• Molecules and Cells
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• 제41권6호
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• pp.553-561
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• 2018

Icariside II (ICA II) is used in erectile dysfunction treatment. Adipose tissue-derived stem cells (ADSCs) are efficient at improving erectile function. This study aimed to explore the action mechanism of ADSCs in improving erectile function. ADSCs were isolated from the adipose tissues of rats. Cell proliferation was determined using the Cell Counting Kit-8 (CCK-8) assay. The expressions of mRNA and protein were determined separately through qRT-PCR and western blot. The endogenous expressions of related genes were regulated using recombinant plasmids and cell transfection. A Dual-Luciferase Reporter Assay was performed to determine the interaction between miR-34a and STAT3. Rat models with bilateral cavernous nerve injuries (BCNIs) were used to assess erectile function through the detection of mean arterial pressure (MAP) and intracavernosal pressure (ICP). ICA II promoted ADSCs' proliferation and differentiation to Schwann cells (SCs) through the inhibition of miR-34a. Suppressed miR-34a promoted the differentiation of ADSCs to SCs by upregulating STAT3. ICA II promoted the differentiation of ADSCs to SCs through the miR-34a/STAT3 pathway. The combination of ICA II and ADSCs preserved the erectile function of the BCNI model rats. ADSCs treated with ICA II markedly preserved the erectile function of the BCNI model rats, which was reversed through miR-34a overexpression. ICA II promotes the differentiation of ADSCs to SCs through the miR34a/STAT3 pathway, contributing to erectile function preservation after the occurrence of a cavernous nerve injury.

• Applied Biological Chemistry
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• 제49권3호
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• pp.215-220
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• 2006

반응표면분석법을 이용하여 상황버섯의 열수추출을 위한 최적조건을 결정하였다. 추출특성을 조사하기 위하여 추출시간 ($1{\sim}5$시간) 및 가수량$(0.02{\sim}0.10%(W/V))$을 중심으로 10개 종속변수 구간을 설정하여 갈색도, 환원당 및 총당 함량 등을 반응표면분석법으로 모니터링하였다. 그 결과 갈색도$(Y_1)$, 환원당 $(Y_2)$ 및 총당 함량$(Y_3)$은 10% 내에서 유의성이 인정되었고, 갈색도, 환원당 및 총당 함량은 추출시간보다 가수량에 의해 영향을 더 많이 받는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 이용하여 contour map을 superimposing 하여 추출물의 특성을 모두 만족시켜주는 최적추출 조건의 범위를 결정한 결과 추출시간은 $3.0{\sim}4.5$시간, 가수량은 상황버섯 1 g 당 $40.0{\sim}58.2\;ml$이었다. 최적 추출조건에서의 상황추출물의 품질특성은 무기원소는 N, K가 다른 무기원소보다 많은 경향을 보였고, 유리당은 sucrose와 glucose가 각각 0.126, 0.012% 존재하는 것으로 확인되었다. 유리아미노산은 총함량이 $503.26\;{\mu}g%$이었으며, 이 중에서 필수아미노산은 유리아미노산 전체의 5.4%를 차지하였다. 또한 다당류의 분자량은 10 KDa 부근의 분자량이 main peak를 이루고 있었다.

• Molecules and Cells
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• 제21권1호
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• pp.42-51
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• 2006

We investigated the mechanism of contraction induced by S1P in esophageal smooth muscle cells. Western blot analysis demonstrated that $S1P_1$, $S1P_2$, $S1P_3$, and $S1P_5$ receptors existed in the cat esophagus. Only penetration of EDG-5 ($S1P_2$) antibody into permeabilized cells inhibited S1P-induced contraction. Pertussis toxin (PTX) also inhibited contraction, suggesting that it was mediated by $S1P_2$ receptors coupled to a PTXsensitive $G_i$ protein. Specific antibodies to $G_{i2}$, $G_q$ and $G_{\beta}$ inhibited contraction, implying that the S1P-induced contraction depends on PTX-insensitive $G_q$ and $G_{\beta}$ dimers as well as the PTX-sensitive $G_{i2}$. Contraction was not affected by the phospholipase $A_2$ inhibitor DEDA, or the PLD inhibitor ${\rho}$-chloromercuribenzoate, but it was abolished by the PLC inhibitor U73122. Incubation of permeabilized cells with $PLC{\beta}3$ antibody also inhibited contraction. Contraction involved the activation of a PKC pathway since it was affected by GF109203X and chelerythrine. Since $PKC{\varepsilon}$ antibody inhibited contraction, $PKC{\varepsilon}$ may be required. Preincubation of the muscle cells with the MEK inhibitor PD98059 blocked S1P-induced contraction, but the p38 MAP kinase inhibitor SB202190 did not. In addition, co-treatment of cells with GF 109203X and PD98059 did not have a synergistic effect, suggesting that these two kinases are involved in the same signaling pathway. Our data suggest that S1P-induced contraction in esophageal smooth muscle cells is mediated by $S1P_2$ receptors coupled to PTX-sensitive $G_{i2}$ proteins, and PTX-insensitive $G_q$ and $G_{\beta}$ proteins, and that the resulting activation of the $PLC{\beta}3$ and $PKC{\varepsilon}$ pathway leads to activation of a p44/p42 MAPK pathway.

• 한국육종학회지
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• 제40권4호
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• pp.414-421
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• 2008

We conducted a QTL analysis of agronomic traits using 117 $BC_3F_5$ and $BC_3F_6$ lines developed from a cross between Ilpumbyeo and Moroberekan. Genotypes of 117 $BC_3F_5$ lines were determined using 134 simple sequence repeat (SSR) markers. A total of 832 Moroberekan chromosome segments with 410 homozygous and 422 heterozygous, respectively, were detected, and the genetic distance of introgression segments ranged from 0.5 cm to 112.1 cm. A linkage map constructed using 134 SSR markers was employed to characterize quantitative trait loci (QTL). The 117 $BC_3F_5$ and $BC_3F_6$ lines were evaluated for seven agronomic traits at two locations in 2006 and 2007 and at one location in 2007. A total of 26 QTLs were identified for seven traits including days to heading, and the phenotypic variance explained by each QTL ranged from 9.2% to 24.2%. Moroberekan alleles contributed positive effects in the Ilpumbyeo background at eleven QTL loci including panicle length and spikelets per panicle. Five QTLs, two for days to heading and one each for culm length, panicle length and spikelets per panicle were consistently detected in every occasions indicating that these QTLs are stable. Among them, two QTLs, spp6 for spikelets per panicle and pl6 for paniclel length were localized in the similar region. Increase in spikelets per panicle at this locus might be due to the increase in panicle length, because both traits were associated with increase in spikelets per panicle and panicle length due to the presence of the Moroberekan allele. These Moroberekan QTLs might be useful in breeding programs to develop high-yielding cultivars.

• Plant Breeding and Biotechnology
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• 제6권4호
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• pp.391-403
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• 2018

Genome resequencing by next-generation sequencing technology can reveal numerous single nucleotide polymorphisms (SNPs) within a closely-related cultivar group, which would enable the development of sufficient SNP markers for mapping and the identification of useful genes present in the cultivar group. We analyzed genome sequence data from 13 Korean japonica rice varieties and discovered 740,566 SNPs. The SNPs were distributed at 100-kbp intervals throughout the rice genome, although the SNP density was uneven among the chromosomes. Of the 740,566 SNPs, 1,014 SNP sites were selected on the basis of polymorphism information content (PIC) value higher than 0.4 per 200-kbp interval, and 506 of these SNPs were converted to Kompetitive Allele-Specific PCR (KASP) markers. The 506 KASP markers were tested for genotyping with the 13 sequenced Korean japonica rice varieties, and polymorphisms were detected in 400 KASP markers (79.1%) which would be suitable for genetic analysis and molecular breeding. Additionally, a genetic map comprising 205 KASP markers was successfully constructed with 188 $F_2$ progenies derived from a cross between the varieties, Junam and Nampyeong. In a phylogenetic analysis with 81 KASP markers, 13 Korean japonica varieties showed close genetic relationships and were divided into three groups. More KASP markers are being developed and these markers will be utilized in gene mapping, quantitative trait locus (QTL) analysis, marker-assisted selection and other strategies relevant to crop improvement.

• Journal of Ginseng Research
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• 제46권2호
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• pp.255-265
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• 2022

Background: Ginsenoside Rb1, a bioactive component isolated from the Panax ginseng, acts as a remedy to prevent myocardial injury. However, it is obscure whether the cardioprotective functions of Rb1 are related to the regulation of endogenous metabolites, and its potential molecular mechanism still needs further clarification, especially from a comprehensive metabolomics profiling perspective. Methods: The mice model of acute myocardial ischemia (AMI) and oxygen glucose deprivation (OGD)-induced cardiomyocytes injury were applied to explore the protective effect and mechanism of Rb1. Meanwhile, the comprehensive metabolomics profiling was conducted by high-performance liquid chromatography and quadrupole time-of-flight mass spectrometry (HPLC-Q/TOF-MS) and a tandem liquid chromatography and mass spectrometry (LC-MS). Results: Rb1 treatment profoundly reduced the infarct size and attenuated myocardial injury. The metabolic network map of 65 differential endogenous metabolites was constructed and provided a new inspiration for the treatment of AMI by Rb1, which was mainly associated with mitophagy. In vivo and in vitro experiments, Rb1 was found to improve mitochondrial morphology, mitochondrial function and promote mitophagy. Interestingly, the mitophagy inhibitor partly attenuated the cardioprotective effect of Rb1. Additionally, Rb1 markedly facilitated the phosphorylation of AMP-activated protein kinase α (AMPKα), and AMPK inhibition partially weakened the role of Rb1 in promoting mitophagy. Conclusions: Ginsenoside Rb1 protects acute myocardial ischemia injury through promoting mitophagy via AMPKα phosphorylation, which might lay the foundation for the further application of Rb1 in cardiovascular diseases.

• 생명과학회지
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• 제33권5호
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• pp.397-405
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• 2023

항산화제로서 산화적 손상의 방지에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 glutathione (GSH)의 면역 조절에 대한 연구는 현재까지 제대로 이루어지지 않았다. 본 연구에서 우리는 환원형 GSH인 luthione^®이 RAW 264.7 세포에서 면역 강화 효과가 있는지를 조사하였다. 유세포 분석 및 면역 형광 실험의 결과에 의하면, luthione은 대조군 세포에 비해 대식세포의 대표적인 기능인 식세포 활성을 luthione 처리 농도 의적으로 증가시키는 것으로 나타났다. 또한, cytokine array의 결과에 의하면, IL-5, IL-1β와 IL-27의 발현이 luthione이 처리된 세포에서 유의하게 증가하였다. 아울러 luthione에 의한 TNF-α 및 IL-1β의 생성 증가는 그들의 단백질 발현 증가를 통해 이루어졌으며, NO 및 PGE₂와 같은 면역 매개체 유리의 증가는 iNOS 및 COX-2의 발현 증가와 관련이 있었으며, 이는 M1 대식세포 분화 마커인 CD86 발현의 증가와 연관성이 있었다. 그리고 heatmap 분석을 통하여 SOCS1/3 매개 STAT/JAK 신호 전달 경로가 luthione에 의한 면역 조절 증가에 관여함을 확인하였다. 결론적으로, 우리의 결과는 luthione이 M1 macrophage polarization의 분자 조절자로 작용하여 면역 능력을 향상시킬 수 있음을 시사한다.

• 한국전통조경학회지
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• 제35권2호
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• pp.77-86
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• 2017

부산 범어사 등나무군락지에 대한 개체군생태학 연구가 이루어졌다. 연구지역은 1966년에 천연기념물 제176호로 지정되어 보호되고 있는데, 국내에서 자생적 기원을 가지며 등나무가 대규모의 군락을 이루고 있는 경우는 매우 희귀하여 높은 학술적 가치를 지닌다. 그러나 범어사 등나무군락은 군락지 내의 등나무 분포 현황 및 생태에 대한 해상도 높은 연구는 이루어지지 않았다. 본 연구는 등나무군락 내의 개체 분포 현황과 개체군 특성을 확인하고, 보존방안을 논의하는데 그 목적이 있다. 현장 조사를 통해 범어사 등나무군락과 그 일대를 대상으로 등나무의 분포, 근원직경, 감고 올라가는 방향 및 식물종과 연구지역 내 식물상에 대한 현황을 파악하였다. 그 결과, 연구지역 내 등나무 개체 수는 총 1,158개체가 확인되었고, 등나무의 근원직경은 평균 69.0 mm (${\pm}45.5$), 최대 365 mm로 나타났다. 감는 방향은 시계방향으로 감는 등나무뿐만 아니라 반시계방향으로 감는 등나무 40개체가 확인되었다. 등나무의 등반식물종은 28분류군으로 확인되었고, 그 중 동종(同種)인 등나무를 가장 선호하는 것으로 나타났다. 등나무군락은 계곡부에 인접하여 분포하고 있는 것으로 확인되었으며, 지속적인 교란에 의해 유지 발달하고 있는 군락으로 파악되었다. 현존식생도를 통해 계곡림에 76.6%의 개체가 분포하는 것으로 확인되었으며, 개서어나무-이대우점림, 칡군락, 소나무우점림 등에서는 상대적으로 분포가 배제되는 것으로 밝혀졌다. 본 연구는 확산되어가고 있는 등나무개체군과 최대 근원직경을 가지는 등나무의 보호, 지역 서식처 보존 등을 위하여 지속적인 모니터링을 통한 후속 연구를 진행함과 동시에 천연기념물 제176호 보호 지역의 수정과 서식처에 대한 간섭을 최소화하기 위한 방안의 마련 등을 제안하였다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제42권3호
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• pp.192-200
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• 2008

목적: 본 연구의 목적은 소아 모야모야병 환자에 있어서, 수술 전후 기저/아세타졸아미드 부하 뇌혈류 단일광자방출 단층촬영(SPECT) 분석에 확률뇌지도를 이용하여 수술로 인한 뇌혈역학적 변화 및 예후 예측인자 분석을 하여 뇌확률지도의 유용성을 평가하는 것이다. 대상 및 방법: 연구대상으로 서울대어린이 병원에서 소아 모야모야병으로 진단받고, 수술받은 56명(남:여=32:24, 나이 $6.7{\pm}3.2$세)이 포함되었다. 각각의 환자는 기저/아세타졸아미드 부하 뇌혈류 SPECT를 수술 전후 6-12개월 사이에 시행하였다. 각각의 환자는 한 측 반구에 encephalo-duro-arterio-synangiosis (EDAS)와 encephalo-galeo-synangiosis (EGS)를 우선적으로 시행받았고, 그 후 순차적으로 반대측 반구에 EDAS를 시행하였다. 환자들은 수술 후 $33{\pm}21$개월 추적 관찰하였다. 환자들의 SPECT 영상을 SPM에서 공간정규화 하고 뇌교의 계수를 기준으로 계수정규화한 후 한국표준확률뇌지도 (Koreans Statistical Probabilistic Map, K-SPAM)를 이용하여 부위별 혈류를 정량화 하였다. 각각 정류화된 혈류를 수술 전후, 대뇌반구간, 그리고 임상결과에 따라 비교하였다. 또한 임상결과가 좋은 군과 나쁜 군 사이에 차이가 있는 요소를 이용하여 회귀분석을 시행하였다. 결과: 수술 후 양측 내측 전두엽이랑, 전두엽, 두정엽, 측두엽, 내측경동맥 영역, 전뇌의 기저/아세타졸아미드 부하 뇌혈류가 유의하게 호전되었다(p<0.05). 대뇌반구간 비교에서는 수술전 기저/아세타졸아미드 부하 뇌혈류 및 혈류예비능지표에 차이가 있었으나, 수술 후 이 차이는 사라졌다(p<0.05). 임상결과가 좋은 환자군의 수술 전 EDAS와 EGS를 시행한 내측 전두엽 뇌이랑의 기저 뇌혈류, 동측 전두엽, 측두엽, 그리고 전뇌의 수술 후 혈류예비능지표 및 수술전후 혈류예비능지표차가 더 우수하였다(p<0.05). 회귀분석결과에 의하면, EDAS와 EGS를 시행한 내측 전두엽 뇌이랑의 수술 전 혈류예비능지표와 전뇌의 수술 전후 혈류예비능지표차가 수술 후 임상결과를 예측할 수 있는 유의한 인자이다(p=0.002, p=0.015). Conclusion: 뇌확률지도를 이용하여 소아 모야모야병 환자의 기저/아세타졸아미드 부하 뇌혈류 SPECT를 정량화하여 분석할 수 있었다. 이 방법으로 수술에 의한 뇌혈류역학적 변화를 객관적으로 평가할 수 있었으며, 모야모야병환자의 수술 결과의 예측인자를 평가할 수 있었다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제6권4호
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• pp.265-273
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• 2001

바닷가에서 흔히 볼 수 있는 성게는 중요한 수산자원일 뿐만 아니라 발생학 연구가 시작된 1800년대부터 지금까치 100여 년 이상 해양생물 발생연구의 모델이 되어 왔다. 최근 성게 배아(embryo)는 환경오염이나 독성 연구의 모델로서도 자주 이용된다. 성게가 널리 연구대상이 되는 이유는, 시료 확보와 배아의 실험실 배양이 쉽고, 세포의 이동과 기관 형성 등 배아의 발달과정이 명확히 관찰되며, 배아에 대한 세포 조작과 유전자 조작이 가능하다는 실험모델로서의 장점 때문이다. 또한 ,성게가 생물계 내에서 갖는 진화적, 발생학적 중요성 역시 성게 연구를 활발하게 하는 주된 이유가 되고 있다. 성게는 전구동물에서 후구동물이 분리되어 진화한 초기 단계를 대표하는 생물군이며, 부유성섭식유생(planktotrophic larvae) 시기를 거쳐 발달하는 대다수 해양무척추동물을 대표하는 생물군이기도 하다. 성게의 수정란은 약 7시간 후 60세포기에 이르며 이후 상실기, 포배기, 낭배기를 거쳐 플루테우스(pluteus)유생으로 발달한다. 성게의 60세포기 배아에는 이미 서로 다른 기관으로 발달할 5개의 구역(territories; fate map)이 정해진다. 각 구역의 세포들은 구역 특유의 유전자를 발현하게 된다. 식물극(vegetal pole)에 위치한 마이크로미어(micromere) 세포군은 포배 중기에 포배강 내로 들어가 일차중배엽세포(primary mesenchyme cells, PMCs)를 형성하고 이 후 유생의 뼈대(spicule)를 만든다. PMCs에서는 뼈대형성에 관여하는 SM3O, SM37, SM50, PM27, msp 130등의 유전자가 발현된다. 이들 중 SM37과 SM50은 뼈대의 얼개(matrix)를 만드는 염기성 단백질로서 Glycine, Proline, Glutamine이 많은 반복구조를 갖는다. 이 두 유전자는 발현시기와 기능이 유사하여 과거 한 유전자에서 진화된 유전자군(gene family)으로 생각된다. 성게의 발생 관련 유전자의 발현과 기능에 대한 연구는 해양무척추동물의 부유성섭식유생 발생에 대한 분자수준의 이해를 가능케 하며, 연체동물의 껍질 형성, 어류의 뼈대 형성, 척추동물의 뼈대 형성 등 생물계에서 공통적으로 보이는 소위 생광물화(biomineralization)의 유전학적 기전을 이해하는데 커다란 도움이 되고 있다.