• 미생물학회지
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• 제5권2호
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• pp.69-78
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• 1967

Kim, Jong Hyup, (Div. of Biology, Atomic Energy Research Institute.) Studies on the Cellular Metabolism in Microorganisms as influenced by Gamma-irradiation(II). On respiration rate and dehydrogenase activity of yeast cells irradiated by gamma ray from cobalt-60. 1. Oxygen uptake rate of the gamma irraiated yeast cells had been measured with Warburg's manometer, and the $O_{2}$-uptake was compared with those of normal cells. The rate of endogetious respiration increases in its $O_2$-uptake at 150, 000 rentgen dose, and at higher rentoen doses it was decreased. Exogenous respiration begin to decrease in its O_2$-uptake at 5, 000r. doses of irradiation, further decrease with increasing of doses unproportionally. 2. It appears that plasma-membrane and nuclear membrane of yeast cells have changed and denatured by gamma-irradiation, as exogenous respiration of glucose had been decreased at a dose of 200, 000r's irradiation. 3. The activity of glucose, alcoholic, lactic, succinic and glutamic deliydrogenase (G.D.H., A.D.H., L.D.H., S.D.11., and GL.D.H.) in the gamma irradaited cells had been assayed by T.T.C.(Triphenyl tetrazolium chloride) method and spectrophotometry, the obtained results were compared with those of normal cells. 4. At a dose of and 10, 000 rentgens' irradiation of gamma ray, the activty of each debydrogenase (G.D.H., A.D.H., L.D.H., ) shows a sharp and highest peak in optical absorbalicy, but each abtivity of S.D.H and Gl.D.H shows its' maximum peak at a dose of 30, 000r. 5. The curve of each dehydrogenase activity was found to be rhythmical according to dose-rate of gamma irradiation. 6. Comparing with activity of debydrogenase each other, the maximum peak in optical absorbency can be arranged according to order as follows; glucose > alcoholoic > lactic > glutamic > succinic, this order is identical to the order of breakdown utility in respiration of normal yeast cells. 7. The activity of dehydrogenase experimented exhibit a resistance against gamma irradiation at lethal dose of cells, and the activity of dehydrogenase are found to be much resistant than those of respiratory system. We may assume that the membrane substrate of mitochondria or cytoplasm had been destructed by gamma-irradiation much more than that of dehydronase system.

• 공업화학
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• 제9권5호
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• pp.734-741
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• 1998

본 연구에서는 전극전위 분석법을 사용하여 중성운반체로 dibenzo-18-crown-6(D18Cr6)와 valinomycin(Val)을 이용하여 $K^+$ 이온선택성 PVC막 전극의 막과 용액계면에서의 전극특성을 검토하였다. PVC막에서 감응물질(운반체)에 기본전해질의 혼입 (doping)여부, 감응물질의 종류와 함량, 가소제, 막두께 및 이온의 활동도변화에 따른 전극의 기울기, 선형응답범위 한계측정농도 및 방해이온에 따른 선택계수 등 전극특성을 검토하였다. 중성운반체로 D18Cr6, Val을 $K^+$ 이온으로 착체형성하여 사용하였고, 가소제로 dibutylphthalate(DBP), dioctyl sebacate(DOS) 및 dibutyl sebacate(DBS)를, 혼입제인 기본전해질로 potassium tetraphenylborate (KTPB) 및 용매로 THF를 지지체로 PVC를 이용하여 막을 제조하였다. 운반체의 최적 함량은 D18Cr6와 Val의 경우 3.23 wt %이었고, 가소제는 DBP가 가장 적절한 가소제이었다. 막두께에 대한 영향은 최적 막두께 이상에서는 막두께가 얇아질수록 전극특성이 좋아졌으나, 막두께가 이 이하로 얇아지면 운반체의 용출, 막의 강도 등이 작용하여 전극특성이 나빠짐을 알 수 있었다. D18Cr6의 경우 $K^+$ 이온에 대한 혼합용액법에 의한 선택계수 서열은 다음과 같았다: $NH_4{^+}>Ca^{2+}>Mg^{2+}>Na^+$.

• 생명과학회지
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• 제31권5호
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• pp.464-474
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• 2021

대사성질환, 암, 손상, 및 패혈증 등에 의해 유도되는 염증은 산화스트레스를 통해 세포의 미토콘드리아의 기능을 감퇴시켜 신경증과 근육위축증 등을 야기한다. 본 연구에서는 lipopolysaccharide (LPS)에 의해 유도된 미토콘 드리아의 기능감퇴와 근육위측증에 대한 butyrate의 억제효과를 확인하고자 하였다. LPS의 처리는 C2C12세포에서 MAPK의 활성을 통해 미토콘드리아 분열을 촉진하는 DRP1 (Ser616) 인산화와 Atrogin-1의 발현을 증가시켰다. 그러나 butyrate를 처리한 C2C12세포에서는 LPS 처리에 의한 염증 효과가 유의적으로 감소하며, 미토콘드리아 분열을 억제하는 DRP1 (Ser637)의 인산화와 mitofugin2 (Mfn2)의 발현을 증가를 유도하는 것을 확인하였다. 또한 butyrate를 처리한 세포에서 대사성질환을 유발하는 pyruvate dehydrogenase kinase 4 (PDK4)의 발현을 억제함이 관찰되었다. 이는 butyrate가 포도당 대사에서 염증에 의해 유도되는 Warburg 효과를 억제하여 산화스트레스를 개선함으로써, JNK의 활성을 억제하는 것으로 확인되었다. 이러한 결과들은 butyrate가 항산화효과를 통해 패혈증과 대사성질환과 같은 염증에 의해 유도되는 미토콘드리아의 기능 감퇴와 이에 따른 근육위축증을 개선할 수 있는 후보물질로 활용될 가능성이 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제27권11호
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• pp.1245-1255
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• 2017

암세포는 정상세포와는 다른 metabolism 특히 glycolytic switch를 나타낸다. Glycolytic switch는 암세포가 정상세포와 달리 산소가 충분한 상태에서도 미토콘드리아에 의존하지 않고 glycolysis를 통해 대부분의 ATP 에너지를 생성하는 현상이다. 또한 암세포는 invasion 및 metastasis 능력을 획득하기 위해 epithelial-mesenchymal transition (EMT)를 나타낸다. EMT와 glycolytic switch는 암세포의 생존 및 증식에 관여하는 중요한 현상이지만, 이들 상호작용 및 그 기작에 대한 연구는 아직 밝혀져 있지 않다. Snail은 EMT를 유도하는 주요한 전사인자이다. 본 연구진은 이전 연구에서 Snail이 발생 및 암성장에 관여하는 전사인자인 Dlx-2에 의해 조절됨을 밝혔다. 또한 Wnt가 Dlx-2/Snail cascade을 통하여 EMT 및 glycolytic switch을 유도함을 밝혔다. 본 연구에서는 glycolytic switch가 Wnt에 의한 EMT에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. Dlx-2/Snail의 glycolytic switch target 유전자로 phosphofructokinase-2/fructose-2,6-bisphosphatase 2 (PFKFB2)를 발굴하였다. PFKFB2는 fructose-2,6-bisphosphate (F2,6BP)의 합성 및 분해에 관여하는 효소로서 glycolysis에서 중요하게 작용한다. Wnt에 의해 PFKFB2 발현이 Dlx-2/Snail 의존적으로 증가함을 관찰하였다. 또한 PFKFB2를 knockdown한 결과 Wnt에 의한 EMT가 억제되므로 glycolytic switch가 Wnt에 의한 EMT에 관여할 가능성이 높을 것으로 보인다. 뿐만 아니라 PFKFB2 shRNA가 xenograft mouse model에서 tumor 성장 및 metastasis를 억제하는 것으로 나타났다. 또한 Human 암조직에서 정상조직에 비해 PFKFB2의 발현이 높음을 관찰하였다. 따라서 PFKFB2가 Wnt-Dlx-2/Snail-induced EMT 및 metastasis에서 중요한 역할을 할 것으로 예상된다.

• 생명과학회지
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• 제29권11호
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• pp.1179-1191
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• 2019

암세포는 epithelial mesenchymal transition (EMT)를 통해 tumor invasion과 metastasis가 일어나며, 또한 정상세포와 다른 oncogenic metabolic phenotypes 획득 즉, glycolytic switch 등이 암 발생과 진행에 깊이 연관되어 있음이 잘 알려져 있다. High-mobility group box 1 (HMGB1)은 chromatin-associated nuclear protein으로 알려져 있으나, dying cells 또는 immune cells로부터 방출되기도 한다. 방출된 HMGB1은 damage-associated molecular pattern (DAMP)로서 작용하여 EMT 및 invasion, metastasis를 유도함으로서 tumor progression에 기여한다고 알려졌다. 본 연구에서 HMGB1에 의해 EMT와 glycolytic switch 유도되며, 이 과정은 Snail 의존적임을 확인하였다. 또한 HMGB1/Snail cascade는 COX subunits인 COXVIIa와 COXVIIc의 발현 억제를 통해 mitochondrial repression과 cytochrome c oxidase (COX) inhibition을 유도하였다. HMGB1은 Snail를 통해 glycolytic switch의 주요 효소인 hexokinase 2 (HK2), phosphofructokinase-2/fructose-2,6-bisphosphatase 2 (PFKFB2), phosphoglycerate mutase 1 (PGAM1)의 발현을 증가시켰다. 이들 효소는 glycolytic switch에 중요하게 관여하는 것으로 알려져 있다. 이들 해당과정의 효소들을 knockdown한 결과 HMGB1에 의한 EMT를 억제함으로써 glycolysis와 HMGB1-induced EMT가 밀접하게 연관되어 있을 제시하였다. 이상의 연구 결과들은 HMGB1/Snail cascade가 EMT 및 glycolytic switch, mitochondrial repression에 중요하게 작용할 것임을 시사한다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제9권2호
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• pp.57-74
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• 1970

본 실험은 볍씨를 Dimethoate 액에 침지처리하였을 경우 약제의 침투량 및 볍씨의 발아생리에 미치는 여러 가지 요인의 영향을 추정하기 위해 수도품종 12개를 공시하여 침지시간, 농도 및 온도에 따르는 약제침투량 그리고 처리에 의한 볍씨의 발아생리에 미치는 영향에 관하여 실험하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) Dimethoate 침투량은 공시품종에 따라 현저한 차이가 있으며 볍씨 100입당 약제침투량은 수성>관옥>농광>진흥>팔달>승판 5호>수원 82호>농림 6 호>시로가네>신 2호>풍광>재원의 순서 이었고 종자당 약제 침투량은 대립종에서 많았고 소립종에서 적었으며 1g당 약제침투량은 그와 반대로 소립종에서 많았다. 약제침투량과 볍씨의 흡수율과의 상관은 $\gamma=+0.35$로 낮았다. 2) 약제침투량은 침지시간, 농도 및 온도에 따라 차이가 있었으며 특히 처리온도의 영향이 컸다. $0.1\%$ Dimethoate에 48시간 침지처리하였을때 볍씨 1g당 약제 침투량은 $15^{\circ}C$에서는 0.174mg, $20^{\circ}C$술에서는 0.208mg 및 $30^{\circ}C$에서는 0.397mg이었다. 3) Dimethoate처리가 볍씨의 발아에 미치는 영향은 품종에 따라 현저한 차이가 있었는데 발아저해도의 순위는 $0.1\%$ Dimethoate액에서 24시간 처리의 경우 팔달>수원 82 호>진흥>풍광>재건>시로가네>농광> 농림 6 호>신 2호>수성>승판 5호>관옥이었고 48시간 처리의 경우 진흥>승판 5호>수원 82호>팔달>농광>재건>신 2호>관옥>시로가네>풍광>수성>농림 6호이었으며 발아저해도와 약제침투량간의 상관은 $\gamma=0.683$로 유의하였다. 4) Dimethoate처리$(30^{\circ}C,\;0.2\%$액에서 24시간)에 의하여 볍씨의 발아가 억제되었으며 평균발아속도는 약 2일 지연되었고 그 정도는 품종에 따라 차이가 있었다. 5) 공시품종의 발아속도와 발아저해율과는 정의 정관$(\gamma=+0.78$을 나타내었으며 발아속도가 빠른 품종에서 발아저해율이 낮았고 딴대로 발아속도가 늦은 품종에서 발아저해가 심하였다. 6) 공시품종의 화학적조성중 단백질이 발아저해도와 가장 관계가 깊었는데 단백질의 함량이 낮은 품종은 Dimethoate에 의한 발아저해가 높은 경향을 보였다. 7) 공시품종의 KOH 붕괴도는 품종간에 현저한 차이가 있었으며 KOH 붕괴도가 큰 품종이 발아저해가 심하고 작은 품종은 덜한 경향을 보였다. 또한 KOH 붕괴도와 단백질 함량과는 $\gamma=-0.422$의 높은 상관을보였다. 8) 공시품종의 산소호흡량은 품종에 따라 현저한 차이가 있었으며 Dimethoate처리$(30^{\circ}C,\; 0.2\%$액에서 24시간)에 의하여 볍씨의 호흡량이 감소되었다. 9) 산소호흡량과 평균발아소요일수와는 $\gamma=-0.945$로 부의 유의한 상관을 보였는데 산소호흡량이 많은 품종은 평균발아소요일수가 짧은 경향을 보였다. 10) 볍씨의 산소호흡량과 Dimethoate 처리에 의한 볍씨의 발아저해도와는 $\gamma=-0,771$의 높은 부의 상관을 보였으며 산색호흡량이 많은 품종이 발아저해도가 낮고 적은 품종에서는 높았다.