• 대한구순구개열학회지
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• 제10권1호
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• pp.1-16
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• 2007

이차구개는 발생과정에서 구개선반의 형성과 성장, 거상과 융합의 과정을 통해 형성된다. 이와 같은 이차구개의 형성과정은 미세한 분자유전학적 신호전달기전에 의해 조절되는 것으로 알려져 있어서, 신호전달과정에 관여하는 유전인자의 발현이상이 되면 정상적인 이차구개가 형성되지 못하고 구개파열이라는 선천성 기형이 발생된다. 구개파열의 유발인자들에 대한 많은 연구에도 불구하고 현재까지 정상적인 이차구개의 형성을 조절하는 분자유전학적 기전에 대해서는 명확히 알려져 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 이차구개의 형태분화를 조절하는 분자유전학적 기전을 알아보고자, 이차구개 형성의 내적 조절인자 중 핵심유전자로 알려져 있는 Osr2가 결손된 생쥐의 이차구개 형성과정에서 정상생쥐에 비해 발현의 변동이 나타나는 유전자를 확인하였다. 유전자 발현의 변동은 발생 14.5일(E14.5)의 구개선반으로부터 추출한 total RNA를 이용하여 ACP-based GeneFishing PCR을 시행하여 확인하였고, 각각의 변동된 유전자를 동정하여 정상생쥐의 이차구개 형성과정에서의 발현양상을 in situ hybridization을 시행하여 확인하였다. 총 120쌍의 primer를 이용한 검색을 통해서 정상생쥐의 구개선반에 비해 mutant에서 발현이 변동된 유전자는 7개가 검출되었고, 이들은 모두 정상생쥐에 비해 mutant에서 발현이 증가되는 것으로 확인되었다. 검출된 유전자는 vimentin(Vim), ${\beta}$-tropomyosin 2(Tpm2), thioredoxin-like 5(Txnl5), procollagen type II alpha 1(Col2a1), Insulin-like growth factor binding protein 7(IGFbp7), Sui 1 homologs(Sui 1), Defender against cell death1(Dad1)이었다. 검출된 유전자를 동정하여 정상생쥐의 구개 형성과정에서의 발현양상을 알아본 결과, Col2a1 을 제외한 유전자들은 모두 E13.5의 구개선반에서 특이적으로 발현되고 있었으나 구개선반이 융합된 E15.5에서는 Vim, Txnl5 그리고 Dad1 만이 봉합선을 따라 발현이 지속되고 있었다. 이상의 결과로 보아 검출된 유전자들은 구개선반의 형태분화과정에서 발현되어 이차구개의 형성과정에 관여할 것으로 여겨진다. 또한 이들은 이차구개 형성의 내적조절인자인 Osr2의 downstream target 으로 구개선반의 성장과 융합과정에 직접적으로 관여하는 유전물질일 것으로 추정된다.

• Molecules and Cells
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• 제27권4호
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• pp.423-428
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• 2009

Superoxide dismutases (SODs) constitute the first line of cellular defense against oxidative stress in plants. SODs generally occur in three different forms with Cu/Zn, Fe, or Mn as prosthetic metals. We cloned the full-length cDNA of the Thellungiella halophila Cu/Zn-SOD gene ThCSD using degenerate RT-PCR and rapid amplification of cDNA ends (RACE). Sequence analysis indicated that the ThCSD gene (GenBank accession number EF405867) had an open reading frame of 456 bp. The deduced 152-amino acid polypeptide had a predicted molecular weight of 15.1 kDa, an estimated pI of 5.4, and a putative Cu/Zn-binding site. Recombinant ThCSD protein was expressed in Escherichia coli and assayed for SOD enzymatic activity in a native polyacrylamide gel. The SOD activity of ThCSD was inactivated by potassium cyanide and hydrogen peroxide but not by sodium azide, confirming that ThCSD is a Cu/Zn-SOD. Northern blotting demonstrated that ThCSD is expressed in roots, stems, and leaves. ThCSD mRNA levels increased by about 30-fold when plants were treated with sodium chloride (NaCl), abscisic acid (ABA), and indole-acetic acid (IAA) and by about 50-fold when treated with UVB light. These results indicate that ThCSD is involved in physiological pathways activated by a variety of environmental conditions.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제62권3호
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• pp.229-237
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• 2019

More effective treatments are needed for non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD). We hypothesized that water extracts of blackberry fruits (BF) and leaves (BL) and their combinations (BFL) reduce fat deposition in HepG2 cells and modulate shor-tchain fatty acids (SCFA) and fecal bacteria in vitro. HepG2 cells were treated with BF, BL, BFL1:2, and BFL1:3 for 1 h, and 0.5 mM palmitate was added to the cells. Moreover, low ($30{\mu}g/mL$) and high doses ($90{\mu}g/mL$) of BL and BF were applied to fecal bacteria in vitro, and SCFA was measured by GC. BL, BF, BFL1:2, and BFL1:3 reduced triglyceride deposition in the cells in a dose-dependent manner, and BFL1:2 and BFL1:3 had a stronger effect than BF. The content of malondialdehyde, an index of oxidative stress, was also reduced in BL, BF, and BFL1:2 with increasing superoxide dismutase and glutathione peroxidase activities. The mRNA expression of acetyl CoA carboxylase, fatty acid synthase, and sterol regulatory element-binding protein-1c was reduced in BL, BF, BFL1:2, and BFL1:3 compared to the control, and BFL1:2 had the strongest effect. By contrast, the carnitine palmitolytransferase-1expression, a regulator of fatty acid oxidation, increased mostly in BFL1:2 and BFL1:3. Tumor necrosis factor-${\alpha}$ and interleukin-$1{\beta}$ expression was reduced in BL compared to that in BF and BFL1:2 in HepG2 cells. Interestingly, BL increased propionate production, and BF increased butyrate and propionate production and increased total SCFA content in fecal incubation. BF increased the contents of Bifidobacteriales and Lactobacillales and decreased those of Clostridiales, whereas BL elevated the contents of Bacteroidales and decreased those of Enterobacteriales. In conclusion, BFL1:2 and BFL1:3 may be potential therapeutic candidates for NAFLD.

• 한국양봉학회지
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• 제35권1호
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• pp.49-54
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• 2020

본 연구에서는 서양종꿀벌(Apis mellifera L.) 일벌에서 봉독채집장치를 사용하여 채집한 후 정제한 정제봉독(purified bee venom)의 항비만 효과를 검정하기 위하여 지방전구세포인 3T3-L1 세포에서 지방분화에 미치는 영향을 조사하였다. 정제봉독은 1 mg/mL 이하의 농도로 처리했을 경우에는 3T3-L1 세포에서 세포독성을 유발하지 않는 것으로 확인되었다. 정제봉독을 3T3-L1 세포에 처리한 후 지방분화를 Oil-red-O 염색약으로 염색하여 비교하여 보았을 때, 정제봉독은 무처리구에 비교하여 낮은 지방축적률을 나타내어 지방세포 분화를 억제하는 것으로 확인되었다. 또한 정제봉독은 지방 분화 특이 전사인자인 C/EBPα와 PPARγ 유전자 발현을 억제시켰다. 이에 본 연구결과를 바탕으로 정제봉독이 지방세포 분화 억제를 통한 항비만 소재로서 활용 가능성이 있을 것으로 사료된다.

• 대한본초학회지
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• 제33권2호
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• pp.69-77
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• 2018

Objectives : Daesiho-tang (DSHT) has been widely used in the treatment of cerebral infarct in traditional medicine. However, there was not report on the anti-obesity-related diseases efficacy of DSHT. In this study, we investigated the effects for the new formulation of DSHT, on the adipocyte differentiation cycle in 3T3-L1 cells. Methods : 3T3-L1 cells were treated with DSHT (50, 100, $200{\mu}g/m{\ell}$) during differentiation for 6 days. Also, the inhibitory effect of DSHT against 3T3-L1 adipogenesis was evaluated in various stage of adipogenesis such as early (0-2day), intermediate (2-4day), and terminal stage (4-6day). The accumulation of lipid droplets was determined by Oil Red O staining. and, the expressions of genes related to adipogenesis were measured by RT-PCR and Western blot analyses. Results : DSHT showed inhibitory activity on adipocyte differentiation at 3T3-L1 preadipocytes without affect cell toxicity as assessed by measuring fat accumulation and adipogenesis. In addition, DSHT significantly reduced the expression levels of several adipocyte marker genes including proliferator activated $receptor-{\gamma}$ ($PPAR-{\gamma}$) and CCAAT/ enhancer-binding $protein-{\alpha}$ ($C/EBP-{\alpha}$). Also, the anti-adipogenic effect of DSHT was strongly limited in the intermediate (2-4 day), terminal stage (4-6 day) of 3T3-L1 adipogenesis. In addition, the DSHT treatment down- regulated mRNA expression levels of $PPAR-{\gamma}$,, $C/EBP-{\alpha}$ in mature 3T3-L1 adipocytes. Conclusions : These results suggest that, the ability of DSHT has inhibited overall adipogenesis and lipid accumulation in the 3T3-L1 cells. The new formulation of DSHT may be a promising medicine for the treatment of obesity and related metabolic disorders.

• 대한본초학회지
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• 제32권2호
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• pp.77-85
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• 2017

Objectives : This study aimed to investigate the unknown mechanisms behind the anti- inflammatory activity of Hyeonto-dan(HT) 70% ethanol extract on LPS-stimulated RAW 264.7 cells. Methods : Cells were treated with Hyeonto-dan 1 h prior to addition of 200 ng/mL of LPS. Cell viability was measured by the MTS assay. Nitric oxide levels were determined by the Griess assay. $PGE_2$ were measured using EIA kit. Pro-inflammatory cytokine production was measured by the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The expression of COX-2, iNOS, and MAPKs was investigated by Western blot, qRT-PCR. $NF-{\kappa}B$/p65 localization and interaction of the TLR-4 receptor with LPS was examined by immunofluorescence assays. Results : Hyeonto-dan had no cytotoxicity at the measured concentration. Hyeonto-dan inhibited NO production and pro-inflammatory cytokines such as IL-6, $TNF-{\alpha}$, and PGE2 as well as the protein and mRNA expression of iNOS and COX-2. Moreover, Hyeonto-dan inhibited the interaction between LPS and TLR-4 in murine macrophages. It suppressed phosphorylation of extracellular signal-regulated kinase (ERK 1/2), c-jun N-terminal kinase (JNK 1/2) and p38. Finally, it inhibited translocation of $NF-{\kappa}B$ in response to competitive LPS. Conclusions : Based on the results of this study, Hyeonto-dan inhibited the binding of TLR-4 receptor to LPS and inhibited the phosphorylation of extracellular signaling pathway MAPKs. These inhibitory effects are thought that the amount of $NF-{\kappa}B$ delivered to the nucleus was decreased and the inflammatory reaction was prevented by decreasing the production of LPS-induced $PGE_2$, NO, IL-6 and $TNF-{\alpha}$.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권9호
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• pp.1213-1227
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• 2023

Fetal growth restriction (FGR) is a prevalent obstetric condition. This study aimed to investigate the role of Toll-like receptor 9 (TLR9) in regulating the inflammatory response and gut microbiota structure in FGR. An FGR animal model was established in rats, and ODN1668 and hydroxychloroquine (HCQ) were administered. Changes in gut microbiota structure were assessed using 16S rRNA sequencing, and fecal microbiota transplantation (FMT) was conducted. HTR-8/Svneo cells were treated with ODN1668 and HCQ to evaluate cell growth. Histopathological analysis was performed, and relative factor levels were measured. The results showed that FGR rats exhibited elevated levels of TLR9 and myeloid differentiating primary response gene 88 (MyD88). In vitro experiments demonstrated that TLR9 inhibited trophoblast cell proliferation and invasion. TLR9 upregulated lipopolysaccharide (LPS), LPS-binding protein (LBP), interleukin (IL)-1β and tumor necrosis factor (TNF)-α while downregulating IL-10. TLR9 activated the TARF3-TBK1-IRF3 signaling pathway. In vivo experiments showed HCQ reduced inflammation in FGR rats, and the relative cytokine expression followed a similar trend to that observed in vitro. TLR9 stimulated neutrophil activation. HCQ in FGR rats resulted in changes in the abundance of Eubacterium_coprostanoligenes_group at the family level and the abundance of Eubacterium_coprostanoligenes_group and Bacteroides at the genus level. TLR9 and associated inflammatory factors were correlated with Bacteroides, Prevotella, Streptococcus, and Prevotellaceae_Ga6A1_group. FMT from FGR rats interfered with the therapeutic effects of HCQ. In conclusion, our findings suggest that TLR9 regulates the inflammatory response and gut microbiota structure in FGR, providing new insights into the pathogenesis of FGR and suggesting potential therapeutic interventions.

• IMMUNE NETWORK
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• 제23권4호
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• pp.33.1-33.13
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• 2023

Vaccination against severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) has been acknowledged as an effective mean of preventing infection and hospitalization. However, the emergence of highly transmissible SARS-CoV-2 variants of concern (VOCs) has led to substantial increase in infections among children and adolescents. Vaccine-induced immunity and longevity have not been well defined in this population. Therefore, we aimed to analyze humoral and cellular immune responses against ancestral and SARS-CoV-2 variants after two shots of the BNT162b2 vaccine in healthy adolescents. Although vaccination induced a robust increase of spike-specific binding Abs and neutralizing Abs against the ancestral and SARS-CoV-2 variants, the neutralizing activity against the Omicron variant was significantly low. On the contrary, vaccine-induced memory CD4⁺ T cells exhibited substantial responses against both ancestral and Omicron spike proteins. Notably, CD4⁺ T cell responses against both ancestral and Omicron strains were preserved at 3 months after two shots of the BNT162b2 vaccine without waning. Polyfunctionality of vaccine-induced memory T cells was also preserved in response to Omicron spike protein. The present findings characterize the protective immunity of vaccination for adolescents in the era of continuous emergence of variants/subvariants.

• 생명과학회지
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• 제17권4호
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• pp.462-469
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• 2007

폐흡충은 국내를 비롯한 아시아에서 폐흡충증을 일으키는 중요한 기생충이다. 이러한 폐흡충은 이배체 와 삼배체가 국내에 알려져 있다. 이배체 폐흡충은 양성생식을 하고 삼배체 폐흡충은 단위생식을 하는 것으로 알려져 있다. 그러나 이러한 원인에 대하여서는 알려진 바가 없다. 생식유전자 중 초파리에서 최초 분리되었고 포유동물에서도 그 기능이 밝혀진 vasa 유전자가 가장 유명하다. 이 유전자는 생식세포의 분화에 관여하며 종에 따라서는 정자생성에도 관여하는 것으로 알려져 있다. 이번 연구는 삼배체 폐흡충의 단위생식과 vasa 유전자와의 관계를 규명해 보고자 하였다. 폐흡충의 이배체와 삼배체 성충으로부터 vasa 유전자 전체의 염기서열을 얻을 수 있었다. 두 염기서열의 경우 8개의 ATP-binding domain이 관찰되었고 helicase가 결합할 것으로 예상되는 RGG motif도 관찰되었다. 총 622아미노산 서열로 구성될 것으로 보이며 이배체는 69.018 kDa, 삼배체는 68.930 kDa 크기의 단백질을 만들 것으로 예상되었다. Vasa 재조합 단백질은 GST와 fusion되어 93 kDa 크기에서 관찰되었다. mRNA의 발현은 이배체에 비해 삼배체가 다소 높았다. Anti-Pw-VASA항체를 이용한 면역조직화학법을 수행한 결과 이배체와 삼배체는 다른 기관에서는 면역반응력을 보이지 않고 고환에서만 면역반응력을 볼 수 있었다. 결과를 종합해 보면 vasa 유전자는 이배체 삼배체 모두 가지고 있었으며 정상적으로 발현되었다.

• 분석과학
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• 제28권5호
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• pp.331-340
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• 2015

DNA/RNA결합 단백질로 다양한 기능을 한다고 알려진Fused in Sarcoma (FUS)의 유전자 돌연변이가 루게릭병 및 전측두엽성 치매 환자에서 발견되었다. 정상적인 FUS는 핵에 위치하지만 병리상황에서 FUS는 세포질로 잘못 타기팅 되어 스트레스 응집체와 결합된 단백질 응집체를 형성하는 것으로 알려졌다. 그러나 이들에 의한 스트레스 응집체 형성 기전 및 응집체 형성에 관여하는 FUS의 도메인은 정확히 알려지지 않았다. 따라서, 본 연구에서는 루게릭병 연관 FUS 미스센스 돌연변이(P525L, R521C, R521H, R521G)의 세포내 위치 및 세포질 FUS의 응집체 형성에 관여하는 FUS내 도메인을 분석하고 동정하고자 하였다. 이를 위해 먼저, FUS 미스센스 돌연변이의 세포내 위치를 분석한 결과, P525L대부분은 세포질로 위치하여 스트레스 응집체를 형성하는 반면, R521C, R521H, R521G는 핵과 세포질에 위치하였다. 이를 통해 FUS의 핵으로의 이동에는 FUS의 마지막 2개의 아미노산이 매우 중요함을 확인할 수 있었다. 세포질로 빠져 나온 FUS의 응집체 형성에 관여하는 FUS도메인 분석을 위해서 핵 위치서열이 결손되어 대부분 세포질 응집체를 형성하는 FUS-∆17를 이용하여, 다양한 도메인 결손 돌연변이를 제작하고, 이들의 응집체 형성여부를 분석하였다. 그 결과, SYGQ-RGG1나 RGG2-ZnF-RGG3없는 세포질 FUS (FUS-∆SYGQ-RGG1-∆17, FUS-∆RGG2-ZnF-RGG3-∆17)는 스트레스 응집체를 형성하지 않은 반면, RRM이 없는 FUS-∆RRM-∆17은 FUS-∆17에 비해 많은 스트레스 응집체를 형성함을 알 수 있었다. 따라서, 도메인 분석결과 세포질의 FUS는 SYGQ-RGG1나 RGG2-ZnF-RGG3 도메인을 통해 FUS 스트레스 응집체 형성이 촉진되고, RRM도메인은 FUS 응집체 형성을 저해하고 있는 것으로 생각된다. 이러한 연구 결과는 FUS의 스트레스 응집체 형성과 연관된 다양한 퇴행성 뇌질환의 발병기전에 대한 이해뿐만이 아니라 이들 질환 치료를 위한 치료 후보 타겟 물질 발굴에 중요한 단서를 제공할 수 있을 것이다.