• 생명과학회지
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• 제21권6호
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• pp.796-804
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• 2011

본 연구에서는 파의 항염증 효과를 밝히고 그 생화학적 기전 해석을 위해 LPS로 활성화된 BV2 microglia를 이용하여 iNOS, COX-2 및 염증성 cytokine의 발현 및 그 산물에 미치는 파 추출물의 영향을 조사하였다. 그 결과 파 추출물은 LPS 처리에 의한 BV2 세포의 iNOS의 발현을 전사 및 번역 수준에서 처리 농도 의존적으로 억제시켰으며, 특히 파 전체 에탄올 추출물(EEWA)의 효과가 가장 탁월하였다. LPS로 유도한 COX-2의 mRNA 및 단백질 발현 역시 파 추출물 처리에 의하여 감소되었으며 뿌리 에탄올 추출물(EERA) 처리군에서 가장 현저한 억제가 관찰되었다. 아울러 염증 반응의 또 다른 주요인자인 염증성 cytokine들(TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$ 및 IL-6)의 mRNA 변화를 조사한 결과 파 추출물이 대체적으로 이들 cytokine의 발현을 억제하는 경향을 보였으며, 최종산물인 TNF-${\alpha}$와 IL-6의 생성량 역시 유의한 수준은 아니었으나 감소하는 경향을 보였다. 본 연구의 결과는 파의 추출물은 iNOS, COX-2 및 염증성 cytokine의 발현을 조절함으로서 신경염증 반응을 효과적으로 억제하며, 향후 지속적인 연구가 필요하지만 신경 보호 작용에 탁월한 효능이 있음을 보여주는 것으로 생각된다.

• 생태와환경
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• 제38권2호통권112호
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• pp.225-236
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• 2005

하수처리수는 이용할 수 있는 소중한 수자원이지만, 적절한 정책과 안전하고 효율적인 관리 없이는 이용할 수 없다. 본 연구에서는 국제적인 농업적 재이용수 수질기준을 고찰하고 하수처리수를 논에 관개한 후 E. coli의 농도를 모니터링 하였으며, Beta-Poisson 모형을 이용하여 두개의 시나리오를 바탕으로 미생물 위해성 평가를 실시하였다. 본 연구의 모니터링 결과 biofilter 유출수를 추가 처리 없이 관개한 처리구에서 높은 E. coli농도를 나타내었으며, 처리구와 모니터링 시기별로 큰 차이를 보였는데 이는 관개나 기타 영농작업시 저질이 교란되어 수체의 농도에 반영되고 처리구별 논의 생태 차이가 영향을 미친 것으로 판단된다. 하수처리수를 관개할 경우 Beta-poisson 모형을 이용하여 직접 영농활동에 참여하는 농부와 주변의 아이들에 미치는 위해성에 대해 평가하였다. 미생물 위해성 평가 결과 관개 직후보다 관개 후 24시간이 경과되면 위해도 값이 감소하는 것으로 나타났으며, 관개 후 1 ${\sim}$ 2일이 경과한 후에 작업에 임하는 것이 미생물 위험이 적은 것으로 나타났다. 2003년과 2004년 모두 관개 초기인 5월말과 6월초에 높은 위해도 값을 나타내었다. 본 연구에서 실시한 위해성 평가는 논에 관한 역학자료가 충분하지 않았으며,E. coli를 음용수로 섭취할 경우 발생할 수 있는 질병에 대한 평가 모형을 이용하였기 때문에 하수처리수의 논 관개시 위험을 평가하는데 한계를 갖고 있다. 하지만, 하수처리수를 관개용수로 사용할 경우 병원성 세균에 의한 감염의 개연성을 보여주었으며 하수처리수를 재이용하고자 할 때 추가적인 처리 등의 적절한 관리가 필요함을 시사한다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제38권2호
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• pp.163-170
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• 2015

후쿠시마 원전 사고 이후 수질 내 방사성 오염에 대한 국민들의 관심이 크게 높아졌다. 이에 따라 해외에서는 인체에 영향을 줄 수 있는 먹는 물 속 방사성물질 분석과 관리에 관한 연구가 활발히 진행되었다. 그리고 국내에서도 환경부령 제553호로 "먹는 물 수질기준 및 검사 등에 관한 규칙" 제 2조 수질기준을 규정하여 먹는 물 속 방사성농도의 감시를 하고 있으며 최근에는 염지하수 뿐 아니라 공공수역까지 범위를 확대하여 효율적인 관리를 하고 있다. 본 연구에서는 현재 국내에서 시행되고 있는 먹는 물 관리 시스템이 좀 더 나은 관리 및 운영이 될 수 있도록 미국 EPA(환경보호청) 사례를 분석해 보고자 하였다. 그 결과 미국 EPA(환경보호청)에서는 조사핵종을 선정할 시에 자국의 지질화학적인 조사와 원자력 발전소 보유현황 그리고 인공방사성 핵종의 사용유무 등을 조사하고 추가적으로 인간이 연간 먹는 물로 인하여 피폭 받을 수 있는 최대오염농도(0.1 mSv/y)를 고려함으로써 ${\alpha}$ 방출체, ${\beta}/{\gamma}$ 방출체, 라돈 및 우라늄으로 구분지어 핵종을 선정한 후 관리하고 있다. 조사주기 면에서는 미국 EPA(환경보호청)의 MCL(Maximum Contaminant Level - 최대오염농도)과 RDL(Required Detection Level - 검출하한치) 이라는 개념을 정립함으로써 그 이상의 농도가 검출되지 않도록 유지 및 관리를 하고 있다. 여기서 최대오염농도는 권고된 수치 이상의 농도가 측정 될 시에 특별한 관리조치와 해결방안이 제시되어야 하는 반면 검출하한치는 이 수치 이하로 측정된 방사성 농도는 인체에 영향이 없거나 거의 미미하므로 검출되었다 할지라도 특별한 조치가 필요 없다는 것이다. 예를 들어 최대오염농도 이상의 농도가 검출 될 시에는 기존에 조사해오던 주기보다 더 자주 측정하고 검출하한치 이하의 농도로 측정될 시에는 전에 해오던 주기대로 측정 및 관리를 하는 것이다. 이러한 각 핵종에 대하여 각각의 기준치를 정하고 미국 EPA(환경보호청)에서는 각 주(state)에 권한을 일임하여 자국의 주요 하천을 나누어 로드맵을 만들어 관리를 하고 있다. 그리고 그렇게 분류된 지역은 인력 및 예산에 맞게 HPGe, 형광검출기(NaI) 및 TLD 등의 검출기 등을 사용하여 효율적으로 측정값을 얻어 관리하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제10권3호
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• pp.307-316
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• 2000

Bacillus circualans S-1으로부터 새로운 균체외 pullulan 6-glucanohydrolase(EP)를 정제하였다. 정 제된 EP는 SDS하에서 140kDa의 분자량을 나타내었으며, pI는 5.5이었다. SDS-PAGE에 의해 분석된 이 EP는 Schiff staining에 대하여 negative이었으며, 또한 아미노 말단기 순서는 P-L-N-M-S-Q-P이었 다. 정제된 EP는 6$0^{\circ}C$ 부근의 최적온도와 pH 9.0 부근에서 최적 pH를 나타내었으며, pH 4.0에서 pH 11 까지 4$^{\circ}C$에서 24시간동안 반응에서도 안정하였다. 또한 기질로 사용된 Pullulan은 열불안정화로부터 효 소를 보호하였으며, 그 범위는 기질 농도에 의존하였다. 이 EP의 활성은 Mn2+, Ca2+ 이온 에 의하여 활성화되었으며, amylopectin, glycogen, $\alpha$,$\beta$-limited dextrin 및 pullulan의 $\alpha$-1,6-linkage를 가수분해 하였다. 정제된 EP는 pH 9.0 및 5$0^{\circ}C$에서 측정하였을 때 pullulan의 경우는 7.92mg/ml의 Km값을 각각 나타내었다. 또한 정제된 EP는 pullulan을 maltotriose까지 완전히 가수분해하였다. 그리고 Mouse anti-serum과 함께 western blotting 분석결과 정제된 EP는 배양과정중 단일 형태로 생산되는 것으로 나타났다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권1호
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• pp.495-499
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• 2014

Estrogens are considered the major breast cancer risk factor, and the carcinogenic potential of estrogens might be attributed to DNA modification caused by derivatives formed during metabolism. $17{\beta}$-estradiol ($E_2$), the main steroidal estrogen present in women, is metabolized via two major pathways: formation of 2-hydroxyestradiol (2-OH $E_2$) and 4-hydroxyestradiol ($4-OH\;E_2$) through the action of cytochrome P450 (CYP) 1A1 and 1B1, respectively. Previous reports suggested that $2-OH\;E_2$ has putative protective effects, while $4-OH\;E_2$ is genotoxic and has potent carcinogenic activity. Thus, the ratio of $2-OH\;E_2/4-OH\;E_2$ is a critical determinant of the toxicity of $E_2$ in mammary cells. In the present study, we investigated the effects of berberine on the expression profile of the estrogen metabolizing enzymes CYP1A1 and CYP1B1 in breast cancer MCF-7 cells. Berberine treatment produced significant induction of both forms at the level of mRNA expression, but with increased doses produced 16~ to 52~fold greater induction of CYP1A1 mRNA over CYP1B1 mRNA. Furthermore, berberine dramatically increased CYP1A1 protein levels but did not influence CYP1B1 protein levels in MCF-7 cells. In conclusion, we present the first report to show that berberine may provide protection against breast cancer by altering the ratio of CYP1A1/CYP1B1, could redirect $E_2$ metabolism in a more protective pathway in breast cancer MCF-7 cells.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제31권2호
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• pp.99-108
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• 2013

다양한 건강 증진 및 의료적인 능력을 가진 영양 식품이 많은 관심을 받아 오고 있다. 이러한 이유 때문에 kefir가 다른 발효유제품보다 소비가 증가되고 있는 실정이다. 왜냐하면 기능성 식품 및 치료적인 활력이 다른 발효유제품보다 매우 높은 kefir 및 kefir 관련 제품이기 때문이다. Kefir의 유익한 건강 특성은 단백질, 비타민, 산화 방지제, 미네랄, 특정 생물기원 물질에 기인한다. Kefir와 관련된 건강 관련 특성으로는 위장 촉진, 항균 능력, 항암 효과, hypocholesterolemic 효과, 항당뇨병 효과, 항돌연변이 활성, ${\beta}$-galactosidase 활력, scavenging 활력, 유산 함량, 지질 및 혈압 제어 효과, 세포 사멸에 대한 보호, 항알레르기 특성, 항염증 작용, 세균 정착능, 면역 시스템 활성 등이 알려져 있다. 따라서 kefir는 장내 미생물을 정상화 할 수 있으며, 유아부터 성인까지 매우 적합한 발효유제품이다. Kefir는 제품 제조 시 스타터 균주로서 사용되는 독특하고 다종의 자연적인 kefir grain 때문에 특유의 발효유제품이다. Kefir의 미생물학적 및 화학적 조성은 고유의 유산균과 효모에 의한 복합적인 probiotics 효과를 제공한다. 발효 중에 생성되는 대사 물질들은 약효 식품(neutraceutical) 활력이 입증되었다. 이러한 긍정적인 건강 속성은 kefir는 매우 가치 있는 식품에 근거해서 추가적인 실험과 임상 연구를 통해서만 가능할 것으로 사료된다.

• International Journal of Oral Biology
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• 제33권4호
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• pp.163-177
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• 2008

Periodontal disease, a form of chronic inflammatory bacterial infectious disease, is known to be a risk factor for cardiovascular disease (CVD). Porphyromonas gingivalis has been implicated in periodontal disease and widely studied for its role in the pathogenesis of CVD. A previous study demonstrating that periodontopathic P. gingivalis is involved in CVD showed that invasion of endothelial cells by the bacterium is accompanied by an increase in cytokine production, which may result in vascular atherosclerotic changes. The present study was performed in order to further elucidate the role of P. gingivalis in the process of atherosclerosis and CVD. For this purpose, invasion of human aortic smooth muscle cells (HASMC) by P. gingivalis 381 and its isogenic mutants of KDP150 ($fimA^-$), CW120 ($ppk^-$) and KS7 ($relA^-$) was assessed using a metronidazole protection assay. Wild type P. gingivalis invaded HASMCs with an efficiency of 0.12%. In contrast, KDP150 failed to demonstrate any invasive ability. CW120 and KS7 showed relatively higher invasion efficiencies, but results for these variants were still negligible when compared to the wild type invasiveness. These results suggest that fimbriae are required for invasion and that energy metabolism in association with regulatory genes involved in stress and stringent response may also be important for this process. ELISA assays revealed that the invasive P. gingivalis 381 increased production of the proinflammatory cytokine interleukin (IL)-$1{\beta}$ and the chemotactic cytokines (chemokine) IL (interleukin)-8 and monocyte chemotactic (MCP) protein-1 during the 30-90 min incubation periods (P<0.05). Expression of RANTES (regulation upon activation, normal T cell expressed and secreted) and Toll-like receptor (TLR)-4, a pattern recognition receptor (PRR), was increased in HASMCs infected with P. gingivalis 381 by RT-PCR analysis. P. gingivalis infection did not alter interferon-$\gamma$-inducible protein-10 expression in HASMCs. HASMC nonspecific necrosis and apoptotic cell death were measured by lactate dehydrogenase (LDH) and caspase activity assays, respectively. LDH release from HASMCs and HAMC caspase activity were significantly higher after a 90 min incubation with P. gingivalis 381. Taken together, P. gingivalis invasion of HASMCs induces inflammatory cytokine production, apoptotic cell death, and expression of TLR-4, a PRR which may react with the bacterial molecules and induce the expression of the chemokines IL-8, MCP-1 and RANTES. Overall, these results suggest that invasive P. gingivalis may participate in the pathogenesis of atherosclerosis, leading to CVD.

• 한국산림과학회지
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• 제95권1호
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• pp.124-130
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• 2006

광 저해에 대한 보호 메커니즘을 구명하기 위하여, 폐석지내 선구수종인 사방오리나무를 대상으로 수목의 활력과 잎 발달 단계에 따라 잎 내 엽록소 형광, 엽록소와 카로테노이드 함량 및 항산화 효소 활성을 분석하였다. 활력이 높은 개체는 오후 12시에 활력이 낮은 개체는 오후 2시에 가장 낮은 광화학효율을 나타냈으며, 두 개체 모두 오후 6시에 광화학효율을 완전히 회복하였다. 성숙 잎은 어린잎보다 전 측정 시간에 걸쳐 광화학 효율이 높았다. 엽록소, 베타카로틴 및 크산토필 함량은 활력이 높은 개체와 성숙한 잎에서 높았으며, 특히 크산토필 함량은 활력이 높은 개체가 활력이 낮은 개체보다 어린잎에서는 8.7배, 성숙 잎에서는 18.8배 높았다. 항산화효소는 SOD만이 활력이 높은 개체에서 잎의 연령 간 활성 차이를 나타냈다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2009년도 학술논문요약집
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• pp.84-85
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• 2009

New approaches for detecting, preventing and remedying environmental damage are important for protection of the environment. Procedures must be developed and implemented to reduce the amount of waste produced in chemical processes, to detect the presence and/or concentration of contaminants and decontaminate fouled environments. Contamination can be classified into three general types: airborne, surface and structural. The most dangerous type is airborne contamination, because of the opportunity for inhalation and ingestion. The second most dangerous type is surface contamination. Surface contamination can be transferred to workers by casual contact and if disturbed can easily be made airborne. The decontamination of the surface in the nuclear facilities has been widely studied with particular emphasis on small and large surfaces. The amount of wastes being produced during decommissioning of nuclear facilities is much higher than the total wastes cumulated during operation. And, the process of decommissioning has a strong possibility of personal's exposure and emission to environment of the radioactive contaminants, requiring through monitoring and estimation of radiation and radioactivity. So, it is important to monitor the radioactive contamination level of the nuclear facilities for the determination of the decontamination method, the establishment of the decommissioning planning, and the worker's safety. But it is very difficult to measure the surface contamination of the floor and wall in the highly contaminated facilities. In this study, the poly(styrene-ethyl acrylate) [poly(St-EA)] core-shell composite polymer for measurement of the radioactive contamination was synthesized by the method of emulsion polymerization. The morphology of the poly(St-EA) composite emulsion particle was core-shell structure, with polystyrene (PS)as the core and poly(ethyl acrylate) (PEA) as the shell. Core-shell polymers of styrene (St)/ethyl acrylate (EA) pair were prepared by sequential emulsion polymerization in the presence of sodium dodecyl sulfate (SOS) as an emulsifier using ammonium persulfate (APS) as an initiator. The polymer was made by impregnating organic scintillators, 2,5-diphenyloxazole (PPO) and 1,4-bis[5-phenyl-2-oxazol]benzene (POPOP). Related tests and analysis confirmed the success in synthesis of composite polymer. The products are characterized by IT-IR spectroscopy, TGA that were used, respectively, to show the structure, the thermal stability of the prepared polymer. Two-phase particles with a core-shell structure were obtained in experiments where the estimated glass transition temperature and the morphologies of emulsion particles. Radiation pollution level the detection about under using examined the beta rays. The morphology of the poly(St-EA) composite polymer synthesized by the method of emulsion polymerization was a core-shell structure, as shown in Fig. 1. Core-shell materials consist of a core structural domain covered by a shell domain. Clearly, the entire surface of PS core was covered by PEA. The inner region was a PS core and the outer region was a PEA shell. The particle size distribution showed similar in the range 350-360 nm.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제20권1호
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• pp.27-35
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• 2012

Oroxylin A is a flavone isolated from a medicinal herb reported to be effective in reducing the inflammatory and oxidative stresses. It also modulates the production of brain derived neurotrophic factor (BDNF) in cortical neurons by the transactivation of cAMP response element-binding protein (CREB). As a neurotrophin, BDNF plays roles in neuronal development, differentiation, synaptogenesis, and neural protection from the harmful stimuli. Adenosine $A2_A$ receptor colocalized with BDNF in brain and the functional interaction between $A2_A$ receptor stimulation and BDNF action has been suggested. In this study, we investigated the possibility that oroxylin A modulates BDNF production in cortical neuron through the regulation of $A2_A$ receptor system. As expected, CGS21680 ($A2_A$ receptor agonist) induced BDNF expression and release, however, an antagonist, ZM241385, prevented oroxylin A-induced increase in BDNF production. Oroxylin A activated the PI3K-Akt-GSK-$3{\beta}$ signaling pathway, which is inhibited by ZM241385 and the blockade of the signaling pathway abolished the increase in BDNF production. The physiological roles of oroxylin A-induced BDNF production were demonstrated by the increased neurite extension as well as synapse formation from neurons. Overall, oroxylin A might regulate BDNF production in cortical neuron through $A2_A$ receptor stimulation, which promotes cellular survival, synapse formation and neurite extension.