• 대한의생명과학회지
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• 제6권3호
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• pp.165-170
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• 2000

Vacuolar (H$^{+}$)-ATPase (V-ATPase)는 multi-subunit로 구성된 단백질로서, proton pumping을 통해 세포내 산성화반응에 관여를 한다. 최근에 이 단백질이 synaptic vesicle에서도 발견된 것으로 보아 뇌 신경전달에 중요한 역할을 수행할 것으로 추정하고 있다. 우리는 흰쥐 뇌에서 분리한 mRNA를 주형으로 한 PCR 반응에서 16 kDa subunit의 V-ATPase cDHA를 클로닝할 수 있었고, 이의 염기서열 또한 결정하였다. 분리된 뇌 16 kDa V-ATPase의 coding sequence는 전체 468 bp로서 간에서 보고되었던 것과 동일한 크기였다. 단지 3' 말단의 염기 하나가 A에서 C로 바뀌어 있었는데 모두 alanine (GCA, GCC)을 지정하기 때문에 단백질의 일차구조에는 변화가 없는 것으로 확인되었다. 한편 rat brain cDNA library에서도 동일한 clone이 분리되었는데 역시 같은 부분에서 polymorphism이 발견되었고, RNA splicing 등 더 이상의 조직특이적 변화는 없었다. 본 연구는 16 kDa V-ATPase의 뇌에서의 기능과 신경말단에서의 neurotransmission 및 synaptic vesicle의 재순환 기전을 이해하는데 유용한 정보가 될 것이다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (B)
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• pp.416-418
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• 2003

해마 뉴런의 시냅스에서 발생하는 전류는 후시냅스의 생화학적 반응을 통해 다음 뉴런으로 전달된다. 즉, 시냅스는 정보를 전달하는 매개로서 전시냅스에서 입력된 정보에 의거하여 후시냅스로 보내는 전류량을 조절하게 된다. 본 논문에서 제안하는 시냅스 기전 신경망 모델은 기존의 신경망과는 달리 시냅스에서 일어나는 반응-확산(reaction-diffusion) 모델에 의하여 입력과 출력의 관계를 결정한다. 제안된 신경망을 분류 문제에 적용한 결과 은닉 뉴런층 없이도 좋은 성능을 보였으며, 이 신경망은 앞으로 뇌에서의 생화학적 뉴런 학습 양상을 연구하는 모델로 사용될 수 있다.

• KSBB Journal
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• 제18권4호
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• pp.329-334
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• 2003

Insulin-like growth factor-I (IGF-I) 유전자의 발현은 사람 및 쥐에서 두 개의 promoters (P1과 P2)로부터의 전사와 alternative RNA splicing 및 differential RNA polyadenylation과 같은 복잡한 기전들에 의하여 조절되는데 조직에 따라 성장호르몬을 포함한 여러 요소들이 관여하는 것으로 알려져 있다. 또한 사람의 IGF-I 유전자 exon 1의 upstream에 존재하는 P1에 hepatocyte nuclear factor l$\alpha$와 CAAT/enhancer-binding protein (C/EBP) isoform 들이 결합하여 조직 및 발달단계 특이한 발현에 중요한 역할을 할 것으로 제안되었지만, exon 1의 downstream sequence가 IGF-I 유전자의 조직 특이적 발현을 조절하는 지에 대하여는 연구되어 있지 않다. 연령이 다른 쥐의 간 및 뇌 조직에서 total RNA를 분리하고 solution hybridization/RNase protection 방법으로 분석하여 IGF-I 유전자의 발현이 태어난 후 간 조직에서는 점차적으로 증가하였지만 뇌조직에서는 감소하여 발달단계에 따라 조직 특이하게 발현되는 것을 확인하였다. IGF-I exon 1의 주요한 전사 개시점으로부터 아래쪽에 존재하는 C/EBP 결합부위를 포함하고 있는 cis-acting element에 해당하는 oligonucleotide들과 간 및 뇌조직에서 분리한 핵단백질들을 이용하여 DNA-결합 활성을 가진 분자량이 다른 C/EBP$\alpha$나 C/EBP$\beta$ 단백질들을 확인하였으며 southwestern 및 western immnoblotting 분석을 하여 간 조직의 핵 추출물에서는 42$^{C}$EBP$\alpha$/, 와 p38$^{C}$EBP$\alpha$/, p35$^{C}$EBP$\alpha$/, p38$^{C}$EBP$\beta$/, 그리고 p35$^{C}$EBP$\beta$/가 IGF-I exon 1 oligonucleotide와 복합체를 형성하고 뇌 조직에서는 p42$^{C}$EBP$\alpha$과 p38$^{C}$EBP$\beta$가 복합체 형성에 관여하는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 FRE-C/EBP isoform 복합체 형성이 IGF-I 유전자 발현의 조직 특이적 조절에 중요한 역할을 할 것으로 제안한다.할을 할 것으로 제안한다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제32권1호
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• pp.8-14
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• 2008

스트레스 반응은 위급 상황에서만 활성화 되는 것이 아니라 우리 주변을 둘러싼 모든 사회적, 물리적 환경에 의해 끊임없이 기인된다. 예를 들어 소음, 강한 빛과 열, 주거의 공간 등과 같은 물리적 환경과 타인과의 관계, 부당한 대우, 규칙, 형식과 같은 사회적 관계 이 그것이다. 고려 인삼은 항스트레스 작용을 한다고 알려져 있으나 현재까지 대부분의 연구는 인삼 엑기스 또는 총 사포닌을 투여 시 나타나는 물리화학적인 척도 (수영 시간, 뜨거움에 대한 반응, 포도당 및호르몬 수준 등)를 측정하였으며 뇌에서 ginsenoside의 기능연구는 매우 미흡한 수준이다. 특히 신호전달, 전사체 (transcriptome),proteomics, system biology와 같은 분자생물학적인 방법을 이용한 기전 연구는 전혀 수행된 바 없다. 따라서 인삼의 항 스트레스 반응 기전을 이해하기 위해서는 인삼투여 후 뇌에서 나타나는 분자적 변화에 대한 연구가 앞으로 요구된다. 또한 microarray 등의 분자생물학적 기법을 이용하여 인삼 투여에 의해 반응하는 유전자를 발굴함으로써 이러한 인자들이 인삼 효능 시험 등에 지표로 응용될 수 있을것이다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제26권3호
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• pp.173-180
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• 2001

스트레스가 질병 및 동통과 밀접하게 관련되어 있다는 것은 주지의 사실이며, 정서적으로 중요한 구강안면영역에는 측두하악관절장애증, 구강작열감증후군 등의 다양한 스트레스성 질환이 존재하는데, 이들의 병리학적 기전에 대해서는 아직도 논란의 여지가 있다. 그리고 중추신경계인 뇌는 스트레스 반응 및 동통 신호의 전달과 조절 등에서 중요한 역할을 하는 부분이다. 이에 저자는 스트레스와 신경과의 병리적관계를 조직학적으로 밝히고자 구속스트레스하의 백서 뇌조직을 채취하여 전자현미경으로 세포변화를 관찰하였다. 생후 8주된 Sprague-Dawley계 웅성 백서 (322-367 g/bw)를 대조군으로 3마리, 실험군으로 15마리를 배정하였다. 실험군은 구속스트레스를 실험 전기간에 걸쳐 부여하였다. 모든 실험동물의 뇌간을 적출하여, 전자현미경으로 조직변화를 관찰하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 1. 정상 대조군에서는 정상적인 형태의 수상돌기 및 세포체가 관찰되었다. 2. 구속스트레스군의 5일군과 7일군에서 작은 크기의 사립체가 다수 출현하였다. 3. 구속스트레스 3일군부터 핵주위의 공포화(vacuolization)로 핵과 세포질이 이개되었으며, 7일군에서는 이러한 핵주위의 변성이 현저하였다. 구속스트레스 부여 후 뇌세포의 미세구조를 관찰한 결과, 세포내 미세구조 및 세포간극의 변화가 있었던 것은 스트레스에 의해 신경세포가 변성될 수 있다는 것을 의미하는 것으로, 이는 스트레스와 관련된 구강안면동통 등의 질병 기전을 밝히는데 도움이 되리라 사료되며, 향후 이에 대한 추가적인 조직학적, 분자생물학적인 연구가 필요하리라 생각된다.

• 사상체질의학회지
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• 제13권1호
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• pp.61-69
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• 2001

사상의학적 견지에서 태음인(太陰人)의 중풍, 치매와 같은 신경계질환에 다용되고 있는 열다한소탕(熱多寒少湯)은 최근에 그 임상적 효과를 뒷받침할 다각적인 연구들이 이루어지고 있음에도 불구하고 그 정확한 약리학적 기전에 대해서는 밝혀지지 않고 있다. 본 연구에서는 인간성상세포를 이용하여 열다한소탕(熱多寒少湯)이 substance P (SP)와 lipopolysaccharide (LPS)에 의해 유도되는 다양한 세포활성물질의 분비량의 조절을 검토함으로써 열다한소탕(熱多寒少湯)의 약리기전을 면역학적 측면에서 보다 세밀하게 살펴보고자 하였다. 열다한소탕(熱多寒少湯) 수침액은 인간 뇌 성상세포로 부터 LPS와 SP의 동시자극에 의해 생성되는 세포활성물질중 interleukin (IL)-1, IL-4, IL-6 및 tumor necrosisfaccor-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$)의 분비를 농도의존적으로 억제했다. 그러나 interferon-${\gamma}$ (IFN-${\gamma}$) 및 IL-2의 분비 조절에는 영향을 미치지 않았다. 그리고 항 IL-$1{\beta}$ 항체에 의해 SP 유도성 TNF-${\alpha}$ 분비의 증가가 억제되기 때문에 IL-1은 TNF-${\alpha}$ 증가를 매개하는 역할을 하는 것으로 사료된다. 이상의 결과는 열다한소탕(熱多寒少湯)에 의한 급성기 중풍환자 치료 효과가 뇌 성상세포로부터 분비되는 세포활성물질의 조절과 밀접한 관련성이 있다는 것을 암시하고 있다.

• 대한영상의학회지
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• 제82권5호
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• pp.1274-1280
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• 2021

급성 괴사성 뇌병증은 드물지만 특징적인 인플루엔자 관련 뇌병증으로, 시상을 포함한 영역의 좌우 대칭의 다발성 병변을 특징으로 한다. 급성 괴사성 뇌병증의 정확한 발병 기전은 아직까지 불분명하나, 사이토카인 과분비에 의한 혈액뇌장벽의 파괴가 가장 널리 받아들여지는 가설이다. 저자들은 급격하게 진행한 10세 남아의 급성 괴사성 뇌병증 증례를 확산강조영상과 자화강조영상을 포함한 연속 자기공명영상 소견과 함께 보고하고자 한다. 연속 자기공명영상에서 나타나는 뇌병변의 시간적 변화는 임상경과 및 병태생리학적 변화와 일치되는 소견을 보였다. 본 증례는 연속 자기공명영상 소견을 통해 급성 괴사성 뇌병증 뇌병변의 발생 기전을 명확히 하였으며, 더 나아가 빠른 면역조절치료를 통해 뇌 손상의 정도를 줄일 수 있음을 시사하였다.

• Korean Journal of Acupuncture
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• 제24권1호
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• pp.13-25
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• 2007

목 적 : 흡연에 따른 건강적 피해가 많이 알려져 있음에도 불구하고 특히 여성 및 청소년 계층의 흡연이 증가하고 있으며 폐암 사망자수는 급격히 늘어나고 있는 상황이다. 완전한 금연이 실패하는 주요 이유는 담배의 중독성에서 비롯되며 금단현상을 극복하지 못해 일어나는 것으로 알려져 있다. 흡연의 중독성은 담배 주요성분 중의 하나인 니코틴(nicotine)에 의해 유발되며 따라서 모든 금연 요법 및 금연 치료보조제 들은 이 니코틴 작용을 어떻게 효과적으로 억제 또는 대체하느냐에 초점을 맞추고 있다. 최근 금연치료 요법으로 한방 침이 주목 받고 있으며 본 논문을 통해 한방 침의 금연효과에 대한 신경학적 기전을 고찰하고자 한다. 방 법 : 금연을 돕는 전형적인 보조 치료제 및 치료법이 몇 종류 개발되어 사용 중에 있으며 대표적으로 니코틴 대체 요법(nicotine replacement therapy, NRT)이나 항우울제로 사용되는 bupropion 등을 들 수 있다. 이 치료 방법들은 뇌의 도파민계 신경전달 체계에 영향을 미쳐 금연 효과를 발휘하게 되는데 실질적인 금연성공확률은 그리 높지 않은 것으로 알려져 있다 따라서 침의 자극에 대한 도파민계 신경전달 조절효과를 중심으로 고찰함으로써 침의 금연효과에 대한 의과학적 기전을 설명하고자 하였다. 결 과 : 침자극은 우수한 금연효과를 가져올 수 있는 치료법으로 기존의 금연 치료요법 및 치료제 들을 보완할 수 있는 보다 확실한 치료요법 중의 하나이며 특히 금연 후에 오는 금단현상을 효과적으로 완화시키는 작용을 한다. 그리고 이 같은 효과는 부분적으로 도파민계를 비롯한 신경전달계를 조절함으로써 가능한 것으로 판단된다. 결 론 : 본 논문을 통해 니코틴에 의한 금단현상의 신경학적 기전과 금연과 관련된 신경전달체계에 대한 침자극의 효능에 대해 고찰하였으며 기존의 금연보조치료법을 대체할 수 있는 우수한 의학적 치료법으로써의 침치료법을 제시하였다.

• 한국인지과학회:학술대회논문집
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• 한국인지과학회 2002년도 춘계학술대회
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• pp.216-221
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• 2002

본 연구는 문자 규칙 심층성이 다른 문자체계인 한국어와 중국어의 차이가 이중언어화자의 모국어 처리와 외국어 처리에서 각각 어떤 대뇌 활성화의 차이를 가져오는지 fMRI (functional Magnetic Resonance Imaging)를 이용하여 살펴보았다. 중국어 (Ll)-한국어(L2) 이중언어화자 및 한국어(Ll)-중국어(L2) 이중언어화자를 제 2언어 습득시기에 따라 초기 및 후기 이중언어화자로 구분하여 모국어 차이와 습득시기에 따른 영향을 알아보았다. 실험 1에서는 어휘 판단 과제(lexical decision task)를 실시하였고, 실험 2에서는 의미 판단 과제(semantic decision task)를 각각 실시하였다. 어휘판단과제를 사용한 실험 1의 결과는 음운처리와 관련된 좌반구 SMG(supramarginal gyrus), 하두정소엽(inferior parietal lobule, BA 39, 40)에서 중국어-한국어 초기 및 후기이중언어화자의 경우, 한국어 조건에서 보다 많은 활성화를 보였으나, 한국어-중국어 화자의 경우 활성화가 나타나지 않았다. 철자처리에 관련된 방추상회(fusiform gyrus, BA 37, 19) 영역에서는 중국어-한국어 화자뿐만 아니라, 한국어-중국어 인중언어화자의 경우도 중국어 조건에서 보다 많은 활성화를 보였다. 실험 2에서 사용한 의미판단과제의 경우, 중국어-한국어 이중언어화자의 경우 어휘판단과제를 사용한 실험 1의 결과에서 보고된 한국어 특정적인 반응, 즉 SMG영역에서의 활성화의 증가가 실험 2에서는 나타나지 않았다. 그러나 한국어-중국어 이중언어화자의 경우, 실험 1에서 나타난 것과 같이 철자처리 혹은 의미처리와도 관련된다고 보고되는 방추상회(fusiform gyrus)등의 영역 유의미한 차이를 나타났다. 이는 어휘 판단과제와 의미판단과제가 유도하는 뇌 활성화 양상이 다름을 시사한다. 종합해 볼 때, 이중언어화자의 뇌 영상 연구에서 어휘수준에서는 거의 공통적인 활성화를 보인다는 개략적 수준의 연구 결과를 넘어, 음운처리 및 철자처리와 같은 어휘접근 수준에서는 이중언어화자들의 뇌 활성화가 다르게 일어남을 보여주고 있다. 따라서 이중언어 화자의 뇌 기전을 밝히기 위해서도 보다 개략적 수준을 넘어 언어처리의 세부적인 수준에 따른 접근이 필요함을 시사한다.

• 한국자원식물학회지
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• 제20권4호
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• pp.325-330
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• 2007

인삼, 목과 혼합추출액이 ${\beta}A$로 유도된 AD 병태 모델에 미치는 영향을 관찰한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 인삼, 목과 혼합추출액은 AD 병변 뇌조직의 허혈(虛血) 상태를 유의성 있게 개선하였고 허혈(虛血)로 인한 뇌조직 손상을 억제하였다. 2. 인삼, 목과 혼합추출액은 AD 병변 뇌조직의 면역조직화학 염색법으로 Tau 단백질, GFAP 단백질, presenilin 1/presenilin 2 단백질의 발현 억제를 확인하였다. 이상의 결과로 미루어 보아 인삼, 목과 추출액은 AD의 예방과 치료에 사용될 수 있을 것으로 판단되며 정확한 기전에 대한 연구와 AD 치료에 있어서 인삼, 목과 혼합추출액의 임상적 활용에 대한 연구가 향후 지속적으로 이루어져야 할 것으로 사료된다.