• 공업화학
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• 제16권6호
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• pp.725-730
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• 2005

경조직 대체용 생체재료의 개발에 있어서 재료의 생체적합성 및 골전도성은 가장 중요한 고려사항 중의 하나이다. 인산칼슘 박막은 경조직과 화학적 성분이 매우 유사하기 때문에 재료의 표면에 인산칼슘 박막을 형성함으로써 재료의 생물학적 성질을 매우 증진시킬 수 있다. 생체재료의 성공여부는 재료의 표면에 대한 부착단백질의 작용에 의해 결정되는데, 이는 부착단백질들이 세포의 부착 및 부착된 세포의 생물학적 반응을 유도하기 때문이다. 재료의 표면에 대한 부착단백질들의 흡착기전과 흡착된 입체구조에 따라 조골세포의 부착, 증식, 그리고 분화와 같은 세포반응이 향상되거나 또는 억제된다. 인산칼슘 박막에 의해 개질된 생체재료의 경우 골전도성이 높은 것으로 알려져 있다. 조골세포의 분화 정도가 증가함은 물론 뼈 결절들이 신속하게 형성되는 것이 관찰되었다.

• 한국축산식품학회지
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• 제26권2호
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• pp.263-268
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• 2006

최근 들어 병원성 미생물의 저감화를 위하여 기존의 항생제 계열의 항균물질이 아닌 새로운 개념의 신소재 개발이 활발하게 진행 중에 있다. 특히, 이러한 신개념의 병원성 저감화 소재 중 인간의 장내에 존해하는 probiotics 균주의 특성을 이용하여 병원성 미생물을 예방하는 것은 보다 효과적인 방법 중의 하나가 될 수 있을 것으로 판단된다. 본 실험에서는 HT-29 cell을 대상으로 L. acidophilus 균체와 세포 파쇄물을 대상으로 STEC ATCC 43894의 장 상피세포 부착 억제능력을 측정하였다. 10 mg/mL의 세포 파쇄물이 존재하였을 때 $10^9cfu/mL$의 균체가 존재했을 때와 유사한 수준으로 STEC ATCC 43894의 부착 저해 효과가 관찰되었다. 하지만, L. acidophilus A4의 상등액에서는 그 저해 효과가 세포 파쇄물의 $5{\sim}10%$ 정도 수준으로 관찰되어 그 효과는 매우 적은 것으로 판단되었다. 또한, L. acidophilus A4의 세포 파쇄물이 STEC의 부착에 미치는 영향을 관찰하기 위하여 10mg/mL의 세포 파쇄물이 첨가된 배지에서 STEC의 단백질발현 양상을 확인하였다. 각 gel의 image에서 평균적으로 800개의 spot을 관찰할 수 있었으며 이중 2배 이상의 발현차이를 보이는 13개의 spot을 선발하였다. 7개의 spot은 세포파쇄물이 첨가되었을 때 발현이 증가하였으며 3개의 spot은 발현이 감소하였다. 흥미롭게도 3개의 단백질 spot은 세포파쇄물이 존재할 때만 발현되는 것을 확인하였다. 명확하지는 않지만 이러한 L. acidophilus A4의 세포 파쇄물에 존재하는 물질은 (1)STEC의 부착과 관련된 특정 단백질의 발현을 저해하거나 (2)STEC과 장상 피세포에서의 수용체 경합을 통해 부착을 억제하는 것으로 생각된다. 앞으로 이와 관련된 보다 세부적인 작용 메카니즘 연구 및 생화학적연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국동물학회지
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• 제38권1호
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• pp.26-37
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• 1995

뱀장어, Anguilla joponicu의 표피를 구성하는 주종 세포인 상피세포는 80남 정도의 많은 당김세사를 함유하고 있어서 표피의 골격 유지에 중요한 역할을 하고 있다 회유행동 특성에 의해. 성숙된 뱀장어는 바다로 나가게 되고 표피는 급격한 환경변화를 서게 되는데 그 현상들을 살펴보면 먼저 상해반응으로 세포 내의 파립 형질내세망의 내강이 확장되는 현상과 다양한 크기의 공포의 증가로 인해 상피세포들 사이의 공간이 확장되며 일부 세포에서는 괴사 또는 변성되는 형태인 다층층판구조를 갖기도 한다. 이에 대한 능동적 대처로 부착반쪽으로 모이는 당김세사들이 일정한 방향성을 갖게 되며, 상피세포 사이의 연접부위에 부착반의 수가 증가되며 미토콘드리아. 형질내세망 등 세포소기 관이 발달되고, 분비과립의 증가 등 분비양상이 증가되고, 능동적인 염배출과 연관된 핵상부의 중앙축을 따라 미토콘드리아 및 과립 형질내세망이 풍부한 세포도 나타났다. 이와 같은 변화는 염분농도의 증가에 따른 환경적요인에 의해 일어나는 상피세포의 기능적 방어기작이라고 사료된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제54권3호
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• pp.166-170
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• 2011

실크 피브로인은 누에로부터 생산되는 천연단백질로서 생분해성과 생체적합성을 가지고 있어 생체재료로 사용하기에 적합한 물질이다. 본 연구에서는 이러한 실크 피브로인이 세포 생장에 미치는 영향을 확인하기 위해서, 다양한 농도의 실크 피브로인 용액을 만들고 이를 이용하여 실크 피브로인 필름을 제작하였다. 제작된 실크 필름에서 세포를 배양한 후 세포부착과 증식 능력, 형태등을 관찰하였으며, 세포 부착과 생장관련 유전자의 발현을 분석하였다. 그 결과 0.1과 1% 실크 피브로인 필름에서 배양한 세포가 세포 부착능력이 가장 우수했으며, 특히 1% 필름에서 자란 세포의 경우 다른 농도의 필름에서 보다 그 생장이 매우 좋았다. 또한 세포 생장과 관련된 유전자의 발현 수준은 0.1과 1% 실크 피브로인 필름에서 증가됨을 확인 할 수 있었다. 이러한 결과는 실크를 이용하여 다양한 용도의 의료용 소재로 사용하는데 있어 기존의 다른 생체막을 대체할 수 있을 뿐 아니라, 실크 생체막의 사용으로 결손된 부위에 대한 빠른 치유효과 또한 기대할 수 있을 것이라 생각된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제22권3호
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• pp.139-146
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• 2012

소뼈를 하소하여 천연 하이드록시아파타이트 분말을 얻은 다음, $1100^{\circ}C$ 및 $1200^{\circ}C$로 상압 소결하여 기공율이 각각 35 % 및 18 %인 다공성 하이드록시아파타이트를 제조한 후 이들 시편의 생체친화성을 평가하였다. 골아세포의 성장속도과 세포독성의 유무에 따라 평가되는 생체친화성은 MG-63 세포의 부착능과 분화되어 증식되는 세포의 수로 측정하였다. in vitro에서 세포 반응을 관찰한 결과 소뼈로부터 제조된 하이드록시아파타이트 시편은 독성이 없고 생체 친화성이 좋은 시편이었다. 세포배양 1일 후부터 하이드록시아파타이트 표면에 세포가 부착되었고, 세포배양 후 3일 후에는 핵 주위로 세포질이 퍼져나갔으며, 5일 후에는 부착된 세포의 수가 크게 증가하였다. 배양 초기에는 밀도에 관계 없이 세포의 부착능이 유사하였지만, 세포 배양 시간이 증가하면서 기공율이 높은 시편에서 세포의 부착 및 성장이 더 활발하게 진행되었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권11호
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• pp.1229-1235
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• 2011

본 연구에서는 세포의 성장속도, 배양표면 부착, 체내 특이성을 유지에 중요한 요소인 세포외 기질 물질에 따른 심근세포주(HL-1 cell)의 성장, 생존률 및 표현형 등을 분석했다. 서로 다른 5 가지의 세포외 기질 환경을 조성하여 세포 성장에 미치는 영향에 대하여 분석했다. 세포외 기질 물질이 처리된 배양 표면의 물리적인 형태는 원자현미경을 통하여 분석했으며, 세포의 표면부착, 성장 및 증식과 생존률 및 표현형은 역상형광현미경 및 면역염색법을 통해 분석했다. 본 연구를 통하여 서로 다른 세포외 기질 물질이 세포의 부착 및 성장 속도에 영향을 미치며, 심근세포의 특이성을 나타내는 단백질의 형성에도 차이를 보이는 것을 확인했다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권5호
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• pp.581-585
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• 2005

김치의 발효와 숙성 에 관여하는 2종의 유산균과 3종의 유제품으로부터 분리된 유산균을 Caco-2 세포 부착성과 $AFB_1$ 흡착능에 대해 비교 검토하여 보았다. 또한 유산균을 생균군, 열처리군, 강산처리군으로 나누어 유산균의 부착성 및 흡착력이 세포벽의 구조와 관련이 있다는 보고를 재확인하고자 하였다. L. plantarum KCTC 3099의 경우 Caco-2 세포 부착성이나 $AFB_1$ 흡착능이 높게 나타났으며 이것은 양성 대조군으로 사용된 L. rhamnosus GG와 유사한 수준을 나타내었다. 하지만 L. mesenteroides KCTC 3001은 Caco-2 부착성은 다소 높게 나타났으나 $AFB_1$ 흡착능은 낮게 나타났다. 이것은 Caco-2세포에 결합하는 부위와 $AFB_1$에 결합하는 부위가 일치하지는 않는다는 것을 암시하는 것으로 사료된다. 또한 유산균의 처리방법에 따라서도 다양한 차이를 보였는데 본 실험에서는 강산처리군의 경우 보다 효과적인 것으로 나타났으며 세포벽의 주된 구조인 peptidoglycan과 polysaccharides이 강산의 처리에 의해 결합이 파괴되면서 Caco2 세포 부착성이나 $AFB_1$ 흡착능의 상승에 영향을 미쳤으리라 여겨진다. 하지만 강산처리에 의한 세포벽의 변화는 비특이적으로 발생하기 때문에 동일한 형태로 모든 유산균에 적용 되기는 어려울 것이며 각 유산균종의 세포벽 구조와 특이 성분의 함량에 따라 다양하게 변화가 일어날 것으로 사료된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제23권1호
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• pp.77-96
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• 1993

정상치아와 이환치아 및 구연산에 의하여 탈회한 치근면에대한 치주인대세포의 부착상태를 비교관찰 하기 위하여 정상치아와 이환치아를 취하여 정상군, 이환치근의 치근면활택술군 및 구연산처리군으로 분류하고 시험관적 실험을 통하여 관찰하였다. 세포부착실험전 각 군의 치근면의 형태를 주사전자현미경을 이용하여 관찰하였으며, 사람의 정상소구치에서부터 얻어진 치주인대세포를 배야하여 각 군의 절편을 함유한 조직배양기에 ml당 $4.5{\times}\;10^4$개의 세포를 가진 배양액 1ml씩을 넣고 동일조건하에서 30분, 1시간, 2시간, 6시간, 12시간 및 24시간 동안 배양한 후 세포의 부착이 일어난 후 상태를 주사전자현미경을 이용하여 관찰하였고, 세포증식정도를 알아보기 위하여 각 절편에 $5{\times}10^4$개의 세포가 함유된 배양액 1ml씩을 넣고 6시간동안 배양 후, 새 배양기에 옮기고 24, 48, 72시간동안 배양하여 trypsin 처리로 세포를 분리시킨 후 광학위상차 현미경을 이용, 치근단위면적당 증식된 세포수를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 세포부착실험전 각 군의 치근면 형태를 관찰하였을 때 구연산처리군에서는 교원섬유의 노출부위라고 여겨지는 미세한 돌출구조들을 관찰할 수 있었으며 상아세관의 노출부위라고 여겨지는 함몰양상이 치근활택술군에 비하여 현저하였고 정상치아군에서는 이러한 양상을 관찰할 수 없었다. 실험 각 군 및 대조군 사이에서 세포들의 형태적인 차이점은 분명하지 않았으나 구연산처리군에서 다른 군들보다 초기의 세포부착양상이 다소 빠르게 진행 됨이 관찰되었다. 세포배양 개시 후 6시간이 경과 한 후에는 모든 군에서 공히 세포의 형태가 초기의 구형의 형태에서 편평한 세포의 형태로 변화되기 시작함이 관찰 되었고 24시간 이후에는 모든 군에서 세포들이 치근면에 납작하게 부착되고 일반적인 섬 유아세포의 형태로 변화되어 셰포의 전개가 완성된 양상이 보였다. 세포증식율의 실험에서는 24시간 후 증식된 세포 수는 치근면활택술군에서 가장높게 나타났으며 정상군에서 가장 낮은 수치를 보였으며 48시간 및 72시간후 측정에서는 구연산처리군이 다른 군들에 비해 더 많은 수의 세포증식을 관찰할 수 있었으며 각 군간의 차이는 통계학적으로 유의하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제41권1호
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• pp.63-67
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• 2017

일반적인 세포 배양 기술은 평평한 표면에 세포 부착을 위한 화학적, 생화학적 표면처리를 하는 것이 기본이지만, 요즘 들어 마이크로나 나노 크기의 구조체를 형성하여 세포 부착을 하는 연구들이 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 전도성 고분자인 피롤과 나노임프린트 기술을 이용하여 300 nm 선 패턴과 150 nm 원기둥 패턴의 나노구조체 제작 후 대표적인 암세포인 HeLa 세포를 배양하여, 주사전자현미경과 공초점 현미경을 이용하여 세포의 부착 특성을 연구하였다. 상용 페트리 접시와 평면 피롤에서는 세포들이 부정형의 형태로 부착 및 배양되었지만, 선폭 300 nm 선패턴 상에서는 길이 방향으로 세포가 부착되고 세포 내의 핵과 액틴 역시 배열되어 있고, 지름 150 nm 원기둥 패턴 상에서는 단일 세포로 고정되고 세포 내 액틴은 방사상으로 나노구조체에 고정되어 있는 것을 확인할 수 있었다.

• 기계저널
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• 제55권11호
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• pp.34-39
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• 2015

이 글에서는 나노스케일의 직경을 갖는 섬유를 빠른 생산속도로 제작할 수 있는 전기방사공정(electrospinning process)에 대한 개요와 조직공학용 지지체(tissue engineering scaffold)로의 응용을 위한 제조방법에 대해 소개하고자 한다. 세포의 증식, 분화 등의 생물학적 활동에 기반한 조직공학 및 조직재생 분야에서는 일시적 또는 영구적으로 세포가 부착하여 생장할 수 있는 지지체(scaffold)의 활용이 필수적이다. 세포가 이상적으로 성장할 수 있는 지지체를 제작하기 위해서는 세포의 부착 특성, 화학적/물리적/구조적 성장 환경 등이 고려되어야 한다. 따라서 이상적인 세포 성장 환경을 구현하기 위해 실제 세포 주변의 미세환경(microenvironmenr)조건을 모사하는 연구가 많이 이루어지고 있다. 세포외기질(extracellular matrix)이라고 하는 나노크기의 직경을 갖는 섬유기반의 세포 주변 환경을 모사하는 방법의 하나로 전기방사 공정이 '90년대에 들어 활용되기 시작하였다. 현재까지도 전기방사를 이용하여 제작되는 나노섬유는 공정조건 및 재료를 다양하게 응용하여 조직의 물리 화학적 특성을 잘 반영할 수 있는 장점이 있어 조직공학용 지지체로서 광범위하게 활용되고 있다.