• Title/Summary/Keyword: cofactor

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포스파티딜세린의 각질세포 분화 유도를 통한 피부장벽 기능 강화 (Phosphatidylserine Enhances Skin Barrier Function Through Keratinocyte Differentiation)

  • 정소영;남상준;최왕근;서미영;김진욱;이승헌;박장서
    • 대한화장품학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.17-22
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    • 2006
  • 포스파티딜세린(Phosphatidylserine; PS)은 생체막에서 구조적인 역할을 담당하는 인지질로서, 생체 내 다양한 세포작용에 필수적인 신호전달 효소의 보조인자로서 작용하는 것으로 알려져 있다. 하지만, PS의 생리활성에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았고, 특히 피부에서의 생리활성에 대한 연구는 전무한 실정이다. 본 연구에서는 무모생쥐의 피부에 tape-stripping으로 경표피수분손실(TEWL)의 증가를 유도한 후, PS를 도포함으로써 그 손실을 현저히 감소시켰다. 또한, PS 도포군의 피부에서 세라마이드 함량이 증가된 사실을 확인한 바 있다. PS 도포군에서 non-hydroxyl 세라마이드와 glucosyl 세라마이드의 함량이 비처리군과 비교하여 각각 1.4배와 1.6배로 증가하였다. PS는 또한 피부각질세포의 분화를 촉진하였다. 피부각질세포에 PS를 처리함으로써 세포 형태가 분화상을 띄고 있음을 현미경 상에서 확인하였고, 표피분화의 특이적 표지 단백질인 Involucrin (INV)과 Transglutaminase 1 (TG'ase 1)의 발현이 각각 3.5배와 3배로 현저히 증가하였음을 웨스턴 블랏을 통하여 확인하였다. 또한 무모생쥐 피부에 PS를 도포한 결과 INV와 loricrin 단백질 발현이 증가하였다. 본 연구는 PS가 피부에서 생리활성을 나타낸다는 최초의 증거를 제시하며, 구체적으로는 각질세포 분화를 촉진함으로써 피부 세라마이드 함량을 증가시키고 경표피 수분손실을 감소시켜 궁극적으로 피부장벽을 강화하는 작용을 한다는 것을 보여준다.

Surgical indication analysis according to bony defect size in pediatric orbital wall fractures

  • Kim, Seung Hyun;Choi, Jun Ho;Hwang, Jae Ha;Kim, Kwang Seog;Lee, Sam Yong
    • 대한두개안면성형외과학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.276-282
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    • 2020
  • Background: Orbital fractures are the most common pediatric facial fractures. Treatment is conservative due to the anatomical differences that make children more resilient to severe displacement or orbital volume change than adults. Although rarely, extensive fractures may result in enophthalmos, causing cosmetic problems. We aimed to establish criteria for extensive fractures that may result in enophthalmos. Methods: We retrospectively reviewed the charts of patients aged 0-15 years diagnosed with orbital fractures in our hospital from January 2010 to February 2019. Computed tomography images were used to classify the fractures into linear, trapdoor, and open-door types, and to estimate the defect size. Data on enophthalmos severity (Hertel exophthalmometry results) and fracture pattern and size at the time of injury were obtained from patients who did not undergo surgery during the follow-up and were used to identify the surgical indications for pediatric orbital fractures. Results: A total of 305 pediatric patients with pure orbital fractures were included-257 males (84.3%), 48 females (15.7%); mean age, 12.01±2.99 years. The defect size (p=0.002) and fracture type (p=0.017) were identified as the variables affecting the enophthalmometric difference between the eyes of non-operated patients. In the linear regression analysis, the variable affecting the fracture size was open-door type fracture (p<0.001). Pearson's correlation analysis demonstrated a positive correlation between the enophthalmometric difference and the bony defect size (p=0.003). Using receiver operating characteristic curve analysis, a cutoff value of 1.81 ㎠ was obtained (sensitivity, 0.543; specificity, 0.724; p=0.002). Conclusion: The incidence of enophthalmos in pediatric pure orbital fractures was found to increase with fracture size, with an even higher incidence when open-door type fracture was a cofactor. In clinical settings, pediatric orbital fractures larger than 1.81 ㎠ may be considered as extensive fractures that can result in enophthalmos and consequent cosmetic problems.

Streptomyces peucetius subsp. caesius ATCC 27952 유래 Aklavinone 11-Hydroxylase 유전자의 대장균에서의 대량발현과 최적화 (Condition Optimization for Overexpression of the Aklavinone 11-Hydroxylase Gene from Streptomyces peucetius subsp. caesius ATCC 27952 in Escherichia coli.)

  • 민우근;홍영수;최용경;이정준;홍순광
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.15-22
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    • 1998
  • 일반적으로 Streptomyces류는 성장이 늦고 유지가 어려운 반면, E. coli는 배양기간이 짧고 유전자 조작도 간편한 장점이 있기 때문에, E. coli를 이용하여 유용단백질을 생산하는 연구가 일반적인 흐름이다. 그러나 E. coli에서 외래유전자를 도입하여 대량으로 생산을 시키는 경우에 비용해성의 inclusion body를 형성하는 경우가 많으므로 용해성의 활성형 단백질을 생산하기 위하여는 여러 가지 조건을 고려하여야 한다. 본 논문에서는 aklavlnone 11-hydroxylase gene(dnrF)을 E. coli BL2l에서 발현시킬 때의 배양조건을 배양온도와 IPTG농도의 두가지 요소를 조합하여 변형시키는 방법으로, 활성형 단백질의 생산을 최대화하고 inclusion body의 형성을 최소화하는 배양조건을 조사하였다. 그 결과, 37$^{\circ}C$에서 배양했을 때에는 0.02mM의 IPTG를 첨가하였을 때 inclusion body를 가장 적게 만들고, 그에 따라 생산되는 효소활성도 가장 높았다. 반면, 28$^{\circ}C$로 배양온도를 낮추었을 때에는 0.06mM의 IPTG를 첨가하였을 때 aklavinone 11-hydroxylase효소가 최대로 생산됨을 SDS-PAGE 및 효소 활성측정으로 확인하였다. IPTG농도를 0.1 mM로 높인 경우에는 28$^{\circ}C$, 37$^{\circ}C$에서 모두 aklavinone 11-hydroxylase효소가 과발현되어 Inclusion body를 가장 많이 생성하였음을 알 수 있었다. 방선균에서 동일 유전자를 대량발현시키는 경우 발현된 단백질의 효소 활성은 있으나 SDS-PAGE상에서의 단백질의 관찰이 불가능하였고, 동시에 단백질의 정제시 효소활성이 소실되어 정제가 불가능하였다. 이러한 효소 활성의 소실의 원인은 세포내의 어떤 저분자물질일 것으로 추정되며 본 연구에서 제작한 antibody를 이용하면, 효소의 정제가 용이하게 수행될 것이다. 특히 대장균계에서의 활성형 효소의 최적발현조건에서 세포를 배양하거나, inclusion body의 refolding을 실시한 후, 항체를 이용한 Western blot assay를 지표로 효소를 정제하면, 미지의 cofactor의 정체도 밝혀지고 aklavinone 11-hydroxylase류의 효소 특성 연구에 큰 도움이 될 것이다. 또한 이 효소를 이용한 다양한 종류의 bioconversion을 실시하여 그동안 background 때문에 생성된 product의 검출이 불가능했었던 소량의 생성산물의 분석도 가능할 것으로 판단되어 금후의 bioconversion연구에 기대하는 바가 크다.

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코엔자임 Q10을 함유하는 나노에멀젼의 제조 (Formation and Stability of Nanoemulsion Containing CoQ10 by Mechanical Emulsification)

  • 유인상
    • 공업화학
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    • 제23권5호
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    • pp.467-473
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    • 2012
  • 본 연구에서는 레시틴, 에탄올, 오일, Arlacel 60 (sorbitan monostearate) 등을 주성분으로 하고, 최근 화장품과 식품의 원료로서 각광을 받고 있는 피부의 노화방지용 항산화물질인 코엔자임 Q10 (CoQ10)를 기능성 원료로 함유하는 나노 에멀젼을 제조하고자 하였다. 에멀젼 제조방법으로는 반전유화법(phase inversion emulsion method)과 초음파를 이용한 기계적 방법을 사용하였으며, 이 때 에탄올과 레시틴의 영향과 시간의 경과에 따른 안정성과 그 밖의 각종 변수들이 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 이를 위하여 입자의 크기, 제타전위, 에멀젼의 형태와 같은 물리적 특성들을 측정해 보았다. 최소크기의 나노에멀젼을 형성하기 위한 CoQ10의 최적 배합농도는 0.8% 정도였고, 계면활성제로서 Arlacel 60 농도에 따른 입자크기의 영향을 보면 3% 정도에서 100 nm 크기의 에멀젼 입자들을 얻을 수 있었다. 본 연구에서의 사용한 최적의 계면활성제 농도범위(2% 이상)에서는 7일 정도가 지난 시점까지 Ostwald ripening 에 따른 입자의 크기 변화가 없었다. 장시간의 경과에 따른 실험을 보면 에멀젼들은 실온에서 270일이 지난 상태에서도 115 nm로 10% 정도만의 크기 변화를 보여 비교적 안정된 상태로 에멀젼을 유지함을 알 수 있었으며, 제타전위 측정으로 시간의 경과에 따른 입자크기의 변화는 응집(flocculation)에 기인한 것으로 판단된다.

Stevia rebaudiana Bertoni의 Steviol 생합성 효소 ent-Kaurenoic Acid 13-Hydroxylase의 특성 (Characterization of ent-Kaurenoic Acid 13-Hydroxylase in Steviol Biosynthesis of Stevia rebaudiana Bertoni)

  • ;김근기
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제40권6호
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    • pp.501-507
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    • 1997
  • 파라과이 원산의 국화과 식물 Stevia rebaudiana Bertoni는 steviol (ent-13-hydroxy kaur-16-en-19-oic acid)을 기본 골격으로 하는 stevia 감미료를 건물 중량의 5-10%를 생합성하여 축적을 한다. 감미성분은 Gibberellin 생합성의 전구체로 알려진 ent-kaurenoic acid (ent-kaur-16-en-19-oic acid; ent-KA)의 7번과 13번의 어느 탄소에 hydroxylation을 시키느냐에 따라 gibberellin 대사와 steviol 대사로 나뉘어진다. ent-KA 13-hydroxylase를 stevia 엽록체의 stroma에 존재하는 것을 확인했다. Stroma 분획 단백질 $100\;{\mu}g$으로 효소 반응의 cofactor 요구성을 조사해 본 결과, 반응 혼합액에 NADPH를 첨가하지 않았을 때는 85%의 효소활성의 감소를 보였고, NADPH 대신 NADH를 첨가해도 34%의 감소를 보였다. anaerobic 조건에서는 2.1%의 활성을 뛰었다. 이 결과로 ent-KA 13-hydroxylase는 NADPH와 $O_2$ 요구성임을 밝혔다. FAD, FMN, riboflavin을 첨가함으로써 FAD는 1.5배, riboflavin은 1.7배의 효소활성 증가 효과가 나타났다. 효소의 기질 특이성을 조사한 결과, t-cinnamic acid, 4-hydroxyphenyl acetic acid, choline과 resorcinol에는 전혀 활성이 검출되지 않았으며, $[^(14)C]-methyl-KA$를 ent-KA 대신에 기질로 사용했을 때는 16.7% 의 활성이 검출되어 ent-KA 13-hydroxylase는 기질특이성이 높은것으로 확인되었다.

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ITGB2 유전자 다형성과 결핵 사이의 연관성 연구 (Association between ITGB2 Genetic Polymorphisms and Tuberculosis)

  • 진현석;이상인;박상정
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제50권2호
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    • pp.118-125
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    • 2018
  • 결핵은 본질적으로 MTB에 의해 발생하는 감염성 질환이지만 발병의 과정에는 숙주의 면역계와 연관성 있는 하는 유전자가 관여한다. ITGB2 유전자는 인테그린 beta 2 chain인 CD18 단백질을 암호화 하고 있는 유전자로 염색체 21번에 존재하고 있다. 인테그린 beat 2 chain은 백혈구에서 발현하는 인테그린으로 백혈구의 성숙 및 부착에 매우 중요한 역할을 수행하는 단백질이다. ITGB2는 결핵 발병에서 MTB의 탐식과 백혈구의 집합에도 중요한 역할을 수행한다고 알려졌다. 따라서 이번 연구는 한국인의 유전체 데이터를 활용하여 결핵 발생 환자들과 정상 대조군 사이에서 ITGB2의 유전적 다형성의 빈도에 통계적으로 유의한 차이가 존재하는지를 알아보고자 하였다. 그 결과 10개의 SNP에서 유의한 상관관계를 확인할 수 있었다. 가장 유의성 있는 SNP는 rs113421921 였다 (OR=0.69, CI: 0.53~0.90, $P=5.8{\times}10^{-3}$). 또한 rs173098의 경우는 전사 보조인자인 p300이 결합할 가능성이 있는 염기서열이 존재하여 유전적 다형성에 따라 ITGB2 유전자 발현에 영향을 미칠 수 있음을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 결핵의 발병 기전이 백혈구 집합이나 부착과 같은 숙주의 면역 기능과 관련된 다양한 유전적 요인에 의해 영향을 받을 수 있음을 시사한다. 이 연구결과는 결핵의 발병에 숙주 면역계의 유전자들이 영향을 줄 수 있다고 볼 수 있다. 이러한 결과들을 통해 MTB 감염에 대해 각 사람들 별로 감염의 진행과정과 결과에 차이를 가져다 주는 유전적 배경에 대한 이해에 기반을 제공할 것으로 기대한다.

치주인대섬유모세포의 분화과정에서 아미노산 수송계 L의 발현 (Expression of amino acid transport system L in the differentiation of periodontal ligament fibroblast cells)

  • 황규영;김도경;김창현;장현선;박주철;최성미;김병옥
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제36권3호
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    • pp.783-796
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    • 2006
  • The periodontium is a topographically complex organ consisting of epithelial tissue, soft and mineralized tissues. Structures comprising the periodontium include the gingiva, periodontal ligament (PDL) , cementum and the alveolar bone. The molecular mechanism of differentiation in PDL fibroblast cells remain unclear. Amino acid transporters play an important role in supplying nutrition to normal and cancer cells and for cell proliferation. Amino acid transport system L is a major nutrient transport system responsible for the Na+-independent transport of neutral amino acids including several essential amino acids. The system L is divided into two major subgroups, the L-type amino acid transporter 1 (LAT1) and the L-type amino acid transporter 2 (LAT2). In this study, the expression pattern of amino acid transport system L was, therefore, investigated in the differentiation of PDL fibroblast cells. To determine the expression level of amino acid transport system L participating in intracellular transport of amino acids in the differentiation of PDL fibroblast cells, it was examined by RT-PCR, observation of cell morphology, Alizaline red-S staining and uptake analysis after inducing experimental differentiation in PDL fibroblast cells isolated from mouse molar teeth. The results are as follows. 1. The LAT1 mRNA was expressed in the early stage of PDL fibroblast cell differentiation. This expression level was gradually reduced by differentiation- inducing time and it was not observed after the late stage. 2. The expression level of LAT2 mRNA was increased in time-dependent manner during differentiation induction of PDL fibroblast cells. 3. There was no changes in. the expression level of 4F2hc mRNA, the cofactor of LAT1 and LAT2, during differentiation of PDL fibroblast cells. 4. The expression level of ALP mRNA was gradually increased and the expression level of Col I mRNA was decreased during differentiation of PDL fibroblast cells. 5. The L-leucine transport was reduced by time from the early stage to the late stage in PDL fibroblast cell differentiation. As the results, it is considered that among neutral ammo acid transport system L in differentiation of PDL fibroblast cells, the LATl has a key role in cell proliferation in the early stage of cell differentiation and the LAT2 has an important role in the late stage of cell differentiation for providing cells with neutral amino acids including several essential amino acids.

Synthesis, Structure, and Reactivity of the [Fe4S4(SR)4]2- (R = 2-, 3-, and 4-Pyridinemethane) Clusters

  • Kim, Yu-Jin;Han, Jae-Hong
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권1호
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    • pp.48-54
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    • 2012
  • The $[Fe_4S_4]^{2+}$ clusters with 2-, 3-, and 4-pyridinemethanethiolate (S2-Pic, S3-Pic, and S4-Pic, respectively) terminal ligands have been synthesized from the ligand substitution reaction of the $(^nBu_4N)_2[Fe_4S_4Cl_4]$ (I) cluster. The new $(^nBu_4N)_2[Fe_4S_4(SR)_4]$ (R = 2-Pic; II, 3-Pic; III, 4-Pic; IV) clusters were characterized by FTIR and UV-Vis spectroscopy. Cluster II was crystallized in the monoclinic space group C2/c with a = 24.530 (5) $\AA$, b = 24.636(4) $\AA$, c = 21.762(4) $\AA$, ${\beta}=103.253(3)^{\circ}$, and Z = 8. The X-ray structure of II showed two unique 2:2 site-differentiated $[Fe_4S_4]^{2+}$ clusters due to the bidentate-mode coordination by 2-pyridinemethanethiolate ligands. Cluster III was crystallized in the same monoclinic space group C2/c with a = 26.0740(18) $\AA$, b = 23.3195(16) $\AA$, c = 22.3720(15) $\AA$, ${\beta}=100.467(2)^{\circ}$, and Z = 8. The 3-pyridinemethanethiolate ligand of III was coordinated to the $[Fe_4S_4]^{2+}$ core as a terminal mode. Cluster IV with 4-pyridinemethanethiolate ligands was found to have a similar structure to the cluster III. Fully reversible $[Fe_4S_4]^{2+}/[Fe_4S_4]^+$ redox waves were observed from all three clusters by cyclic voltammetry measurement. The electrochemical potentials for the $[Fe_4S_4]^{2+}/[Fe_4S_4]^+$ transition decreased in the order of II, III and IV, and the reduction potential changes by the ligands were explained based on the structural differences among the complexes. The complex III was reacted with sulfonium salt of $[PhMeSCH_2-p-C_6H_4CN](BF_4)$ in MeCN to test possible radical-involving reaction as a functional model of the [$Fe_4S_4$]-SAM (S-adenosylmethionine) cofactor. However, the isolated reaction products of 3-pyridinemethanethiolate-p-cyanobenzylsulfide and thioanisole suggested that the reaction followed an ionic mechanism and the products formed from the terminal ligand attack to the sulfonium.

기니픽 심장과 심근세포에서 Phenylephrine에 의한 PKC 활성화가 Mg2+ 유리에 미치는 영향 (Effects of phenylephrine-induced PKC activation on Mg2+ release in guinea pig heart and isolated ventricular myocytes)

  • 장성은;강형섭;김진상
    • 대한수의학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.29-42
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    • 1998
  • $Mg^{2+}$ is one of the most abundant divalent cations in mammalian body(0.2~1.0mM) and the important physiological roles are : first, the cofactor of many enzyme activities, second, the regulator of glycolysis and DNA synthesis, third, the important role of bioenergetics by regulating of phosphorylation, fourth, the influence of cardiac metabolism and function. In this work we have investigated the regulation of the $Mg^{2+}$ induced by ${\alpha}_1-adrenoceptor$ stimulation in perfused guinea pig hearts and isolated myocytes. The $Mg^{2+}$ content of the perfusate or the supernatant was measured by atomic absorbance spectrophotometry. The elimination of $Mg^{2+}$ in the medium increased the force of contraction of right ventricular papillary muscles, and the left ventricular pressure. Phenylephrine also enhanced the force of contraction in the presence of $Mg^{2+}-free$ medium. ${\alpha}_1-Agonists$ such as phenylephrine and methoxamine were found to induce $Mg^{2+}$ efflux in both perfused hearts and myocytes. These effects were blocked by prazosin, an ${\alpha}_1-adrenoceptor$ antagonist. The $Mg^{2+}$ influx could also be induced by phenylephrine and R59022, a diacylglycerol kinase inhibitor. In the presence of protein kinase C(PKC) inhibitors, phenylephrine produced an increase in $Mg^{2+}$ efflux from perfused hearts. Furthermore, $Mg^{2+}$ efflux by phenylephrine was amplified by phorbol 12-myristate 13-acetate(PMA). This enhancement of $Mg^{2+}$ efflux by PMA was blocked by prazosin in perfused hearts. By contrast, the $Mg^{2+}$ influx could be induced by verapamil, nifedipine, ryanodine in perfused hearts, but not in myocytes. $W^7$, a $Ca^{2+}$/calmodulin antagonist, completely blocked the phenylephrine-induced $Mg^{2+}$ efflux in perfused hearts. In conclusion, $Mg^{2+}$ is responsible for the cardiac activity associated with ${\alpha}_1-adrenoceptor$ stimulation. The mobilization of $Mg^{2+}$ is decreased or increased by ${\alpha}_1-adrenoceptor$ stimulation in guinea pig hearts. These responses may be related specifically to the respective pathways of signal transduction. A decrease in $Mg^{2+}$ efflux by ${\alpha}_1-adrenoceptor$ stimulation in hearts can be through PKC dependent and intracellular $Ca^{2+}$ levels.

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옥수수 (Zea mays) 뿌리의 알데히드 산화효소와 생장에 미치는 텅스텐산 나트륨의 영향 (The Effect of Sodium Tungstate on the Aldehyde Oxidase and the Growth in the Primary Root of Maize (Zea mays))

  • 오영주;조영준;박웅준
    • 생명과학회지
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    • 제17권7호통권87호
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    • pp.990-995
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    • 2007
  • 몰리브덴 보조인자 형성을 방해하는 텅스텐산 나트륨이 옥수수 뿌리에서 알데히드 산화효소의 활성과 생장에 미치는 영향을 조사하였다. 다른 식물에서 보고된 바와 같이 옥수수 뿌리에서도 텅스텐산 나트륨은 그 농도가 증가됨에 따라 알데히드 산화효소의 활성을 억제하였는데, 억제 활성은 식물체에 직접 처리한 경우에만 나타나고 추출된 효소에 처리하였을 때에는 효과가 없었다. 텅스텐산은 알데히드 산화효소의 활성화를 억제하는 물질임에도 불구하고, Western분석에 의하면 알데히드 산화효소 단백질의 함량을 감소시키는 것으로 나타나 반응산물이 효소함량을 증가시키는 양성 되먹임 조절관계를 나타내었다. 텅스텐산 나트륨은 효소활성을 억제하는 농도에서 옥수수 원뿌리의 생장과 곁뿌리발생을 억제하였지만 굴중성 반응에는 영향이 없었다. 전자의 두 반응은 옥신 절대함량에 의존하고 후자는 상대량에 의존하므로 텅스텐산 나트륨에 의한 옥신 함량 변화로 관찰된 결과들의 설명이 가능할 것으로 사료되었다. 그러나 뿌리의free IAA의 함량 변화는 검출되지 않았다. 옥신 함량 조절에는 강력한 항상성 기작이 관여하므로 IAA conjugate분해와 nitrilase에 의한 생합성 증가 등 결과 설명에 적용 가능한 내용들을 논의하였다.