• 한국치위생학회지
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• 제11권4호
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• pp.419-426
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• 2011

Originally, vitamin K was defined as a factor for blood coagulation. Now more attention is focused on vitamin K for bone metabolism and bone health. Vitamin K is a coenzyme for glutamate carboxylase which converts glutamate residues to ${\gamma}$-carboxyglutamate(Gla) residues. Gla residues have calcium binding ability and bound to hydroxyapatite crystals in bone. Vitamin K promotes the carboxylation of osteocalcin and matrix Gla-protein, vitamin K-dependent proteins and improves bone mineral density and bone mass. Vitamin K deficiency causes reductions in bone mineral density and increases the risk of osteoporotic bone fractures, resulting from undercarboxylated osteocalcin. This paper is to provide a brief information of vitamin K and its role in bone health.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제24권2호
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• pp.239-245
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• 2011

This study was conducted to determine the effects of excess vitamin A on alkaline phosphatase (ALP) activity, contents of calcium-binding protein (CaBP), bone gla-protein (BGP) in culture medium and CaBP mRNA expression in chicken osteoblasts in vitro. Osteoblastic cells in the tibia from 1-day-old Arbor Acre broiler chickens were isolated using enzyme digestion. The subconfluenced cells were divided into eight treatments with six replicates in each treatment and cultured in a medium containing either vehicle or different levels of vitamin A (0, 0.2, 0.6, 1.0, 2.0, 5.0, 10.0 and $20.0\;{\mu}g$/ml), and the control received an equivalent volume of ethanol. The incubation lasted 48 h. The results showed that vitamin A down-regulated ALP activity in the culture medium as well as CaBP mRNA expression of osteoblasts in a linear dose-dependent manner (p = 0.124 and p<0.10, respectively), and suppressed the contents of BGP and CaBP in the culture medium in a quadratic dose-dependent manner (p<0.05 and p<0.10, respectively) with increasing addition of vitamin A. The addition of 0-$0.2\;{\mu}g$/ml vitamin A to the culture medium increased ALP activity, BGP and CaBP contents as well as CaBP mRNA expression compared with other groups, but positive effects of vitamin A tended to be suppressed when vitamin A was increased to $1.0\;{\mu}g$/ml, and adverse effects occurred when vitamin A was increased to 10.0-$20.0\;{\mu}g$/ml. These results implied that there was a threshold level of vitamin A inclusion beyond which inhibitory effects occurred, and the mechanism by which overdose of vitamin A reduced bone growth in chickens was probably reduced osteoblastic cell activity, and inhibited expression of CaBP mRNA and CaBP secretion.

• 한국임상수의학회지
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• 제19권4호
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• pp.405-410
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• 2002

The purpose of this investigation was to examine the effects of osteocalcin (serum bone GLA-protein, BGP) and procollagen carboxy-terminal propeptide (PICP) on new bone formation of canine fracture models. Serum osteocalcin and PICP were measured by standard RIA. The values of osteocalcin and PICP in the non-union and delayed-union fracture models were measured biweekly for 20 weeks in 14 dogs. The unions were radiographed for fracture healing. In non-union fracture group, the activity of BGP was markedly increased at four to eight weeks and decreased at twelve to twenty weeks and the activity of PICP was markedly increased at two to six weeks and slightly decreased at sixteen to twenty weeks. In delayed-union fracture group, the activity of BGP was markedly increased at two to eight weeks after treatment and maintained for the level until twenty weeks and the activity of PICP was markedly increased at two to six weeks after treatment and maintained for the level until twenty weeks. Radiologically, non-union group was not achieved until twenty weeks after fracture, delayed-union group was successfully achieved in eighteen weeks after fracture. These results suggested that the. activities of osteocalcin and PICP are useful parameters for biochemical markers of bone formation in dogs.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제29권1호
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• pp.33-39
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• 2011

Vitamin K, which is a nutritional factor, play a role in the regulation of bone metabolism. Vitamin K exists naturally in 2 forms, namely, vitamin $K_1$ (phylloquinone) in green plants and vitamin $K_2$ (menaquinone) in animals and bacteria. Vitamin $K_1$ has an effect on bone metabolism. Vitamin $K_2$ is essential for the ${\gamma}$-carboxylation of osteocalcin, a bone matrix protein containing ${\gamma}$-carboxyglutamic acid (Gla) which is synthesized in osteoblast of bone tissues. This paper is to provide the basic information of vitamin K by supplying function and biological activity of vitamin K together with vitamin K producing lactic acid bacteria and it's utilization for the dairy products production.

• 생명과학회지
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• 제33권11호
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• pp.851-858
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• 2023

Unique cartilage matrix-associated protein (UCMA)은 γ-카르복실화(Gla) 잔기가 풍부한 간외 비타민 K 의존 단백질이다. UCMA는 조골세포 분화를 촉진하고 뼈 형성을 강화한다고 보고되고 있지만 고혈당 스트레스 하에서 조골세포에 미치는 영향에 대해서는 아직 알려진 바가 없다. 본 연구에서는 고혈당 조건하에서의 MC3T3-E1 조골세포에서 UCMA 효과를 조사하기 위해 MC3T3-E1 조골세포를 높은 포도당에 노출한 후 재조합 UCMA 단백질을 처리하였다. MC3T3-E1 세포에서 활성 산소종(ROS)의 생성은 고혈당 조건하에서 증가했으나 UCMA 단백질 처리 후 감소했음을 CellROX 및 MitoSOX 염색으로 확인하였다. 또한 고혈당 조건에서 UCMA 단백질을 함께 처리한 MC3T3-E1 세포에서 정량적 중합효소 연쇄반응 결과, 항산화 유전자인 nuclear factor erythroid 2-related factor 2 와 superoxide dismutase 1 발현이 증가하였다. 동일 조건하에서 UCMA 단백질 처리에 의해 heme oxygenase-1 발현 감소와 함께 세포질에서 핵으로의 전위가 감소되었고, 미토콘드리아 분열에 관여하는 dynamin-related protein 1 발현이 증가하였으며, AKT 신호 활성은 억제되었다. 종합적으로 UCMA는 고혈당에 노출된 조골세포에서 ROS 생성을 완화하고, 항산화 유전자 발현을 증가시키고, 미토콘드리아 역학에 영향을 미치며, AKT 신호를 조절하는 것으로 보인다. 본 연구는 UCMA의 세포 메커니즘에 대한 이해를 돕고, 대사 장애 관련한 골 합병증에 대한 새로운 치료제로서의 잠재적 사용 가능성을 제시하고 있다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제4권1호
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• pp.38-43
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• 2019

붉바리(Epinephelus akaara) 종자생산 시 기형 발생에 의한 손실이 크지만 기형어에 대한 생물학적 정보는 많지 않다. 본 연구에서는 부화 후 96일 붉바리 치어를 정상 그룹과 두 유형의 기형 그룹(머리, 턱)으로 나누어 형태형성과 연관된 4개의 주요 유전자(insulin like growth factor 1: IGF-1, bone morphogenic protein 4: BMP4, peroxisome proliferator-activated receptors γ: PPARγ, matrix Gla protein: MGP) 발현을 조사하였다. 각 그룹에서 뇌, 간 및 근육을 잘라낸 다음 total RNA를 추출한 후 real-time PCR을 사용하여 유전자 발현 차이를 비교하였다(n=20). 부화 후 96일 붉바리 치어에서 IGF-1과 BMP4 유전자는 기형 그룹의 뇌와 간에서 정상 그룹과 비교하여 유의한 발현 차이를 나타냈다(p<0.05). 반면에 PPARγ와 MGP 유전자는 어떤 조직에서도 정상 그룹과 기형 그룹 사이에 유의한 발현 차이를 보이지 않았다. IGF-1과 BMP4 유전자는 치어 단계의 붉바리 기형 상태와 관련되어 있는 것으로 보인다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제32권3호
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• pp.445-456
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• 2002

치주조직 재생을 위해서는 새로운 백악질과 치조골 그리고, 치주인대의 재생이 필요하며, 이러한 재생을 담당할 세포의 분화가 필수적이다. 이러한 분화를 담당하는 것은 치주인대세포이며, 이 중 골아세포의 분화가 중요하다. 본 실험의 목적은 치주조직 재생에 있어서 중요한 요소인 치주인대세포의 골아세포성 세포로의 분화를 관찰하며, Dex가 광물화에 미치는 영향과 농도에 따른 차이를 알아보고자 시행하였다. 또한, 광물화시 발현되는 여러 골기질 단백질 중 Matrix GlaProtein의 발현양상도 관찰하였다. 교정치료를 목적으로 내원한 환자의 제1소구치 부위의 정상치은을 절제하고, 건강한 제1소구치를 발거하여 치은섬유아세포와 치주인대세포를 분리, 배양하여, ascorbic acid와 ${\beta}$-glycerophosphate 투여군을 실험1군, ascorbic acid, ${\beta}$-glycerophosphate, Dex 100nM 투여군을 실험 2군, ascorbic acid, ${\beta}$-glycerophosphate, Dex $5{\mu}M$ 투여군을 실험3군, 그리고, 단순 배양만 시킨군을 대조군으로 하여 비교하였다. 시간경과에 따른 치주인대세포 형태의 변화 양상은 초기에 방추형 혹은 다각형의 단일층 형태에서 7일경에는 세포 크기와 수가 증가하여 복합층 형태로 변화했으며, 배양 14일 이후에는 세포들의 방향성이 없어지고, 더욱 치밀해 졌다. 골 결절형성은 치주인 대세포의 Dex 투여군에서만 21일째에 나타났으며, $5{\mu}M$ 투여군에서 100nM 투여군보다 더 많이 나타났다. ALP 활성도를 비교해보면 치주인대세포에서 0, 7일 경에는 활성도를 보이지 않았으며, 14일경에 높은 활성도롤 나타냈으며, 21일에도 비슷한 활성도를 유지하였다. MGP 유전자 발현 양상은 대조군과 실험군 모두에서 Matrix Gla Protein에 대한 유전자의 발현이 나타났으며，그 발현양상은 모든 시기에서 일정하였다. 이상의 결과로 보아 치주인대세포는 골아세포로의 분화가 가능하며, Dex는 농도의존적으로 광물화에 영향을 미치는 것으로 사료된다. 그리고, MGP는 치주인대세포에서 발현이 감지되었으며, 광물화에는 영향을 미치지 않는 것으로 사료된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제39권5호
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• pp.476-484
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• 2006

To elucidate the relationship between blood parameters related bone metabolism and antioxidant enzyme activity in postmenopausal period 60 women residing in Iksan area were recruited. Food and nutrient intake of each individual subject were estimated by 24-hour recalls of 3 non-consecutive days. The biochemical markers including total protein, albumin, osteocalcin (intact bone gla protein; BOP), calcium, phosphorus and hemoglobin were measured in fasting blood. In addition, parameters of antioxidative capacity including the activities of superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GPx) , catalase (CAT) and total antioxidant capacity (TA) were monitored in blood, also. The mean age, height, weight, and BM! of subjects were 64.8 years, 151.1 em, 59.5 kg $26.0\;kg/m^2$, respectively. The mean SOD, GPx, and CAT activities were 138.5 U/ml, 1,273.8 U/ml and 314.3 kU/l respectively, and TA was 1.16 mmol/l without significant difference among different age groups. BMI was positively correlated with SOD activity (p < 0.01). SOD activity and CAT activity showed positive correlation with serum albumin (p < 0.05) and hemoglobin (p < 0.01). In conclusion, this study revealed that antioxidant enzyme activity holds a significant relationship with the blood parameters like as serum albumin and hemoglobin in postmenopausal women and further systematic research is needed to investigate the their relation mechanism.

• 핵의학기술
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• 제13권1호
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• pp.104-111
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• 2009

목적 : Bone Gla protein (BGP)라고도 불리는 Osteocalcin은 조골세포에 의해 합성되는 비 콜라겐성 뼈 단백질이다. 혈청 Osteocalcin은 골 대사의 생화학적 지표로 이용되고 있다. Osteocalcin수치의 참고치는 연령에 따라 제조회사에서 권장하는 참고치가 있으나 검사실 자체적으로 정하도록 권고하고 있다. 본 연구는 현재 사용되어지고 있는 연령별 Osteocalcin 참고치를 재설정해 보고하고자 하였다. 실험재료 및 방법 : 2007년 8월부터 2008년 9월 사이에 본원 건강검진 센터를 방문하였던 20~80세의 정상 성인 여자 864명을 대상으로 하였다. 혈청 Osteocalcin은 면역방사계측법(IRMA)을 이용한 Kit (OSTEO-RIACT, CIS Bio international, Gif-sur-Yvette, France)를 사용하였으며, 각각의 결과는 통계 프로그램인 SPSS 12.0을 이용하여 분석하였다. 결과 : Hoffmann 방법을 시행하여 얻은 Osteocalcin 참고치는 다음과 같다. 20~30세에서는 8.8~39.4 ng/mL에서 6.3~28.8 ng/mL로 31~40세에서는 7.7~31.9 ng/mL에서 5.9~17.4 ng/mL로 41~50세에서는 8.0~36.0 ng/mL에서 5.5~20.1 ng/mL로 51~60세에서는 8.0~50.5 ng/mL에서 6.7~27.0 ng/mL로 61~80세에서는 12.9~55.9 ng/mL에서 7.5~27.5 ng/mL로 변경되었다. Osteocalcin 참고치는 제조회사 권장 참고치와 차이가 있었다. 결론 : 대사성 골질환의 지료로서 사용되어지고 있는 Osteocalcin의 참고치를 정확하게 제공함으로서 임상적 의사결정에 유용하게 이용할 수 있다. 한 번 정한 참고치는 계속 사용하지 말고 지속적으로 재평가를 시행해야 할 것으로 사료된다.