• International Journal of Stem Cells
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• 제17권3호
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• pp.309-318
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• 2024

Nucleotide-binding oligomerization domain 1 (NOD1), a cytosolic pattern recognition receptor protein, plays a crucial role in innate immune responses. However, the functional expression of NOD1 in mesenchymal stem cells (MSCs) derived from endometriosis remains unclear. The aim of this study was to explore the functions of NOD1 in ectopic endometrial lesions. Tissues and MSCs were isolated from both normal endometrium and endometriosis. Immunohistochemistry and real time quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR) were used to determine the expression of NOD1 in the tissues/MSCs. Quantification of various cytokines was performed using RT-qPCR and enzyme-linked immunosorbent assay. To confirm the proliferation, invasion/migration, and apoptotic viabilities of the samples, Cell Counting Kit-8, clonogenic formation, transwell assays, and apoptotic experiments were conducted. Higher levels of NOD1 expression were detected in the ectopic-MSCs obtained from endometriosis compared to those from the endometrium. The expression of interleukin-8 was higher in the ectopic-MSCs than in the eutopic-MSCs. Pretreatment with NOD1 agonist significantly enhanced the proliferation and invasion/migration of eutopic-MSCs. Additionally, the NOD1 inhibitor ML-130 significantly reduced the proliferation, clone formation, invasion, and migration abilities of the ectopic-MSCs, having no effect on their apoptosis capacity. Our findings suggest that the expression of NOD1 in ectopic-MSCs may contribute to the progression of ectopic endometrial lesions.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권8호
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• pp.3307-3314
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• 2024

For traditional spent fuel shielding materials, due to physical and chemical defects and cost constraints, they have been unable to meet the needs. Therefore, this paper carries out the first discussion on the application and performance of bismuth in neutron shielding by establishing Monte Carlo simulation on the neutron flux model of shielded spent fuel. Firstly, functional fillers such as bismuth oxide, lead oxide, boron oxide, gadolinium oxide and tungsten oxide are added to the matrices to compare the shielding rates of aluminum alloy matrix and silicone rubber matrix. The shielding rate of silicone rubber mixture is higher than aluminum alloy mixture, reaching more than 56%. The optimal addition proportion of bismuth oxide and lead oxide is 30%, and the neutron radiation protection efficiency reaches 60%. Then, the mass attenuation coefficients of bismuth oxide, lead oxide, boron oxide, gadolinium oxide and tungsten oxide in silicone rubber matrix are simulated with the change of functional fillers proportion and neutron energy. This simulation result shows that the mixture with functional fillers has good shielding performance for low energy neutrons, but poor shielding effect for high energy neutrons. Finally, in order to further evaluate the possibility of replacing lead oxide with bismuth oxide as shielding material, the half-value layers and various properties of bismuth oxide and lead oxide are compared. The results show that the shielding properties of bismuth oxide and lead oxide are basically the same, and the mechanical properties, heat resistance, radiation resistance and environmental protection of bismuth oxide are better than that of lead oxide. Therefore, in the case of neutron source strengths in the range of 0.01-6 MeV and secondary gamma rays produced below 2.5 MeV, bismuth can replace lead in neutron shielding applications.

• Advances in nano research
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• 제17권3호
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• pp.213-219
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• 2024

Nanotechnology is one of the critical factors involved in enhancing the sensitivity of serum biomarker detection. To explore the relationship between serum APN, Cystatin C and MMP-9 levels in patients with hypertension during pregnancy and the severity and prognosis of the disease. A total of 75 cases of hypertensive disorder complicating pregnancy (HDCP) patients who were admitted to the hospital from February 5, 2023 to May 9, 2024, were selected as the study group, and 70 healthy pregnant women who were in the same gestational week were selected as the control group. The serum APN, MMP-9 and Cys C levels of pregnant women and HDCP patients with different disease severity were compared between the two groups, and the receiver characteristic curve (ROC) was used to analyze its diagnostic value. The serum APN, MMP-9 and Cys C levels of HDCP patients with different prognosis were compared, and the factors affecting the prognosis of patients were analyzed by Logistic regression. Nanoparticles could aslo enable the sensitive detection and quantification of APN, Cystatin C, and MMP-9 in serum samples, thus increasing the accuracy of the study. The serum MMP-9 and Cys C levels of pregnant women in the study group were significantly increased, and the APN level was significantly decreased (P<0.05). Serum MMP-9 and Cys C levels in patients with pregnancy-induced hypertension, mild preeclampsia, and severe preeclampsia gradually increased (r=0.768, 0.766; P<0.001), and APN levels gradually decreased (r=-0.748, P< 0.001). In the diagnosis of patients with HDCP, the sensitivity, specificity and AUC of APN single diagnosis were 70.00%, 82.67% and 9.848 respectively. The sensitivity, specificity and AUC of MMP-9 single diagnosis were 82.86%, 74.67% and 298.300 respectively. The sensitivity, specificity and AUC of Cys C single diagnosis were 80.00%, 74.67% and 1.301 respectively. There were significant differences in age, BMI, parity, dysthymia, disease severity, APN, MMP-9 and Cys between patients with poor prognosis of HDCP and patients with good prognosis of HDCP (P<0.001). The patient's age, BMI, disease severity, APN, MMP-9 and Cys Cwere all related to HDCP. They were related risk factors of HDCP (P<0.05).

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권9호
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• pp.1778-1788
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• 2024

The disturbance of brain biochemical substances serves as a primary cause and aggravating factor of depression. This study aimed to investigate the principal components of Picea mariana and its effect on reserpine-induced depression mice,w ith its relationship with brain central transmitters and related proteins. The main constituents of P. mariana essential oil (PMEO) were analyzed by GC-MS spectrometry. The quiescent time in the tail suspension test (TST) and forced swim test (FST), along with the weight change of the mice was detected. The number of normal neurons was quantified through Nissl staining. Immunohistochemistry was employed to determine the levels of 5HT-_1A and 5HT-_2A in the brain. Western blotting was utilized to detect 5HT-_2A, CRF and TrkB protein levels. RTqPCR was used to detect the mRNA levels of 5HT-_1A, 5HT-_2A, TrkB, CRF, and BDNF. The main active ingredients of PMEOs were (-) -bornyl acetate (44.95%), γ-Terpinene (14.17%), and β-Pinene (10.12%). PMEOs effectively improved the retardation and weight loss due to anorexia in depression-like mice. This improvement was associated with an increase in the number of normal neurons. After administering different doses of PMEOs, the levels of 5HT-_1A, 5HT-_2A, CRF, and TrkB were found to be increased in brain tissue. RT-qPCR revealed that the mRNA levels of CRF, 5HT-_1A, and 5HT-_2A were generally upregulated, whereas TrkB and BDNF were downregulated. PMEO can effectively alleviate depression induced by reserpine, which may be attributed to its regulation of 5HT-_1A, 5HT-_2A, CRF and TrkB protein expression, thus reducing brain nerve injury.

• Composites Research
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• 제37권4호
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• pp.343-349
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• 2024

복합재료를 사용하여 구조물의 패스너로 활용하는 사례가 증가하고 있으며, 이러한 패스너의 피로 거동에 따른 변형을 확인하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 복합재료 패스너로서 탄소섬유 강화 복합재료를 사용하여 클램프 형태의 패스너를 제조하고, 피로 거동 시 구조적 안정성과 전기저항 측정법을 이용한 구간별 손상률 평가를 실시하였다. 클램프형 복합재료 패스너는 평면 구간에서는 변형이 적었으나, 굴곡부에서는 피로 거동에 따라 변형이 크게 발생하였다. 각도 안정성이 부족한 경우 클램프의 손상이 굴곡부에 집중됨을 확인하였다. 동적 피로 거동에 따라 복합재료 패스너의 길이 변화율은 0.6% 이내였으나, 각도 변화율은 최대 6%까지 발생하여 굴곡부가 가장 중요하였다. 복합재료 패스너의 자체 감지 능력을 이용하여 전기저항 측정법을 통해 구간별 손상 거동을 평가하였다. 피로 거동에 따라 굴곡부의 손상이 두드러졌으며, 초기 패스너의 굴곡부가 90도 이하일 경우 큰 변형과 계면 손상이 발생함을 3D-CT 결과로 관측할 수 있었다. 이러한 결과를 바탕으로, 복합재료 패스너를 개발할 때 굴곡부의 강성 보완과 체계적인 각도 기준 제시가 중요함을 확인하였다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제38권12호
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• pp.807-814
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• 2005

배경: 체외순환은 심정지를 필요로 하는 모든 심장 수술에서 정지된 심장의 기능을 대신하여 환자의 말초 장기의 혈액순환을 유지하기 위한 필수적인 과정이다. 그러나 체외순환은 필연적으로 인공도관을 관류하는 특성상 신체의 혈관계를 흐르는 혈류와 달리 혈액손상에 따른 전신성 염증반응을 피할 수 없으며, 이러한 전신성 염증반응과 함께 말초혈관의 미세혈관 순환장애가 체외순환동안에 원발장기의 손상을 초래하는 것으로 생각된다. 저자들은 전신성 염증반응을 일으키는 주된 혈액성분인 백혈구를 제거한 충진액을 사용하여 전신성 염증반응을 줄일 수 있는가를 확인하고, 체외순환도중 위점막의 산도를 측정함으로써 위점막의 미세혈류에 대한 백혈구 제거 충진액의 효과를 확인하기 위하여 실험을 진행하였다. 대상 및 방법: 실험군은 15마리의 한국산 잡견을 충진액의 성분에 따라 비혈액성 충진액군, 백혈구 제거 혈액성 충진액군, 백혈구 비제거 혈액성 충진액군으로 각각 5마리씩 세 군으로 나누었다. 세 군 모두에서 2시간의 체외순환 및 연속된 4시간의 마취유지를 시행하였으며, 체외순환 전과 체외순환 후 1시간, 2시간, 체외순환 종료 후 2시간 4시간에 위점막 이산화탄소 농도와 산도, 동맥혈 이산화탄소 분압 과 호기말 이산화탄소 분압을 측정하고, 염증반응의 지표검사를 위하여 동맥혈을 채혈하였다. 전신성 염증반응의 정도는 채취한 동맥혈에서 ELISA (enzyme linked immunosorbent assay)법을 이용하여 IL-8의 수준을 검사하였다. 결과: 1, 위점막의 이산화탄소 농도는 백혈구 제거 혈액성 충진액군이 백혈구 비제거 혈액성 충진액군과 비혈액성 충진액군에 비하여 유의하게 낮았다(p=0.02, 0.01). 2. 위점막의 산도는 백혈구 제거 혈액성 충진액군과 백혈구 비제거 혈액성 충진액군간에 유의한 차이를 보였다(p=0.01). 3. 전신성 염증반응의 정도를 확인하기 위하여 측정한 IL-8의 수준은 백혈구 제거 혈액성 충진액군과 비혈액성 충진액군이 백혈구 비제거 혈액성 충진액군에 비하여 유의하게 낮았다(p=0.01, 0.01). 결론: 백혈구를 제거한 혈액성 충진액을 사용하는 것이 체외순환중 위점막의 미세순환 장애를 방지하고 전신성 염증반응을 감소시킬 수 있음을 확인하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제57권4호
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• pp.320-328
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• 2004

연구배경 : 만성폐쇄성폐질환의 경과 중 조기에 나타나는 폐혈관의 변화는 이후 만성폐쇄성폐질환의 불량한 예후 인자인 폐고혈압증의 원인이 된다. Beraprost sodium (BPS)은 경구투여가 가능한 prostacyclin 유사 약제이며, 원발성폐고혈압 환자에서 생존율을 향상시킨다고 알려져 있다. 본 연구는 만성폐쇄성폐질환 환자에 대한 BPS의 효과에 대해 알아보고자 하였다. 연구방법 : 본 연구는 이중맹검, 무작위, 무효약대조, 2기관 임상시험이다. 2003년 6월부터 2004년 6월까지 만성폐쇄성폐질환 환자 21명이 선정되었다(이중 BPS를 3개월간 복용한 BPS군은 11명, 무효약을 복용한 무효약군은 10명). 기초평가, 폐기능검사, 혈역학적 지표에서 두 군간 통계적 차이는 없었다. 연구결과 : 심장초음파검사에서 Trans Tricuspid valve Pressure Gradient(TTPG) 측정값이 BPS군에서 BPS 복용 전보다 복용 3개월 후 현저한 감소를 보였다[17.7(${\pm}11.4$)에서 8.2(${\pm}8.9$) mm Hg, p-value<0.05]. 한편 무효약군 에서는 통계학적 차이가 없었다. 6분 도보거리는 무효약군에서는 감소를 보였고 BPS군에서는 증가된 결과를 보였으나 통계적 유의성은 없었다. 결 론 : 만성폐쇄성폐질환 환자에서 BPS의 경구복용은 폐동맥압을 감소하게 하였다. 이런 결과의 임상적 중요 성인 증상 및 질병의 자연경과의 개선을 조사하기 위한 추가연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 자원환경지질
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• 제47권4호
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• pp.421-430
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• 2014

본 연구에서는 지중 유입된 이산화탄소가 심부 지질구조 내 지하 환경에 미치는 지화학적 및 광물학적 영향을 규명하기 위한 일련의 고압셀 실험이 수행되었다. 실험을 통하여 이산화탄소 지중저장 조건에 해당하는 $50^{\circ}C$와 100 bar의 고온 고압조건을 고압셀 내에서 구현하고, 초임계 $CO_2$-지하수-광물 시스템 내에서의 반응 실험을 실시하였다. 반응 실험은 최근 국내 이산화탄소 지중저장의 후보지로서 많은 연구가 진행되고 있는 포항분지에 널리 분포하는 광물 중 하나인 제올라이트와 지하 800 m에서 채취된 심지층의 지하수를 대상으로 수행되었다. 상온 상압 및 고온 고압 환경에서 30일간 진행된 $CO_2$-지하수-제올라이트 반응으로 야기된 광물과 지하수 시료의 지화학적 및 광물학적 변화는 XRD, XRF, ICP-OES 등의 분석을 통해 정량적으로 규명하였다. 실험의 결과는 초임계 이산화탄소의 용해로 조성된 산성 환경에서 제올라이트 시료의 용해 반응이 촉진되었음을 보여 주었다. 제올라이트 시료로부터 용출된 양이온 농도가 증가함에 따라 지하수 내 $H^+$가 소모되고, 반응 10일 이후에는 지하수의 pH가 10.35 까지 증가하였다. 또한 제올라이트 시료의 용해 반응으로 인해 지하수 내 용존 양이온의 농도는 전반적으로 증가하는 경향을 보였으나, Si는 산성조건에서 비정질 규산염으로 재침전되고, Ca는 양이온 교환과 방해석으로의 재침전으로 농도가 감소한 것으로 나타났다. 실험 과정을 통하여 초임계 이산화탄소의 유입이 대수층 내 구성 광물의 용해 특성, 지하수의 화학적 조성과 물성, 대수층의 광물학적 조성 등에 변화를 발생시킬 수 있음을 보여주었다. 또한 광물상의 용해/침전과 양이온 교환 등 지화학적 반응들이 지중저장 관련 지층의 암석과 지하수의 물리적 또는 화학적 변화에 중요한 역할을 담당하고 있음을 보여주었다.

• 한국안광학회지
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• 제19권2호
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• pp.179-188
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• 2014

목적: 본 연구에서는 계면활성성분 및 함유량이 다른 콘택트렌즈 관리용액의 세척효율 및 가시광선투과율에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 방법: 다른 재질의 소프트렌즈(etafilcon A 및 hilafilcon B 재질)에 인공누액을 이용하여 각각 단백질을 침착시킨 후 계면활성성분 및 함유량이 다른 6종류의 다목적용액을 사용하여 세척한 후 그에 따른 세척효율 및 광투과율을 비교하였다. 결과: Etafilcon A 재질 렌즈의 경우 다목적용액으로 문지르기를 하여 세척하였을 때 세척효율은 다목적용액의 계면활성성분 농도와 표면장력에 따라 약 23~43%로 다양하게 나타났으며, 계면활성성분 이외에 과산화수소를 함유하는 다목적용액으로 세척 시 가장 높은 세척효율을 보였으나 렌즈에 잔존하는 단백질량이 많았다. 다목적용액으로 세척 후 가시광선투과율은 89.8%~90.8%으로 나타났다. Hilafilcon B 재질 렌즈에서는 인공누액에 7일간 배양하더라도 침착되는 단백질양이 매우 적어 etafilcon A 재질 렌즈의 5~10% 수준의 단백질량을 보였으며 가시광선투과율 감소도 크지 않았다. 다목적용액으로 문질러 세척하였을 경우 45.4~67.4%의 세척효율을 보였으나 etafilcon A 재질 렌즈와는 다른 세척효율 순서를 보였으며, 광투과율은 새 렌즈 수준으로 회복되었다. 결론: 이상의 결과로 소프트렌즈의 단백질 침전물의 올바른 관리를 위하여서는 다목적용액의 계면활성성분이나 원리에 대한 이해를 바탕으로 렌즈 재질과 침착된 단백질량에 따라 적절한 다목적용액을 선택하여야 하며, 제조사의 가이드라인과 상관없이 문지르기를 하여 관리하는 것이 보다 효율적임을 알 수 있었다.

• 한국균학회소식:학술대회논문집
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• 한국균학회 2015년도 춘계학술대회 및 임시총회
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• pp.59-59
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• 2015

Cryptococcus neoformans causes life-threatening meningoencephalitis in humans, but the treatment of cryptococcosis remains challenging. To develop novel therapeutic targets and approaches, signaling cascades controlling pathogenicity of C. neoformans have been extensively studied but the underlying biological regulatory circuits remain elusive, particularly due to the presence of an evolutionarily divergent set of transcription factors (TFs) in this basidiomycetous fungus. In this study, we constructed a high-quality of 322 signature-tagged gene deletion strains for 155 putative TF genes, which were previously predicted using the DNA-binding domain TF database (http://www.transcriptionfactor.org/). We tested in vivo and in vitro phenotypic traits under 32 distinct growth conditions using 322 TF gene deletion strains. At least one phenotypic trait was exhibited by 145 out of 155 TF mutants (93%) and approximately 85% of the TFs (132/155) have been functionally characterized for the first time in this study. Through high-coverage phenome analysis, we discovered myriad novel TFs that play critical roles in growth, differentiation, virulence-factor (melanin, capsule, and urease) formation, stress responses, antifungal drug resistance, and virulence. Large-scale virulence and infectivity assays in insect (Galleria mellonella) and mouse host models identified 34 novel TFs that are critical for pathogenicity. The genotypic and phenotypic data for each TF are available in the C. neoformans TF phenome database (http://tf.cryptococcus.org). In conclusion, our phenome-based functional analysis of the C. neoformans TF mutant library provides key insights into transcriptional networks of basidiomycetous fungi and ubiquitous human fungal pathogens.