• 제목/요약/키워드: $Ca^{2+}$ uptake

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Isoeugenol prevents N-methyl-D-aspartate(NMDA)-induced neurotoxicity and convulsion

  • Wie, Myung-bok
    • 대한수의학회지
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    • 제39권2호
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    • pp.287-293
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    • 1999
  • Isoeugenol, one of the phenylpropanoid derivatives has been known to inhibit the lipid peroxidation via scavenging effect on hydroxyl or superoxide radical production. We examined whether isoeugenol has a inhibitory effect against N-methyl-D-aspartate(NMDA)-, oxygen/glucose deprivation- and xanthine/xanthine oxidase(X/XO)-induced neurotoxicity or NMDA-induced $^{45}Ca^{+2}$ uptake elevation in primary mouse vertical cultures. We also evaluated whether isoeugenol exhibits inhibitory action on NMDA-induced convulsion in mice. Isoeugenol ($30{\sim}300{\mu}M$) attenuated NMDA- and X/XO-induced neurotoxicity by 11~85% and 83~92%, respectively. In the oxyge/glucose deprivation(60 min)-induced neurotoxicity, isoeugenol significantly(p<0.05) reduced by 32% at the maximal concentration. However, it failed to ameliorate NMDA-induced $^{45}Ca^{+2}$ uptake elevation. Isoeugenol(0.5g/kg, i.p.) delayed 6.5 times on the onset time of convulsion evoked by NMDA($0.1{\mu}g$) compared to that of control. These results suggest that the neuroprotective action of isoeugenol may be ascribed to the modulation of massive generation of reactive oxygen species(ROS) occurred during the ischemic or excitotoxic damage, not by directly affecting the NMDA receptor.

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Anemia-inducing Murine Friend Virus 감염에 대한 2',3'-dideoxycytidine 및 $Interferon-{\alpha}-A$의 항retrovirus효과 (Antiretroviral Effects of 2',3'-Dideoxycytidine and Recombinant $Interferon-{\alpha}-A$ on the Infection of Anemia-inducing Murine Friend Virus)

  • 안형수;안령미;김동섭
    • 대한약리학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.365-375
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    • 1995
  • Anemia-inducing strain of Friend virus (FVA)는 적혈구 progenitor cell의 증식을 촉진하는 생쥐 retrovirus의 일종이다. FVA에 감염된 생쥐는 생성이 촉진된 progenitor cell이 분화되지 못하고 비장내에 축적되므로서 비장비대를 초래한다. 이에 본 실험에서는 FVA에 감염된 생쥐의 비장비대를 지표로 사용하여 2',3'-dideoxycytidine (ddC) 및 $interferon-{\alpha}-A\;(rIFN-{\alpha}-A)$의 항retrovirus효과를 측정하였다. 매일 ddC (100 mg/kg) 및 $rIFN-{\alpha}-A$ (10 KU/mouse)를 각각 단독 또는 병용하여 18일간 복강내 투여시 비장의 비대가 각각 15.1%, 52.7%, 61.6% 억제되었다. 또 다른 실험군으로 ddC를 식수중에 용해하여 (0.1 mg/ml) 경구로 18일간 투여시, 그리고 ddC의 경구투여와 병용하여 $rIFN-{\alpha}-A$을 위와 마찬가지 용량으로 복강내 투여시, 비장비대를 각각 38.4% 및 83.2% 억제하였다. 이 결과는 ddC의 투여시 복강내 주사보다는 경구투여가 더 유효하며, ddC와 $rIFN-{\alpha}-A$는 병용투여시 상가적인 효과가 있음을 제시한다. ddC 투여시 progenitor cell의 특성상 변화를 검토하기 위해, $Ca^{++}$ uptake $[^3H]cyclohexyladenosine$ (CHA) binding 실험을 실시하였다. CHA bindng 실험결과 성숙된 적혈구에서는 저친화성의 결합부위 하나뿐인데 반해, progenitor cell에서는 고친화성과 저친화성의 두가지 결합부위를 나타내었다. $Ca^{++}$ uptake 측정결과 성숙된 적혈구에 비해 대조군의 정상적인progenitor cell은 약 20배 증가를 나타내었으며, ddC를 연속투여한 군에서도 유사한 결과를나타내었다. 이때 CHA에 의한 $Ca^{++}$ uptake의 억제효과를 측정한 바, ddC 100 mg/kg 투여군의 경우 76%로 대조군의 86% 보다 억제효과가 크게 나타났으며, 이들 모두는 adenosine 길항약인 theophylline의 전처치시 대조군과 유사하게 회복되었다.

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토양수분(土壤水分) 조건(條件)에 따른 Ca, Mg 과 K 의 이동(移動) (Effect of Soil Water on the Movement of Ca, Mg and K in the Soil)

  • 류관식;류순호;송관철
    • 한국토양비료학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.255-262
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    • 1994
  • 밭 작물(作物) 재배시(栽培時) 토양(土壤)에 시용(施用)한 Ca, Mg 및 K가 토양(土壤)의 수분조건(水分條件)을 달리하였을 때, 작물(作物) 재배시기별(栽培時期別)로 어떻게 이동(移動)하는가를 구명(究明)하기 위하여 본양사양토(本良砂壤土)에서 Ladino clover를 재배하면서 microplot(지름 20cm, 길이 85cm) 시험(試驗)을 축행(逐行)하였다. 소석회(消石灰)를 시용(施用)했을 때 Ca은 거의 전량(全量)이 치환태(置換態)로 침출되었다. Ca은 토양수(土壤水)에 녹는 양(量)이 적어 대부분이 시비지점(施肥地點)에 분포(分布)되었고, 소석회(消石灰)가 토양수(土壤水)에 녹으면 비교적 빨리 하향이동(下向移動)되기 때문에 20~30cm 깊이의 토양(土壤)에서 Ca 함량이 가장 낮았으며 하층부(下層部)로 내려갈수록 그 함량(含量)이 다시 증가(增加)되었다. Mg도 Ca과 비슷한 이동양상(移動樣相)을 보였으나 토양수(土壤水)에 녹아 20cm 이하 토층(土層)으로 내려가면 그 아래 토층(土層)으로의 이동(移動)은 Ca보나 비교적 빨리 이루어졌으며, 생육후기(生育後期)에는 토양수분(土壤水分)이 좋을수록 microplot 외부로 용탈(溶脫)되는 양(量)이 많아지고 식물체(植物體)에 의한 흡수량(吸收量)도 많아졌다. K의 하향이동(下向移動)은 Ca과 Mg보다 빠르게 일어났다. 토양수분(土壤水分) 조건(條件)이 좋을수록 식물체(植物體)에 의한 K의 흡수량이 증가(增加)하는 한편 하향이동(下向移動)이 많이 일어나 microplot 외부(外部)로의 용탈량(溶脫量)이 증가하였다. 토양(土壤) 수분조건(水分條件)이 좋을수록 식물체(植物體)에 의한 양분(養分)의 흡수량이 많아져 무관수구(無灌水區)에서의 Ca, Mg, K의 흡수량 0.49, 0.21, 1.90g/microplot에 비하여 관수점(灌水點) 0.2bar 처리구에서는 각각 55, 71, 76%가 증가하였다. 이들 양분(養分)의 토양중(土壤中) 분포(分布)는 Mg의 경우 식물체(植物體)에 의한 흡수(吸收)가 69%나 되어 영향(影響)이 컸으며, K의 경우 식물체(植物體)에 의한 흡수(吸收)와 하향이동(下向移勳)이, Ca의 경우 토양내(土壤內)에서의 이동(移動)이 영향(影響)을 주었다고 생각된다.

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갈색해조류에 의한 카드뮴의 흡착 및 탈착 특성 (Characteristics of Cadmium Biosorption and Desorption by Brown Marine Algae)

  • 이학성
    • 한국환경과학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.249-254
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    • 1999
  • The biosorption and desorption of Cd were carried out using brown marine algae, known as the good biosorbent of heavy metals. The content of alginate bound to light metals could be changed by the physical and the chemical pretreatment of Sargassum fluitans biomass. The Cd uptake was independent of the alginate content. In case of protonated biomass, Cd uptake was the lowest because the alginic acid of biomass was dissolved to cadmium solution during the biosorption. The maximum Cd uptake of Sargassum biomass was ranged from 79 mg/g to 139 mg/g. In case of raw biomass, the higher the alginate content of biomass, the higher was the Cd uptake. 100% of Cd and light metals sorbed in the biomass were eluted at 0.1N HCI(pH 1.1). However, the elution efficiency in $CaCl_2$ and $Ca{(NO_3)}_2$solution was varied by the concentration, the solid to liquid ratio and the pH of calcium solution. The distribution coefficient between Cd and protons in the desorption solution at pH ranged from 1.6 to 2.9 was observed on the constant stoichometric coefficient(1.3).

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Antherobacter sp.에 의한 납 제거 (Removal of Lead by Anherobacter sp.)

  • 안갑환;서근학
    • 한국환경과학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.57-61
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    • 1998
  • 중금속 폐수를 처리하는 활성슬러지로 부터 Arthrobactor sp.를 부터 분리하여 생체흡착 실험에 사용하였다. Aythrobactor sp.의 납 흡착량은 초기농도 500 mg/L에서 146.9 mg Pb/g dry biomass로 Sacchuomyces ceieuslae와 Sacchuomyces uvuum보다 약 4배 더 많은 흡착량을 보여주었다. pH가 1.8, 3.0 및 4.0으로 골아 질수록 납의 홉착량은 증가하였고, biomass의 양이 많아질수록 단위 미생물당 납 흡착량은 감소하였다. Biomass에 0.1M KOH, $CaCl_2$및 NaOH로 4시간 동안 전 처리하여 흡착실험을 수행한 결과 KOH로 전 처리된 biomass의 납 흡착량은 1.26배 증가하였으나 NaOH로 처리한 것은 납의 흡착량이 감소하였다. Polyacrylamide에 고정화된 biomass를 반응기에 충진한 연속실험에서, 유속 2.12 $m^3/m^2/$day 에서 15시간 동안 납 제거효율이 99%이상 되었다.

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Multiple Actions of Dimethylsphingosine in 1321N1 Astrocytes

  • Lee, Yun-Kyung;Kim, Hyo-Lim;Kim, Yu-Lee;Im, Dong-Soon
    • Molecules and Cells
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    • 제23권1호
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    • pp.11-16
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    • 2007
  • N,N-dimethyl-D-erythro-sphingosine (DMS) is an N-methyl derivative of sphingosine and an inhibitor of protein kinase C (PKC) and sphingosine kinase (SK). In the present study, we examined the effects of DMS on intracellular $Ca^{2+}$ concentration, pH, and glutamate uptake in human 1321N1 astrocytes. DMS increased intracellular $Ca^{2+}$ concentration and cytosolic pH in a concentration-dependent manner. Pretreatment of the cells with the $G_{i/o}$ protein inhibitor PTX and the PLC inhibitor U73122 had no obvious effect. However, removal of extracellular $Ca^{2+}$ with the $Ca^{2+}$ chelator EGTA or depletion of intracellular $Ca^{2+}$ stores with thapsigargin impeded the DMS-induced increase of intracellular $Ca^{2+}$ concentration. Pretreatment of cells with $NH_4Cl$ or monensin reduced the DMS-induced $Ca^{2+}$ increase. However, inhibition of the DMS-induced $Ca^{2+}$ increase with BAPTA did not influence the DMS-induced pH increase. DMS also inhibited glutamate uptake by the 1321N1 astrocytes in a concentration-dependent manner. It also increased intracellular $Ca^{2+}$ and pH in PC12 neuronal cells. Our observations on the effects of DMS on 1321N1 astrocytes and PC12 neuronal cells point to a physiological role of DMS in the brain.

New CPS-PPEES blend membranes for CaCl2 and NaCl rejection

  • Chitrakar, Hegde;Arun, M. Isloor;Mahesh, Padaki;Ahmad, Fauzi Ismail;Lau, W.J.
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제3권1호
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    • pp.25-34
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    • 2012
  • Carboxylated polysulfone (CPS), poly (1,4-phenylene ether ethersulfone) (PPEES), membranes were prepared and used for the separation of NaCl and $CaCl_2$, in efficient way with less energy consumption. In this work, nanofiltration and reverse osmosis membranes were employed to the salt rejection behavior of the different salt solutions. The influence of applied pressure (1-12 bar), on the membrane performance was assessed. In CM series of membranes, $CM_1$ showed maximum of 97% water uptake and 36% water swelling, whereas, $CM_4$ showed 75% water uptake and 28% water swelling. In RCM series, $RCM_1$ showed 85% water uptake and 32% water swelling whereas, in $RCM_4$ it was 68% for water uptake and 20% for water swelling. Conclusively reverse osmosis membranes gave better rejection whereas nanofiltration membrane showed enhanced flux. CM1 showed 58% of rejection with 12 L/($m^2$ h) flux and $RCM_1$ showed 55% of rejection with 15 L/($m^2$ h) flux for 0.1 wt.% NaCl solution. Whereas, in 0.1 wt.% $CaCl_2$ solution, membrane $CM_1$ showed 78% of rejection with 12 L/($m^2$ h) flux and $RCM_1$ showed 63% rejection with flux of 9 L/($m^2$ h).

치주인대세포(齒周靭帶細胞)의 생화학적(生化學的) 특이성(特異性)에 대(對)한 연구(硏究) (BIOCHEMICAL CHARACTERISTICS OF HUMAN PERIODONTAL LIGAMENT CELLS IN VITRO)

  • 조성욱;차경석
    • 대한치과교정학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.273-283
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    • 1992
  • To find out the differences between periodontal ligament cells (PDL cells) and gingival fibroblast cells (GFB cells), alkaline phosphatase, a marker enzyme for osteoblast, was used to measure the activities and $^{45}CaCl_2$ isotope was used to find out cellular and release of $^{45}Ca$, a requisite for bone formation,. PDL cells and GFB cells from 1 to 5 passages were also measured in alkaline phosphatase activity assay. By the use of above methods, followings were concluded that the PDL cells and the GFB cells have characteristics that are different from each other. In that PDL cells showed large amount of calcium uptake and large amount of calcium release in initial stage, they seem to possess characteristics which are similar to osteoblast-like cells. 1. The PDL cells, in contrast to the gingival fibroblast, showed exceedingly high alkaline phosphatase activity which was highest at the second passage, decreasing thereon. But gingival fibroblasts cells showed no distinct differences in alkaline phosphatase activity as the passage were elapsed. 2. For both PDL cells and GF cells, the $^{45}Ca$ uptake was greatest at 2 hours period. The PDL cells showed higher measuring than GFB cells through out the whole time period. 3. Whereas the GFB cells showed slow increase of $^{45}Ca$ release as time relapsed, the PDL cells showed rapid increase of $^{45}Ca$ release.

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N, K, Ca의 한정된 이온센서 이용을 전제로 한 순환식 수경재배에서 P, Mg의 조절 방법 (Control of Mg and P Ion Concentration as a Precondition to Use N, K and Ca Ion Sensors in Closed Hydroponics)

  • 최경이;여경환;이한철;이성찬;이중섭;강남준;김학진;정대현
    • 원예과학기술지
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    • 제34권6호
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    • pp.871-877
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    • 2016
  • 일반적인 순환식 수경재배에서는 배액을 원수로 희석하여 EC기준으로 제어하기 때문에 순환되는 배양액은 필연적으로 이온 불균형이 발생한다. 따라서 이 연구는 상용 가능성이 높은일부 이온센서(N, K, Ca)를 이용한다는 전제 하에 작물의 필수원소인 N, P, K, Ca, Mg를 이온 단위로 자동제어 할 수 있을지 검토하고자 수행하였다. 상추를 재료로 배양액 내 이온 흡수량을 2회 조사하여 양분흡수패턴과 흡수된 이온간의 흡수 상관관계를 분석하였다. $PO_4$는 N과, Ca는 Mg와 비슷한 흡수패턴을 나타났고 센서로 측정 가능한 이온들 중에서 $PO_4$는 N와 Ca는 Mg간의 상관계수도 가장 높았다. 회귀분석의 결과 도출된 $N-PO_4$간의 회귀계수는 두 번의 시험의 결과가 1.04와 0.55로 다르게 나타났으나 Ca-Mg는 0.35와 0.40으로 거의 유사한 수치를 나타내었다. 청경채, 장미를 이용하여 상관관계 적합성을 검증하고 더불어 작목확대 가능성을 검토하고자 추가 시험을 수행하였다. 청경채의 $N-PO_4$, Ca-Mg 이온간의 $R^2$은 모두 0.86과 0.86이었고 장미는 각각 0.87, 0.73으로 이었다. 회귀계수는 청경채는 0.56, 0.24이고 장미는 0.51, 0.16이었다. 종합적으로 판단했을 때 $N-PO_4$는 상추에서 반복 시험간의 결과 일치하지는 않았음에도 전체적으로는 상추, 청경채, 장미가 회귀계수가 0.55~0.58로 유사하게 나타나 모든 작물에 공통적으로 적용가능성이 있지만 Ca-Mg는 작물별로 다른 계수가 필요하다고 판단되었다. 순환식 수경재배에서 개별 이온의 실시간 제어를 위하여 센서와 장비 개발에 관한 연구가 지속적으로 이루어지겠지만 단기간에 이온제어가 실용화되기는 어려울 것으로 판단된다. 따라서 이 연구는 먼저 상용화 가능한 센서를 이용하여 상용화가 어려운 이온의 조절은 다른 방법으로 순환 식수경 재배에서 꼭 해결되어야 할 과제에 접근하였다는데 의의가 있다.

Aspergillus niger를 고정화한 Alginate Bead에 의한 납 흡착 (Lead Biosorption by Alginate Beads Immobilizing Aspergillus niger)

  • 방병호
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제44권3호
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    • pp.185-190
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    • 2001
  • 알긴산은 일반적으로 미생물의 고정화에 널리 사용되는 biopolymer이다. 본 연구는 구연산 생산균인 Aspergillus niger를 calcium alginate로 고정화한 beads로 납의 흡착 특성을 조사하였다. A. niger beads는 $CaCl_2$를 사용하여 주사기로 제조하였으며 이 beads를 납제거에 이용하였다. 그 결과는 다음과 같다. 즉, A. niger를 구연산 생성배지에서 1일에서 7일까지 배양한 후 제조한 beads로 납흡착량을 측정한 결과는 3일간 배양된 곰팡이 beads에서 가장 높았다. 발아되지 않은 beads와 3일간 배양된 beads로 시간에 따른 납흡착량을 정량한 결과 30분까지는 그 흡착량이 동일하게 급격히 증가하였으며 그 후 발아되지 않은 beads는 더 이상 흡착이 일어나지 않았으나 3일간 배양된 곰팡이 beads는 시간이 지남에 따라 천천히 계속 흡착하여 1시간 후에는 480 ppm까지 흡착하였다. 납흡착시 최적 pH와 온도는 각각 6과 $35^{\circ}C$로 나타났다. 납용액 50 ml (500 ppm)이 든 250 ml 삼각플라스크에 beads $50{\sim}100$개가 최적이었으며 그 이상에서는 납흡착율이 감소하였다. 중금속에 대한 흡착율은 납> 구리> 카드뮴 순이었으며 0.1 M $CaCl_2$, 0.1 M NaOH 및 0.1 M KOH의 전처리의 효과는 없었으며 0.1 HCI로 곰팡이 bead의 납탈착하여 beads를 재사용이 가능하였다.

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