• Applied Microscopy
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• 제40권4호
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• pp.201-209
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• 2010

한방에서 사용되는 약재 중 가자와 지모, 단삼은 면역조절 및 항암효과, 항염증효과가 있다고 알려졌다. 그러나 비만세포와 관련된 아나필락스를 이해할 수 있는 세포학적 기전에 대한 가자와 지모, 단삼의 효과에 대해서는 알려진 바 없다. 본 연구에서는 가자와 지모, 단삼의 메탄올 추출물이 아나필락시스 반응에 대해 어떠한 영향을 끼치는지를 조사하였다. 시험관내 실험과 생체 실험을 통하여, 가자와 지모, 단삼의 메탄올 추출물이 compound 48/80에 의한 아나필락시스와 비만세포 활성화 및 IgE에 의한 피부반응을 관찰하였다. 실험결과는 다음과 같다. 1) 가자와 지모, 단삼의 메탄올 추출물은 compound 48/80에 의한 전신성 아나필락시스와 귀부종 반응, IgE에 의한 피부반응을 억제하였다. 2) Compound 48/80에 의한 비만세포 탈과립과 흰쥐 복강 비만세포로부터 히스타민 유리가 가자와 지모, 단삼의 메탄올 추출물 전처리에 의해 억제되었다. 3) Compound 48/80에 의한 흰쥐 복강 비만세포내로의 칼슘 유입이 가자와 지모, 단삼의 메탄올 추출물 전처리에 의해 현저하게 억제되었다. 이상의 결과로 가자와 지모, 단삼의 메탄올 추출물은 비만세포 탈과립과 비만세포로부터 히스타민 유리, 비만세포내로 칼슘유입을 억제함으로써 compound 48/80에 의한 아나필락시스와 IgE에 의한 피부반응을 억제한다는 것을 알 수 있었다. 이로써 가자와 지모, 단삼은 알레르기 질환에 대한 효과적인 치료제로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제26권12호
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• pp.1470-1476
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• 2016

바이러스성 출혈성 패혈증 바이러스(VHSV)는 넙치를 포함한 어류 양식의 막대한 피해를 일으키는 바이러스 병원체이며, VHSV가 생성하는 6개의 바이러스 단백질들 중에서 NV 단백질이 병원성에 관여하는 것으로 알려져 있다. VHSV-감염 넙치를 이용한 전사체 마이크로 어레이의 선행 분석 결과에 의하면 VHSV 감염이 해당과정 효소들의 mRNA 발현을 억제함으로써 넙치 세포에서 ATP 생성을 감소시켰음을 알 수 있었다. 이들 결과를 토대로, 본 연구에서는 VHSV NV 단백질이 해당과정 효소인 glucokinase의 발현에 미치는 영향을 검토하였다. 본 연구의 결과에 의하면, NV 단백질은 넙치 세포에서 glucokinase의 mRNA 발현을 감소시켰으며, 새롭게 동정한 glucokinase의 유전자 프로모터의 활성 실험결과, NV 단백질이 glucokinase의 프로모터 활성을 저해함을 알 수 있었다. 이와 같은 작용 결과들로 인하여 VHSV NV 단백질의 발현이 세포 내로의 포도당 흡수 또한 감소시켰다. 이러한 결과들은 VHSV NV 단백질이 유전자 발현의 전사 수준에서 음성적으로 해당과정의 효소 발현을 조절함을 의미하며, 결국 세포 내 에너지의 결핍으로 넙치의 폐사로 이어질 가능성을 보여주는 것이다.

• 한국축산식품학회지
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• 제37권1호
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• pp.123-133
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• 2017

The development of a new manufacturing process, a two-step temperature treatment, to modulate the physicochemical properties of nanoparticles including the size is critical. This is because its physicochemical properties can be key factors affecting the cellular uptake and the bioavailability of bioactive compounds encapsulated in nanoparticles. The aims of this study were to produce (beta-lactoglobulin) ${\beta}-lg$ nanoparticles and to understand how two-step temperature treatment could affect the formation and physicochemical properties of ${\beta}-lg$ nanoparticles. The morphological and physicochemical properties of ${\beta}-lg$ nanoparticles were determined using atomic force microscopy and a particle size analyzer, respectively. Circular dichroism spectroscopy was used to investigate the secondary structure of ${\beta}-lg$. The surface hydrophobicity and free thiol groups of ${\beta}-lg$ were increased with a decrease in sub-ambient temperature and an increase in mild heat temperature. As sub-ambient temperature was decreased, a decrease in ${\alpha}-helical$ content and an increase in ${\beta}-sheet$ content were observed. The two-step temperature treatment firstly involved a sub-ambient temperature treatment from 5 to $20^{\circ}C$ for 30 min, followed secondly by a mild heat temperature treatment from 55 to $75^{\circ}C$ for 10 min. This resulted in the production of spherically-shaped particles with a size ranging from 61 to 214 nm. Two-way ANOVA exhibited the finding that both sub-ambient and mild heat temperature significantly (p<0.0001) affected the size of nanoparticles. Zeta-potential values of ${\beta}-lg$ nanoparticles were reduced with increasing mild heat temperature. In conclusion, two-step temperature treatment was shown to play an important role in the manufacturing process - both due to its inducement of the conformational changes of ${\beta}-lg$ during nanoparticle formation, and due to its modulation of the physicochemical properties of ${\beta}-lg$ nanoparticles.

• 생명과학회지
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• 제22권9호
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• pp.1159-1165
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• 2012

${\gamma}$-Aminobutyric acid (GABA)는 신경세포 밖으로 분비된 후 GABA 수송체들(GATs)에 의하여 다시 신경세포 안으로 재흡수 된다. 그러나, GABA 수송체들이 어떻게 연접전막의 위치에 안정적으로 존재하는지 또한 어떤 단백질과 결합하여 조절을 받는지는 알려져 있지 않다. 본 연구에서 효모 two-hybrid system을 이용하여 betaine-${\gamma}$-aminobutyric acid transporter 1 (BGT-1/mGAT2)의 C-말단과 특이적으로 결합하는 Munc-18-interacting (Mint) 단백질을 분리하였다. BGT-1/mGAT2의 C-말단에 존재하는 "T-H-L" 아미노산배열은 Mint2와의 결합에 필수적으로 관여하였다. Mint2은 BGT-1/mGAT2와는 결합하지만, 다른 종류의 GAT와는 결합하지 않았다. 또한 HEK-293T 세포에 Mint2와 BGT-1/mGAT2을 동시에 발현시켜 면역침강한 결과 두 단백질은 같이 면역침강하였으며, 두 단백질은 세포 내에서 세포막 부위에 같이 존재함도 확인하였다. 이러한 결과들은 Mint2가 BGT-1/mGAT2와 결합하여 BGT-1/mGAT2을 조절하는 역할을 함을 시사한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권12호
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• pp.1782-1789
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• 2012

We have developed a novel type of polymer nanogel loaded with anticancer drug based on bio-derived poly(${\gamma}$-glutamic acid) (${\gamma}$-PGA). ${\gamma}$-PGA is a highly anionic polymer that is synthesized naturally by microbial species, most prominently in various bacilli, and has been shown to have excellent biocompatibility. Thiolated ${\gamma}$-PGA was synthesized by covalent coupling between the carboxyl groups of ${\gamma}$-PGA and the primary amine group of cysteamine. Doxorubicin (Dox)-loaded ${\gamma}$-PGA nanogels were fabricated using the following steps: (1) an ionic nanocomplex was formed between thiolated ${\gamma}$-PGA as the negative charge component, and Dox as the positive charge component; (2) addition of poly(ethylene glycol) (PEG) induced hydrogen-bond interactions between thiol groups of thiolated ${\gamma}$-PGA and hydroxyl groups of PEG, resulting in the nanocomplex; and (3) disulfide crosslinked ${\gamma}$-PGA nanogels were fabricated by ultrasonication. The average size and surface charge of Dox-loaded disulfide cross-linked ${\gamma}$-PGA nanogels in aqueous solution were $136.3{\pm}37.6$ nm and $-32.5{\pm}5.3$ mV, respectively. The loading amount of Dox was approximately 38.7 ${\mu}g$ per mg of ${\gamma}$-PGA nanogel. The Dox-loaded disulfide cross-linked ${\gamma}$-PGA nanogels showed controlled drug release behavior in the presence of reducing agents, glutathione (GSH) (1-10 mM). Through fluorescence microscopy and FACS, the cellular uptake of ${\gamma}$-PGA nanogels into breast cancer cells (MCF-7) was analyzed. The cytotoxic effect was evaluated using the MTT assay and was determined to be dependent on both the concentration and treatment time of ${\gamma}$-PGA nanogels. The bio-derived ${\gamma}$-PGA nanogels are expected to be a well-designed delivery carrier for controlled drug delivery applications.

• 생명과학회지
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• 제32권3호
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• pp.256-262
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• 2022

옥시스테롤은 담즙산 합성 동안 일련의 효소 반응에 의해 생성된 콜레스테롤의 산화물로써, 콜레스테롤과 유사하게 세포내 영역으로 빠르게 이동하여 면역 세포 반응, 지질 대사 및 콜레스테롤 항상성과 같은 다양한 세포 과정을 조절한다. 글루코코르티코이드 수용체(GR), 에스트로겐 수용체(ER) 및 간 X 수용체(LXR)와 같은 종류의 핵 수용체는 여러 조직에서 옥시스테롤에 의해 조절될 수 있다. 가장 풍부한 옥시스테롤인 27-하이드록시콜레스테롤(27-OHC)은 조직 특이적 방식에 의해 에스트로겐 수용체 활성을 활성화하거나 억제하기 때문에 선택적 에스트로겐 수용체 조절자로 규명되었다. 특히 27-하이드록시콜레스테롤이 동맥 경화증 플라크에서 많이 발견되고 대식세포가 거품 세포로 변형되는 것을 가속화하기 때문에 동맥 경화증 발병에 기여하는 것이 분명해 보이나, 다른 연구들에서는 27-하이드록시콜레스테롤이 간 및 지방 조직을 포함한 다양한 대사 기관에 미치는 영향에 대해 반대 의견이 존재한다. 따라서 본 총설을 통해 대사 조직에서의 27-하이드록시콜레스테롤 역할에 대한 논의와 함께, 죽상 동맥 경화증 및 대사 증후군에 영향을 주는 27-하이드록시콜레스테롤의 세부 기전에 대해 논의하고자 한다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제47권6호
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• pp.1087-1094
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• 2005

세포 생장과 대사에 있어서 glucose의 세포내 도입은 대부분 동물세포에 필수적이며 이와 같은 도입은 glucose transport protein에 의하여 수행된다. glucose transport protein 중에 GLUT4는 사람과 설치류의 지방조직과 골격근에 있어서 인슐린 자극에 의하여 glucose을 세포내로 도입하는 중요한 역할을 수행한다. 본 연구에서는 한우로부터 이와 같은 GLUT4 유전자를 동정하고 그 발현을 조사하였다. 한우 GLUT4 유전자는 1527bp의 open reading frame으로 구성되어 있으며 509개의 아미노산을 암호화하고 있었다. 그리고 한우 GLUT4 아미노산을 홀스타인, 사람, 생쥐와 비교한 결과 매우 높은 상동성을 나타내었다. 한우 각 조직에 있어서 GLUT4 mRNA의 발현을 확인한 결과 심장에서 가장 높은 발현을 나타내었으며 갈비, 등심, 대장에서는 낮은 발현을 보였다. 그리고 피하지방과 소장지방에서 GLUT4의 발현을 확인하기 위하여 RT-PCR을 수행한 결과 지방조직에서도 발현을 확인할 수 있었다. 한우 intramuscular preadipocyte 세포가 지방세포로 분화하는 과정에 있어서 GLUT4의 발현을 RT-PCR로 확인한 결과 분화에 따라 점차 줄어드는 경향을 나타내었다. 이와 같은 결과는 한우 지방조직에서의 GLUT4 기능은 사람과 생쥐에서의 기능과 다르다는 것을 나타낸다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권6호
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• pp.813-819
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• 2010

분화된 3T3-L1 지방세포에서 수세미오이의 메탄올 추출물이 지방의 축적 및 분해에 미치는 영향을 확인하였다. 수세미오이의 메탄올 추출물 안전범위(0~1000 ${\mu}g$/mL)에서 지방대사 관련한 여러 과정을 확인한 결과 $600\;{\mu}g$/mL 이상의 농도에서 세포 내 지방축적이 억제되었고 특히 지방구내의 triglyceride 함량이 억제되는 것으로 나타났다. 이러한 결과에 대한 기전을 위해 포도당의 유입 억제로 인한 세포내 triglyceride의 합성감소와 지방분해효소의 활성화로 인한 세포 내 triglyceride의 분해 증가의 두 가지로 확인하였다. 우선적으로 수세미오이의 메탄올 추출물의 포도당 유입 억제 효과를 실험하였지만 아무런 영향이 나타나지 않았다. 하지만 지방분해효소 중 LPL을 제외한 HSL과 ATGL의 유전자 발현이 증가됨에 따라 세포 내 triglyceride이 지방산과 glycerol로 분해되었을 것으로 생각되며 이러한 결과는 세포외로 유리된 glycerol의 함량이 수세미오이의 메탄올 추출물 $1000\;{\mu}g$/mL의 농도에서 증가한 것을 통해 재확인할 수 있었다. 하지만 $600\;{\mu}g$/mL의 농도에서 triglyceride 분해는 촉진되었으나 glycerol의 유리가 유의적으로 나타나지 않은 것은 세포 내에서 분해된 glycerol의 일부가 세포 내 생합성에 재사용되었을 것으로 생각되며 실제 세포 외로 유리된 양을 확인하기 위해서는 보다 높은 농도가 필요한 것으로 여겨진다. 전반적으로 본 실험에서는 수세미오이의 메탄올 추출물이 분화된 3T3-L1 지방세포에서 지방구의 생성을 억제하였으나 효과 농도가 다른 많은 천연물에 비해 다소 높게 나타남으로써 제약으로서의 생산으로는 제한점이 있을 것으로 생각되는 반면 식품으로서 꾸준히 사용될 경우 항비만 소재로서의 가능성이 있을 것으로 생각된다.

• 대한핵의학회지
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• 제35권5호
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• pp.324-333
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• 2001

목적: $^{123}I$ 표지된 지방산 유도체는 심근에너지대사를 평가하는데 사용되어 왔다. 본 연구는 $^{123}I$-BMIPP를 지방육종 진단물질로서의 유용성을 평가하기 위하여, 지방육종 세포주와 신경교종 세포주간의 시험관내의 섭취율을 비교하고 지방육종 형성 nude mice 동물모델에서의 생체분포와 생체영상을 확인하였다. 대상 및 방법: Cold-BMIPP에 $^{123}I$의 표지는 $Cu^{2+}$를 촉매로 이용하여 반응 후 Sep-pak으로 분리정제하여 TLC를 이용하여 방사화학적 순도를 확인하였다. 시험관내 섭취율 시험은 $^{123}I$-BMIPP를 지방육종 세포주인 SW872와 신경교종 세포주인 9L에 각각 시간대별로 5분, 15분, 30분, 60분, 120분, 180분씩 처리한 후 섭취율을 비교하였다. 정상 백서에서의 생체분포를 평가하기 위하여 18시간 금식시킨 군(n=6/군)과 식이를 한 군으로하여 $^{123}I$-BMIPP를 꼬리정맥에 주사하고 30분, 2시간, 24시간후의 각 장기별 방사능을 감마카운터로 계측하였다. 지방육종 세포주인 SW872를 왼쪽 대퇴부에 피하접종한후 종양이 형성된 누드마우스(n=5/군)를 18시간 금식시키고 $^{123}I$-BMIPP를 주사한 후 30분, 2시간, 24시간후의 생체분포와 2시간, 24시간의 생체영상을 평가하였다. 결과: $^{123}I$-BMIPP의 표지수율은 95 % 이상이었으며, 방사화학적 순도는 99 % 이상이었다. 지방육종 세포주인 SW872가 신경교종 세포주인 9L보다 180분에서 1.5배 정도의 섭취율의 증가를 나타내었다. 정상 백서에서의 생체분포를 확인한 결과, 24시간에서 금식을 한 경우가 식이를 한 경우보다 방사성표지 지방산의 제거율이 지연됨을 알 수가 있었으며 주요 배출장기는 위장관으로 확인되었다. 지방육종이 형성된 누드마우스에서 각 시간대별로 Tumor/Blood 비율은 0.94, 0.75, 1.38이었고, Tumor/Muscle의 비율은 0.66, 1.53, 1.11을 나타내었다. 24시간의 감마카메라영상에서 지방육종으로의 국소적인 집적이 확인되었다. 결론: 이상의 결과를 종합해볼 때 지방육종에서 $^{123}I$-BMIPP를 지방육종 영상물질로서의 사용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 핵의학기술
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• 제14권1호
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• pp.35-39
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• 2010

감시림프절 검사에는 $^{99m}Tc$-ASC, $^{99m}Tc$-Tin colloid, $^{99m}Tc$-HSA 등이 사용되었으나 공급 제한으로 간 스캔에 사용되고 있는 $^{99m}Tc$-phytate를 대체 방사성의약품으로 사용하고 있다. 이에 저자들은 phytate의 입자 크기 분포를 알아보고 200 nm 필터 사용유무에 따른 영상을 획득 분석하여 감시림프절 검사 시 필터 사용의 적절성을 판단하고자 하였다. Photal사의 ELS-8000 장비를 이용하여 phytate kit의 입자크기 분포를 측정 하였다. 동물 실험은 생후 12~15주령, 체중 250~300 g 암컷 백서를 사용하였으며, 전신 마취 후 앙와 위로 고정시켜 영상을 획득하였다. 비교군으로 여과시키지 않은 $^{99m}Tc$-phytate를 실험군으로는 200 nm 필터를 이용하여 여과시킨 $^{99m}Tc$-phytate를 백서의 발가락 사이에 피하주사 하였다. 6마리의 백서를 3~4일 간격으로 비교군과 대조군으로 그룹을 나누어 2회씩 실시 하였으며, 주사 후 1시간 지연영상을 얻은 후 서혜부에 관심영역을 설정하였으며 비정상적인 집적이 없는 부위를 선별하여 픽셀당 카운트를 얻었다. 세포 실험은 RAW 264.7 세포를 이용하여 비교군과 실험군에 $^{99m}Tc$-phytate를 넣어주고 30분 동안 배양시켜 감마카운터를 이용하여 각각의 분 당 카운트 값을 측정하였다. 이 값들은 SPSS 12.0 프로그램을 이용하여 통계 검정하였다. Phytate를 생리식염수에 용해시킨 후 측정 결과 평균 직경은 130~650 nm가 $85{\pm}5%$ 정도였으나 200 nm 필터를 이용하여 여과시킨 후의 입자 크기는 용매 내 phytate 입자의 농도가 너무 낮아 측정할 수 없었다. 획득한 영상을 분석한 결과 비교군에서는 $60.2{\pm}4.88$ count/pixel, 실험군에서는 $58.3{\pm}5.97$ count/pixel 값을 보였다. 세포 실험에서 실험군의 카운트 값은 $17,152{\pm}1,165$ cpm이고 비교군은 $16,908{\pm}1,075$ cpm을 보였다. 동물 실험과 마찬가지로 세포 실험에서도 통계적 차이는 보이지 않았다. 이번 실험을 통하여 phytate의 사이즈가 매우 분산적이며 균일하지 못 하다는 사실을 확인하였으며, 동물 실험과 세포실험을 통한 필터 사용의 적절성을 판단한 결과 phytate를 이용한 감시림프절 검사에서 필터를 사용하는 방법은 결과에 큰 영향을 미치지 않는다는 것을 확인하였다.