• Journal of Plant Biotechnology
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• 제38권2호
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• pp.169-175
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• 2011

칼슘은 동물과 마찬가지로 식물에서도 다양한 신호를 전달하는 2차 매개체로 잘 알려져 있다. 특히, 세포사멸 현상을 유도하는 신호전달에 칼슘의 관여는 잘 보고되어 있다. 최근 발표된 논문에서 액포막에 존재하는 $Ca^{2+}$-ATPases(ACA4와 ACA11)가 이중으로 돌연변이된 식물체의 잎에서 세포사멸 표현형을 관찰했으며, 이러한 세포사멸 현상이 salicylic acid (SA)에 의존적이라고 보고했다. 또한 앞선 연구들에서 vacuolar processing enzymes (VPEs)이 생물학적 또는 비생물학적 스트레스에 의해서 유발되는 SA에 의해서 활성화 된다고 보고하였다. 본 연구에서는 액포막 $Ca^{2+}$-ATPases (ACA4와 ACA11)가 이중으로 돌연변이 된 식물체에서 VPEs의 유전자 발현이 상당히 증가되어 있고 효소 활성도 증가됨을 확인했다. 이 결과를 바탕으로, aca4/aca11/avpe와 aca4/aca11/${\gamma}$vpe 그리고, aca4/aca11/avpe/${\gamma}$vpe의 삼중과 사중 돌연변이체를 구축했다. 이들과 aca4/aca11의 이중 돌연변이체의 세포사멸 표현형을 비교 관찰한 결과, 삼중과 사중 돌연변이에서 세포사멸 현상이 일정기간 억제되는 것을 관찰했다. 또한, 삼중과 사중의 돌연변이체에서 VPEs의 효소 활성이 많이 감소되는 현상으로 나타났다. 결론적으로, $Ca^{2+}$-ATPases (ACA4와 ACA11)가 이중으로 돌연변이된 식물체에서는 SA가 유발되며, 이러한 SA에 의해서 VPEs의 단백질이 활성화되어 세포사멸 현상이 발생할 것으로 사료된다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제43권5호
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• pp.487-494
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• 2009

목적: 작은 크기의 재조합 단일사슬 항체는 빠른 혈중 제거율과 종양의 항체 집적율이 증가되는 등의 장점을 가지고 있다. 반면에 항체의 작은 크기는 방사성 또는 형광물질의 표지를 위한 킬레이터 결합에 중요한 아미노산 그룹의 감소를 의미하기도 한다. 본 연구에서는 단일사슬 lym-1 염기서열 C-말단에 lysine 아미노산 태그를 삽입하여 형광 물질의 직접표지 및 그 표지수율 증가를 확인하고자 하였다. 대상 및 방법: 대장균 pET-22b (+) 벡터에 재조합 된 lysine 삽입 단일사슬 lym-1유전자는 대장균 BL21 (DE3)에 형질전환하여 발현하였다. 생산된 lysine lym-1 항체는 Ni-NTA 컬럽과 분자량 컬럼을 사용해 정제하였고. 단백질 전기 영동과 western blot을 통해 확인하였다. lysine lym-1 항체에 방사성 동위원소인 I-124, I-125, I-131 과 Tc-99m를 표지하여 그 수율을 확인하였으며 유세포계측기를 사용해 형광물질인 FITC가 직접표지된 라이신 lym-1 항체의 면역반응성을 사람의 버킷 림프종 세포주인 Raji 세포주에서 면역반응성을 확인하였다. 결과 Lysine도입 단일사슬 lym-1 항체는 두 과정의 정제를 통하여 획득하였으며 그 크기는 약 48 KDa이었고, 방사성동위원소인 I-124, I-125, I-131과 Tc-99m의 표지수율은 각각 >99%, >99%, >95%, >99%로 확인되었다. 유세포계측을 통한 lysine 도입 단일사슬 lym-1항체의 면역반응성은 기존의 단일사슬 lym-1항체와 유사함을 확인하였다. 결론: 재조합 lym-1 항체에 형광 물질을 직접 표지하기 위한 lysine 아미노산의 도입은 항체의 면역반응성 감소를 최소화 시키면서 직접표지 수율을 증가시킬 수 있는 유용한 방법임을 확인하였다.

• 미생물학회지
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• 제42권4호
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• pp.319-325
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• 2006

칡을 첨가하여 배양한 아가리쿠스버섯(Agaricus blaxei Murill)으로 부터 열수추출, gel filtration chromatography, DEAE ion exchange chromatography를 통하여 아가리쿠스 $\beta$-glucan (AG)을 추출하였다. 추출한 아가리쿠스 $\beta$-glucan에 Bacillus megaterium 유래의 endo-$\beta$-(1$\rightarrow$6)-glucanase를 처리하여 올리고당류(AO)를 얻었다. 이렇게 얻은 AG와 AO를 이용하여 HT-29 인체 대장암 세포에 대한 항암 활성을 조사한 결과, 암세포의 성장 억제 효과는 시료의 처리 농도에 의존적으로 증가하였으며, apoptosis assay에서 암세포의 apoptosis 유발이 농도에 의존적으로 증가되었다. 또한, 암세포의 세포 주기를 분석한 결과, apoptosis 발생을 뜻하는 G0 (sub-G1)기와 G1기의 비율이 증가한 반면 S기와 G2/M기는 대조군에 비해 감소되었다. 이러한 결과를 바탕으로 암세포의 apoptosis 증가에 대한 AO의 작용이 어떤 유전자와 연관이 있는지를 알아보기 위하여 cDNA microarray를 통해 유전자의 발현율을 검색한 결과, apoptosis의 내부 외부 경로에 영향을 주는 유전자(TNESE9, TNFRSF9, FADD, CASP8, BAD, CRADD, CASP9 등)의 발현이 증가되었고 세포 분열 주기의 진행과 관련된 유전자(CCND2와 CDK2)의 발현이 감소되었으며, 세포 분열 주기를 지체시키는 유전자 (CDKN2A)의 발현은 증가되었다. 또한, 사이토카인을 암호하는 유전자 (IL6, IL18, IL6R 등)와 tumor suppressor와 관련된 유전자 (CEACAM1, TP53BP2, IRF1및 PHB)의 발현이 2배 이상 증가된 것을 확인할 수 있었다. 따라서 HT-29 인체 대장암세포에 대한 AO의 성장 억제 작용은 G0/Gl기를 지체시켜 암세포 증식을 억제하고 apoptosis에 의해 암세포를 사멸시키는 항암 활성을 나타내는 것으로 확인되었으며, 특허 AO가 AG보다 현저한 활성을 보였다. 더 나아가 아가리쿠스 $\beta$-glucan (AG)과 올리고당류 (AO)는 항암 활성을 가진 대체 의약 소재로 개발될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국작물학회지
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• 제55권3호
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• pp.226-231
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• 2010

이 실험의 목적은 유채 $F_1$ 종자 생산시 종자친과 화분친의 재식비 및 수확시기별 종자의 지방산 함량에 영향을 미치는지 알아보고자 실험을 수행하였다. 안정적인 종자 생산을 위해, 두 가지의 실험을 노지에서 수행하였다. 실험 1은 $F_1$ 종자 생산을 위한 종자친과 화분친의 재식 비별(4:2, 10:2, 10:1)로 정식하였고 유채 개화 후 40, 45, 50, 55, 60에 지방산 함량을 조사하였다. 실험 2는 $F_2$ 종자의 개화 후 등숙시기별로 종자를 수확하여 지방산을 분석하였다. 실험의 결과, 종자친과 화분친 재식비에 따른 등숙시기별 유채 종자의 지방산 조성 및 함량은 차이를 보여 주었으나 지방산의 오염 정도 척도인 erucic acid는 재식비에 따라 영향을 미치지 않았다. 종자친과 화분친의 비에서 얻어진 $F_1$과 $F_2$ 종자 비에서 palmitic acid, stearic acid과 linoleic acid은 등숙 시기에 따라 감소하였다. 그러나 oleic acid는 두 실험 모두에서 개화 후 55일까지 상대적으로 증가하였지만, 개화후 60일째 영향을 미치지 않았다. 지방산 생합성 관련 유전자인 SAD, FAD1 및 FAD2의 발현양상도 등숙 시기별 지방산 조성 및 함량과 일치하였다. 이런 결과는 종자친과 화분친의 비에 따른 재식비과 $F_2$종자의 비에 따른 지방산 조성이 큰 문제가 되지 않음을 보여주므로 $F_1$ 종자의 안정적인 생산을 위해 종자친의 파종비는 늘리고 화분친비를 줄이면 유채 종자 생산량이 높아질 것으로 사료가 된다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제34권4호
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• pp.203-216
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• 2016

지난 수십 년 동안 행복과 건강에 있어서 식품의 긍정적인 역할에 대한 소비자들의 관심과 인식의 증가 등의 이유로 기능성 식품의 생산 방향으로 식품산업이 변화되어가고 있다. Probiotic 식품의 정의에 의하면, 소비자들의 건강에 도움을 줄 수 있는 충분한 양의 살아있는 미생물을 반드시 포함해야 된다고 규정하고 있다. 오늘날 많은 probiotic 식품들이 판매되고 있으며, 또한 다양한 probiotic 균주들은 상업적으로 이용되고 있다. 하지만, 미생물들의 실제적으로 잠재적인 능력을 어떻게 평가하는 것은 매우 관심을 가지는 부분이다. 왜냐하면 최근 관련 문헌의 검사에서도 알 수 있듯이, probiotic 관련 연구가 급속하게 증가하고 있기에 더욱더 이 부분은 중요하게 인식되어지고 있다. 비록 대부분의 probiotic 미생물들은 식품 또는 공생세균으로서 일반적으로 안전하다고 여겨지고 있지만, 그 외의 재료들에서 얻은 probiotics는 법적인 규제와 안전문제에 대한 우려가 더욱더 증가되고 있는 것은 사실이다. Probiotic으로서 잠재력을 가진 균주들은 in vitro 또는 in vivo 검사를 통해서 선별되어질 수 있다. 예를 들면, 위장 또는 담즙과 같은 산성의 조건에서도 생존능력은 간단한 실험을 통해서 평가될 수 있으며, 또는 면역 활성, 신진대사 기능 또는 장-뇌 상호작용과 같은 복잡한 숙주 기능에서도 영향력의 평가가 가능하게 이루어질 수 있다. 인간의 건강 증진을 위해서는 반드시 고려되어야 하는 것은 궁극적으로 인간을 대상으로 진행되는 임상시험이지만, 지금까지 긍정적인 결과를 나타내는 연구를 통해서 밝혀진 소수의 균주들만이 법적으로 건강 기능성 강조표시(health claim)를 획득할 수 있었다. 따라서 현재 probiotics라고 규정하는데 이용되는 검사방법들의 유효성에 대한 관심이 증가하고 있는 것이 사실이다. 따라서 본 총설논문에서 probiotics의 선별에 이용되는 가장 일반적인 방법과 이들 방법들의 장점 및 한계성에 관해서 자세하게 설명하였다. 더 나아가서, 최근에 omics 기술의 출현은 probiotics의 생물현상을 새롭게 이해하는데 큰 도움으로 주고 있으며, 결국 omics 기술은 probiotics와 같은 다양한 미생물들을 연구하고 선별하는데 새로운 방법으로 이용될 수 있을 것이다. 하지만 여기에 대한 추가적인 연구들은 반드시 진행되어야 할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제23권1호
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• pp.69-78
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• 2013

왕머루(Vitis amurensis Rupreche)는 아시아 지역에서 자생하는 포도의 한 종류로서 항산화, 항염증, 뇌신경보호, 신생혈관 억제능 등의 생리활성이 알려져 있다. 왕머루의 뿌리는 한국에서 전통적인 약재로 사용되어왔으나 그 생리활성에 대해서는 보고된 바가 적다. 이에 본 연구에서는 머루근 MeOH 추출물(VARM)과 그 용매 분획물이 지방세포분화 및 지방 생성에 미치는 영향을 3T3-L1 preadipocyte를 이용하여 분석하였다. 그 결과 VARM은 3T3-L1 preadipocyte의 지방 세포로의 분화, 지방 축적, 중성 지방 생성량을 독성 없이 농도의존적으로 유의적으로 억제시켰다. 활성 물질의 규명을 위해 VARM으로부터 dichloromethane ($CH_2Cl_2$), ethyl acetate (EtOAc), n-butanol (n-BuOH), 그리고 물($H_2O$) 층의 순서로 용매 분획을 실시한 후 지방 생성에 미치는 영향을 분석한 결과 $H_2O$ 층을 제외한 모든 분획물에서 지방 생성 억제능이 관찰되었으며 특히 $CH_2Cl_2$ 층 분획물이 가장 강력한 항비만 활성을 보였고 이는 주요 지방 생성 전사 인자인 $C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$, 그리고 $PPAR{\gamma}$의 유전자 및 단백질 발현 조절에 의한 것으로 판단된다. 또한 머루근의 항비만 활성을 보유한 활성 물질을 분리한 결과 oleanolic acid가 주요 물질 중의 하나로 나타났다. 이러한 결과는 머루근의 항비만 활성을 처음으로 밝혀낸 것이며 주요 활성 물질의 하나로 oleanolic acid를 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권6호
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• pp.721-728
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• 2008

본 연구에서는 소장세포(Caco-2)와 대식세포(J774)를 이용하여 FPN과 DMT1의 유전자 발현에 hepcidin 펩타이드 호르몬이 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행되었으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. Caco-2 세포에서 FPN과 DMT1의 mRNA 및 단백질 수준은 분화 진행에 따라 비례하여 증가하였으며, 특히 DMT1 단백질은 분화 초기에는 거의 발현되지 않다가 분화 7일째에 비로소 발현되기 시작한 후 급격히 증가하여 분화 17일째에는 7일째에 비해 단백질 수준이 10배 이상 크게 증가되었다. 분화된 Caco-2 세포에서 소변 hepcidin과 합성 hepcidin을 100 nM 농도로 24시간 동안 처리하였을 때, FPN 단백질 수준이 대조군에 비해 각각 60%와 70% 수준으로 유의하게 감소하였다. DMT1 단백질의 경우, 소변 hepcidin 100 nM 농도에서만 대조군의 55% 수준으로 유의하게 감소되었다. J774 세포에 소변 hepcidin 혹은 합성 hepcidin을 24시간 처리한 결과, 10 nM과 100 nM 농도에서 모두 대조군에 비해 FPN 단백질 수준이 유의적으로 감소하는 것으로 나타났으며, DMT1 단백질 수준도 소변 hepcidin 10 nM과 100 nM 처리에 의해 각각 대조군의 40%와 37% 수준으로 유의하게 감소하였다. 분화된 Caco-2 세포와 J774 세포에서 10 nM 혹은 100 nM 농도의 hepcidin 처리 시 DMT1 mRNA와 FPN mRNA 수준에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났으며, 이로 볼 때 hepcidin은 전사과정의 조절보다는 DMT1과 FPN 단백질로의 번역과정을 억제하거나 분해 속도를 촉진함으로써 이들 단백질의 수준을 낮추는 것으로 보인다. 이상의 결과는, hepcidin 펩타이드 호르몬이 DMT1 단백질과 FPN 단백질의 수준을 억제함으로써 체내 철분 대사 조절에 중요하게 관여함을 나타낸다. 특히 소장세포와 대식세포에 동시에 작용함으로써, 소장에서의 철분 흡수와 대식세포에서의 철분 방출을 효율적으로 억제하는 조절 인자로 작용할 수 있음을 제시한다. 앞으로 hepcidin의 생성 및 분비를 조절하는 요인에 대한 연구와 hepcidin이 실제 세포 내외로의 철분의 수송이 미치는 영향에 대한 기능적 연구가 계속적으로 이루어져야 할 것으로 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제22권2호
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• pp.77-90
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• 2004

종양 발생 과정에 관여되고 있는 분자 생물학적 기전을 직접 공격해 보자고 하는 치료 방침은 암 치료에 있어서 아주 유망한 치료방법의 하나로 인정되고 있다. Epidermal growth factor receptor (EGFR) 수용체에 여러 ligands가 결합하게 되면 발암 단계에서부터 암의 진행 과정과 전이 과정 그리고 방사선에 대한 저항성과 관련된 여러 가지중요한 신호전달체계를 활성화시킨다. 특히 진행된 두경부 암 환자들에서 EGFR이 과발현 된 경우에는 매우 불량한 예후를 나타내고 있기 때문에 이러한 signaling pathway의 selective targeting을 위한 많은 임상 시도가 이루어지고 있다. 현재까지 알려진 표적치료 항암제로는 크게 EGFR에 대한 monoclonal antibody와 tyrosin kinase Inhibitors로 대별될 수 있는데 이와 같은 약제들은 여러 xenograft에서 고무적인 실험 결과들이 입증되어 곧 바로 임상 현장에서 적용되고 있다. 그러나 기대와는 달리 EGFR Inhibitor 단독으로 치료한 초기 임상연구 결과들을 보면 극히 소수의 환자에서만 미미한 효과를 나타내고 있고, 방사선 치료와의 병용치료에서도 괄목할만한 항암 효과를 보여주지 않고 있다. 그럼에도 불구하고 많은 실험적 데이터로부터 여러 가지 생물학적 이점이 밝혀져 있고 또 미래 지향적인 치료법의 하나로 각광을 받고 있기 때문에 현재 많은 연구자들은 어떤 환자 군에서 이러한 표적 치료가 도움이 될 것이며, 방사선 치료 또는 항암 치료와는 어떤 방식으로 조합할 것인지, 또 그 순서는 어떻게 할 것이며, 또 환자 선정에 있어 reliable marker는 무엇인지, 어떻게 체내에서 신호 전달체계의 효과적인 차단을 확인할 수 있겠는지, 또한 multiple targ리ed therapy가 필 요하도록 하는 targeted agent에 대 한 Intrinsic 또는 acquired resistance의 기전은 무엇인지 등등, 현재 당면하고 있는 많은 문제점을 규명하고자 노력하고 있다. 특히 EGFR-signaling pathway를 표적으로 하는 표적 지향적 방사선 치료를 위한 translation research의 적절한 모델이 되고 있는 두경부 암 환자에서 이러한 제반 문제점을 해결하기 위해서는 더 많은 임상 연구와 함께 well-Integrated laboratory clinical research program이 필요할 것으로 생각된다 또한 EGFR antagonist 외에도 anglogenlc pathway나 cell-cycle pathway를 표적으로 하는 새로운 약제들이 계속 개발되고 있고 이에 관한 연구가 활발히 진행 중이다. 따라서 이 고찰에서는 두경부 암 환자에서 이러한 약제들을 방사선 치료와 병용하였을 때의 임상 연구 결과들을 재검토해 보고 부가적으로 EGFR blockade에 따르는 내성 문제 그리고 방사선 치료를 병용하면서 여러 표적을 동시에 차단시키는 multiple-targeted therapy의 개발 현황을 간략히 소개하고자 한다

• 한국가금학회지
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• 제47권3호
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• pp.189-197
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• 2020

본 연구는 케이지 사육과 평사 사육 형태에 따른 닭의 스트레스 반응 정도와 이들의 생산능력을 비교하고자 한 것이다. 시험은 단관백색레그혼 종 암컷 491수를 대상으로 하여 34주령부터 43주령까지 10주 동안 이들의 생산 특성을 조사하고, 스트레스 반응 지표들을 비교 분석하였다. 분석 결과, 생존율, 산란율 및 체중은 평사 사육군과 케이지 사육군 간의 차이가 없었고, 난중을 포함한 난각색, 난각무게 및 난백고 등 일부 난질은 케이지 사육 개체들이 평사 사육 개체들과 비교해 우수한 것으로 나타났다. 백혈구 세포들의 텔로미어 함량 분석 결과, 평사 사육 개체들이 케이지 사육 개체들보다 유의하게 높은 텔로미어 함유율을 보였지만(P<0.05), H/L ratio 값은 케이지 사육 개체들이 평사 사육 개체들에 비해 높게 나타났다(P<0.01). HSP-70, HSP-90α 및 HSP-90β 유전자 발현율에 있어, 모든 HSP 유전자 발현율이 케이지 사육개체들이 평사 사육 개체들에 비해 다소 상승한 것으로 나타났으나, HSP-90β의 발현율을 제외하고 사육 형태 간에 유의한 차이는 없었다. 또한, 세포 내 DNA 손상률 분석에서도 케이지 사육 개체들의 모든 comet 지표들이 평사 사육 개체들보다 유의하게 높게 나타났다(P<0.01). 이상의 결과로부터 케이지 사육과 평사 사육 간에 개체들의 생산능력의 차이는 없는 것으로 보이나, 모든 스트레스 반응 정도 분석에서 케이지 사육 개체들이 평사 사육 개체들에 비해 높은 스트레스 지표 값을 나타내었다. 따라서 백색레그혼 종에 있어 생산능력과는 무관하게 케이지 사육 형태가 평사 사육 형태보다 더욱 높은 스트레스적 환경인 것으로 판단된다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제22권3호
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• pp.13-22
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• 2005

손상된 조직의 보호와 항염증작용이 있는 것으로 알려진 유근피를 수액추출하여 골다공증의 치료에 응용 가능한가를 실험하였다. 이전의 실험에서 유근피 추출액이 파골세포를 함유한 장골세포의 치료를 통해 Cathepsin K를 억제하는 것을 확인 하였었다. 이를 통하여 유근피는 골다공증 치료에서 골재흡수억제제로 서의 prodrug의 역할을 할 수 있음을 시사하였다. 본 실험에서는 MC3T3-El pre-osteoblastic 세포조직을 이용하여 골화를 유발한 상태에서 유근피가 골아세포의 성장과 감작에 대한 것을 in vitro로 연구하였다. 이 결과 유근피는 용량과 시간의존적으로 ALP의 활동을 향상시킴으로써 강화작용이 있음을확인할 수 있었다. 투여량은 최소치 $50{\mu}g/m{\ell}$에서 최대치 $150{\mu}g/m{\ell}$에서 관찰되었다. $100{\mu}g/m{\ell}$ UD에서 bone morphogenetic protein-2의 향상을 관찰할 수 있었으며, MC3T3-El 세포내의 ALP mRNA농도역시 증가 하였다. $60{\mu}g/m{\ell}$ UD에서 Type I collagen mRNA에 대해서 오랜 배양 기간 동안 약간의 증가를 나타내었으나 15-20일 사이의 배양에서는 급격히 유전자 발현을 억제하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 골아 세포의 감작을 통해 유근피가 골대사에 영향을 미침을 시사하는 것이다. 그러므로 추후 연구를 통하여 일반적인 골대사질환에 유근피를 적극적으로 활용할 수 있음을 알 수 있었다.