• 생명과학회지
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• 제25권9호
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• pp.961-969
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• 2015

Epigallocatechin gallate (EGCG)는 녹차(Camellia sinensis, green tea)에 포함되어 있는 대표적인 카테킨(Catechin)으로, 당뇨(diabetes), 신경퇴행성 질환(neurodegenerative disorders), 암(cancer), 심혈관계 질환(cardiovascular disease), 비만(obesity) 등의 다양한 임상질환에 우수한 치료효과를 나타내는 것으로 알려왔다. 본 연구에서는 EGCG가 LPS (Lipopolysaccaride)로 자극된 RAW264.7 세포의 염증억제과정에서 Nitric oxide (NO)관련인자와 사이토카인 발현에 미치는 영향을 분석하기 위해, NO농도, inducible NO synthase (iNOS) 발현량, TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-10 사이토카인의 발현량을 분석하였다. 먼저, EGCG (100-400 μM)를 처리한 Raw264.7 세포에서 특이적인 독성이 나타나지 않음을 확인하였으며, 이후 Raw264.7 세포에 4가지 다른 농도(0.1, 0.5, 1.0, 5.0 μg/ml)의 LPS를 처리한 후 MTT분석, NO농도분석, IL-6농도분석을 실시하여, 염증을 유발할 수 있는 최적 LPS 농도를 1 μg/ml로 설정하였다. NO농도를 분석한 결과, LPS를 처리한 그룹이 No그룹에 비하여 급속히 증가하여 63 μmol/l까지 증가하였으나 400 μM EGCG를 처리한 그룹에서만 68.2% 정도 감소하였으며, 동시에 iNOS 발현 양상은 200, 400 μM EGCG/LPS 처리 그룹에서 각각 12.3%, 17.4% 감소하였다. 또한, 감소비율에는 차이가 있었으나, anti-inflammatory 사이토카인(IL-1β, TNF-α)과 pro-inflammatory 사이토카인(IL-10)의 발현은 EGCG/LPS 처리에 따라 유의적으로 감소하였다. 그러나, IL-6단백질과 mRNA 농도는 Vehicle/LPS 처리 그룹과 EGCG/LPS 처리 그룹에서 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 따라서, 본 연구의 결과는 EGCG가 LPS의 자극에 의해 활성화된 Raw264.7 세포를 효과적으로 억제하는 효능을 나타냄을 제시하고 있으며, 이러한 과정에 사이토카인들이 서로 다르게 특이적 반응을 중계함을 제시하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제30권10호
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• pp.877-885
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• 2020

표고버섯에는 다양한 효능성분들이 존재하며 특히, β-glucan과 polyphenol 성분들은 항산화, 광노화, 주름개선 등의 피부개선 효능이 알려져 있다. 본 연구에서는 표고버섯 물 추출물에서 polyphenol과 β-glucan 함량을 확인하였으며 이러한 연구결과를 바탕으로 피부노화 억제효능을 조사하였다. Scratch wound healing assay를 통해 표고버섯 물 추출물 처리시 자외선 조사에 의해 손상된 HaCaT cell의 증식 유도 효과를 확인하였다. 또한 세포 내 생성된 ROS를 효과적으로 소거함으로써 세포 내 과도한 산화 스트레스를 줄여 다양한 염증성 사이토카인의 유발을 억제하고 피부노화 인자의 발현을 억제하는 것으로 생각된다. 세포 외 기질과 단백질을 분해하는 MMPs의 발현양상을 확인한 결과 표고버섯 물추출물은 MMP-1과 MMP-9의 발현을 억제하였으며, type I collagen의 생합성을 증가시켰다. 이를 통해 표고버섯 물 추출물은 세포를 활성화시켜 세포의 이동 및 증식을 유도함으로써 피부를 재생 및 collagen 합성을 촉진하고 collagen 분해 인자를 억제시킴으로써 피부의 주름억제 활성에 효능을 가지는 것으로 확인되었다. 따라서 본 연구를 통해 표고버섯 물 추출물은 화장품 분야에서 피부 노화 예방 및 개선소재로서의 개발 가능성을 확인하였다.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제31권3호
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• pp.199-218
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• 2005

Purpose of Study: Peripheral nerve regeneration depends on neurotrophism of distal nerve stump, recovery potential of neuron, supporting cell like Schwann cell and neurotrophic factors such as BDNF. Peripheral nerve regeneration can be enhanced by the conduit which connects the both sides of transected nerve. The conduit maintains the effects of neurotrophism and BDNF produced by Schwann cells which can be made by gene therapy. In this study, we tried to enhance the peripheral nerve regeneration by using calcium phosphate coated porous conduit and BDNF-Adenovirus infected Schwann cells in sciatic nerve of rats. Materials and Methods: Microporous filter which permits the tissue fluid essential for nerve regeneration and does not permit infiltration of fibroblasts, was made into 2mm diameter and 17mm length conduit. Then it was coated with calcium phosphate to improve the Schwann cell adhesion and survival. The coated filter was evaluated by SEM examination and MTT assay. For effective allogenic Schwann cell culture, dorsal root ganglia of 1-day old rat were extracted and treated with enzyme and antimitotic Ara-C. Human BDNF cDNA was obtained from cDNA library and amplified using PCR. BDNF gene was inserted into adenovirus shuttle vector pAACCMVpARS in which E1 was deleted. We infected the BDNF-Ad into 293 human mammary kidney cell-line and obtained the virus plaque 2 days later. RT-PCR was performed to evaluate the secretion of BDNF in infected Schwann cells. To determine the most optimal m.o.i of BDNF-Ad, we infected the Schwann cells with LacZ adenovirus in 1, 20, 50, 75, 100, 250 m.o.i for 2 hours and stained with ${\beta}$-galactosidase. Rats(n=24) weighing around 300g were used. Total 14mm sciatic nerve defect was made and connected with calcium phosphate coated conduits. Schwann cells$(1{\times}10^6)$ or BDNF-Ad infected Schwann cells$(1{\times}10^6)$ were injected in conduit and only media(MEM) was injected in control group. Twelve weeks after surgery, degree of nerve regeneration was evaluated with gait analysis, electrophysiologic measurements and histomorphometric analysis. Results: 1. Microporous Millipore filter was effective conduit which permitted the adhesion of Schwann cells and inhibited the adhesion of fibroblast. We could enhance the Schwann cell adhesion and survival by coating Millipore filter with calcium phosphate. 2. Schwann cell culture technique using repeated treatment of Ara-C and GDNF was established. The mean number of Schwann cells obtained 1 and 2 weeks after the culture were $1.54{\pm}4.0{\times}10^6$ and $9.66{\pm}9.6{\times}10^6$. 3. The mRNA of BDNF in BDNF-Ad infected Schwann cells was detected using RT-PCR. In Schwann cell $0.69\;{\mu}g/{\mu}l$ of DNA was detected and in BDNF-Adenovirus transfected Schwann cell $0.795\;{\mu}g/{\mu}l$ of DNA was detected. The most effective infection concentration was determined by LacZ Adenovirus and 75 m.o.i was found the most optimal. Conclusion: BDNF-Ad transfected Schwann cells successfully regenerated the 14mm nerve gap which was connected with calcium phosphate coated Millipore filter. The BDNF-Ad group showed better results compared with Schwann cells only group and control group in aspect to sciatic function index, electrophysiologic measurements and histomorphometric analysis.

• 생명과학회지
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• 제27권12호
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• pp.1437-1444
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• 2017

본 연구에서는 갈조류인 큰열매모자반 에탄올 추출물(Ethanol extract of Sargassum Macrocarpum, EESM)의 항염증 활성을 조사하였다. Lipopolysaccharide (LPS)로 염증이 유도된 RAW 264.7 대식세포에서 EESM에 의한 항염증 효과를 조사한 결과 EESM은 nitric oxide (NO)와 prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$)의 분비를 억제하는 결과를 보였고, 이는 inducible NO synthase (iNOS)와 cyclooxygenase-2 (COX-2)의 발현 역시 억제하였다. 또한 전염증성 사이토카인인 tumor necrosis factor-alpha ($TNF-{\alpha}$)와 interleukin 1 beta ($IL-1{\beta}$)의 발현도 억제하였다. 이러한 염증반응이 어떤 신호경로를 통해 일어나는지 알아보기 위해 nuclear factor kappa B ($NF-{\kappa}B$), phosphoinositide-3-kinase (PI3K)/Akt 그리고 mitogen-activated protein kinases (MAPKs) 신호전달 경로를 조사한 결과 EESM에 의해 $NF-{\kappa}B$가 세포질에서 핵으로 이동과 Akt 단백질의 인산화가 억제되었고 MAPK에 속하는 kinase 중 ERK의 단백질 인산화가 억제되었다. 따라서 EESM이 $NF-{\kappa}B$ 신호계를 포함한 PI3K/Akt 및 MAPK/ERK 신호경로를 동시에 관여하고 있음을 알 수 있었다. 또한 heme oxygenase-1 (HO-1)과 그 전사 인자인 nuclear factor-E2-related factor 2 (Nrf2)의 단백질 발현에 미치는 영향을 분석한 결과 EESM에 의해 HO-1 및 Nrf2의 발현이 증가됨을 보였다. 본 연구 결과 EESM은 높은 항염증 활성을 갖는 것으로 확인되였으며 향후 잠재적인 기능성 소재로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제51권4호
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• pp.465-473
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• 2023

본 연구에서는 볶음 쓴메밀 '황금미소' 분말을 첨가한 배지에 단일 및 복합 프로바이오틱스를 배양하여 쓴메밀 주요성분인 rutin의 quercetin으로 생물전환능과 이의 항산화, 항염 생리활성을 평가하였다. 단일 균주 배양 시 생물전환률은 각각 LP3 89%, SL6 84%, ST3 87%로 보였으며, 프로바이오틱스 3종 복합 배양 시 97%로 단일균주와 비교하여 유의적으로 증가하였다. 배양 전 배양액과 3종의 단일 균주 배양 및 복합 균주 배양액에서 DPPH, ABTS 분석 결과, 3종 프로바이오틱스 복합 균주 배양 시 항산화 활성이 유의적으로 증가하였다. 또한, LPS에 의해 유도된 RAW 264.7 세포의 염증반응 분석결과, 산화질소 생성능, iNOS와 TNF-α의 mRNA 발현, IL-6와 IL-4 사이토카인 분비능이 3종 프로바이오틱스 복합 균주 배양 시 가장 우수한 효능을 확인하였다. 이상의 결과는 쓴메밀 혹은 rutin이 풍부한 천연물과 이의 생물전환이 가능한 CBT LP3, SL6, ST3의 복합 섭취가 rutin 성분의 quercetin으로 전환 및 항염, 항산화 등의 생리활성 효력 증대에 영향을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제37권sup2호
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• pp.427-445
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• 2007

임플란트와 골 사이의 결합력을 증가시키기 위하여 타이타늄 표면에 변화를 주기위한 많은 연구들이 진행되고 있다. 타이타늄의 표면 구조나 미세 지지도의 변화가 임플란트에 대한 세포의 반응에 영향을 미치며, 골아 유사세포는 표면 조도가 높은 타이타늄 표면에 더 잘 부착하며, 세포외 기질의 합성과 광물화 결정이 더 잘 일어난다고 알려져 있다. 그러나 대부분의 연구들은 마이크로 단위의 미세 지지도에 대한 연구들이고 나노 단위의 미세 지지도에 대한 연구들은 미미하다. 이에 본 연구에서는 ROS 17/2.8 cell line을 이용하여 기계적 처리만한 군을 대조군으로 하여 blasting 처리한 마이크로 단위의 미세 지지도 표면과 알칼리 처리된 나노 단위의 미세 지지도 표면에 대한 골아 유사세포의 세포 부착양상, 증식 그리고 골아 유사세포의 표식인자 발현양상 등을 상호 비교하여 골아 유사세포에 미치는 영향을 관찰하고자 하였다. SEM을 이용한 미세 지지도 관찰에서 알칼리 처리군에서는 약 200mm의 초미세 다공성의 양상을 나타내었고, blasting 처리한 군에서는 $10\;{\mu}m$ 이하의 움푹 파인 양상을 보였다. 표면조도 측정에 있어서는 blasting 처리한 군에서 기계적 처리와 알칼리 처리된 군보다 더 높은 표면 조도를 보였으며 이는 통계학적으로 유의한 차이를 나타내었다 (p<0.01). 표면결정성 분석에서는 알칼리처리 군에서 anatase와 rutile결정형이 보였으나, blasting 처리한 군과 기계적 처리 군에서는 관찰되지 않았다. 골아 유사세포 1시간 배양 후의 전자현미경 관찰에서 모든 군의 세포는 부착 및 전개 과정을 보였고, 3시간 배양에서는 모든 군의 세포가 더 많이 전개되었으나, blasting 처리한 군과 알칼리처리 군에서 세포가 다소 더 불규칙한 형태를 나타내었다. 24시간 배양에서는 모든 군의 세포에서 완전히 전개가 일어난 양상을 보였다. 1, 4, 7일간 세포배양 후 세포활성을 평가하기 위한 MTT assay에서는 모든 군에서 시간이 증가함에 따라 세포수가 증가하였으며, 1일째에 blasting 처리한 군과 알칼리처리 군에서 기계적 처리 군에 비해 세포활성도가 통계학적으로 유의한 증가를 보였다(p<0.01). 골아 유사세포 표식인자인 osteopontin, alkaline phosphatase, ${\alpha}\;1(1)$ collagen의 유전자 발현양상을 관찰해 본 결과, osteopontin, alkaline phosphatase, ${\alpha}\;1(1)$ collagen의 유전자 발현양상이 세 군 모두에서 유의한 차이는 관찰할 수 없었으나, blasting 처리한 군과 알칼리처리 군에서 기계적 처리 군에 비해 유전자 발현양상이 다소 증가하는 경향을 보였다. 결론적으로 blasting 처리한 마이크로 단위의 미세 지지도 표면과 알칼리 처리된 나노 단위의 미세 지지도 표면이 기계적 처리 군에 비해 골아 유사세포의 기능을 촉진시키나, 알칼리 처리된 나노 단위의 미세 지지도 표면은 blasting 처리한 마이크로 단위의 미세 지지도 표면이 골아 유사세포의 기능에 미치는 영향을 압도하지는 않는 것으로 사료된다.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제34권3호
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• pp.250-265
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• 2008

Distraction osteogenesis is a well-established clinical treatment for limb length discrepancy and skeletal deformities. Appropriate mechanical tension-stress is believed not to break the callus but rather to stimulate osteogenesis. In contrast to fracture healing, the mode of bone formation in distraction osteogenesis is primarily intramembranous ossification. Although the biomechanical, histological, and ultrastructural changes associated with distraction osteogenesis have been widely described, the basic biology of the process is still not well known. Moreover, the molecular mechanisms in distraction osteogenesis remain largely unclear. Recent studies have implicated the growth factor cascade is likely to play an important role in distraction. And current reserch suggested that mechanical tension-stress modulates cell shape and phenotype, and stimulates the expression of the mRNA for bone matrix proteins. The purpose of this study is to examine the pattern of expression of growth factors($TGF-{\beta}1$, IGF-I, bFGF) and extracellular matrix proteins(osteoclacin, osteonectin) related to osteogenesis by osteodistraction of the mandible in rabbits. 24 rabbits is used for this experiment. Experimental group are gradual distraction(0.7mm, twice/day), acute distraction(1.4mm, twice/day) and control group is only osteotomized. After 5 days latency, osteotomic site is distracted for each 7 days and 3.5 days. Consolidation period is 28 days. The animal is sacrificed at the 3th, 7th, 14th, 28th. The distracted bone is examined by immunohistochemical analysis and RT-PCR analysis. The results obtained from this study were as follow : No significant difference was found on clinical examination according to distraction rate, but gradual distraction was shown to improve regenerate bone formation on radiographic and histologic examination. Growth factors and extracelluar matrix proteins expression increased in distraction group than control group. From these results, it could be stated that graudal distraction is shown to improve and accelerate bone formation and mechanical stress like distraction has considerable effects on osteogenesis related factors. And rabbit is the most appropriate animal model for further reseach on the molecular mechanisms that mediate osteodistraction. It is believed that understanding the biomolecular mechanisms that mediate distraction osteogenesis may guide the development of targeted strategies designed to improve distraction osteogenesis and accelerate bone healing.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제26권2호
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• pp.202-210
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• 2013

This study elucidated the effects of limited concentrate feeding on growth, plasma profile, and gene expression of gluconeogenic enzymes and visfatin in the liver of Hanwoo beef calves. The purpose of this study was to test that reducing the amount of concentrate would partially be compensated by increasing the intake of forage and by altering the metabolic status. The study utilized 20 Korean native beef calves (Hanwoo; 60 to 70 d of age) divided into two groups of 10 calves each for 158 d. Control group calves received the amount of concentrate as per the established Korean feeding standards for Hanwoo, whereas calves in the restricted group only received half the amount of concentrate as per standard requirements. Good quality forage (Timothy hay) was available for ad libitum consumption to both groups. Since calves were with their dam until 4 months of age in breeding pens before weaning, the intake of milk before weaning was not recorded, however, the concentrate and forage intakes were recorded daily. Body weights (BW) were recorded at start and on 10 d interval. Blood samples were collected at start and at 50 d interval. On the final day of the experiment, liver biopsies were collected from all animals in each group. The BW was not different between the groups at all times, but tended to be higher (p = 0.061) only at final BW in control than restricted group. Total BW gain in the control group was 116.2 kg as opposed to 84.1 kg in restricted group that led to average BW gain of 736 g/d and 532 g/d in respective groups, and the differences were significant (p<0.01). As planned, the calves in the control group had higher concentrate and lower forage intake than the restricted group. The plasma variables like total protein and urea were higher (p<0.05) in control than restricted group. The mRNA expressions for the gluconeogenic enzymes such as cytosolic phosphoenol pyruvate carboxykinase (EC 4.1.1.32) and pyruvate carboxylase (EC 6.4.1.1), and visfatin measured by quantitative real-time PCR in liver biopsies showed higher expression (p<0.05) in restricted group than control. Overall, restricting concentrate severely reduced the growth intensity and affected few plasma indices, and gene expression in liver was increased indicating that restricting concentrate in the feeding schemes during early growth for beef calves is not advocated.

• 한국수정란이식학회지
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• 제29권1호
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• pp.91-99
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• 2014

Oxygen consumption is a useful parameter for evaluating mammalian embryo quality, since individual bovine embryos was noninvasively quantified by scanning electrochemical microscopy (SECM). Recently, several approaches have been used to measure the oxygen consumption rates of individual embryos, but relationship between oxygen consumption and pregnancy rates of Hanwoo following embryo transfer has not yet been reported. In this study, we measured to investigate the correlation between oxygen consumption rate and pregnancy rates of Hanwoo embryo using a SECM. In addition to, the expression of pluripotent gene and anti-oxidant enzyme was determined using real-time PCR by extracting RNA according to the oxygen consumption of in vivo embryo. First, we found that the oxygen consumption significantly increased in blastocyst-stage embryos (blastocyst) compared to early blastocyst stage embryos, indicating that oxygen consumption reflects the embryo quality (Grade I). Oxygen consumption of blastocyst was measured using a SECM and total cell number of in vitro blastocyst was enumerated by counting cells stained by propidium iodide. The oxygen consumption or GI blastocysts were significantly higher than those of GII blastocysts ($10.2{\times}10^{15}/mols^{-1}$ versus $6.4{\times}10^{15}/mols^{-1}$, p<0.05). Total cell numbers of in vitro blastocysts were 74.8, 90.7 and 110.2 in the oxygen consumption of below 10.0, 10.0~12.0 and over $12.0{\sim}10^{15}/mols^{-1}$, respectively. Pregnant rate in recipient cow was 0, 60 and 80% in the transplantation of embryo with the oxygen consumption of below 10.0, 10.0~12.0 and over $12.0{\times}10^{15}/mols^{-1}$, respectively. GPX1 and SOD1 were significantly increased in over -10.0 group than below 10.0 groups but in catalase gene, there was no significant difference. On the other hand, In OCT-4 and Sox2, pluripotent gene, there was a significant difference (p<0.05) between the below-10.0 ($0.98{\pm}0.1$) and over 10.0 ($1.79{\pm}0.2$). In conclusion, these results suggest that measurement of oxygen consumption maybe help increase the pregnant rate of Hanwoo embryos.

• 한국균학회지
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• 제41권4호
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• pp.248-254
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• 2013

Pseudomonas tolaasii에 의해 발생하는 세균갈색무늬병은 버섯재배에서 문제가 되는 대표적인 병해이다. 본 연구에서는 세균갈색무늬병의 생물학적 방제법에 이용할 수 있는 독소저해균의 항균활성과 선발된 독소저해균에 대해 폿트수준의 생물검정 실험을 실시하였다. 재배중인 느타리버섯 폐면배지와 양송이 퇴비에서 세균갈색무늬병원균이 분비하는 독소(tolaasin)를 가장 강하게 억제하는 미생물 HC1를 선발하였으며, 생리 생화학적 실험과 유전적 실험결과 HC1균주는 Pseudomonas sp.로 동정되었다. 생물검정을 위하여 독소분해균 Pseudomonas sp. HC1을 양송이, 팽이, 느타리에 처리한 결과 각각 69%, 68%, 55%의 방제효과를 보였다. 따라서 Pseudomonas sp. HC1이 버섯 세균갈색무늬병 방제를 위해 합성농약을 대체할 수 있는 친환경적인 방제방법이 될 수 있을 것으로 생각된다.