• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제15권1호
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• pp.1-7
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• 2011

Many anticancer agents as well as ionizing radiation have been shown to induce autophagy which is originally described as a protein recycling process and recently reported to play a crucial role in various disorders. In HCT116 human colon cancer cells, we found that curcumin, a polyphenolic phytochemical extracted from the plant Curcuma longa, markedly induced the conversion of microtubule-associated protein 1 light chain 3 (LC3)-I to LC3-II and degradation of sequestome-1 (SQSTM1) which is a marker of autophagosome degradation. Moreover, we found that curcumin caused GFP-LC3 formation puncta, a marker of autophagosome, and decrease of GFP-LC3 and SQSTM1 protein level in GFP-LC3 expressing HCT116 cells. It was further confirmed that treatment of cells with hydrogen peroxide induced increase of LC3 conversion and decrease of GFP-LC3 and SQSTM1 levels, but these changes by curcumin were almost completely blocked in the presence of antioxidant, N-acetylcystein (NAC), indicating that curcumin leads to reactive oxygen species (ROS) production, which results in autophagosome development and autolysosomal degradation. In parallel with NAC, SQSTM1 degradation was also diminished by bafilomycin A, a potent inhibitor of autophagosome-lysosome fusion, and cell viability assay was further confirmed that cucurmin-induced cell death was partially blocked by bafilomycin A as well as NAC. We also observed that NAC abolished curcumin-induced activation of extracelluar signal-regulated kinases (ERK) 112 and p38 mitogen-activated protein kinases (MAPK), but not Jun N-terminal kinase (JNK). However, the activation of ERK1/2 and p38 MAPK seemed to have no effect on the curcumin-induced autophagy, since both the conversion of LC3 protein and SQSTM1 degradation by curcumin was not changed in the presence of NAC. Taken together, our data suggest that curcumin induced ROS production, which resulted in autophagic activation and concomitant cell death in HCT116 human colon cancer cell. However, ROS-dependent activation of ERK1/2 and p38 MAPK, but not JNK, might not be involved in the curcumin-induced autophagy.

• 대한화장품학회:학술대회논문집
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• 대한화장품학회 2003년도 IFSCC Conference Proceeding Book I
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• pp.13-34
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• 2003

Fructose-1, 6-diphosphate (FOP), a glycolytic metabolite is reported to ameliorate inflammation and inhibit the nitric oxide production in murine macrophages stimulated with endotoxin. It is also reported that FOP has cytoprotective effects against hypoxia or ischemia/reperfusion injury in brain and heart. In this study, we examined whether FDP has protective effects on UV-induced oxidative damage in skin cell culture system and human skin in vivo. FDP had a protective role in UVB-induced LDH release and ROS accumulation in HaCaT although it did not show direct radical scavenging effect in the experiment using 1, 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH). FDP also preserved cellular GSH content after UV irradiation in HaCaT and normal human fibroblast culture system. Cellular oxidative stress induces multiple downstream signaling pathways that regulate expression of multiple gene including MMP-1 and collagen, we examined the effects of FDP on UV-induced alteration of these protein expression in fibroblast culture and human skin in vivo. The increased MMP-1 expression in fibroblast and human skin by UV irradiation was significantly decreased by FDP. FDP also prevented the UV-induced decrease of collagen expression in fibroblast and human skin. Moreover, the decreasing the intracellular levels of reducing equivalents in human fibroblast by glutathione (GSH) depletion lowered the UVA dose threshold for reduction of procollagen expression, indicating that the differences of glutathione contents define the susceptibility of fibroblasts towards UV-induced reduction of procollagen expression. FDP also preserved cellular GSH content after UV irradiation, indicating that FDP has protective effects on UV-induced reduction of procollagen expression, which are possibly through maintaining intracellular reducing equivalent. Based on these premises, we examined the effect of daily use of a moisturizer containing FDP on facial wrinkle in comparison with vehicle moisturizer lacking FDP. In the clinical study, FDP significantly decreased facial wrinkle compared with vehicle alone after 6 months of use. Our results suggest that FDP has anti-aging effects in skin by increasing cellular antioxidant system and preventing oxidative signal and inflammatory reaction. Therefore FDP may be useful anti-aging agent for cosmetic purpose.

• KSBB Journal
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• 제20권4호
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• pp.323-327
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• 2005

조직을 이용한 역전사 (RT)-PCR법을 이용하면 원하는 특정유전자의 발현을 비교적 정확하게 알 수 있지만 조직의 RNA를 이용하므로 세포단위의 정확한 유전자 발현을 알기에는 한계가 있다. 특히 그 기능과 성질이 다른 세포가 무수하게 많이 혼재하는 두뇌와 같은 조직은 신경계의 각종 뉴런(신경세포), 글리어 (glial cell) 등이 서로 얽혀 있다. 대표적인 신경세포의 degeneration 질병으로는 파킨슨병 (Parkinson's disease; PD)이 있다. 파킨슨병은 사람의 신경세포 관련 질병에 있어서 가장 일반적인 질병의 하나이다. PD의 가장 중요한 원인은 도파민 생성 신경세포의 퇴행 혹은 사멸에 기인하여 도파민 (dopamine)이라는 신경전달물질이 감소하는 것이 그 원인이다. 도파민과 같은 카테콜아민의 생합성에 관련된 효소는 타이로신 하이드록실레이스 (TH), 도파 데카르복실레이스 (DDC) 등이 알려져 있다. 그러나 그런 효소들의 생화학적 연구는 많이 되어 있음에도 불구하고 단일 흑질 신경세포에서의 이들 관련 유전자의 발현 양상에 대해서는 알려진 바가 거의 없다. PD와 관련된 유전자의 발현 정도를 밝히기 위하여, 레이저 다이섹터 (laser micro-dissector)에 의한 단일 신경세포의 분리에 착수하였다. 정해진 방법에 따라 정상 대조구 (비PD)와 PD 환자에서 각각 한 개 또는 여러 개를 성공적으로 분리한 흑질 신경세포를 이용하여 유전자 특이적 프라이머를 사용하여 RT-PCR을 행하였다. 그 결과, 단 한 개의 신경세포에서도 여러 개의 세포를 사용한 것과 같은 동일한 결과를 얻는 데 성공하였다. PD환자의 뇌에서 분리한 10개의 독립적인 세포의 예에서는 각 세포간의 발현차이가 인정되었으며, 특히 TH 유전자의 발현은 상당히 높은 확률로 검출되지 않았다. 이 결과로 단일 신경세포에서의 mRNA양을 검출하기 위해서는 본 본문의 RT-PCR법이 효과적인 방법임을 알 수 있다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제54권4호
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• pp.385-391
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• 2016

The discovery and understanding of antigenic proteins are essential for development of a vaccine against malaria. In Plasmodium falciparum, Pf92 have been characterized as a merozoite surface protein, and this protein is expressed at the late schizont stage, but no study of Pv92, the orthologue of Pf92 in P. vivax, has been reported. Thus, the protein structure of Pv92 was analyzed, and the gene sequence was aligned with that of other Plasmodium spp. using bioinformatics tools. The recombinant Pv92 protein was expressed and purified using bacterial expression system and used for immunization of mice to gain the polyclonal antibody and for evaluation of antigenicity by protein array. Also, the antibody against Pv92 was used for subcellular analysis by immunofluorescence assay. The Pv92 protein has a signal peptide and a sexual stage s48/45 domain, and the cysteine residues at the N-terminal of Pv92 were completely conserved. The N-terminal of Pv92 was successfully expressed as soluble form using a bacterial expression system. The antibody raised against Pv92 recognized the parasites and completely merged with PvMSP1-19, indicating that Pv92 was localized on the merozoite surface. Evaluation of the human humoral immune response to Pv92 indicated moderate antigenicity, with 65% sensitivity and 95% specificity by protein array. Taken together, the merozoite surface localization and antigenicity of Pv92 implicate that it might be involved in attachment and invasion of a merozoite to a new host cell or immune evasion during invasion process.

• 디지털융복합연구
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• 제18권2호
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• pp.483-487
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• 2020

본 연구는 지면의 유형에 따른 서스펜션 트레이닝의 효과를 분석하기 위해 14명의 건강한 남자 대학생을 대상으로 2종류의 다른 지면 편평한 지면, 짐볼을 이용한 불안정한 지면에 따른 서스펜션 트레이닝의 주목적인 코어 근육의 활성 특성을 연구하였다. 지면의 유형에 따른 코어 근육의 활성도를 측정하기 위해 EMG(Electromyography)를 활용하였고 측정부위는 복직근, 외복사근, 내복사근, 하부요추 기립근의 근활성도를 측정하였다. 측정변인은 각각의 코어 근육 별로 지면의 유형에 따라 근전도 신호를 표준화하기 위해 %MVC방법으로 측정하였다. 지면의 유형에 따른 코어 근육의 차이를 검증하기 위해 paired t-test를 실시하였으며 유의수준은 p<. 05로 설정하였다. 다양한 유형의 지면에 따른 코어 근육의 활성도에 관한 특성을 측정한 결과 두 지면 사이의 근육 별, 지면 별 차이점은 통계적으로 유의하게 나타나지 않았다. 하지만 이는 코어 근육의 트레이닝의 적용 시 반드시 불안정한 형태의 지면에서의 트레이닝 효과가 안정된 지면에서의 효과보다 우월하다는 통념을 다시 한 번 생각하게 하는 중요한 결과라 사료된다. 본 연구의 의미는 불안정한 지면이나 안정된 지면이 코어 근육 활성화에 큰 영향을 미치지 않으므로 어떠한 운동프로그램이던지 정규화된 코어근육 강화프로그램을 실시해도 근육의 활성화에 차이가 없음을 의미한다.

• 동의생리병리학회지
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• 제25권3호
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• pp.521-527
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• 2011

Recently, Korean ginseng, as immuno-activator, was actively investigated on its effect and mechanism. But purified fermented red ginseng (PFRG) has not been researched enough compared to red ginseng (RG, steamed and dried root of Panax ginseng C. A. Meyer, family Araliaceae) and fermented red ginseng (FRG, fermented red ginseng by Lactobacillus brevis 13094). In this study, we examined RG, FRG and PFRG to compare their anti-inflammatory effect by LPS. According to the result, RAW 264.7 cells survival rates did not largely change by RG and FRG. Only PFRG expressed weak toxicity at 10 ug/ml. The expression of iNOS and production of Nitric Oxide (NO) decreased depending on the concentration of RG, FRG and PFRG. And the expression of COX-2 also decreased. We tried western blotting for detecting that the expression of iNOS, COX-2 was caused by NF-${\kappa}B$. The result supported that the inhibition of NF-${\kappa}B$ by RG, FRG and PFRG suppressed the expression of iNOS, COX-2 and affected the production of TNF-${\alpha}$. While the anti-inflammatory effect was confirmed from all three types of red ginseng (RG, FRG, PFRG), the effect of PFRG was superior to others. Further research is required on other effects of PFRG.

• 동의생리병리학회지
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• 제28권1호
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• pp.29-34
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• 2014

Bone homeostasis is maintained by balance between bone resorbing-osteoclasts and bone forming-osteoblasts. Excessive osteoclastic bone resorption plays a critical role in bone destruction in pathological bone diseases such as osteoporosis, rheumatoid arthritis, and periodontal disease. Many compounds derived from natural products have pharmacological applications and have therapeutic value for treating or preventing several bone diseases characterized by excessive bone resorption. To discover new compounds that can act as anti-resorptive agents, we screened for natural compounds that regulate osteclast differentiation, and found that water extract of Ziziphus Jujuba Mill (WEZJ) has inhibitory effects on osteoclast differentiation. In this study, WEZJ clearly inhibits the osteoclast differentiation in the presence of receptor activator of nuclear factor kB (RANKL), macrophage colony-stimulating factor (M-CSF) without cytoxicity by blocking activation of nuclear factor of activated T cells (NFAT)c1, and c-Fos. In signaling pathway, the phosphorylation of Akt, p38, c-Jun N-terminal kinases (JNK), extracellular signal-regulated kinases (ERK) and the expression of osteoclast-associated receptor (OSCAR), tartrate-resistant acid phosphates (TRAP), Integrin av, Integrin b3, Cathepsin K are suppressed, too. These result suggest that WEZJ may have therapeutic value for treating or preventing several bone diseases characterized by excessive bone destruction.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제31권3호
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• pp.181-186
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• 2007

DNA 결합 단백질 억제(Inhibitor of DNA binding protein) 또는 분화억제(Inhibitor of differentiation) 인자인 Id는 네 종류(Id1-4)가 있으며, 세포의 증식과 분화, 혈관 형성 및 세포자가사멸 등에 정 또는 부의 조절인자로서 널리 알려져 있다. 하지만 아직까지 번식생리 분야에서 이들 유전자들의 발현이나 기능에 관해 알려진 것은 거의 없다. 따라서 본 연구에서는 쥐 난소에서 난포의 발달에 따른 Id3 mRNA의 발현 양상을 살펴보고자 실시하였다. 쥐에게 PMSG주사 후, 3, 6, 12, 24, 36 및 48시간째에 난소를 회수하여 고정, 탈수 및 파라핀 포매를 실시하였다. In situ hybridization 실험을 위하여 anti-sense와 sense Id3 cRNA 탐침자를 제작한 다음 난소 절편에 반응시켰다. 반응이 끝난 난소 절편은 NTB-2 유광제에 노출시킨 후 현상액에 반응시켰다. 모든 처리가 끝난 슬라이드는 H&E 염색을 실시한 다음 현미경하에서 hybridization 감도를 1+에서 4+로 구분하여 평가하였다. 난자에서는 Id3 mRNA 감도가 원시와 제1차 난포에서 ${\geq}2+$으로 확인되었으나, 제2차, 우성 및 배란전 난포에서는 1+ 이하로 관찰되었다. 한편, 과립막세포에서는 우성과 배란 전 난포에서 Id3 mRNA가 3+ 또는 4+로 강하게 발현되는 것을 확인하였다. 이상의 결과를 종합하여 보면, Id3 mRNA는 난포의 발단 단계 또는 난포세포에 따라 특이적으로 발현하는 것으로 보아 난포의 발달과 밀접한 연관이 있을 것으로 사료된다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제3권1호
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• pp.83-91
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• 1999

Angiotensin II (ANG II) has a biphasic effect on $Na^+$ transport in proximal tubule: low doses of ANG II increase the $Na^+$ transport, whereas high doses of ANG II inhibit it. However, the mechanisms of high dose ANG II-induced inhibition on $Na^+$ uptake are poorly understood. Thus the aim of the present study was to investigate signal transduction pathways involved in the ANG II-induced inhibition of $Na^+$ uptake in the primary cultured rabbit renal proximal tubule cells (PTCs) in hormonally defined serum-free medium. ANG II $(10^{-9}\;M)-induced$ inhibition of $Na^+$ uptake was blocked by losartan $(10^{-8}\;M,\;AT_1\;antagonist),$ but not by PD123319 $(10^{-8}\;M,\;AT_2\;antagonist)$ (P<0.05). ANG II-induced inhibition of $Na^+$ uptake was also completely abolished by neomycin $(10^{-4}\;M,$ PLC inhibitor), W-7 $(10^{-4}\;M,$ calmodulin antagonist), and $AACOCF_3\;(10^{-6}\;M,\;PLA_2\;inhibitor)$ (P<0.05). ANG II significantly increased $[^3H]arachidonic$ acid (AA) release compared to control. The ANG II-induced $[^3H]AA$ release was blocked by losartan, $AACOCF_3,$ neomycin, and W-7, but not by PD123319. ANG II-induced $[^3H]AA$ release in the presence of extracellular $Ca^{2+}$ was greater than in $Ca^{2+}-free$ medium, and it was partially blocked by TMB-8 $(10^{-4}\;M,$ intracelluar $Ca^{2+}$ mobilization blocker). However, in the absence of extracellular $Ca^{2+},$ it was completely blocked by TMB-8. In addition, econazole $(10^{-6}\;M,$ cytochrome P-450 monooxygenase inhibitor) and indomethacin $(10^{-6}\;M,$ cyclooxygenase inhibitor) blocked ANG II-induced inhibition of $Na^+$ uptake, but NGDA $(10^{-6}\;M,$ lipoxygenase inhibitor) did not affect it. In conclusion, $PLA_2-mediated$ AA release is involved in ANG II-induced inhibition of $Na^+$ uptake and is modulated by $[Ca^{2+}]_i$ in the PTCs.

• 한국동물학회지
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• 제39권4호
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• pp.337-351
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• 1996

멜라토닌은 대뇌와 소뇌 사이에 위치한 송과선에서 분비되는 호르몬으로 빛이 없는 밤에만 분비된다. 멜라토닌은 분자적 수준에서부터 개체의 행동에 이르기 까지 다양한 기능을 보인다. 특히, 생식에 미치는 영향은 광범위하여, 온대지방에 사는 대부분의 동물은 주위 환경에 적응하여 종족을 유지하는 유일한 계절적 번식을 한다. 햄스터의 생식활동은 여름에 왕성하고 겨울에 정지된다.이는 많은 환경요소중 광주기의 효과가 송과선에 의해 제거하면 광주기의 영향은 사라진다. 즉 생식에 미치는 광주기의 효과가 송과선에 의해 중재 됨을 의미한다. 또한 송과선 호르몬인 멜라토닌의 적절한 처리는 생식활동을 억제한다. 따라서 멜라토닌은 생식에 미치는 광주기의 정보를 생식내분비계로 전달하는 신경전달물질로 사료된다. 시상하부의 특정부위를 절제한 후 광주기나 멜라토닌을 처리하여 멜라토닌의 작용부위에 관한 연구가 되었으나 동물마다 차이점을 보인다. 대부부의 동물에서 공통적인 부위는 suprachiasmatic nuclei와 pars tuberalis이다. 멜라토닌이 생식에 미치는 작용기작은 아직 밝혀지지 않았다. 이는 멜라토닌의 지속적 처리가 멜라토닌의 장기적처리는 이들 호르몬의 분비를 저하시키고, 시상하부에서의 gonadotropin-releasing hormone (GnRH)양을 증가시킨다. 이 결과는 멜라토닌의 지속적인 처리가 시상하부로부터의 GnRH 양을 분비를 감소킴으로써 생식활동을 억제하는 것으로 사료된다.그러나, 멜라토닌에서 GnRH 신경까지의 정보전달은 아직 밝혀지지 않았다. Opioid 신경에 대한 광주기와 멜라토닌의 효과가 동일한 점은 opioid신경의 매개체 역할을 제시하고 있다. 최근에 멜라토닌 수용체가 개구리의 피부와 몇몇 동물의 뇌와 시세포에서 크로닝되었다. 이수용체는 G protein과 관련되고 cAMP 생성을 억제한다. 앞으로 이 멜라토닌 수용체의 존재여부와 분자생물학적 연구는 멜라토닌의 작용부위와 표적세포에서의 작용기작을 설명하는 데 크게 기여할 것으로 기대된다.