• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제11권6호
• /
• pp.69-75
• /
• 2006

지하 저장 탱크로부터의 유류 유출로 인하여 전세계적으로 넓은 지역의 토양 및 지하수가 오염되고 있다. Methyl tert-butyl ether(MTBE)는 대기 오염 감소를 위하여 널리 사용되고 있는 유류 첨가제이지만 토양 및 지하수로 유입되어 섭취 되었을 때 발암 가능성이 있는 유독 물질이다. 본 연구는 고도 산화 처리 기법 중 유기 오염물의 분해에 높은 효율을 나타내는 고전적 Fenton reaction의 최대 단점인 강한 산성(pH 2.5-3) 의존성을 극복한 새로운 산화 처리 기법을 개발하여 고농도의 MTBE를 효과적으로 분해 하는 것을 그 목적으로 하여 자연 친화적인 chelating agents를 사용하여 중성 영역에서 Fenton reaction을 가능하게 하는 기법인 Modified Fenton reaction과 Ultra Violet light(UV)를 이용하여 분해효율을 극대화 하는 Photo-assisted Fenton reaction을 응용한 Modified Photo-Fenton reaction system을 개발하여 최적 반응 조건 및 반응 차수, 반응 메커니즘을 밝혀내었다. 낮은 독성과 높은 생분해성을 나타낸 Citrate ion을 chelating agents로 선정하였으며 최적 반응 조건은 [$Fe^{3+}$] : [Citrate] = 1 mM : 4 mM, 3% $H_2O_2$, 17.4 kWh/L UV dose, 초기 pH 6.0이며 이 조건에서 1000 ppm MTBE를 분해한 결과 6시간 후 86.75%, 16시간 후 99.99%의 높은 분해율을 나타냈으며 최종 pH는 6.02로 안정적이었다. 또한 Modified Photo-Fenton reaction을 이용한 MTBE 분해 반응은 유사 1차 반응을 나타내었으며 methoxy group이 ${\cdot}OH$ radical과 주로 반응하여 tert-butyl formate(TBF)가 주요 분해 산물이 되는 분해 경로를 따른 다는 것이 밝혀졌다. 본 연구로 개발된 Modified Photo-Fenton reaction에서 발생되는 산화제인 ${\cdot}OH$ radical의 비선택적 반응성을 고려할 때 본 system은 다른 종류의 유기 오염물 분해에도 효과적일 것으로 판단된다.

• Radiation Oncology Journal
• /
• 제20권4호
• /
• pp.367-374
• /
• 2002

목적 : 인체 대장암 세포주인 HT-29에 새로운 CDCA 합성유도체인 HS-1200을 처치하여 암세포의 증식에 미치는 영향과 아포토시스 유도 활성을 관찰하고 기전을 연구하고자 하였다. 대상 및 방법 : 지수증식기의 HT-29 세포에 다양한 농도의 CDCA 합성유도체인 HS-1200을 투약하여 $IC_{50}$를 구하였다. $IC_{50}$의 농도를 참조하여, 세포 생존능의 실험은 frypan blue exclusion assay를 이용하였고, 아포토시스 유도에 관한 관찰 실험은 agarose gel electrophoresis, TUNEL assay 및 Hoechst staining을 이용하였다. Western blotting을 통한 PARP [poly (ADP-ribose) polymerasel, caspase-3 및 DFF (DNA fragmentation factor)의 degradation 및 cleavage 등을 관찰하였다. Immunofluorescent method를 통한 cytochrome c 방출 측정 및 미토콘드리아 막전위 측정을 실시하였다. 결과 : HS-1200은 agarose gel electrophoresis 실험에서 DNA ladder의 관찰, TUNEL assay 및 Hoechst staining 에서 아포토시스 세포들이 대량으로 관찰되는 결과로 미루어 아포토시스에 의한 세포 사망을 유도하는 것으로 사료되었다. 아포토시스에 의한 세포 사망을 검증하기 위한 Western blotting을 통한 PARP cleavage, caspase-3 및 DFF 발현 관찰에서 공히 HS-1200 처치 후 4시간 째부터 PARP, caspase-3 및 DFF의 degradation 및 cleavage가 관찰되었다. HS-1200의 아포토시스 유도에 이르는 기전연구에서 미토콘드리아의 역할에 주목하고 시행한 cytochrome c 방출 측정 및 미토콘드리아막 전위 $(\Delta\Psi_m)$ 측정에서 공히 cytochrome c 방출 및 미토콘드리아막 전위 $(\Delta\Psi_m)$의 감소가 관찰되었다. 결론 : 인체 대장암 세포주(HT-29)에서 CDCA 합성유도체인 HS-1200을 이용한 세포 증식억제 및 세포사망 기전 연구에서, 아포토시스의 유도가 HS-1200의 세포 사망 기전에 중요한 역할을 하는 것을 확인하였다. 이러한 아포토시스의 유도에는 미토콘드리아의 역할이 중요하게 관련되는 것으로 관찰되었다. 상기 결과를 토대로 HS-1200의 항암 치료제로서의 역할에 관한 기초 자료로 서의 유용성을 제시할 수 있었다.

• Biomolecules & Therapeutics
• /
• 제20권1호
• /
• pp.43-49
• /
• 2012

Stimulation of mast cells through the high affinity IgE receptor (Fc${\varepsilon}$RI) induces degranulation, lipid mediator release, and cytokine secretion leading to allergic reactions. Although various signaling pathways have been characterized to be involved in the Fc${\varepsilon}$RI-mediated responses, little is known about the precious mechanism for the expression of tumor necrosis factor-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$) in mast cells. Here, we report that rapamycin, a specific inhibitor of mammalian target of rapamycin (mTOR), reduces the expression of TNF-${\alpha}$ in rat basophilic leukemia (RBL-2H3) cells. IgE or specific antigen stimulation of RBL-2H3 cells increases the expression of TNF-${\alpha}$ and activates various signaling molecules including S6K1, Akt and p38 MAPK. Rapamycin specifically inhibits antigeninduced TNF-${\alpha}$ mRNA level, while other kinase inhibitors have no effect on TNF-${\alpha}$ mRNA level. These data indicate that mTOR signaling pathway is the main regulation mechanism for antigen-induced TNF-${\alpha}$ expression. TNF-${\alpha}$ mRNA stability analysis using reporter construct containing TNF-${\alpha}$ adenylate/uridylate-rich elements (AREs) shows that rapamycin destabilizes TNF-${\alpha}$ mRNA via regulating the AU-rich element of TNF-${\alpha}$ mRNA. The antigen-induced activation of S6K1 is inhibited by specific kinase inhibitors including mTOR, PI3K, PKC and $Ca^{2+}$chelator inhibitor, while TNF-${\alpha}$ mRNA level is reduced only by rapamycin treatment. These data suggest that the effects of rapamycin on the expression of TNF-${\alpha}$ mRNA are not mediated by S6K1 but regulated by mTOR. Taken together, our results reveal that mTOR signaling pathway is a novel regulation mechanism for antigen-induced TNF-${\alpha}$ expression in RBL-2H3 cells.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제12권1호
• /
• pp.87-96
• /
• 2007

본 연구는 경기도 소재 모 사격장의 주요 오염물질 여섯 가지에 대하여 홍수조절지가 건설된 이후 사격장 주변지역의 위해성을 예측하기 위하여 수행되었다. 해당 지역의 주요 오염물질 중 인체에 독성이 있는 화약물질 3종과 중금속 3종을 대상물질로 선정하였으며, 오염의 정도와 토지의 이용용도에 따라 네 지역으로 나누어 평가를 실시하였다. 위해성이 과대평가되는 것을 피하기 위하여 대상지역의 인문사회학적 특성 및 지반환경공학적 특성을 기반으로 노출경로모델(Conceptual Site Model)을 작성하였으며 각 노출경로에 따른 오염물질 이동모델 및 위해성 평가는 API's DSS(American Petroleum Institute's Decision Support System)를 이용하였다. 수용체나 지역의 특성을 하나의 값으로 대표할 수 없는 경우 위해성이 과소평가되는 것을 방지하기 위하여 가장 안전한 값을 사용하였다. 위해성 예측결과, 피탄지인 Ac 지역에서 TNT(Tri-Nitro-Toluene)와 카드뮴의 비발암위해도가 1을 조금 넘고, RDX(Royal Demolition Explosives)의 경우 50이 넘어, 대상지역 전체에 대한 총 비발암위해도는 62.828라는 매우 큰 값을 나타내었다. 한편, 발암위해도는 납이 약 $5\;{\times}\;10^{-4}$, 카드뮴이 약 $1\;{\times}\;10^{-3}$으로, 일반적으로 받아들여지는 발암위해도의 적정수준인 $10^{-4}{\sim}10^{-6}$에 비하여 $5{\sim}10$ 배 정도 크게 평가되었다. 이러한 위해성평가 결과를 통하여, 해당지역에 홍수조절지를 건설하기 전에 비발암물질과 발암물질 모두에 대한 즉각적인 복원사업이 진행되어야 하며, 홍수조절지 건설 후에도 사격장이 계속 운영될 경우 적절한 오염물질의 관리정책이 필요함을 알 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.100-101
• /
• 2012

The plasma damage free and room temperature processedthin film deposition technology is essential for realization of various next generation organic microelectronic devices such as flexible AMOLED display, flexible OLED lighting, and organic photovoltaic cells because characteristics of fragile organic materials in the plasma process and low glass transition temperatures (Tg) of polymer substrate. In case of directly deposition of metal oxide thin films (including transparent conductive oxide (TCO) and amorphous oxide semiconductor (AOS)) on the organic layers, plasma damages against to the organic materials is fatal. This damage is believed to be originated mainly from high energy energetic particles during the sputtering process such as negative oxygen ions, reflected neutrals by reflection of plasma background gas at the target surface, sputtered atoms, bulk plasma ions, and secondary electrons. To solve this problem, we developed the NBAS (Neutral Beam Assisted Sputtering) process as a plasma damage free and room temperature processed sputtering technology. As a result, electro-optical properties of NBAS processed ITO thin film showed resistivity of $4.0{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}m$ and high transmittance (>90% at 550 nm) with nano- crystalline structure at room temperature process. Furthermore, in the experiment result of directly deposition of TCO top anode on the inverted structure OLED cell, it is verified that NBAS TCO deposition process does not damages to the underlying organic layers. In case of deposition of transparent conductive oxide (TCO) thin film on the plastic polymer substrate, the room temperature processed sputtering coating of high quality TCO thin film is required. During the sputtering process with higher density plasma, the energetic particles contribute self supplying of activation & crystallization energy without any additional heating and post-annealing and forminga high quality TCO thin film. However, negative oxygen ions which generated from sputteringtarget surface by electron attachment are accelerated to high energy by induced cathode self-bias. Thus the high energy negative oxygen ions can lead to critical physical bombardment damages to forming oxide thin film and this effect does not recover in room temperature process without post thermal annealing. To salve the inherent limitation of plasma sputtering, we have been developed the Magnetic Field Shielded Sputtering (MFSS) process as the high quality oxide thin film deposition process at room temperature. The MFSS process is effectively eliminate or suppress the negative oxygen ions bombardment damage by the plasma limiter which composed permanent magnet array. As a result, electro-optical properties of MFSS processed ITO thin film (resistivity $3.9{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm$, transmittance 95% at 550 nm) have approachedthose of a high temperature DC magnetron sputtering (DMS) ITO thin film were. Also, AOS (a-IGZO) TFTs fabricated by MFSS process without higher temperature post annealing showed very comparable electrical performance with those by DMS process with $400^{\circ}C$ post annealing. They are important to note that the bombardment of a negative oxygen ion which is accelerated by dc self-bias during rf sputtering could degrade the electrical performance of ITO electrodes and a-IGZO TFTs. Finally, we found that reduction of damage from the high energy negative oxygen ions bombardment drives improvement of crystalline structure in the ITO thin film and suppression of the sub-gab states in a-IGZO semiconductor thin film. For realization of organic flexible electronic devices based on plastic substrates, gas barrier coatings are required to prevent the permeation of water and oxygen because organic materials are highly susceptible to water and oxygen. In particular, high efficiency flexible AMOLEDs needs an extremely low water vapor transition rate (WVTR) of $1{\times}10^{-6}gm^{-2}day^{-1}$. The key factor in high quality inorganic gas barrier formation for achieving the very low WVTR required (under ${\sim}10^{-6}gm^{-2}day^{-1}$) is the suppression of nano-sized defect sites and gas diffusion pathways among the grain boundaries. For formation of high quality single inorganic gas barrier layer, we developed high density nano-structured Al2O3 single gas barrier layer usinga NBAS process. The NBAS process can continuously change crystalline structures from an amorphous phase to a nano- crystalline phase with various grain sizes in a single inorganic thin film. As a result, the water vapor transmission rates (WVTR) of the NBAS processed $Al_2O_3$ gas barrier film have improved order of magnitude compared with that of conventional $Al_2O_3$ layers made by the RF magnetron sputteringprocess under the same sputtering conditions; the WVTR of the NBAS processed $Al_2O_3$ gas barrier film was about $5{\times}10^{-6}g/m^2/day$ by just single layer.

• Applied Microscopy
• /
• 제35권3호
• /
• pp.121-128
• /
• 2005

Ras 신호전달체계는 세포내 다양한 결합 분자들과 더불어 세포의 분열과 세포의 이동에 관여한다. Dynamin 단백질은 endocytosis와 분비과정에서 vesicle를 분리하는데 관여하는 것으로 알려져 있으며, 3가지 아형으로 구분된다. Dynamin I은 신경조직에서 만 발현되고, dynamin II는 모든 조직에서 발현되지만 dynamin III는 정소를 포함한 생식기계에서만 발현된다. 선행된 연구에서 NIH3T3 세포를 이용하여 ras과발현 세포주를 만들었으며, dynamin II와 ras의 신호전달체계에 있는 Grb2가 결합한다는 것을 보고하였다. 따라서, 본 연구는 ras 단백질이 과발현되는 세포 (NIH3T3 (ras))와 대조세포인 NIH3T3의 형태학적인 차이점을 분석하고, 이 두 세포들에서 dynamin II 단백질의 발현의 차이를 비교하고자 하였다. Dynamin II의 발현차이를 분석하기 위해 형광염색을 하여 공초점 레이저현미경으로 세포내 분석을 하였으며, western blot을 시행하여 생화학적인 발현차이를 보았다. 또한, 두 세포의 미세구조적인 분석을 위하여 SEM과 TEM을 사용하였다. Dynamin II는 NIH3T3 (ras) 세포에서 발현이 증가 하였으며, NIH3T3 세포에 비하여 좀더 방추형이 었으며, 작은 세포질 돌기가 세포막을 따라 다수 신장되어있음이 관찰되었다. 또한, NIH3T3 (ras) 세포의 endocytotic vesicle이 형성되는 부위에서 dynamin II의 발현이 증가하였다. 이러한 결과로 dynamin II는 ras신호전달체계의한 신호전달분자로서 작용을 할 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제44권2호
• /
• pp.228-234
• /
• 2012

현재 우리나라에서 시판되고 있는 대부분의 양조간장은 일본의 $koji$ 방식으로 제조되고 있는 반면, 재래식 조선간장은 자연적으로 미생물이 접종 및 발효된 메주를 이용하여 제조되고 있다. 본 연구는 일본식으로 만들어진 양조간장과 우리나라 전통방식으로 만들어진 재래식 조선간장으로부터 얻어진 다당의 특성과 면역증진활성을 비교하였다. 조선간장 유래 다당인 KTSP-0는 2-keto-3-deoxy-D-$manno$-2-octulosonic acid(KDO)(1.1%)의 구조를 가지는 rhamnogalacturonan II(RG-II)가 있음을 확인하였다. 양조간장 유래 다당 CSP-0와 KTSP-0의 보체계 활성화능을 측정한 결과 두 시료 모두 농도의존적으로 증가하는 보체계 활성을 가지고 있었으나, $1,000{\mu}g/mL$ 농도에서 KTSP-0는 64.7%, CSP-0는 56%의 활성을 나타내었다. C3의 보체계 활성 경로를 확인하기 위해 2차원 면역전기영동을 행하였다. 그 결과, CSP-0는 고전경로로만 보체계를 활성화 시키는 반면, KTSP-0는 고전경로와 부경로 모두를 통해 보체계를 활성화 시키는 것으로 나타났다. CSP-0와 KTSP-0는 비장 유래세포와 macrophage에 대한 세포독성이 없음이 확인되었으며, KTSP-0는 활성화된 복강유래 macrophage에서 IL-6는 $8-1,000{\mu}g/mL$의 비교적 넓은 범위에서, IL-12는 $40{\mu}g/mL$의 농도에서 cytokine의 분비를 증가시켰다. 본 연구를 통해 양조간장보다 조선간장이 보체계 활성화를 통해 높은 면역 증강 효과를 가지고 있는 것으로 확인되었다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제35권1호
• /
• pp.93-101
• /
• 2020

연구의 목적은 oleic acid로 지방생성이 유도된 HepG2 세포에서 자색옥수수 색소 1호 포엽 및 속대 추출물이 간세포 내 지방생성에 미치는 영향을 구명하는 것이다. 자색옥수수 색소 1호 포엽 및 속대 추출물에 의한 HepG2 세포 내 지방 축적의 변화를 확인하기 위하여 배양된 세포에 oleic acid로 지방 축적을 유도하고 추출물에 의한 중성지방생성 억제 효과를 측정하였으며 추출물을 처리하지 않은 대조군과 추출물을 처리한 실험군의 지방합성 및 축적에 관련된 유전자와 단백질 발현량을 RT-PCR과 Western blot을 통하여 측정하였다. Oil Red O와 Nile Red 염색을 통하여 추출물의 처리로 HepG2 세포 내 중성지방 축적이 억제된 것을 확인하였다. RT-PCR에 의하여 mRNA 발현량을 측정한 결과, oleic acid에 의하여 지방 생성이 유도된 대조군에 비하여 모든 추출물 처리군의 SREBP-1c와 SREBP-1a 유전자 발현량이 유의적으로 감소되었다. Western blot을 실시하여 p-AMPK, p-SREBP1, PPARα, FAS 단백질의 발현량을 측정한 결과, 간에서 지질대사에 관여하는 주요 인자인 SREBP1 단백질의 발현은 추출물의 처리 농도에 따라 유의하게 감소하였으며 지방산의 생합성 경로에 관여하는 주요 효소인 FAS의 단백질 발현향은 모든 처리 농도에서 현저하게 감소된 것이 확인되었다. 본 연구결과는 자색옥수수 색소 1호 포엽 및 속대 추출물이 간세포 내에서 중성지방의 축적을 억제시키고 지질 합성에 관련된 유전자 및 단백질의 발현을 억제시킴으로써 간 세포 내 지질 축적을 완화할 수 있는 기능성 소재로의 활용가치가 높다고 판단된다.

• 생명과학회지
• /
• 제26권1호
• /
• pp.50-58
• /
• 2016

왕느릅나무(Ulmus macrocarpa)의 껍질을 말린 유근피는 오랫동안 부종, 감염 및 염증 제어의 목적으로 사용되어져 왔음에도 불구하고 잠재적 면역조절 효과에 관해서는 연구가 이루어진 바 없다. 본 연구에서는 전통 약용자원에서 새로운 면역기능 증가 신소재 발굴의 일환으로 유근피 열수 추출물의 면역 조절 효능을 RAW 264.7 대식세포 모델을 이용하여 조사하였다. 이를 위한 대식세포의 활성화 관련 지표로서 NO, TNF-α, IL-1β 및 IL-10의 생성량 변화를 조사하였다. 비록 유근피 추출물이 처리된 RAW 264.7 대식세포에서 IL-1β의 유의적인 유리는 관찰할 수 없었으나, NO, TNF-α 및 IL-10의 생성은 세포독성을 나타내지 않는 범위에서 유근피 추출물 처리 농도 의존적으로 증가되었으며, 이는 또한 iNOS, TNF-α 및 IL-10의 단백질 발현 증가와 연관되어 있었다. 아울러 유근피 추출물은 LPS에 의한 과도한 NO의 생성 억제능도 함유하고 있었으며, 유근피 추출물에 의한 대식세포의 활성화에는 NF-κB와 PI3K/Akt 및 MAPKs 등과 같은 면역 활성을 유도하는 신호전달계의 활성화가 연관되어 있음을 알 수 있었다. 따라서 본 연구의 결과는 유근피 추출물이 대식세포 활성화를 통한 면역 증강제로서의 개발 가능성이 매우 높음을 시사한다.

• 생명과학회지
• /
• 제20권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2010

본 연구자들의 앞선 연구에서는 햄스터 상구에서 AMPA 수용체의 아형인 GluR1과 GluR4의 분포와 눈 적출 이후 이들 수용체의 분포를 면역세포화학적 방법으로 연구하였다. 또한, 표지한 GluR1과 GluR4를 칼슘결합단백질인 calbindin D28K, calretinin, parvalbumin과 GABA로 표지하여 비교하였다. 본 연구에서 역행성이동추적물질(retrograde tracer)인 호스래디시퍼옥시다아제(horseradish peroxidase, HRP)를 상구의 각 주요 상행로와 하행로에 주입함으로써 GluR1- 면역반응 신경세포들과 GluR4- 면역반응 신경세포들이 투사신경세포(projection neurons)임을 밝혀내었다. Tecto-reticulospinal pathway (TRS)와 dorsal lateral geniculate nucleus (dLGN)으로 HRP 를 주입한후, 햄스터들은 회복을 위해 48시간 동안 살려둔 뒤 관류(perfusion)하였다. GluR- 면역반응 처리된 절편들은 역행성 표지된 신경세포를 지님을 확인하였다. HRP를 주입하였더니 단지 적은 수의 GluR1- 면역반응 신경세포들이 TRS (1.4%)와 dLGN (2.6%)으로 투사되었고, 반면에 많은 수의 GluR4- 면역반응 신경세포들이 TRS (32.7%)로 투사되었다. 사이/투사 신경세포(inter/projection neurons)들은 GluR 아단위들의 분류된 분포와 차별화된 양상을 보였고 이들의 이러한 분포는 칼슘결합단백질들과 GABA와는 겹쳐지지 않았으며, 일전에 발표했던 시각적 행동 반응에서 안구 적출 후 수용체 아단위들의 기능적 다양화와는 차별화된 양상을 보였다.