• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권12호
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• pp.4527-4542
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• 2023

The present microbial reinforcement of rock and soil exhibits limitations, such as uneven reinforcement effectiveness and low calcium carbonate generation rate, resulting in limited solidification strength. This study introduces electroosmosis as a standard microbial grouting reinforcement technique and investigates its solidification effects on microbial-reinforced uranium tailings. The most effective electroosmosis effect on uranium tailings occurs under a potential gradient of 1.25 V/cm. The findings indicate that a weak electric field can effectively promote microbial growth and biological activity and accelerate bacterial metabolism. The largest calcium carbonate production occurred under the gradient of 0.5 V/cm, featuring a good crystal combination and the best cementation effect. Staged electroosmosis and electrode conversion efficiently drive the migration of anions and cations. Under electroosmosis, the cohesion of uranium tailings reinforced by microorganisms increased by 37.3% and 64.8% compared to those reinforced by common microorganisms and undisturbed uranium tailings, respectively. The internal friction angle is also improved, significantly enhancing the uniformity of reinforcement and a denser and stronger microscopic structure. This research demonstrates that MICP technology enhances the solidification effects and uniformity of uranium tailings, providing a novel approach to maintaining the safety and stability of uranium tailings dams.

• Clinical Nutrition Research
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• 제12권3호
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• pp.184-198
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• 2023

Early prevention of sarcopenia can be an important strategy for muscle maintenance, but most studies target subjects at slightly pre-sarcopenic state. Our previous paper describes the effect of protein supplements rich in leucine and vitamin D on muscle condition, and in this paper, we performed a sub-analysis to evaluate who benefitted the most in terms of improvement in muscle health. A 12-week randomized clinical trial of 120 healthy adults (aged 50 to 80) assigned to an intervention group (n = 60) or control group (n = 60) were analyzed. Subjects in the intervention group received, twice per day, a protein supplement containing (per serving) 800 IU of vitamin D, 20 g of protein (3 g of total leucine), 300 mg of calcium, 1.1 g of fat, and 2.5 g of carbohydrate. The subjects were classified into 'insufficient' and 'sufficient' groups at 25-hydroxyvitamin D (25[OH]D) value of 30 ng/mL. The skeletal muscle mass index normalized to the square of the skeletal muscle mass (SMM) height (kg/m²) increased significantly in the 'insufficient group' difference value of change between weeks 0 and 12 (Δ1.07 ± 2.20; p = 0.037). The SMM normalized by body weight (kg/kg, %) was higher, but not significantly, in the insufficient group (Δ0.38 ± 0.69; p = 0.050). For people with insufficient (serum 25[OH]D), supplemental intake of protein and vitamin D, calcium, and leucine and adequate energy intake increases muscle mass in middle-aged and older adults and would be likely to exert a beneficial effect on muscle health.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제47권2호
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• pp.89-98
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• 2014

본 연구는 성장기 흰쥐에서 저 적정 고수준의 칼슘과 비타민 D의 첨가식이가 흰쥐의 지질대사에 어떠한 영향을 미치는지 검토하고자 하였다. 56마리의 5주령 된 수컷 흰쥐에게 대조군 (CON; 0.5% Ca, 1,000 IU VD)을 포함하여 식이중의 칼슘의 수준에 따라 저칼슘군 (LC; 0.25%), 고칼슘군 (HC; 1%)으로 설정하였다. 그리고 칼슘 수준에 따라 vitamin D를 저비타민 D군 (LD; 10 IU), 적정비타민 D군 (ND; 1,000 IU), 고비타민 D군 (HD; 5,000 IU)으로 나누어 실험식이를 5주간 급여하였다. 1) 체중 증가량은 HC군이 LC군 보다 유의하게 낮았으나 (p < 0.05), 비타민 D의 수준에 따라서는 유의한 차이가 없었다. 2) 체내 복부지방, 내장지방, 부고환지방의 무게와 렙틴의 농도는 HC군이 LC군보다 유의하게 낮았다 (p < 0.01). 3) 25(OH)D의 농도는 비타민 D의 섭취수준이 증가할수록 유의하게 높아졌다 (p < 0.01). 부갑상선호르몬 농도는 실험군간 비교에서 LCLD군에서 가장 높았다 (p < 0.05). 4) 혈중 TG, T-C, HDL-C, LDL-C 농도는 HC군이 LC군에 비해 유의하게 낮았으며 (p < 0.01), HDL-C 농도의 경우 LCHD군에서 유의하게 높았다 (p < 0.05). 5) 여러 가지 지표간의 상관성을 분석한 결과 칼슘의 섭취와 혈중 지질성분, 체내 복부, 내장, 부고환지방무게가 모두 유의한 음의 상관관계를 보였다 (p < 0.01). 또한 비타민 D 섭취와 혈중 HDL-C농도가 유의한 양의 상관관계를 보였다 (p < 0.05). 혈중 부갑상선호르몬 농도와 혈중 TG농도, 체내 부고환지방과는 유의한 양의 상관관계를 보였다 (p < 0.01, p < 0.05). 혈중 leptin 농도와 혈중 T-C, TG농도, 체내 복부, 내장, 부고환 지방 무게는 모두 양의 상관관계를 보였다 (p < 0.01). 이상과 같은 결과로 볼 때 성장기 흰 쥐의 지질대사에서 낮은 수준의 칼슘 섭취는 체중증가량의 폭을 높임과 동시에 혈중 지질의 증가에 영향을 미치며 뿐만 아니라 체내 지방축적을 증가시키는 것으로 나타났다. 또한 낮은 수준의 칼슘섭취 시 비타민 D 섭취에 의한 지질대사는 HDL-C 농도를 높이는 효과를 나타냈다. 그러므로 체내 지질 대사를 개선하기 위해서는 적정량의 칼슘의 섭취뿐만 아니라 비타민 D 섭취와의 관계를 반드시 고려하여야 할 것으로 사료된다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제50권3호
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• pp.313-319
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• 2018

최근 골대사와 당뇨병 발생 기전의 관계에 대해 많은 연구가 진행되고 있으며, osteocalcin이 제 2형 당뇨병을 위한 치료법에 관련될 수 있다는 것이 밝혀지고 있다. 따라서 본 연구는 osteocalcin과 HbA1c의 상관관계를 알아보고자 한다. 2015년 1월 1일부터 2016년 12월 31일까지 광주 소재 한 종합병원 수진자 중 osteocalcin과 HbA1c를 비롯하여 칼슘, 카르복시말단펩티드, 총 콜레스테롤, 중성지방, 고밀도 지질단백 콜레스테롤, 저밀도 지질단백 콜레스테롤, 25-수산화비타민D, 키, 몸무게를 측정한 40세 이상의 성인 총 714명($70.8{\pm}10.4$세)을 연구대상자로 최종 선정하였다. 성별은 남자(452명, 63.3%)가 여자(262명, 36.7%)보다 많았다. 당뇨환자군에서 osteocalcin과 HbA1c는 약한 음의 상관관계(r=-0.183, P<0.001)가 있었고, 다른 요인들을 모두 보정했을 때에도 여전히 음의 상관관계(r=-0.251, P<0.001)가 있었다. 본 연구는 당뇨환자에서의 osteocalcin과 HbA1c가 음의 상관관계가 있음을 보여주었다. 골대사와 당대사의 생물학적 기전 및 관련요인들이 미치는 영향을 바탕으로 골대사와 당뇨병 발생의 상호관계에 대한 연구가 지속되어야 한다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제31권2호
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• pp.245-251
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• 2018

Objective: This study was conducted to determine the effects of dietary maifanite supplementation and fecal collection method on the apparent total tract digestibility (ATTD) of calcium (Ca) and phosphorus (P) and blood parameters in growing pigs. Methods: Thirty-six growing barrows (Duroc${\times}$Landrace${\times}$Yorkshire; $27.0{\pm}2.6kg$) were allotted to six dietary treatments with 6 pigs per treatment according to body weight in a completely randomized design. The experimental treatments were: i) Low Ca+cornstarch (2.25%), ii) Low Ca+maifanite (2.25%), iii) Medium Ca+cornstarch (1.42%), iv) Medium Ca+maifanite (1.42%), v) High Ca+cornstarch (0.64%), and vi) High Ca+maifanite (0.64%). Feces were collected by the total collection (TC) and indicator method (IM). At the beginning and the end of the experiment, blood samples were collected from each pig. Results: For the TC method, there were no difference in Ca intake, fecal Ca output, Ca retention and the ATTD of Ca between cornstarch and maifanite diets at the same dietary Ca level. However, urinary Ca excretion was lower (p = 0.01) in pigs fed low Ca diets without maifanite supplementation compared with other dietary treatments. Dietary maifanite supplementation had no effect on the P metabolism in growing pigs. For the IM method, there was no difference in Ca digestibility between cornstarch and maifanite diets at the same dietary Ca level. The ATTD of P was greater (p<0.01) in pigs fed the high Ca diet with maifanite supplementation compared with the high Ca diet with cornstarch treatment. Dietary inclusion of maifanite had no effect on blood parameters in growing pigs. Conclusion: Dietary maifanite supplementation had no effect on the ATTD of Ca and P and serum parameters in growing pigs. The IM resulted in lower digestibility values than the TC method.

• Nutrition Research and Practice
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• 제5권5호
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• pp.396-403
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• 2011

Ceramides (Cer) comprise the major constituent of sphingolipids in the epidermis and are known to play diverse roles in the outermost layers of the skin including water retention and provision of a physical barrier. In addition, they can be hydrolyzed into free sphingoid bases such as $C_{18}$ sphingosine (SO) and $C_{18}$ sphinganine (SA) or can be further metabolized to $C_{18}$ So-1-phosphate (S1P) and $C_{18}$ Sa-1-phosphate (Sa1P) in keratinocytes. The significance of ceramide metabolites emerged from studies reporting altered levels of SO and SA in skin disorders and the role of S1P and Sa1P as signaling lipids. However, the overall metabolism of sphingoid bases and their phosphates during keratinocyte differentiation remains not fully understood. Therefore, in this study, we analyzed these Cer metabolites in the process of keratinocyte differentiation. Three distinct keratinocyte differentiation stages were prepared using 0.07 mM calcium (Ca$^{2+}$) (proliferation stage), 1.2 mM Ca$^{2+}$ (early differentiation stage) in serum-free medium, or serum-containing medium with vitamin C (50 ${\mu}L$/mL) (late differentiation stage). Serum-containing medium was also used to determine whether vitamin C increases the concentrations of sphingoid bases and their phosphates. The production of sphingoid bases and their phosphates after hydrolysis by alkaline phosphatase was determined using high-performance liquid chromatography. Compared to cells treated with 0.07 mM Ca$^{2+}$, levels of SO, SA, S1P, and SA1P were not altered after treatment with 1.2 mM Ca$^{2+}$. However, in keratinocytes cultured in serum-containing medium with vitamin C, levels of SO, SA, S1P, and SA1P were dramatically higher than those in 0.07- and l.2-mM Ca$^{2+}$-treated cells; however, compared to serum-containing medium alone, vitamin C did not significantly enhance their production. Taken together, we demonstrate that late differentiation induced by vitamin C and serum was accompanied by dramatic increases in the concentration of sphingoid bases and their phosphates, although vitamin C alone had no effect on their production.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제43권4호
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• pp.351-356
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• 2010

본 연구는 칼슘고갈식이와 칼슘회복식이를 급여한 SD 종 흰쥐에서 골격대사 지표와 골밀도를 측정함으로써 어린소재 Ca (Tilapia mossambica 비늘을 이용한 칼슘소재)의 유용성을 $CaCO_3$와 비교 평가하였다. 1) 칼슘고갈식이인 LoCa군에 비해 칼슘회복식이를 먹인 AdCa군과 AdFa군에서 체중증가, 사료섭취량이 유의하게 높았고, 이는 어린소재 Ca의 식이효율이 적정수준에 있다고 할 수 있다. 2) 혈청 PTH와 칼시토닌은 실험군 사이에 차이가 없었다. 3) 혈청 ALP와 오스테오칼신은 LoCa군에서 유의하게 증가하였고, AdCa와 AdFa군에서 저하되었다. 뇨의 DPD는 LoCa군에서 현저히 높은 수치를 보인 반면, AdCa와 Ad-Fa군에서 낮은 수치를 보임으로써 뼈의 형성지표와 흡수지표는 칼슘회복식이에 의해 개선되었다. 4) 대퇴골의 습윤무게, 건조무게, 체중 100g 단위당 중량이 모두 AdFa > AdCa > LoCa 순으로 높았고, 대퇴골의 회분함량과 칼슘함량도 모두 같은 순서를 보임으로써 뼈의 형성과 칼슘 축적에 AdCa군과 마찬가지로 AdFa군에서도 효과적이었음을 시사한다. 5) 대퇴골의 골밀도는 AdCa군과 AdFa군에서 LoCa군에 비해 25~26%의 유의하게 높은 수치를 보였다. 이상에서와 같이 칼슘회복식이 (AdCA와 AdFa)는 ALP, 오스테오칼신, DPD의 지표를 개선하였고, 대퇴골의 중량과 회분함량의 증가와 함께 골밀도를 향상시키는 것으로 나타났다. 따라서 어린소재 칼슘은 대조 칼슘급원으로 많이 사용되는 $CaCO_3$에 비교하여 뼈 건강에 대등한 효과를 보이므로, 칼슘 소재로서 개발될 가치가 있을 것으로 평가된다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제30권3호
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• pp.157-162
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• 2006

본 연구에서는 인간 부자상선 호르몬의 발현을 유도적으로 조절할 수 있는 retrocvirus vector system을 확립하고자 하였다. 이에 tetracycline계 물질로 발현을 유도적으로 조절할 수 있는 one vector 형태의 Tet-On system을 이용하였으며 WPRE 서열을 도입하여 유도적 조건에서 외래 유전자의 발현을 증가시켰다. 구축한 각각의 표적세포에서 RT-PCR과 ELISA를 이용하여 hPTH유전자의 발현 정도를 비교 측정한 결과, WPRE가 hPTH의 3' 위치에 도입된 $RevTRE-PTH-WPRE-CMVp-rtTA2^sM2$ virus를 이용하여 유전자를 전이시킨 경우에 hPTH의 발현량이 가장 높은 것으로 나타났고, 또한 유도율도 가장 큰 것으로 확인되었다. 이 system을 이용하여 생산한 고감염가의 virus는 인간의 부갑상선 호르몬을 생산하기 위한 동물세포주의 구축이나 형질전환 동물의 생산에 있어서 매우 효율적인 유전자 전이 수단이 될 것으로 사료된다.

• 대한영상의학회지
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• 제85권2호
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• pp.327-344
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• 2024

부갑상선은 부갑상선 호르몬(parathyroid hormone; 이하 PTH)을 생성하여 칼슘 대사를 조절하는 작은 내분비선으로 구성되어 있다. 일반적으로 갑상선 뒤에 4개의 부갑상선이 위치해 있으나 개수 또는 위치는 개인차가 있으며 4개보다 많거나 적은 경우들이 있다. 부갑상선 질환은 부갑상선 기능 장애와 관련이 있으며, 부갑상선 자체의 문제 또는 신장질환으로 인한 비정상적인 혈청 칼슘 수치로 인해 발생할 수 있다. 최근 건강검진이 보편화되면서 우연히 비정상적으로 높은 혈청 칼슘 값이 발견되어 PTH 검사, 초음파, 테크네튬-99m 세스타 미비 부갑상선 스캔, 단일광자방출단층촬영/컴퓨터단층촬영(SPECT/CT), 4차원 컴퓨터단층촬영(4D-CT), 그리고 양전자방출단층촬영/컴퓨터단층촬영(PET/CT) 등의 추가적인 검사가 시행된다. 그러나 부갑상선은 여전히 영상의학과 의사에게 익숙하지 않은 기관이다. 이 종설에서 부갑상선의 해부학, 병태생리, 영상 및 임상 소견에 대해 알아보고자 한다.

• 약학회지
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• 제50권1호
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• pp.26-32
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• 2006

Osteocalcin is a vitamin K dependent and bone specific protein which plays an important role in the regulation of bone and calcium metabolism. In this study, we evaluated the relationship between the C298T polymorphism in the osteocalcin gene and bone mineral density (BMD) in Korean young men and their interaction with physical activity. BMDs of the femoral neck and lumbar spine were measured using dual energy X-ray absorptiometry, and the C298T polymorphism in the osteocalcin gene determined using polymerase chain reaction (PCR)-HindIII restriction fragment length polymorphism (RFLP) method. We did not observe any significant differences in the femoral neck and lumbar spine BMDs across genotypes of this polymorphism in controls, athletes or combined groups, respectively (P>0.05). Therefore, our data suggest that the C298T polymorphism in the osteocalcin gene is not a suitable genetic marker for the susceptibility to BMD.