• Journal of Dental Anesthesia and Pain Medicine
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• 제16권4호
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• pp.295-302
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• 2016

Background: Reactive oxygen species play critical roles in homeostasis and cell signaling. Dexmedetomidine, a specific agonist of the ${\alpha}2$-adrenoceptor, has been commonly used for sedation, and it has been reported to have a protective effect against oxidative stress. In this study, we investigated whether dexmedetomidine has a protective effect against $H_2O_2$-induced oxidative stress and the mechanism of $H_2O_2$-induced cell death in normal human fetal osteoblast (hFOB) cells. Methods: Cells were divided into three groups: control group-cells were incubated in normoxia without dexmedetomidine, hydrogen peroxide ($H_2O_2$) group-cells were exposed to $H_2O_2$ ($200{\mu}M$) for 2 h, and Dex/$H_2O_2$ group-cells were pretreated with dexmedetomidine ($5{\mu}M$) for 2 h then exposed to $H_2O_2$ ($200{\mu}M$) for 2 h. Cell viability and apoptosis were evaluated. Osteoblast maturation was determined by assaying bone nodular mineralization. Expression levels of bone-related proteins were determined by western blot. Results: Cell viability was significantly decreased in the $H_2O_2$ group compared with the control group, and this effect was improved by dexmedetomidine. The Hoechst 33342 and Annexin-V FITC/PI staining revealed that dexmedetomidine effectively decreased $H_2O_2$-induced hFOB cell apoptosis. Dexmedetomidine enhanced the mineralization of hFOB cells when compared to the $H_2O_2$ group. In western blot analysis, bone-related protein was increased in the Dex/$H_2O_2$ group. Conclusions: We demonstrated the potential therapeutic value of dexmedetomidine in $H_2O_2$-induced oxidative stress by inhibiting apoptosis and enhancing osteoblast activity. Additionally, the current investigation could be evidence to support the antioxidant potential of dexmedetomidine in vitro.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권1호
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• pp.26-32
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• 2013

본 연구는 마우스에 고지방식이로 비만을 유도하면서 핑거루트 추출물(BPE)의 비만 억제 효과를 평가하는 것이었다. C57BL/6J 마우스를 두개의 실험군으로 나누어 8주 동안 각각 고지방식이와 고지방식이에 0.5%의 BPE를 보충한 식이를 급여하였다. BPE는 식이섭취량에는 영향을 주지 않으면서도 고지방식이군과 비교하여 유의적으로 체중증가를 줄이고, 내장지방의 축적을 억제하였다. 또한 BPE를 급여한 군은 고지방식이군과 비교하여 혈중 지질, 간지질의 축적, 혈중 렙틴 농도를 감소시켰다. RT-PCR 분석 결과, 부고환지방내에서의 $C/EBP{\alpha}$와 $PPAR{\gamma}2$의 발현수준이 고지방식이 대비 각각 1.30배와 1.16배 증가하였다. 결론적으로 BPE는 고지방식이로 유도된 비만 마우스 모델에서 내장지방의 축적을 감소시키고, 이상지질혈증 개선을 통해 항비만 효과를 나타내는 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제12권6호
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• pp.688-693
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• 2002

Chaperone 분자는 세포 내에서 새로 합성된 polypeptides의 misfolding을 보호하는 역할을 가진다. 이런 chaperone 분자와의 공발현은 활성형 재조합 단백질의 생산을 증가를 기대할 수 있다. 본 연구에서는 E. cozi에서 B. macerans 유래 cyclodextrin glucanotransferase (CGTase)의 활성형 생산에 GroEL/ES chaperone과의 공발현의 효과에 대해 조사하였다. cgt와 groEL/ES 유전자출 발현하는 pTCGT1과 pGro7은 각각 T7 promoter와 araB promoter에 의해 조절되고 이들을 E. coli cell에 co-transformation시켰다. 재조합 E. coli에서 IPTG와 L-arabinose의 최적 농도를 결정하기 위해 행한 결과 1 mM IPTG, 0.3 mg L-arabinose/$m\ell$에서 가장 높은 CGTase 활성을 나타내었다. 그리고 tube에서는 L-arabinose와 IPTG를 각각 0.4~0.5 $OD_{600}$과 0.8~l.0 $OD_{600}$에서 첨가하였을 때 활성형 CGTase의 생산이 증가되었다. GroEL/ES 공발현 조건에서는 가용성 CGTase 활성이 0.7~0.73 unit/$m\ell$로 단독 발현의 0.36~0.56 unit/$m\ell$에 비해 약 1.5 배 정도 증가함을 알 수 있었다. SDS-PAGE 분석에서는 GroEL/ES 공발현 조건에서 총 CGTase의 33.6%정도가 가용성 형태로 생산됨을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제26권5호
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• pp.620-631
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• 2016

바이로이드는 매우 작은 RNA 분자로 구성되어 있으며, 외피 단백질이 없고 오로지 식물에만 감염되어 질병을 유발한다. 바이로이드 감염 질병을 예방하거나 진단하는 것은 상당히 어려운 일이며, 이는 병징이 초기에는 발견되지 않고 수확기에 접어들어서 발견되기 때문이다. 한편, 혈청학적인 방법은 식물 병원체를 검출하기 위해 주로 사용되었으나 바이로이드는 핵산인 RNA로만 구성되어 있기 때문에 이 방법으로 검출할 수가 없다. 때문에 바이로이드를 검출하기 위해 주로 사용되는 방법은 분자 생물학적인 방법으로, 초기에는 바이로이드의 분자적인 크기와 구조적 특징을 이용한 겔 전기 영동 방법이 주로 사용되었다. 그 후에는 역전사 반응과 중합효소 연쇄반응을 접목시킨 역전사 중합효소 연쇄반응(RT-PCR) 방법이 활용되었고, 그에 대한 효율적인 결과 확인을 위해 형광 물질을 도입한 실시간 역전사 중합효소 연쇄반응(Real-time RT-PCR)이 도입되었다. 그러나 그들은 온도를 변화시키기 위한 값비싼 기기와 전문적인 인력이 필요함으로 현장에서는 활용되기가 어렵다. 최근 개발된 고리 기반의 등온 증폭법(Loop-mediated isothermal amplification)의 경우, 온도의 변화가 필요 없어 비싼 온도 조절 기기가 필요하지 않다. 또한 매우 높은 증폭 효율을 지니며 반응 시간이 짧은 등의 여러 장점을 지니고 있기에 최근 현장 진단용 기술에 도입되고 있다. 이러한 배경으로, 이 총설에서는 바이로이드 유발 질병에 대하여 요약하고 그에 대한 검출 및 진단 방법에 대한 연구 동향에 대하여 기술하였다.

• 생명과학회지
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• 제19권2호
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• pp.157-162
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• 2009

Nitric oxide (NO)는 세포 안의 다양한 생리학적, 병리학적 조건에서 확산, 세포 간 messenger와 같은 다양한 기능이 있으며, NO는 암세포나 macrophage 등과 같은 세포에서는 apoptosis를 유도하고, 정상세포나 내피 세포에서는 apoptosis를 억제한다고 보고되어져 있다. NO가 유방암 세포주인 MCF-7 세포에서는 apoptosis를 유도하는지 확인하기 위해 NO donor인 SIN-1을 처리하였다. SIN-1은 48시간 처리 시에도 세포 생존율에 영향을 주지 않았고, 세포주기나 성장 패턴에도 아무런 변화를 주지 않았다. 그러나 p53의 발현은 SIN-1 처리 시간에 따라 증가하였고, bcl-2, MDM2, p21의 발현도 함께 증가하였다. Bax의 발현은 SIN-1 처리 시에 변화가 없었다. MCF-7 세포에서 NO에 의한 apoptosis 억제를 보기 위하여, SIN-1을 선처리한 세포에 $CoCl_2$를 처리하였다. 세포에 $CoCl_2$ 만을 처리한 군에서는 확연한 apoptosis를 나타내었지만, SIN-1을 24 시간 선처리한 세포에서는 apoptosis를 관찰할 수 없었다. Cobalt Chloride에 의해 감소되었던 p53, MDM2, bcl-2 발현 역시 SIN-1을 24시간 선처리한 세포에서 증가하였다. 이런 결과들은 SIN-1에 의해 발현된 MDM2가 p53의 기능을 막으며, 또한 p21과 bcl-2의 발현이 유도되어 apoptosis를 억제함을 제시한다.

• 대한수의학회지
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• 제48권4호
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• pp.441-449
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• 2008

The genus Lactobacillus is the largest of the genera included in lactic acid bacteria and is associated with mucosal membranes of human and animal. Only a few Lactobacillus plasmid-encoded functions have been discovered and used. In this study, a novel plasmid (pILR091) was isolated from a wild L. reuteri isolated from pig and described the characteristics of its replicons, genetic organization, and relationship with other plasmids. After digestion of the plasmid, pILR091, with SalI, plasmid DNA was cloned into the pQE-30Xa vector and sequenced. The complete sequence was confirmed by the sequencing of PCR products and analyzed with the Genbank database. The isolate copy number and stability were determined by quantitative-PCR. The complete sequence of L. reuteri contained 7,185 nucleotides with 39% G-C content and one cut site by two enzymes, SalI and HindIII. The similar ori sequence of the pC194- rolling circle replication family (TTTATATTGAT) was located 63 bp upstream of the protein replication sequence, ORF 1. Total of five ORFs was identified and the coding sequence represented 4,966 nucleotides (70.4%). ORF1 of pILR091 had a low similarity with the sequence of pTE44. Other ORFs also showed low homology and E-values. The average G-C content of pILR091 was 39%, similar with that of genomic DNA. The copy number of pILR091 was determined at approximately 24 to 25 molecules per genomic DNA. These results suggested that pILR091 might be a good candidate to construct a new vector, which could be used for cloning and expression of foreign genes in lactobacilli.

• 생물환경조절학회지
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• 제11권3호
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• pp.139-143
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• 2002

목화의 Glutathione S-Transferase(GST) cDNA를 cloning한 뒤 담배식물체에서 과발현시킨 뒤 유전자의 기능을 분석하였다. Northern blot 분석으로 목화의 GST 유전자가 성공적으로 담배식물체의 염색체에 도입된 것을 확인하였다 Type I Type II의 전사체들이 인지되었고 이 보고에서는 Type II 전사체들의 역할을 기술하였다. Type II 전사체들을 발현하는 형질전환 식물체들은 야생형 또는 비형질전환체와 비교하였을 때 약 1.5배 이상의 GST 효소활성을 나타내었다. GST 효소의 활성은 1-chloro-2,4-dinitrobenzene (CDNB)와 글루타치온을 기질로 사용하여 측정하였다. 담배식물체에서 목화 GST CDNA의 과발현은 이 유전자가 기능을 갖는 단백질로 번역이 될 수가 있다는 것을 보여준다. 형질전환된 담배 유묘를 저온($15^{\circ}C$)과 광이 있는 상태에서 키워 GST유전자의 역할에 대한 기능을 시험하였다. GST 유전자의 형질 전환체들은 대조구의 유묘들과 비교하여 보았을 때 성장이 좋았다. 소금에 대한 내성 시험에서도 효과를 보였다. 0, 50, 100, 150, and 200 mM NaCl농도에서 생장시험을 하였다. 50, 100 mM NaCl농도에서 GST 형질전환 유묘들은 성장이 대조구에 비하여 유의성을 보였으나 0, 150, 그리고 200mM의 소금농도에서는 성장의 차이를 보이지 않았다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제37권7호
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• pp.533-539
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• 2004

It has been reported that CLA decreases fat deposition in vivo and in vitro experiments. Among CLA isomers, c9t11 and t10c12 have been shown to exert active biological activities. For example, t10c12 reduces body weight and increases lean body mass, whereas, c9t11 has little effect on body fattness. However, the underlying molecular mechanism for the anti-obesity action of CLA isomers are not well understood. The purpose of this study was to examine the effects of t10c12 and c9t11 on lipid accumulation, cell proliferation, cell death and the expression levels of Ucp genes which are proposed as targets for anti-obesity in 3T3-L1 preadipocytes. Isomers of CLA at 50$\mu$M were added into preadipocyte differentiation medium for 3, 6 and 9days. Control cells received only the vehicle in the differentiation medium. Cytochemical analyses for lipid accumulation, cell proliferation and apotosis were carried out to compare lipidogenesis and cellular activity. RT-PCR analysis of GAPDH, Ucp 2,3 and 4 were also performed to find any modulatory effects of CLA isomers on the metabolic genes. Lipid accumulation indicated by Oil Red-O staining was inhibited in CLA isomers as compared to the control. T10c12 isomer showed less lipidogenesis than c9t11 did. A decrease occurred in CLA isomers as shown by BrdU incorporation. Apotosis has occured at higher level in t10c12 when compared to that of t9c11. Ucp 2, 3 and 4 genes were also upregulated in CLA isomers. T10c12 showed higher level of Ucp gene expressions than the c9t11 did. The biological activities of CLA isomers were also found to be different during differentiation of 3T3-L1 preadipocytes, suggesting that different isomers may be active in certain stage of lipidogenesis. The results indicate that both c9t11 and t10c12 CLA isomers decrease lipidogenesis, inhibit cell proliferation, increase cell death and upregulate in Ucp gene expressions during 3T3-L1 preadipocyte differentiation. T10c12 isomer was more effective than c9t11 in overall anti-obesity activity.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제53권2호
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• pp.111-120
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• 2020

본 연구는 인간 유래 유방 암세포 MDA-MB-231를 대상으로 CA에 의한 세포사멸, 세포 이동 및 침윤 효과를 조사하였다. 암세포의 증식 억제 효과는 CA 농도 의존적으로 증식률이 감소하는 것을 확인하였다. CA에 의한 apoptosis 양성 세포를 확인하기 위해 DAPI stain를 진행한 결과, CA 농도 의존적으로 죽은 세포를 확인하였다. MDA-MB-231 세포에서 CA에 의한apoptosis marker 단백질 발현 증가와 ROS production증가를 확인할 수 있었다. 또한 CA에 의한 MDA-MB-231의 세포 이동률이 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다. 마지막으로 세포의 이동과 전이 능력 또한 CA를 처리한 군에서 통계적으로 감소하는 것을 확인하였다. 본 연구 결과를 통해서 CA의 암세포 증식률 억제, 세포사멸 증가, 그리고 세포 이동 및 전이 억제 효과가 나타나는 것을 확인했으며, 이 결과를 통해서 향후 유방암에 대한 항암제로 개발될 수 있는 가능성을 가지고 있는 것으로 사료된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제61권2호
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• pp.109-117
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• 2018

최근까지도, 현대사회의 암 발생률은 급격하게 증가하고 있다. 인체 내부에서 내재적 또는 외재적인 요인에 의해 DNA 손상이 발생되고, 세포는 DNA 손상에 대한 방어기작을 통해 스스로를 방어한다. 또한, 비정상적인 DNA 생성 및 결손된 DNA 가닥의 복원은 노화, 암, 염증 등 다양한 질병으로부터 기인한다. 많은 연구자는 이러한 DNA 손상을 억제하기 위하여 적절한 소재 탐색에 많은 관심을 두고 있으며, 특히 합성화합물의 부작용이 알려지면서, 천연물을 기반으로 한 암 예방적 소재에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 토복령은 백합과(Liliacese)에 속하는 청미래덩굴(Smilax china L.)의 근경이며, 전통적으로 해독과 종기 등의 치료제로 사용되어왔다. 하지만 토복령의 DNA 손상에 대한 억제 효과에 대한 연구는 미흡하다. 본 논문에서는 토복령의 항산화 효과 및 DNA 손상에 대한 억제 효과를 확인하고, 식물이 포함하는 phenolic 화합물의 활성과 연관 관계를 확인하고자 하였다. 항산화 효과를 확인하기 위해, DPPH 라디칼 및 ABTS 라디칼에 대한 소거 활성을 확인하였다. 토복령 추출물은 DPPH 및 ABTS 라디칼을 효과적으로 제거하였으며, 높은 환원력을 나타냈다. HPLC 분석을 통해 phenolic 화합물을 정량 및 동정하였으며, 항산화 효과와 phenolic 화합물의 연관 관계를 확인하였다. 또한, $OH^-$ 라디칼 및 $Fe^{2+}$으로 유발된 plasmid DNA 손상에 대한 방어 효과를 확인하였다. 세포 수준에서, DNA 손상에 대한 저해 효과는 산화적 스트레스로 유발된 NIH 3T3 세포의 ${\gamma]$-H2AX 및 p53 단백질 발현 저해 활성을 확인하였다. 또한, H2AX 및 p53 mRNA 수준의 저해 활성을 확인하였다. 결론적으로, 토복령 추출물의 phenolic 화합물의 항산화 효과 및 DNA 손상에 대한 억제 효과를 확인하였다.