• Applied Microscopy
• /
• 제36권3호
• /
• pp.141-153
• /
• 2006

본 연구는 시중에서 유통되고 있는 콘택트렌즈 관리용액인 다목적용액 (multi-purpose solution, MPS)이 세포에 미치는 증식저해정도와 실험용 토끼눈의 각막 상피 및 내피조직에 미치는 손상정도를 비교 관찰하고자 시행하였다. MPS는 $ReNu^{(R)}$ (Baush & Lomb, USA), Opti-free $express^{(R)}$ (Alcon, USA), Free-sol $plus^{(R)}$ (Hanamedicon, Korea)를 사용하였다. 세포증식 저해율은 L929세포주를 배양 후 MTT assay로 검정하였고, 형태학적으로는 광학 현미경과 Hematoxylin & Eosin staining 표본을 제작하여 관찰하였다. In vivo 실험은 백색 가토 9마리 (18안)를 3군으로 분류하여 실험군인 좌안(9안)에는 각 MPS제품을, 대조군인 우안(9안)에는 보존제가 포함되지 않은 멸균생리식염수를 점안하였다. 일정기간 점안 후, 실험용 토끼눈의 각막표면을 Rose bengal로 염색하여 관찰하였고 각막상피 및 내피조직의 변화는 주사전자현미경 (scanning electron microscopy, SEM)으로 관찰하였다. 세포증식 저해율은 각각 54, 73, 36%로 나타났으며, 형태학적 변화는 L929세포주의 일반적인 형태와 달리 타원형 또는 원형으로 위축되었다. Rose bengal 염색 결과, 각 실험군은 대조군과 달리 전반적으로 붉게 염색되었고 주사전자현미경 (SEM)관찰 결과, 각막상피는 다각형 모자이크(polygonal mosaic)형태의 균일도가 감소하였고, 각막내피 또한 형태가 불규칙하였으며 섬유아세포만 국소적으로 관찰되었다. 따라서 MPS의 항미생물의 효과와 더불어 생체세포의 안전성면에서 고려해 볼 때 합성보존제의 농도개선과 세포독성이 없는 새로운 보존제 개발의 지속적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제30권6호
• /
• pp.1470-1475
• /
• 1998

한국 전통약주의 암세포주에 대한 세포독성과 체내에서의 암세포 성장 및 전이에 대한 영향을 조사하기 위하여 무증자 발효 방법으로 발효시킨 전형적인 약주(전통약주II)와 이 약주에 한약재를 첨가하여 발효한 것(전통약주I), 비교 시료로 일본 청주에 대하여 연구하였다. 각 시료를 동결건조하고 증류수로 재용해하여 실험에 사용하였는데 암세포주에 대한 세포독성 실험 결과 B16BL6 mouse melanoma 세포에 대하여 전통약주는 2종류 모두 본래 농도의 16배 미만의 희석 배수에서 세포독성을 나타냈으며, 일본 청주는 8배 미만의 희석배수에서 나타냈다. HRT18 human colon adenocarcinoma 세포에 대한 독성은 비교적 B16BL6 세포의 경우 보다 모두 낮았다. 일상적인 음용 범위 내에서 모든 시료들의 세포에 대한 직접적인 독성은 미약하였으나, 낮은 희석배수에서도 대상 세포들의 형태가 변화하는 것을 관찰할 수 있었다. 각 시료들의 항암효과를 조사하기 위하여, B16BL6 세포를 이용하여 체내에서의 암세포 성장 및 전이를 분석하였다. 암세포를 마우스의 발바닥에 피하접종하고 시료를 섭취시켜 암세포의 성장과 전이를 조사한 결과 일본 청주에 비교하여 전통약주I과 전통약주II 섭취 군에서 높은 암세포 성장을 억제하는 경향을 나타냈으며, 특히 전통약주I은 암의 전이 억제에 뚜렷한 효과를 보였다. 본 연구의 결과에 의하면 이러한 항암효과는 전통약주의 어떤 성분이 직접적으로 암세포에 작용하기보다는 면역세포 등을 포함한 여러 다른 세포의 성장과 분화에 작용하여 간접적으로 항암효과를 나타내는 것으로 판단되었다.이내에는 소비하는 것이 바람직한 것으로 나타났다..3{\sim}11.9%$ 였으며 기온은 $4.3{\sim}6.5^{\circ}C$낮았다. 또한 지온은 5월에서 8월까지 $17.5{\sim}20.1^{\circ}C$로 경과되어 외기기온의 $25.1{\sim}30.8^{\circ}C$에 비하여 낮았으나 변화폭이 작았다.ol, cis-3-hexenol, trans-2-hexanol 등(等)이 높은 함양(含量)을 보였다. 유기물(有機物) 종류간(種類間)에는 침엽수(針葉樹)/이끼 퇴비(堆肥)에서 주요(主要) 향기성분(香氣成分)인 1-hexanol이 78.62, cis-3-hexenol이 36.65. trans-2-hexanol이 120.41 peak area%를 나타내었으며 이는 향기(香氣)가 높은 자생지(自生地) 토양(土壤)의 1-hexanol이 74.47, cis-3-hexenol이 44.21, trans-2-hexanol이 147.33 peak area%인 것과 유사(類似)하게 높았다.tarrow}6$보다 $4{\beta}{\rightarrow}8$의 결합방식이, 그리고 procyanidin 류에서는 gallate를 갖는 물질이 이를 함유하지 많은 물질보다 더욱 높은 ACE의 저해효과를 나타내었으며, 또한 hydroxyl 기가 많을수록 효소 저해효과도 증가하는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과는 chocolate의 주원료인 cacao bean의 polyphenol 성분 또한 녹차 등에서 볼 수 있는 생리활성효과에 손색없는

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.73-81
• /
• 2014

본 연구에서는 명아주과 수송나물속 솔장다리(Salsola collina Pall.) 추출물의 항산화 및 항암 활성을 분석하였다. 먼저 솔장다리의 에탄올 추출물의 DPPH radical scavenging activity를 분석한 결과, $IC_{50}$가 $4.82{\mu}g/ml$로 나타나 강한 항산화능을 보유하였음을 확인하였다. 또한 대장암 세포주(HT29), 폐암 세포주(A549), 간암 세포주(HepG2)를 사용하여 솔장다리 추출물의 암세포 사멸효과를 분석한 결과, $IC_{50}$가 각각 43.8, 64.1, $92.5{\mu}g/ml$로 강력한 세포사멸효과를 나타냈으며 특히 HT29에 대한 강한 사멸효과를 보였다. 솔장다리 추출물의 항암 활성 기전 분석을 위해 세포주기를 분석한 결과, 대장암세포인 HT29의 G2/M arrest를 유도하였으며 최고 농도인 $60{\mu}g/ml$까지 S기 세포수가 증가하였다. 세포주기관련 단백질의 발현 분석 결과, 솔장다리 추출물을 처리한 경우, G2기에서 M기로의 전이에 필수적인 단백질인 Cdc25C와 cyclin A의 발현이 감소되었고, 반면 Cdc25C와 Cdc2의 불활성화 형태인 p-Cdc25C, p-Cdc2는 증가하였다. 또한 p21과 Wee1의 발현도 증가되었다. 하지만 p53의 발현량은 변화가 없었다. 이러한 결과는 솔장다리 추출물을 처리한 경우, p53 비의존적으로 p21의 발현이 증가되어 cyclin A/Cdc2 complex의 활성이 조절되고, 이어서 G2/M phase의 check point에 작용하는 Wee1의 발현증가 및 Cdc25C, Cdc2의 인산화에 의한 불활성화를 통하여 G2/M arrest가 유도되는 것을 시사한다. 또한 솔장다리 추출물 처리에 의해 S기 진행을 조절하는 Cdk2의 발현량도 감소하여, cyclin A/Cdk2 complex가 감소되어 S기의 세포수가 증가한 것으로 보인다. 따라서 본 연구 결과를 통해 솔장다리 추출물이 높은 항산화 활성을 지니며 암세포의 세포주기를 조절하여 높은 항암 활성을 보유함을 확인하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제48권2호
• /
• pp.205-214
• /
• 2020

남세균은 수계나 토양 생태계에서 질소 고정 능력으로 인해 질소순환 과정에 중요한 역할을 하는 미생물로 다양한 산업분야에서 활용될 수 있는 유용 물질을 생산할 수 있다. 또한 일부 종은 수생태계에서 유해조류 번성을 일으켜 수자원의 이용을 제한한다. 일반적으로 생물소재은행은 관련 연구를 위해 남세균 배양주를 제공하는 역할을 한다. 하지만 국내 생물소재은행에서는 남세균의 체계적인 보존이 미비한 실정이다. 본 연구에서는 국내에서 분리한 Trichormus variabilis (syn. Anabaena variabilis)를 대상으로 알긴산 마이크로캡슐을 이용한 동결보존기술을 개발하였다. 동결보존제만 사용하는 일반 동결보존법과 세포를 마이크로캡슐에 포집한 후 동결보존제를 혼합하는 두 가지 방법으로 실험을 수행하였고 각각의 효율을 비교하였다. T. variabilis 동결보존 후 35일간 재배양하여 세포수를 비교한 결과 두 가지 동결보존법 모두 재생에 성공하였으며, 초기 농도 1.0 × 10⁵ cells에서 마이크로캡슐 방법은 6.7 × 10⁶ cells로, 일반 동결 보존법은 1.1 × 10⁷ cells로 증가되었다. 또한 배양 14일 후 T. variabilis 세포의 부정형 형태를 발견하였다. 세포 소기관을 관찰하기 위해 투과전자현미경(TEM) 분석을 하였고 lacunae와 lipid body의 크기가 줄어든 것을 확인하였다. 세포 형태와 관련된 mreB 유전자가 동결보존 전에 비해 동결 보존 후 발현량이 54.7%로 감소된 것을 확인하였다. 본 연구결과를 통해 향후 사상성 남조류에 대하여 보존제와 마이크로캡슐을 이용한 동결보존이 가능할 것으로 기대된다.

• 대한임상검사과학회지
• /
• 제51권3호
• /
• pp.360-369
• /
• 2019

Cadherin은 원형질막에 존재하며 세포-세포 결합에 관여하며, 황체 구조 유지에 필수적인 단백질이다. 본 연구에서는 prostaglandin F2 alpha ($PGF2{\alpha}$)가 황체의 협막세포(luteal theca cells, LTCs)의 E-cadherin, N-cadherin 및 세포-세포부착에 미치는 영향에 대해서 수행하였다. 황체세포는 소의 황체중기 조직으로부터 분리하였으며, 황체세포 중에서 mesenchymal 세포 형태학적 특성을 가지는 세포만을 분리하여 LTCs로 판단하였다. 이 후 steroidogenic 기능 및 혈관세포 유무를 판단하기 위해 $3{\beta}$-HSD 및 VEGF2R mRNA 발현을 확인하였으며, E-cadherin 및 N-cadherin mRNA를 사용하여 LTCs 내 cadherin의 존재여부를 판단하였다. 또한 0, $10^{-5}$, $10^{-4}$ 및 $10^{-3}M$ $PGF2{\alpha}$를 24시간 동안 처리하여 LTCs의 E- 및 N-cadherin 단백질을 관찰한 후 세포-세포 접착 실험을 실시하였다. 그 결과, LTCs에서 $3{\beta}$-HSD mRNA가 발현되었지만, VEGFR2 mRNA는 발현되지 않았으며, E-cadherin 및 N-cadherin mRNA 모두 발현되는 것을 확인하였다. 또한 E-및 N-cadherin 단백질은 $10^{-5}$, $10^{-4}$ 및 $10^{-3}M$ $PGF2{\alpha}$를 처리한 LTCs에서 응집되어 발현되는 것을 확인하였으며, $PGF2{\alpha}$에 의해 LTCs의 세포부착 효율이 유의적으로 감소된 것을 확인하였다. 결론적으로 $PGF2{\alpha}$는 LTCs의 E- 및 N-cadherin을 붕괴시켜 세포부착을 감소시켰고, 이러한 결과는 황체퇴행의 새로운 원인을 밝혀 내기 위한 cadherin과 세포부착의 역할을 이해하는데 중요한 자료로 활용될 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
• /
• 제29권11호
• /
• pp.1227-1234
• /
• 2019

매실은 한국, 일본 및 중국 등지에서 섭취하여온 과실로서 유기산이 풍부하며, 다량의 무기질 및 폴리페놀 성분을 함유한 것으로 알려져 있다. 이러한 매실을 이용하여 예로부터 절임이나 청 등으로 가공하여 섭취할 뿐만 아니라 구토, 해독 및 해열에 효능이 있는 한약재로서 사용해왔다. 본 연구에서는 매실을 이용하여 분획물을 제조하고 각각의 인체 대장암세포에 대한 성장 억제효과를 확인하였으며, colony 형성능, 형태학적 관찰, apoptotic body 형성, 단백질 변화 및 환경호르몬에 대한 방어 효과를 평가하였다. 매실 분획물의 인체 대장암세포 HT-29에 대한 증식 억제효과는 매실 메탄올 분획물(maesil methanol fraction, MMF) 및 매실 부탄올 분획물(maesil, butanol fraction, MBF)이 가장 뛰어난 효능을 나타내었다. MMF 및 MBF의 처리에 따라 colony 형성능 또한 농도의존적으로 감소하는 것으로 나타났으며 형태학적 변화 또한 확인할 수 있었다. 핵의 형태학적 변화를 관찰한 결과 $125{\mu}g/ml$의 MMF 및 MBF 처리에 따라 apoptotic body의 형성 및 핵 응축을 관찰하였다. MMF 및 MBF의 처리에 따른 인체 대장암세포의 성장 억제효과가 apoptosis 와 관련이 있는지 단백질의 변화를 확인한 결과, pro-apoptotic 단백질은 Bax, caspase-3, PARP의 발현이 농도의존적으로 증가하는 경향을 나타내었으며, anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2의 발현은 감소하는 경향을 나타냈다. 또한, 환경호르몬의 일종은 bisphenol A (BPA)에 의해 성장이 증식된 HT-29세포는 MMF의 처리에 따라 유의적인 성장억제 효과를 갖는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구를 통해 얻은 결과는 매실 분획물을 이용한 기능성 식품 소재화에 대한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국가금학회지
• /
• 제40권4호
• /
• pp.299-304
• /
• 2013

닭에서 기도 상피세포는 호흡기 관련 질병 연구에 있어 제한된 외부 환경 및 조건하에 동물 생체 외 실험을 진행할 수 있다는 점에서 중요한 연구재료로써 이용될 수 있다. 최근에 쥐, 인간, 햄스터 등에서 상피세포의 1차 배양 방법이 확립되었으며, 닭에서도 초기 바이러스 감염 경로 기관에 대한 병독성을 진단하고, 감염 메커니즘을 규명하기 위해서 기도 상피세포 배양 방법의 확립이 절실히 요구되고 있다. 본 연구에서는 20일령 병아리의 기도 내 상피세포층에서 기도 상피세포를 분리하였으며, 분리된 기도 상피세포의 1차 배양을 수행하였을 때 전형적인 기도 상피세포의 형태인 섬모를 관찰할 수 있었고, 15일에서 20일 이상 배양 시에도 그 형태를 유지할 수 있다는 사실을 확인하였다. 또한 상피세포 마커 유전자(retinoic acid responder, FGF-binding protein, virus activating protease(VAP))를 이용하여 배양된 기도 상피세포에서 기도 상피세포 특이적인 유전자가 섬유아세포주에 비하여 높게 발현한다는 사실을 확인하였다. 마지막으로 1차 배양된 기도 상피세포의 ND 바이러스 감수성을 알아보기 위하여 각각 0.1 MOI와 1 MOI의 ND 바이러스를 1차 배양된 기도 상피세포에 체외 감염시켰을 때, 12.6%와 48.2%의 감염율을 보였다. 또한 섬유아세포주에 1 MOI의 ND 바이러스를 감염시켰을 때 13.5% 감열율을 보여, 1차 배양된 기도 상피세포가 ND 바이러스에 3배 이상 높은 바이러스 감수성을 나타내는 결과를 확인하였다. 그러므로 본 연구는 향후 닭에서 바이러스성 호흡기 질환의 감염 경로 및 메커니즘을 연구하고, 나아가 질병의 예방 및 치료에 있어서 중요한 기초자료로써 이용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 공학논문집
• /
• 제3권1호
• /
• pp.189-197
• /
• 1998

생체적합성이 뛰어난 Hydroxyapatite(HAp)를 Wet Chemical Process로 만든 후 Ion Beam Assisted Deposition (IBAD)를 이용하여 Ti-6Al-4V의 표면에 coating 시켰다. 그런후 5ppm, 10ppm, 20ppm, 100ppm의 $AgNO_3$용액으로 HAp의 Ca이온과 Ag이온을 치환시켰다. 본 논문에서는 Ag-HAp로 coating된 Ti-6Al-4V를 만들어 항균효과와 생체적합성을 연구하였다. 먼저 생체 대체재료 이식수술시 감염이 큰 2가지 종류의 bacteria (P. Aeruginosa, S. Epidermidis)로 항균 test를 하였고, 그 결과 20ppm의 $AgNO_3$로 처리한 Ti-6Al-4V에서 우수한 항균성이 관찰되었다. 또한 생체적합성 연구을 위해 osteoblast와 macrophages로 생체적합성 실험을 하여 SEM으로 관찰한 결과, 5ppm과 10ppm의 $AgNO_3$로 처리한 Ti-6Al-4V 에서 좋은 생체적합성을 보였다. HAp의 Ca 이온에 치환된 Ag 이온의 항균원리를 관찰하기 위하여, 가장 일반적인 bacteria인 E. coli를 Ag-HAp로 처리한 후 transmission electron microscope (TEM)으로 관찰하였다. Ag-HAp로 처리한 E. coli에서 cell wall과 cytoplasm이 파괴된 것이 관찰되었고, cytoplasm에서는 검은점이 발견되었다. 이 검은점을 Energy dispersive analysis X-ray (EDAX)로 분석한 결과 미량의 Ag이온이 검출되었다. 이로써 Ag 이온이 효과적으로 Bacteria를 파괴하여 항균효과를 나타내는 것을 알 수 있었다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
• /
• 제11권3호
• /
• pp.235-243
• /
• 2007

인간 제대혈 세포는 조혈모세포, 중간엽 줄기세포와내피전구세포를 풍부하게 포함하고 있다. 인간 제대혈 속의 중간엽 줄기세포는 조혈모세포와는 달리 다능성 줄기세포이며 신경세포로 분화할 수 있는 잠재성을 가지고 있다. 본 연구에서는 세포배양을 통해 제대혈의 중간엽 줄기세포를 신경세포와 콜린성 신경세포로 분화를 유도하였다. 중간엽 줄기세포를 신경세포로 분화시키기 위해 배양액에 dimethyl sulphoxide(DMSO)와 butylated hydroxyanisole(BHA)를 첨가하여 유도하였으며 basic fibroblast growth factor(bFGF), retinoic acid(RA), sonic hedgehog(Shh)를 처리하여 콜린성 신경세포로 분화시켰다. DMSO와 BHA에 처리된 중간엽 줄기세포가 빠르게 신경세포 모양으로 분화하는 것을 관찰하였으며, 이것은 면역조직학적 염색에서 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III, 별아교세포에 대한 특이 표지인 GFAP, 희돌기아교세포에 대한 특이 표지인 Gal-C에 대해 양성반응을 나타내었고, 그 비율은 각각 $32.3{\pm}2.9%$, $11.0{\pm}0.9%,\;9.4{\pm}1.0%$였다. RT-PCR 분석에서 배양 단계에 따라 신경세포에 특이적인 표지 인자가 발현됨을 통해, 중간엽 줄기세포가 신경세포로 분화됨을 확인하였다. 또한, 중간엽 줄기세포에 bFGF, RA, Shh를 처리하여 콜린성 신경세포로 분화시켰을 때, 전체 중간엽 세포 중 $31.3{\pm}3.2%$가 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III에 양성반응을 보였으며 이들 세포 중 $70.0{\pm}7.8%$가 콜린성 신경 특이 표지인 ChAT에 양성반응을 보였고, 이것은 Woodbury 방법에 의한 신경분화의 경우보다 3배 가량 높은 비율로 콜린성 신경의 분화를 유도한 것이다. 이러한 실험 결과들은 인간 제대혈의 중간엽 줄기세포가 콜린성 신경세포로 분화가 가능하고 이러한 잠재성을 가진 제대혈 중간엽 줄기세포는 퇴행성 신경질환에 대한 세포 치료제로서 가능성을 제시한다.

• Applied Microscopy
• /
• 제40권2호
• /
• pp.73-80
• /
• 2010

Granulocyte macrophage-colony stimulating factor (GM-CSF)는 과립구 및 대식세포뿐만 아니라 상피세포의 증식과 분화를 자극하는 당단백질이며, 최근 생산된 벼세포 유래 재조합 GMCSF(rrhGM-CSF)는 감염원으로부터 안전하고 당사슬이 매우 풍부하여 물질의 안정성 혹은 효과의 지속성을 높여 주는 것으로 알려졌다. 본 실험에서는 간 재생 능력이 우수한 흰쥐를 실험모델로 하여 간의 78%를 제거한 후, 간 재생을 유도하는 과정에서 rrhGM-CSF를 처리하고, 시간 경과에 따라 형태변화의 차이와 더불어 단백질 발현 분석법과 면역조직화학법을 이용하여 PCNA 발현에 미치는 효과에 대해서 알아보고자 하였다. rrhGMCSF는 간 재생 속도를 뚜렷이 증가시키지는 못하였으나, 대조군에 비해 실험군에서는 재생 초기에 간 세포판의 붕괴와 재구성 시기를 다소 앞당기는 것으로 관찰되었다. 증식 중인 세포에서 증가하는 것으로 알려져 있는 핵단백질인 proliferating cell nuclear antigen (PCNA)의 간 조직에서의 분포와 발현 정도를 보면 부분간절제 후 12시간과 24시간에서는 PCNA 단백질이 두 그룹에서 조금씩 발현되다가 간 절제 3일과 5일이 경과한 실험군에서 단백질이 높게 발현되었다. 간 재생이 진행될수록 간 조직 전체에서 고르게 PCNA 양성반응이 나타났으며, 대조군 보다 실험군에서 반응성이 더 뚜렷한 것으로 나타났다. 이러한 결과들로 보아 부분 간절제 후 간 재생을 유도하는 과정에서 rrhGM-CSF가 세포분열을 촉진시키는 인자들 중의 하나로 작용하여 간 재생에 효과를 나타낼 수 있을 것으로 사료된다.