• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제34권6호
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• pp.537-550
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• 2009

본 연구에서는 Porphyromonas endodontalis와 죽상경화증 및 심혈관질환과의 관계를 알아보기 위해, P. endodontalis가 사람의 관상동맥 내피세포에 침투했을 때 나타나는 유전자 발현의 변화를 microarray와 real-time PCR로 측정하였고, 발현이 증가된 유전자 중에서 죽상경화증과 연관된 유전자들이 관련 KEGG pathway 상에서 유의성 있는 영향을 미치는지를 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Porphyromonas endodontalis는 사람의 관상동맥 내피세포에 침투하였다. 2. Microarray 분석결과, 대조군보다 발현이 2배 이상 증가된 유전자는 625개였고, 1/2이하로 감소된 유전자는 154개였다. 3. 발현이 2배 이상 증가된 유전자 중에는 염증성 cytokine 및 chemokine, 세포자멸사, 혈액응고와 면역반응 관련 유전자들이 포함되었다. 4. Microarray 분석결과를 확인하기 위해 발현이 2배 이상 증가된 유전자 중에서 10개의 유전자를 선택하여 real-time PCR을 시행하였고, 그 결과 microarray에서와 마찬가지로 발현 정도가 대조군보다 모두 높게 나타났다. 따라서 P. endodontalis가 사람의 관상동맥 내피세포에 만성적으로 작용했을 때, 심혈관질환에서 중요한 부분을 차지하는 죽상경화증을 유발하는 위험 요소 중의 하나로 작용할 수 있을 것으로 판단된다. 이와 관련된 자세한 기전을 이해하기 위해서는 앞으로 더 많은 연구가 필요할 것으로 보인다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
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• pp.810-814
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• 2003

원핵생물 (procaryote)의 분류에 16S rRNA 유전자가 많이 이용되어 있으나 제한된 해상력과 유전자의 수에 차이가 있는 등의 문제가 있어 이를 보완할 수 있는 새로운 생체분자를 찾고 그 분류 결과는 16S rRNA의 결과와 비교하였다. COG(clusters of orthologous of protein) 알고리즘으로 42종의 원핵생물 (procaryote)에서만 발견되는 transcription elongation factor (COG0195), bacterial DNA primase (COG0358) 그리고 uridylate kinase (COG0528)를 구하였다. 이중 유사도와 유전자수를 바탕으로 새로운 분류의 키로 uridylate kinase를 설정하여 분석한 결과 16S rRNA 유전자 결과와 유사점과 차이점을 보여, uridylate kinase를 이용한 분류가 16S rRNA 유전자를 이용한 분류의 문제점을 보완하여 원핵생물의 정확한 분류에 기여할 수 있을 것으로 사료되었다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제40권3호
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• pp.223-228
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• 2015

Objectives: The aim of this study was to investigate the expression of 7 different sirtuin genes (SIRT1-SIRT7) in human dental pulp cells (HDPCs), and to determine the role of SIRTs in the odontoblastic differentiation potential of HDPCs. Materials and Methods: HDPCs were isolated from freshly extracted third molar teeth of healthy patients and cultulred in odontoblastic differentiation inducing media. Osteocalcin (OCN) and dentin sialophosphoprotein (DSPP) expression was analyzed to evaluate the odontoblastic differentiation of HDPCs by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR), while alizarin red staining was used for the mineralization assay. To investigate the expression of SIRTs during odontoblastic differentiation of HDPCs, real time PCR was also performed with RT-PCR. Results: During the culture of HDPCs in the differentiation inducing media, OCN, and DSPP mRNA expressions were increased. Mineralized nodule formation was also increased in the 14 days culture. All seven SIRT genes were expressed during the odontogenic induction period. SIRT4 expression was increased in a time-dependent manner. Conclusions: Our study identified the expression of seven different SIRT genes in HDPCs, and revealed that SIRT4 could exert an influence on the odontoblast differentiation process. Further studies are needed to determine the effects of other SIRTs on the odontogenic potential of HDPCs.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제35권3호
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• pp.152-163
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• 2010

이 연구에서는 mineral trioxide aggregate (MTA)를 in vitro로 인간치수세포에 적용하였을 때 유전자들의 변화를 조사하였다. 실험군은 MTA를 teflon tube (직경 10 mm 길이 2 mm)에 담아 4시간 경화시킨 후HDPCs에 적용하였고, 대조군은 빈tube만을 적용하였다. 6, 24, 72시간 후 total RNA를 추출하여 microarray를 이용하여 분석하여, 2배 이상 또는 절반 이하의 변화를 보이는 유전자 중 선택적으로 역전사 중합효소 연쇄반응(reverse transcriptase polymerase chain reaction)을 사용하여 발현을 확인하였다. 24,546개의 유전자 중에서 109개의 유전자가 2배 이상 up-regulation되었으며(예. FOSB, THBS1, BHLHB2, EDN1,IL11, FN1, COL10A1, TUFT1) 69개의 유전자가 50%이하로 down-regulation되었다(예. SMAD6, DCN). MTA는 bio-inert한 재료라기 보다는 치수세포에 다양한 경로로 영향을 주는 재료로 사료된다. 특히 치수세포의 분화와 증식에 관여하는 유전자의 변화에 영향을 주며 석회화 과정에 관여하는 유전자의 변화에 직접적인 영향을 주리라 사료된다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제29권4호
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• pp.399-408
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• 2004

Odontoblasts are responsible for the formation and maintenance of dentin. They are known to synthesize unique gene products including dentin sialophosphoprotein (DSPP). Another unique genes of the cells remain unclear. OD314 was isolated from the odontoblasts/pulp cells of rats and partially characterized as an odontoblast-enriched gene (Dey et al., 2001). This study aimed to elucidate the biological function of OD314, relating to odontoblast differentiation and dentinogenesis. After determining the open reading frame (ORP) of OD314 by transient transfection analysis using green fluorescent protein (GPP) expression vector, mRNA in-situ hybridization, immunohistochemistry, reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) and western analysis were performed. The results were as follows: 1. In in-situ hybridization, OD314 mRNAs were expressed in odontoblasts of developing coronal and root pulp. 2. OD314 was a novel protein encoding 154 amino acids, and the protein was mainly expressed in cytoplasm by transient transfection analysis. 3. Mineralized nodules were associated with multilayer cell nodules in the culture of human dental pulp cells and first detected from day 21 using alizarin-red S staining. 4. In RT-PCR analysis, OD314, osteocalcin (OC) and DSPP strongly expressed throughout 28 days of culture. Whereas, osteonectin (ON) mRNA expression stayed low up to day 14, and then gradually decreased from day 21. 5. Western blots showed an approximately 17 kDa band. OD314 protein was expressed from the start of culture and then increased greatly from day 21. In conclusion, OD314 is considered as an odontoblast-enriched gene and may play important roles in odontoblast differentiation and dentin mineralization.

• 생명과학회지
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• 제13권6호
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• pp.856-864
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• 2003

원핵생물 (Procaryote)의 분류에 16S rRNA유전자가 많이 이용되어 있으나 제한된 해상력과 유전자의 수에 차이가 있는 등의 문제가 있어 이를 보완할 수 있는 새로운 생체분자를 찾고 그 분류 결과를 16S rRNA의 결과와 비교하였다. COG (Clusters of Orthologous of protein) 방법을 이용하여 43종의 미생물중에서 진핵생물을 제외한 42종의 원핵생물 (procaryote)에서만 발견되는 3종류의 COG인 Transcription elongation factor인 COG0195과 bacterial DNA primase인 COG0358 그리고 uridylate kinase인 COG0528를 구하였다. 이중 유사도와 유전자 수를 바탕으로 새로운 분류의 키로 uridylate kinase를 설정하여 분석한 결과, 같은 속 (genus)에 속하는 세균들은 아주 높은bootstrap value를 갖고 분류도에서 같은 위치에 분포하고 고세균 (Archaebacteria) 내부의 응집성이 높은 등의 유사성을 보였다. 한편 alpha와 epsilon 그룹의 Proteobacteria가 분류도에서 다르게 위치하고 진정세균 (Eubacteria)의 Spi-rochaetales에 속하는 Treponema pallidum (Tpa)와 Borrelia burgdorferi (Bbu)가 고세균과 유연관계가 높게 나타나는 등 차이점도 보였다. Uridylate kinase를 이용한 분류는, 아주 높은 보존성에 의해서 생기는 16S rRNA 유전자를 이용한 문제점을 보완하여 원핵생물의 정확한 분류에 기여할 수 있을 것으로 사료되었다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제28권5호
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• pp.409-418
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• 2003

본 연구는 치수 염증 시 IL-8과 MCP-1 분비에서 neuropeptide의 역할에 대해 관찰하고자 발거된 건전한 치아를 수직 파절시켜 치수조직을 채취하여 배양된 치수세포 및 혈관내피세포(ECV 304세포)를 각기 다른 농도의 Substance P(SP)로 12시간 자극하였고, 24시간 동안 4시간 간격으로 시간대별로 자극하였으며, 또 치수세포를 Calcitonin gene-related peptide (CGRP)로 12시간 자극하였다. 이들 세포를 SP길항제 (Spantide)로 15분간 차단한 후 SP로 12시간 재 자극하였으며, SP와 CGRP혼합액을 12시간 자극하였다. 상기의 실험 후 부유물로 ELISA를 시행하여 IL-8과 MCP-1의 분비 량을 측정하였다. 치수세포는 SP로 자극 시 IL-8이 현저히 증가한 반면, CGRP는 효과가 없었으며, SP와 CGRP를 혼합자극 시 시너지 효과 또한 없었고, Spantide는 치수세포의 IL-8과 MCP-1의 분비를 차단시켰다. 치수세포를 SP로 24시간 동안 4시간 간격으로 자극 시 8시간 후 최대의 IL-8은 분비량 나타내었으며, 8시간과 12시간 사이에서 최대의 MCP-1 분비량을 나타내었다. ECV 304세포를 SP로 자극 시 IL-8과 MCP-1 분비량이 미약하게 증가하였으며, Spantide는 ECV 304세포의 IL-8과 MCP-1 분비를 억제시켰다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제11권3호
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• pp.534-538
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• 2001

The xynA gene encoding an alikali-tolerant endo-1,4-${\beta}$-xylanase (XYN) was cloned from the alkalophilic Bacillus pumilus A-30. The nucleotide sequence of a 974-bp DNA fragment containing the xynA was determined. An ORF of 684 nucleotides that encoded a protein of 228 amino aicds was detected. Asparagine-71 of XYN from B. Pumilus A-30 showed to be highly conservative in alkaline xylanases of family G/11, upon comparing the amino acid sequences of 17 family G/11 xylanases. Site-directed mutation of N71D of the xynA gene resulted in a decrease of 12.4% in the specific acitivity and a significant decline in the enzyme activity in the alkaline pH range.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제39권3호
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• pp.187-194
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• 2014

Objectives: The effects of bone morphogenetic protein-2 (BMP-2) and enamel matrix derivative (EMD) respectively with mineral trioxide aggregate (MTA) on hard tissue regeneration have been investigated in previous studies. This study aimed to compare the osteogenic effects of MTA/BMP-2 and MTA/EMD treatment in MC3T3-E1 cells. Materials and Methods: MC3T3-E1 cells were treated with MTA (ProRoot, Dentsply), BMP-2 (R&D Systems), EMD (Emdogain, Straumann) separately and MTA/BMP-2 or MTA/EMD combination. Mineralization was evaluated by staining the calcium deposits with alkaline phosphatase (ALP, Sigma-Aldrich) and Alizarin red (Sigma-Aldrich). The effects on the osteoblast differentiation were evaluated by the expressions of osteogenic markers, including ALP, bone sialoprotein (BSP), osteocalcin (OCN), osteopontin (OPN) and osteonectin (OSN), as determined by reverse-transcription polymerase chain reaction analysis (RT-PCR, AccuPower PCR, Bioneer). Results: Mineralization increased in the BMP-2 and MTA/BMP-2 groups and increased to a lesser extent in the MTA/EMD group but appeared to decrease in the MTA-only group based on Alizarin red staining. ALP expression largely decreased in the EMD and MTA/EMD groups based on ALP staining. In the MTA/BMP-2 group, mRNA expression of OPN on day 3 and BSP and OCN on day 7 significantly increased. In the MTA/EMD group, OSN and OCN gene expression significantly increased on day 7, whereas ALP expression decreased on days 3 and 7 (p < 0.05). Conclusions: These results suggest the MTA/BMP-2 combination promoted more rapid differentiation in MC3T3-E1 cells than did MTA/EMD during the early mineralization period.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제28권4호
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• pp.303-313
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• 2003

It has been documented that periodontopathic bacteria are also implicated in endodontic infections. 168 rDNA gene-directed PCR was to examine the prevalence of periodontopathic bacteria including Actinobacillus actinomycetemcomitans (Aa), Prevotella intermedia (Pi), Prevotella nigrescens (Pn), Porphyromonas gingivalis (Pg), Porphyromonas endodontalis (Pe), and Treponema denticola (Td) in the root canals of 36 endodontically infected teeth having apical lesions with or without clinical symptoms like pain, swelling, and fistula. 1. In 36 infected root canals, most frequently detected bacterial species was Pg (61.1%), followed by Td (52.8%) and Pe (38.9%). 2. Of 36 infected root canals, Aa was detected in 6 canals (16.7%) of the teeth, all of which showed clinical symptoms. 3. Of 36 infected root canals, Pi and Pn were found in 4 03.9%) and 5 (33.3%), respectively. Notably, prevalence of Pn in the symptomatic teeth was 50.0%. 4. One of black-pigmented anaerobic bacteria (BPB) including Pi, Pn, Pe, and Pg was detected in all of the teeth that showed pain or especially swelling but not fistula. It was, however, found that prevalence of BPB in the asymptomatic teeth or the teeth with fistula was only 40%. 5. Pe and Pg were detected in the teeth regardless of the presence or absence of symptoms. 6. Td was detected in the teeth regardless of the presence or absence of symptoms. High prevalence of BPB in the symptomatic teeth but low in the asymptomatic teeth suggests that BPB may play an important role in the pathogenesis of periapical lesions.