본 논문은 명시야 (bright-field) 현미경 영상를 위한 데이터 기반 세포 분할 알고리즘을 제시한다. 제시된 알고리즘은 일반적인 사전 학습 기법과 다르게 동시에 두 개의 사전과 관련된 희소 코드 (sparse code)를 통해 정의된 에너지 함수의 최소화를 진행하게 된다. 두 개의 사전 중 하나는 명시야 영상에 대해 학습된 사전이고 다른 하나는 사람에 의해 수작업으로 세포 분할된 영상에 대해 학습된 것이다. 학습된 두 개의 사전을 세포 분할 될 새로운 입력 영상에 대해 적용하여 이와 관련된 희소 코드를 획득한 후 픽셀 단위의 분할을 진행하게 된다. 효과적인 에너지 최소화를 위해 합성곱 희소 코드 (Convolutional Sparse Coding)와 Alternating Direction of Multiplier Method(ADMM)이 사용되었고 GPU를 사용하여 빠른 분산 연산이 가능하다. 본 연구는 이전에 사용된 가변형 모델 (deformable model)을 이용한 세포 분할 방식과는 다르게 제시된 알고리즘은 세포 분할을 위해 사전 지식이 필요없이 데이터 기반의 학습을 통해서 쉽고 효율적으로 세포 분할을 진행할 수 있다.
Polyglutamic acid(PGA) 함유량이 증대된 청국장이 조골세포에 미치는 영향을 세포 수준에서 관찰하고자 하였다. 조골세포에 미치는 영향을 관찰하기 위하여 세포 생존율, 염기성 인산분해효소(alkaline phosphatase, ALP) 활성, 골 석회화 형성능, 조골세포 분화 관련 유전자 발현능을 측정하였다. 세포 독성이 없는 농도에서 염기성 인산분해효소 활성을 측정한 결과 농도에 의존적으로 ALP 활성이 증가하였으며, 일반 청국장 A보다 PGA 함유량이 증가한 청국장 B가 더 높은 ALP 활성 증가 효과를 나타내었다. 청국장의 골 석회화 형성능을 측정한 결과 역시 청국장 A보다 B가 더 높은 석회화 형성능을 나타내었다. 또한 분화 관련 유전자인 OCN, OPN, Col1, ALP 역시 청국장 B가 A보다 유전자 발현이 더 높게 나타났다. 이러한 실험 결과를 바탕으로 PGA가 증대된 청국장이 기존 청국장보다 조골세포의 활성에 효과적일 것으로 생각한다.
6-aminonicotinamide (6-AN)의 햄스터 정소에 미치는 영향을 확인하기 위해 실험군에는 체중 kg 당 10 mg의 6-AN을, 대조군에는 동량의 생리식염수를 격일로 복강 투여한 후 정소의 변화를 광학 및 투과전자현미경을 이용하여 관찰하였다. 최초 6-AN 투여 당시의 체중에 비해 7회 투여군부터 유의하게 체중이 감소하였으며, 정소 중량의 감소는 5회 투여시 크게 감소하여 이후 비슷한 양상을 보였다. 정세관상피의 퇴행변화는 5회 투여군부터 나타나기 시작하여 9회 투여군부터는 대부분의 정세관이 심하게 손상을 받은 것으로 나타났다. 손상을 받은 정세관에서 정세관상피를 이루는 정자발생세포 및 지지세포 모두 심한 공포화에 따른 세포의 파괴를 뚜렷하게 관찰할 수 있었으며, 다핵거대세포가 출현하였다. 사이질조직의 부종은 관찰할 수 없었으며, 사이질세포 역시 비교적 온전하게 보존되어 있었다. 따라서 6-AN은 햄스터 정소에서 정자발생세포, 지지세포 등에는 영향을 미치나 사이질세포에는 영향을 주지 않는 것으로 사료된다.
부화부터 부화 후 120일까지 민어, Miichthys miiuy (Basilewsky)의 성분화를 조사하였다. 시원세포는 부화 후 20일(전장 10.4 mm, 체중 0.14 g)에 출현하여 부화 후 40일(전장 19.4 mm, 체중 0.39 g)에 복강으로 이동하기 시작하였다. 부화 후 65일(전장 31.3 mm, 체중 0.93 g, $1,560D^{\circ}$ (적산온도))에 응축된 염색질 상태인 시원세포는 감수분열을 보여 난소로의 분화가 확인되었다. 부화후 120일(전장 4.60 mm, 체중 1.38 g, $2,880D^{\circ}$)에 난모세포는 주변인기 단계로 직경이 $20{\sim}40{\mu}m$로 증가하였다. 성분화후 난모세포는 크기 증가를 보인 반면, 정소는 부화 후 65일부터 증식하기 시작하였다. 부화 후 80일(전장 37.9 mm, 체중 1.39 g, $1,920D^{\circ}$)에 정소 체세포에 싸여진 정원세포 낭포의 출현과 정소 소엽 형성이 시작되었다. 부화 후 120일에 정소 소엽에는 시원세포와 정모세포가 존재하였다. 본 연구 결과 민어의 성분화 양상은 분화형자웅이체이다.
Nucleolus Organizer Regions(NORs)는 핵인을 형성하는 염색체의 특정 부위로서 rRNA 합성에 관여하는 리보좀 유전자를 함유하고 있으며 이의 활성화가 일어나는 곳이다. 본 연구에서는 한우의 NORs의 양상을 제시하기 위하여 AgNOR 염색법을 이용하여 한우의 NORs 수와 NORs 염색체 및 이의 분포 위치 등을 구명하고 한편으로 소의 품종별, 성별 및 근원이 다른 세포간의 NORs 양상을 비교 분석하였다. 본 분석에 이용된 공시축은 한우 및 홀스타인 암수 44두로서 이들의 혈액배양으로부터 염색체를 분리하였다. 조직간 세포의 NORs 비교를 위하여 귀 조직으로부터 배양된 섬유아세포의 염색체와 백혈구 배양으로부터 분리된 염색체를 분석하였다. 분리된 중기상에 AgNOR 염색 후 G-banding을 한 결과 한우의 NORs는 2번, 3번, 4번, 11번 및 28번 염색체에 존재하고, 이들의 분포 위치는 각 염색체의 말단부에 위치한다. 한우 NORs 수는 세포에 따라 최소 2개에서부터 최대 10개까지 나타나며 평균 5.6개였다. 이러한 다형적 양상은 개체 간뿐만 아니라 동일 개체 내 세포 간에서도 달리 나타나며 발현의 크기 또한 차이가 있다. 품종 간 NORs의 비교 분석에서 한우의 NORs 수가 Holstein (5.4개)에 비해 유의적으로 높게 나타났으며, 근원이 다른 세포간 비교에서는 fibroblasts (5.9개)에서의 NORs 수가 lymphocytes (5.5개)에 비해 높은 빈도를 보였고, 성 간에는 수컷 (5.7개)이 암컷 (5.4개)에 비하여 많은 NORs 수를 나타내었다. 그러나 이들의 염색체상 분포 양상에서는 공히 동일한 염색체에 출현되었으며 염색체 상 출현 빈도에서도 세포들 간에 거의 차이가 없었다.
본 연구는 아까시나무의 물 추출물, 에탄올 추출물 및 고온 추출물을 이용하여 마우스 대식세포주인 Raw 264.7 세포에 대해 염증억제 효과가 있는지 알아보고자 수행하였다. RP1(아까시 나무 물 추출물), RP2(아까시 나무 에탄올 추출물) 및 RP3(아까시 나무 고온 추출물)은 세포생존율 분석에서 $200{\mu}g/m{\ell}$의 농도까지 Raw 264.7 세포에 세포독성을 나타나지 않았다. NO 생성 억제효과를 분석하였을 때 LPS 처리군과 비교하여 RP3는 약 87% 정도의 억제효과를 나타내 RP1과 RP2에 비해 NO 억제활성이 가장 높았다. 뿐만 아니라 RP3는 RP1과 RP2와 비교하여 염증매개인자의 억제율이 각각 $PGE_2$ (86.3%), $TNF-{\alpha}$ (64.1%), IL-6 (65.1%) 및 $IL-1{\beta}$ (63.3%)로 가장 높았다. 이는 RP3의 처리가 LPS에 의해 증가된 염증매개인자의 분비를 억제함을 통해 항염증 효과가 있을 것으로 생각되며, 염증관련 신호전달경로에 직접적으로 작용할 가능성이 있는 것으로 판단된다. 하지만 Raw 264.7 세포주는 염증조절복합체를 구성하는 ASC 단백질이 발현되지 않아 다른 신호전달 경로를 통해 염증매개인자를 분비하기 때문에, 설치류의 대식세포를 직접 일차배양(primary culture)하여 이에 관련된 신호전달경로를 확인하는 추가 실험이 필요하다고 사료된다.
홍순(red zone 또는 vermilion zone)은 해부학적으로 입술의 피부부위에서 구강점막으로 이행되는 부위로 선 구순염, 접촉구순염, 구각 구순염, 형질세포성 구순염, 박탈성 구순염, 광선 구순염, 육아종성 구순염과 같은 염증성 질환으로 알려진 다양한 구순염과 감염성 질환, 양성 및 악성 종양, 다른 전신질환의 피부증상과 관련된 병소들이 나타난다. 본 증례에서는 홍순에 발생한 궤양성, 출혈성, 가피를 형성한 병소들에 대해 형질세포 구순염과 Stevens-Johnson syndrome(SJS)과 관련된 홍순 병소를 경험한 바 이를 보고하고자 한다.
오이의 국내 F1 품종인 조생낙합의 하배축 유래 배발생 현탁배양 세포의 초저온 보존 시스템을 개발하였다. 액체질소 저장 후 캘러스 재생률은 2M DMNSO와 0.4 M sucrose를 혼용 처리하였을 때 캘러스 재생률이 85%로 가장 높았다. 그러나 glycerol 처리구에서는 처리농도에 상관없이 모든 처리구에서 캘러스 재생이 이루어지지 않았다. 또한 고농도의 삼투용액에서 배양세포의 전처리 과정은 필요하지 않았다. 재생된 캘러스를 1 mg/L 2,4-D가 첨가된 MS 배지로 이식하여 배양하였을 때 다수의 체세포배가 발달하였으며, 체세포배를 MS 기본배지로 옮겨 명배양한 결과 다수의 소식물체가 발달하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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