈를 사용한 경우에는 제거율이 부가적으로 40% 이상 상승하였다. 세 종류의 동물뼈 모두에서 하소온도를 높일수록 구리에 대한 제거율은 감소하였다. 용액의 pH가 상승할수록 양이온 교환 및 침전반응을 형성할 수 있는 유리한 조건에 의해 구리이온의 제거율이 상승하였다.

• 미생물학회지
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• 제47권1호
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• pp.14-21
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• 2011

리보플라빈 생성효소(riboflavin synthase)는 기질인 두 분자의 6,7-dimetyl-8-ribityllumazine과 결합 후, 4-탄소 단위(4-carbon unit)의 자리 옮김 반응을 거쳐 한 분자의 리보플라빈과 한 분자의 pyrimidine 유도체를 형성하는 반응을 촉매한다. 대장균(Escherichia coli) 리보플라빈 생성효소의 아미노-말단 도메인 절반(N-terminal domain half)과 카복시-말단 도메인 절반(C-terminal domain half)은 매우 유사한 내부 자체 아미노산 서열(intra-molecular amino acid sequence)을 갖는다. 아미노-말단 영역 리보플라빈 생성효소(N-RS) 단백질의 구조와 형광 특성을 알아보기 위하여 중합효소 연쇄 반응과 위치지정 돌연변이를 통하여 10개 이상의 돌연변이 아미노-말단 리보플라빈 생성효소 단백질을 코드 하는 유전자를 증폭시켜 pQE30 벡터에 삽입한 재조합 플라스미드를 제조하여, 과발현시킨 후 분리 정제하였다. 대부분의 아미노-말단 도메인 리보플라빈 생성효소의 돌연변이 단백질들은 야생형과 같이 형광성 리간드인 6,7-dimetyl-8-ribityllumazine 혹은 리보플라빈과 결합할 수 있는 능력을 지니고 있었으나, N-RS C47D, N-RS ET66,67DQ 돌연변이 단백질의 경우는 리간드와의 결합능력이 현저히 떨어져 형광을 띠지 않았다. 대부분의 돌연변이 단백질들의 형광 세기는 야생형 단백질(N-RS wt)보다 낮았으나, N-RS C48S는 예외적으로 야생형 단백질에 비해 2배 이상의 형광세기를 가졌다. 이와 같은 결과를 바탕으로 리보플라빈 생성효소와 형광성 리간드 사이의 상호작용을 예측 할 수 있으며, N-RS C48S 돌연변이 단백질의 형광성을 활용하여 효과적으로 효소 저해제를 발굴할 수 있는 고속다중 스크리닝 법(high-throughput screening system)으로써 활용될 수 있을 것이다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권3호
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• pp.189-200
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• 2005

생물학적 질소고정과정의 연구는 학문적으로나 산업적으로 매우 중요한 과정이다. 본 총설에서는 공업적 질소고정과 비교되는 생물학적 질소고정의 특징을 간단히 살펴보고, Azotobacter vinelandii에서 연구되고 있는 생물학적 질소고정효소의 특징을 다룬다. 생물학적 질소고정과정은 다양한 생명체에서 일어나며, 최근에는 미생물인 A. vinelandii에 그 작용 메커니즘에 관한 연구가 집중되어 있다. 공기중의 질소를 암모니아로 변환시키는 질소고정은 화학적으로 환원 반응에 해당하므로 전자의 공급이 필요하다. 생물학적 질소고정을 담당하는 질소고정효소는 촉매반응을 위해 생물학적인 환원력을 사용하여 전자를 공급받아, Fe 단백질의 $Fe_4S_4$ cluster와 MoFe 단백질의 P-cluster를 거쳐 질소 환원 반응이 일어나는 FeMo-cofactor로 전달한다. 이러한 전자전달의 과정과 수소이온의 전달 과정은 질소고정효소의 반응 메커니즘 이해에 매우 중요한 과정이며, FeMo-cofactor와 질소분자의 상호작용은 생물학적 질소고정 메커니즘의 중심에 있다. 질소고정 작용 메커니즘의 연구에는 X-선 단백질 결정학, EPR과 $M{\ddot{u}}ssbauer$ 등의 다양한 분광학적 방법과, 효소의 기질과 저해제의 상호작용을 연구하고 mutant와 비교하는 생화학적 접근방법, 그리고 FeMo-cofactor의 모델 화합물을 합성하여 연구하는 화학적 방법 등이 적용되었다. 이들 분야의 최근 연구결과를 소개하며, 마지막으로, 다양한 연구 결과에 바탕하여 새로운 질소고정효소의 작용 기작이 제안하였다.