• Toxicological Research
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• 제33권4호
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• pp.265-272
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• 2017

Aryl hydrocarbons such as 3-nitrobenzanthrone (NBA), 4-aminobiphenyl (ABP), acetylaminofluorene (AAF), benzo(a)pyrene (BaP), and 1-nitropyrene (NP) form bulky DNA adducts when absorbed by mammalian cells. These chemicals are metabolically activated to reactive forms in mammalian cells and preferentially get attached covalently to the $N^2$ or C8 positions of guanine or the $N^6$ position of adenine. The proportion of $N^2$ and C8 guanine adducts in DNA differs among chemicals. Although these adducts block DNA replication, cells have a mechanism allowing to continue replication by bypassing these adducts: translesion DNA synthesis (TLS). TLS is performed by translesion DNA polymerases-Pol ${\eta}$, ${\kappa}$, ${\iota}$, and ${\zeta}$ and Rev1-in an error-free or error-prone manner. Regarding the NBA adducts, namely, 2-(2'-deoxyguanosin-$N^2$-yl)-3-aminobenzanthrone (dG-$N^2$-ABA) and N-(2'-deoxyguanosin-8-yl)-3-aminobenzanthrone (dG-C8-ABA), dG-$N^2$-ABA is produced more often than dG-C8-ABA, whereas dG-C8-ABA blocks DNA replication more strongly than dG-$N^2$-ABA. dG-$N^2$-ABA allows for a less error-prone bypass than dG-C8-ABA does. Pol ${\eta}$ and ${\kappa}$ are stronger contributors to TLS over dG-C8-ABA, and Pol ${\kappa}$ bypasses dG-C8-ABA in an error-prone manner. TLS efficiency and error-proneness are affected by the sequences surrounding the adduct, as demonstrated in our previous study on an ABP adduct, N-(2'-deoxyguanosine-8-yl)-4-aminobiphenyl (dG-C8-ABP). Elucidation of the general mechanisms determining efficiency, error-proneness, and the polymerases involved in TLS over various adducts is the next step in the research on TLS. These TLS studies will clarify the mechanisms underlying aryl hydrocarbon mutagenesis and carcinogenesis in more detail.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제47권1호
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• pp.53-65
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• 2020

Here, we describe an efficient and rapid protocol for the micropropagation of Thymus pallidus Cosson ex Batt., a very rare medicinal and aromatic plant in Morocco. After seed germination, we tested the effect of different macronutrients, cytokinins alone or in combination with gibberellic acid (GA₃) or auxins, on T. pallidus plantlet growth. We found that Margara macronutrients (N₃₀K) had the best effect on the in vitro development of the plantlets. The addition of 0.93 μM/L 1,3-diphenylurea (DPU), 0.46 μM/L adenine (Ad), and 0.46 and 0.93 μM/L kinetin (Kin) resulted in the best shoot multiplication and elongation. In addition, the combination of 0.46 μM/L Kin, DPU, or Ad with gibberellic acid, in particular, 0.46 μM/L Ad + 0.58 μM/L GA₃ and 0.46 μM/L Kin + 1.15 μM/L GA₃, led to better bud and shoot multiplication. Moreover, the integration of the combinations of 0.46 μM/L Kin and auxins, namely 0.46 μM/L Kin + 2.85 μM/L indole-3-acetic acid (IAA), 0.46 μM/L Kin + 2.85 or 5.71 μM/L indole-3-butyric acid (IBA), and 0.46 μM/L Kin + 0.3 or 0.57 μM/L 1-naphthaleneacetic acid (NAA), in the culture medium led to better root development and optimized aerial growth. Finally, the in vitro plants from the medium containing N₃₀K + 0.46 μM/L Kin + 2.85 μM/L IAA were successfully acclimatized; these plants served as a source for repeating in vitro culture.

• 한국자원식물학회지
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• 제21권3호
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• pp.184-191
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• 2008

This experiments were carried out to find out the effects of different explant materials, kinds and concentration of plant growth regulators, and total nitrogen and sucrose contents on the in vitro regeneration of Abeliophyllum distichum Nakai. The effects of growth regulators on regeneration from 3 explant sources (leaf, internode and node) were more or less same. Leaf explants produced only callus with 2ip (Isopentenyladenine) and NAA (Naphthaleneacetic acid) treatment and other regulators had no effects. Test with internode explants yielded about same results but callus was obtained with 2,4-D (2,4-Dichlorophenoxyacetic acid). Node explants resulted in shoot regeneration by all regulator treatment except NAA and 2,4-D, but control also showed similar results. Callus formation from internode and node explants was vigorous by 2ip, zeatin, and 2,4-D treatments and high NAA concentration resulted in higher callus formation. In this experiment, various mixed treatment of growth regulators were also employed, using node as explant material. Shoot regeneration was obtained with BA (Benzyl adenine) + NAA treatments but the results were comparable with control. Generally shoot and root regeneration was poor with all combined treatment except 2ip + NAA and 2,4-D + NAA. However, callus was formed readily with all treatments. In this experiment, combined treatments of regulators were applied on the callus derived from singular regulator treatment. The results showed no shoot and root regeneration with any combination of 2,4-D, IAA (Indoleacetic acid) and NAA, but soft milky white callus was formed in all the treatments. No shoot and root regeneration was observed with any combination of 2iP, NAA and IAA, but somewhat hard, light green callus was formed in all the treatments. Callus formation decreased with high kinetin concentration in case of kinetin + NAA treatment. The experiments with total nitrogen content of media showed that low concentrations of 15 and 30mM were effective for the shoot and root regeneration. Sucrose experiment demonstrated shoot regeneration with 1${\sim}$4% concentration, and root and callus formation with 2${\sim}$4%. No root and callus formation was observed with 0 and 1% sucrose.

• 한국육종학회지
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• 제42권5호
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• pp.507-514
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• 2010

땅콩의 delta 12 fatty acid desaturase 유전자의 염기서열에서 고 올레인산을 함유하는 F435를 선발할 수 있는 PCR 기초 분자표지마커를 제작하였다. 본 연구는 포인트 뮤테이션(point mutation)의 결과로 나타나는 고 올레인산을 SNP 마커를 이용하여 하나의 염기서열차이(아데닌 삽입)를 이용하여 판별할 수 있는 분자마커이다. 제작한 마커가 고 올레인산 관련 특이 마커인지 확인하기 위하여, 일반 땅콩 9 품종과 F435를 PCR 후 아가로스 겔 상에서 확인하여 고 올레인산 특이 분자마커임을 확인하였고, 조평 ${\times}$ F435의 $F_2$ 교배조합 41 계통을 이용하여 분리양상을 확인하였다. 그 결과 지방산 분석을 하지 않고도 고 올레인산 함유 계통을 손쉽게 선발할수 있었다. 특히, 헤테로 형질을 나타내는 계통도 선발 가능하였다. 분자마커의 결과가 지방산 수준에서 일치하는지 확인하기 위해 NIR 및 가스크로마토그래피 분석결과를 알아보았데 고 올레인산 관련 분자표지마커가 NIR 및 가스크로마토그래피 분석결과와 일치하였다. 고 올레인산 땅콩의 유전적 차이를 이용하여 분자표지마커를 개발 함으로서 고 올레인산 땅콩의 정확한 선발과 품종을 개발하는데 있어서 세대단축의 효과를 가져올 것이다.

• 미생물학회지
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• 제55권2호
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• pp.103-111
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• 2019

DNA 메틸화는 유전체의 무결성의 유지 및 유전자 발현 조절과 같은 박테리아의 다양한 과정에 관여한다. Alphaproteobacteria 종에서 보존된 DNA 메틸 전이 효소인 CcrM은 S-아데노실 메티오닌을 공동 기질로 사용하여 $N^6$-아데닌 또는 $N^4$-시토신의 메틸 전이 효소 활성을 갖는다. Celeribacter marinus IMCC 12053는 해양 환경에서 분리된 알파프로테오박테리아로서 GpC 시토신의 외향고리 아민의 메틸기를 대체하여 $N^4$-메틸 시토신을 생산한다. 단일 분자 실시간 서열 분석법(SMRT)을 사용하여, C. marinus IMCC12053의 메틸화 패턴을 Gibbs Motif Sampler 프로그램을 사용하여 확인하였다. 5'-GANTC-3'의 $N^6$-메틸 아데노신과 5'-GpC-3'의 $N^4$-메틸 시토신을 확인하였다. 발현된 DNA 메틸전이 효소는 계통 발생 분석법을 사용하여 선택하여 pQE30 벡터에 클로닝 후 $dam^-/dcm^-$ 대장균을 사용하여 클로닝된 DNA 메틸라아제의 메틸화 활성을 확인하였다. 메틸화 효소를 코딩하는 게놈 DNA 및 플라스미드를 추출하고 메틸화에 민감한 제한 효소로 절단하여 메틸화 활성을 확인하였다. 염색체와 메틸라아제를 코드하는 플라스미드를 메틸화시켰을 때에 제한 효소 사이트가 보호되는 것으로 관찰되었다. 본 연구에서는 분자 생물학 및 후성유전학을 위한 새로운 유형의 GpC 메틸화 효소의 잠재적 활용을 위한 외향고리 DNA 메틸라제의 특성을 확인하였다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제54권3호
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• pp.321-333
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• 2021

본 연구에서는 진피-황금 혼합물 (CS)이 급성 역류성 식도염에 미치는 식도 점막 보호 효과를 평가하기 위하여 CS를 경구투여한 후 수술을 통해 역류성 식도염을 유발하였으며, 실험 종료 후 혈액 채취 및 식도 조직을 적출하였다. 동물에게서 적출한 식도 점막의 손상 정도를 육안으로 확인한 결과 CS투여군에서 식도 점막의 손상이 유의하게 감소하였으며, H&E staining을 통해 관찰한 결과 마찬가지로 CS투여군에서 식도 상피의 탈락 및 염증세포의 침윤이 현저하게 감소한 것을 확인하였다. 혈액을 이용하여 역류성 식도염의 원인으로 유효하다고 알려진 ROS의 수치를 확인한 결과, CS투여군에서 ROS 수치가 유의적으로 감소하였으며, western blotting을 통해 NADPH oxidase인 NOX4, p47^phox, p22^phox의 발현을 확인한 결과, 마찬가지로 CS 투여군에서 유의하게 감소하였고, 특히 CS200투여군에서 Normal군과 비슷한 수치를 나타냈다. 또한, CS투여는 염증성 단백질인 MAPK와 NF-κB 경로를 유의적으로 억제하였을 뿐 아니라 tight junction 단백질인 claudin-1과 claudin-4의 발현을 유의하게 조절한 것을 확인하였다. 이상의 결과를 종합해보면 진피-황금 추출물은 산화적 스트레스를 억제함으로써 염증성 단백질의 발현을 조절할 뿐 아니라 tight junction 단백질의 발현을 조절하여 식도 점막을 보호하는 것으로 판단되나 역류성 식도염은 음식물의 섭취와 밀접한 관련이 있는 만큼 추후 동물의 식이 섭취량을 조사하는 등 세부적인 추가 연구가 필요할 것으로 보인다.

• 한국산림과학회지
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• 제100권2호
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• pp.172-177
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• 2011

본 연구는 야생 백하수오를 대상으로 기내증식의 최적 조건을 구명하기 위해 수행되었다. 기내 종자발아를 위하여 야생 백하수오 종자를 $GA_{3}$ 용액(100 ppm)에 24시간 침지처리 후 1.0 mg/L BA가 첨가된 WPM 배지에 치상하였을 때 91.6%의 발아율을 보였다. 신초 증식은 1.0 mg/L $GA_{3}$가 첨가된 배지에서 최대 5.2 cm까지 신초가 신장하였으나 비정상적으로 생장하여 결국 고사하였고, 신초를 0.1 mg/L BA가 첨가된 배지에 치상 4 주 후 2.4개의 신초를 획득하였다. 발근은 식물생장조절제(Plant Growth Regulators, PGRs)를 첨가하지 않은 환기처리 배지에 치상하였을 때 3개의 뿌리가 분화되었고, 0.1 mg/L NAA가 첨가된 환기처리 배지에 치상하였을 때 2 cm로 가장 높게 유도되었다. 기외이식 후 생존율은 기내에서 환기 전처리한 개체군이 70%로 가장 높게 나타났다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제45권3호
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• pp.433-441
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• 2021

Background: Multiple sclerosis (MS) and its animal model, the experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), are primarily characterized as dysfunction of the blood-brain barrier (BBB). Ginsenoside-Rg3-enriched Korean Red Ginseng extract (Rg3-KRGE) is known to exert neuroprotective, anti-inflammatory, and anti-oxidative effects on neurological disorders. However, effects of Rg3-KRGE in EAE remain unclear. Methods: Here, we investigated whether Rg3-KRGE may improve the symptoms and pathological features of myelin oligodendroglial glycoprotein (MOG)_35-55 peptide - induced chronic EAE mice through improving the integrity of the BBB. Results: Rg3-KRGE decreased EAE score and spinal demyelination. Rg3-KRGE inhibited Evan's blue dye leakage in spinal cord, suppressed increases of adhesion molecule platelet endothelial cell adhesion molecule-1, extracellular matrix proteins fibronection, and matrix metallopeptidase-9, and prevented decreases of tight junction proteins zonula occludens-1, claudin-3, and claudin-5 in spinal cord following EAE induction. Rg3-KRGE repressed increases of proinflammatory transcripts cyclooxygenase-2, inducible nitric oxide synthase, interleukin (IL)-1 beta, IL-6, and tumor necrosis factor-alpha, but enhanced expression levels of anti-inflammatory transcripts arginase-1 and IL-10 in the spinal cord following EAE induction. Rg3-KRGE inhibited the expression of oxidative stress markers (MitoSOX and 4-hydroxynonenal), the enhancement of nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH) oxidase 2 (NOX2) and NOX4, and NADPH activity in the spinal cord of chronic EAE mice. Furthermore, apocynin, a NOX inhibitor, mimicked beneficial effects of Rg3-KRGE in chronic EAE mice. Conclusion: Our findings suggest that Rg3-KRGE might alleviate behavioral symptoms and pathological features of MS by improving BBB integrity through modulation of NOX2/4 expression.

• 한방재활의학과학회지
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• 제31권1호
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• pp.17-32
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• 2021

Objectives The present study was designed to find out the therapeutic effects and possible underlying mechanism of Buja-tang, a herbal complex formula on experimental monosodium iodoacetate (MIA)-induced osteoarthritis. Methods Osteoarthritis models were created via intra-joint injection of MIA (50 μL with 80 mg/mL) in rats. Rats were divided into five groups and each group consisted of seven. Normal group was not injected MIA and did a normal diet. Control group injected MIA and received distilled water. Indo injected MIA and oral administration of 5 mg/kg of indomethacin. BJTL injected MIA and oral administration of 100 mg/kg of Buja-tang. BJTH injected MIA and oral administration of 200 mg/kg of Buja-tang. We analyzed weight-bearing ability of hind paws, oxidative stress related factor, antioxidant protein, inflammatory protein, inflammatory messenger and cytokine in joint tissue. Pathological observation of knee cartilage tissue structures was also performed with hematoxylin & eosin and safranin-O chromosomes. Results Weight-bearing ability of hind paws showed a tendency to reduce pain. The incidence of nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidase and p22phox in articular tissue was significantly reduced, and the incidence of nuclear factor-erythroid 2-related factor 2 and heme oxygenase-1 and superoxide dismutases was significantly increased. The incidence of phosphorylated inhibitor of κBα, nuclear factor-kappa B p65, inducible nitric oxide synthase, cyclooxygenase-2, tumor necrosis factor alpha, interleukin (IL)-6, and IL-1β decreased significantly. In pathological observation, cartilage tissue damaged by MIAs in biopsy has significantly recovered from Buja-tang administration. Conclusions Buja-tang has anti-inflammation, antioxidation and pain relief effects. So this is thought to inhibit the progress of osteoarthritis in rat caused by the MIA.

• 생명과학회지
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• 제32권4호
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• pp.290-297
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• 2022

본 연구에서는 전통적인 방법으로 제조한 황칠 식초의 유기산 함량을 측정하고 항산화 효과와 항당뇨 효과, 알코올 대사 효소 활성 및 HepG2 세포에 대한 간보호 효과를 알아보았다. 황칠 식초의 유기산 분석결과 acetic acid가 91.72 mg/ml로 가장 높았고, 그 다음으로는 lactic acid (7.31 mg/ml), malic acid (1.36 mg/ml), succinic acid (1.20 mg/ml) 순으로 나타났다. 황칠 식초의 총 폴리페놀 함량은 13.73 ㎍ TAE/ml으로 나타났다. DPPH radical 소거능은 농도 의존적으로 증가하였으며 60% 농도에서 76.04%로 나타났고, SOD 활성은 60% 농도에서 95.14%로 나타났다. 황칠 식초 10% 농도에서의 α-glucosidase 저해 효과는 98.94%로 높게 나타났다. 알코올 분해 활성을 알아보기 위해 ADH 및 ALDH 활성을 측정한 결과, 두 가지 효소 모두 황칠 식초의 농도 의존적으로 증가하였으며 60% 농도에서의 ADH 및 ALDH 활성은 각각 43.62% 및 60.39%로 나타났다. 황칠 식초 0.6% 농도에서는 tacrine으로 유도된 HepG2 세포주에 대하여 간보호 활성이 높게 나타났다. 이상의 결과에서 전통적인 방법으로 제조한 황칠 식초는 기능성 건강 음료로서 활용 가능성이 높은 것으로 생각된다.