세포는 40억년전에 처음 탄생하였으며, 오랜 기간동안 진화하며 발전해온 우수한 시스템이다. 상향식 합성생물학(bottom-up synthetic biology)은 40억년전으로 돌아가 세포를 기초부터 다시 설계하는 접근법으로 "인공세포(artificial cell)"를 개발하는 연구분야이다. 이렇게 개발된 인공세포는 비록 완벽한 세포는 아니지만 세포의 중요한 특징들을 보유한 인공적인 세포 유사(cell mimicry) 시스템이다. 인공세포를 설계함으로써 이 분야의 연구자들은 기존의 세포생물학과는 다른 접근법으로 세포의 체계와 근원을 탐구하고, 나아가서 살아있는 세포의 이용을 대체하고자 하는 목표를 가진다. 본 총설에서는 최근 활발히 연구되고 있는 캡슐 및 생물촉매 기반의 인공세포에 대한 개념 및 이 분야의 최신 연구들을 소개하고자 한다.
Moreno, Inmaculada;Miguez-Forjan, Jose Manuel;Simon, Carlos
Clinical and Experimental Reproductive Medicine
/
제42권2호
/
pp.33-44
/
2015
The generation of artificial gametes is a real challenge for the scientific community today. In vitro development of human eggs and sperm will pave the way for the understanding of the complex process of human gametogenesis and will provide with human gametes for the study of infertility and the onset of some inherited disorders. However, the great promise of artificial gametes resides in their future application on reproductive treatments for all these people wishing to have genetically related children and for which gamete donation is now their unique option of parenthood. This is the case of infertile patients devoid of suitable gametes, same sex couples, singles and those fertile couples in a high risk of transmitting serious diseases to their progeny. In the search of the best method to obtain artificial gametes, many researchers have successfully obtained human germ cell-like cells from stem cells at different stages of differentiation. In the near future, this field will evolve to new methods providing not only viable but also functional and safe artificial germ cells. These artificial sperm and eggs should be able to recapitulate all the genetic and epigenetic processes needed for the correct gametogenesis, fertilization and embryogenesis leading to the birth of a healthy and fertile newborn.
Cisplatin is one of the most effective chemotherapeutic drugs used in the treatment of HCC, but many patients will ultimately relapse with cisplatin-resistant disease. Used in combination with cisplatin, resveratrol has synergistic effect of increasing chemosensitivity of cisplatin in various cancer cells. However, the mechanisms of resveratrol enhancing cisplatin-induced toxicity have not been well characterized. Our study showed that resveratrol enhances cisplatin toxicity in human hepatoma cells via an apoptosis-dependent mechanism. Further studies reveal that resveratrol decreases the absorption of glutamine and glutathione content by reducing the expression of glutamine transporter ASCT2. Flow cytometric analyses demonstrate that resveratrol and cisplatin combined treatment leads to a significant increase in ROS production compared to resveratrol or cisplatin treated hepatoma cells alone. Phosphorylated H2AX (${\gamma}H2AX$) foci assay demonstrate that both resveratrol and cisplatin treatment result in a significant increase of ${\gamma}H2AX$ foci in hepatoma cells, and the resveratrol and cisplatin combined treatment results in much more ${\gamma}H2AX$ foci formation than either resveratrol or cisplatin treatment alone. Furthermore, our studies show that over-expression of ASCT2 can attenuate cisplatin-induced ROS production, ${\gamma}H2AX$ foci formation and apoptosis in human hepatoma cells. Collectively, our studies suggest resveratrol may sensitize human hepatoma cells to cisplatin chemotherapy via gluta${\gamma}H2AX$mine metabolism inhibition.
Gut-derived lipopolysaccharides (LPS) are critical to the development and progression of chronic low-grade inflammation and metabolic diseases. In this study, the effects of probiotics Lactobacillus and Bifidobacterium on gut-derived lipopolysaccharide and inflammatory cytokine concentrations were evaluated using a human colonic microbiota model. Lactobacillus reuteri, L. rhamnosus, L. plantarum, Bifidobacterium animalis, B. bifidum, B. longum, and B. longum subsp. infantis were identified from the literature for their anti-inflammatory potential. Each bacterial culture was administered daily to a human colonic microbiota model during 14 days. Colonic lipopolysaccharides, and Gram-positive and negative bacteria were quantified. RAW 264.7 macrophage cells were stimulated with supernatant from the human colonic microbiota model. Concentrations of TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, and IL-4 cytokines were measured. Lipopolysaccharide concentrations were significantly reduced with the administration of B. bifidum ($-46.45{\pm}5.65%$), L. rhamnosus ($-30.40{\pm}5.08%$), B. longum ($-42.50{\pm}1.28%$), and B. longum subsp. infantis ($-68.85{\pm}5.32%$) (p < 0.05). Cell counts of Gram-negative and positive bacteria were distinctly affected by the probiotic administered. There was a probiotic strain-specific effect on immunomodulatory responses of RAW 264.7 macrophage cells. B. longum subsp. infantis demonstrated higher capacities to reduce TNF-${\alpha}$ concentrations ($-69.41{\pm}2.78%$; p < 0.05) and to increase IL-4 concentrations ($+16.50{\pm}0.59%$; p < 0.05). Colonic lipopolysaccharides were significantly correlated with TNF-${\alpha}$ and IL-$1{\beta}$ concentrations (p < 0.05). These findings suggest that specific probiotic bacteria, such as B. longum subsp. infantis, might decrease colonic lipopolysaccharide concentrations, which might reduce the proinflammatory tone. This study has noteworthy applications in the field of biotherapeutics for the prevention and/or treatment of inflammatory and metabolic diseases.
In this paper, we optimize distributed autonomous robotic system based on artificial immune system. Immune system has B-cell and T-cell that are two major types of lymphocytes. B-cells take part in humoral responses that secrete antibodies and T-cells take part in cellular responses that stimulate or suppress cells connected to the immune system. They have communicating network equation, which have many parameters. The distributed autonomous robotics system based on this artificial immune system is modeled on the B-cells and T-cells system. So performance of system is influenced by parameters of immune network equation. We can improve performance of Distributed autonomous robotics system based on artificial immune system.
Liver transplantation is recommended for patients with liver failure, but liver donors are limited. This necessitates the development of artificial livers, and hepatocytes are necessary to develop such artificial livers. Although induced hepatocyte-like cells are used in artificial livers, the characteristics of mouse induced hepatocyte-like cells (miHeps) reprogrammed with embryonic fibroblasts have not yet been clarified. Therefore, this study investigated the mechanisms underlying the survival, function, and death of miHeps. miHeps showed decreased cell viability, increased cytotoxicity, decreased hepatic function, and albumin and urea secretion at passage 14. Addition of necrostatin-1 (NEC-1) to miHeps inhibited necrosome formation and reactive oxygen species generation and increased cell survival. However, NEC-1 did not affect the hepatic function of miHeps. These results provide a basis for development of artificial livers using hepatocytes.
The classical type of transient receptor potential (TRPC) channel is a molecular candidate for $Ca^{2+}$-permeable cation channels in mammalian cells. Because TRPC4 and TRPC5 belong to the same subfamily of TRPC, they have been assumed to have the same physiological properties. However, we found that TRPC4 had its own functional characteristics different from those of TRPC5. TRPC4 channels had no constitutive activity and were activated by muscarinic stimulation only when a muscarinic receptor was co-expressed with TRPC4 in human embryonic kidney (HEK) cells. Endogenous muscarinic receptor appeared not to interact with TRPC4. TPRC4 activation by $GTP{\gamma}S$ was not desensitized. TPRC4 activation by $GTP{\gamma}S$ was not inhibited by either Rho kinase inhibitor or MLCK inhibitor. TRPC4 was sensitive to external pH with $pK_a$ of 7.3. Finally, TPRC4 activation by $GTP{\gamma}S$ was inhibited by the calmodulin inhibitor W-7. We conclude that TRPC4 and TRPC5 have different properties and their own physiological roles.
An in vitro construct of three dimensional artificial skin equivalent has been engineered using human cervical epithelial cells and human foreskin fibroblasts with a matrix of bovine type I collagen. Two cell lines were established from cervical uteri cancer tissues which have the HPV(human papillomavirus)18 genome. These two cell lines came from the same origin but have slight differencies in growth rate and tumorigenicity. The organotypic raft culturing of epithelial cells were accomplished at air-liquid interface. The differentiation related characteristics were examined by immunohistochemistry using monoclonal antibodies against EGFreceptor, cytokeratin 5/6/18 as proliferation markers and against filaggrin, involucrin, and cytokeratin 10/13 as differentiation marker. We have obtained the stratification and the differentiation in the artificial skin equivalent, and differentiation-related proteins were expressed more in the C3-artificial skin, and proteins of proliferation were expressed more in the C3N-artificial skin, relatively. We found that reconstituted artificial skin have the same characteristics of differentiation proteins of original tissue or cells of human body.
One cervical cancer cell line, C9, carrying human papillomavirus type 18 (HPV18) genes that is one of the major etiologic concoviruses for cervical cancer was characterized. This cell line was further characterized for its capacity related to the epithelial cell proliferation, stratification and differentiation in reconstituted artificial epithelial tissue. The in vitro construction of three dimensional artificial cervical opithelial tissue has been engineered using C9 epithelial cancer cells, human foreskin fibroblasts and a matrix made of type I collagen by organotypic culture of epithelial cells. The morphology of paraffin embedded artificial tissue was examined by histochemical staining. The artificial epithelial tissues were well developed having multilayer. However, the tissue morphology was similar to the cervical tissus having displasia induced by HPV infection. The characteristics of the artificial tissues were examined by determinining the expression of specific marker proteins. In the C9 derived artificial tissues, the expression of EGF receptor, as epithelial proliferation marker proteins for stratum basale was observed up to the stratum spinosum. Another epithelial proliferation marker for stratum spinosum, cytokerations 5/6/18, were observed well over the stratum spinosum. For the differentiation markers, the expression of involucrin and filaggrin were observed while the terminal differentiation marker, cytokeratins 10/13 was not detected at all. Therefore the reconstituted artificial epithelial tissues expressed the same types of differentiation marker proteins that are expressed in normal human cervical epithelial tissues but lacked the final differentiation capacity representing characteristics of C9 cell line as a cancer tissue devived cell line. Expression of HPV18 E6 oncoprotein was also observed in this artifical cervical opithelial tissue though the intensity of the staining was weak. Thus this artificial epithelial tissue could be used as a useful model system to examine the relationship between HPV-induced cervical oncogenesis and epithelial cell differentiation.
Most captive canids and felids at Zoos in advanced countries have been examined enough to apply artificial reproductive techniques to them. We investigated reproductive hormones and vaginal epithelial cells of a 6-year-old, female coyote, hoping these data could eventually be extended to artificial insemination with frozen-thawed conspecific semen at Seoul Zoo. As a relative of pet dogs, coyote exhibited a similar appearance with only minor differences. In vaginal smear, an increase in the number of superficial cells suggests that the bitch has reached a state close to estrus. A sudden decrease of estradiol and increase of progesterone is considered as a preovulatory event. Vaginal epithelial cells and hormones might be useful for determining the optimal time of artificial insemination in coyotes' breeding.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.