• 동의생리병리학회지
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• 제18권4호
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• pp.1055-1060
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• 2004

Apoptosis is the ability of cells to self-destruct by the activation of an intrinsic cellular suicide program when the cells are no longer needed or when they are seriously damaged. Morphologically, apoptosis is characterized by the appearance of membrane blebbing, cell shrinkage, chromatin condensation, DNA cleavage, and the fragmentation of the cell membrane-bound apoptotic bodies. Siegesbeckia glabrescens Makino (Siegesbeckiae Herba, SG) has been widely used as treatments for arthritis, and fever, as well as detoxification properties. The present studies were undertaken to evaluate if SG has an anti-apoptotic property. Cell viability was measured by XTT and tryphan blue stain. Morphological characteristic of human aortic smooth muscle cells(HASMC) were visualized with a phase-contrast microscope. SG significantly reduced HASMC, but not human umbilical vein endothelial cell(HUVEC), viability in a dose-dependent manner. Confluent untreated cells at 24hrs showed normal morphology, flat with a uniform polygonal shape. SG-treated cells (0.5㎎/㎖) at 24hrs showed apoptotic morphology. Cells became irregular with elongated lamellipodia, and exhibited condensed chromatin in nuclei with occasional endoucleation. There was an increase in the number of apoptotic cells rounding-up and being detached from the substrate. TUNEL staining of SG-treated cells showed dark-brown stains in nuclei and cytosol. Caspases are central components of the machinery responsible for apoptosis and are generally divided into two categories; the initiator caspases, which include caspases-2,-8,-9, and -10, and the effector caspases, which include caspases-3,-6, and -7. SG decreased anti-caspase-3 protein expression, which means activation of caspases-3 activity. It has been reported that there is a link between NO formation and apoptosis. NO production was accelerated by SG treatment in HASMC. L-NNA, NOS inhibitor, inhibited SG-induced apoptosis. These results, therefore, indicated that both caspases-3 and NO production are involved in apoptosis in smooth muscle cells. According to these results, SG may have a potential effect in the treatment of hypertensive atherosclerosis.

• 한국토양비료학회지
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• 제47권6호
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• pp.525-532
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• 2014

Since mine wastes were merely dumped in the mine waste dump, they have produced acid mine drainage (AMD). Therefore, main objective of this study was to evaluate the effect of coal combustion products (CCPs) on heavy metal stabilization and detoxification for mine wastes. Total six treatments for incubation test were conducted depending on mixing method (completely mixing and layered). Also, lysimeter experiment was conducted to examine efficiency of polyacrylamide (PAM) on reduction of mine wastes erosion. Result of incubation test showed that concentrations of soluble aluminium (Al) and iron (Fe) in leachate decreased compared to control. The lowest soluble Al and Fe in leachate was observed in 50% mixed treatment (14.2 and $1.03mg\;kg^{-1}$ for Al and Fe respectively) compared to control treatment (253.0 for Al and $52.6mg\;kg^{-1}$ for Fe). The pH of mine wastes (MW) and leachate increased compared to control after mixing with CCPs and ordered as control (MW 6.4, leachate 6.3) < 10% (MW 7.7, leachate 7.1) < 20% (MW 9.0, leachate 7.8) < 30% (MW 9.5, leachate 8.3) < 40% (MW 9.9, leachate 8.5) < 50% (MW 10.5, leachate 8.6). Application of PAM, both in liquid and granular type, dramatically decreased the suspended solid (SS) concentration of CCPs treatments. Reduction of SS loss was ordered as MW70CR30L ($24.4mg\;L^{-1}$) > MW70CR30LPL ($6.7mg\;L^{-1}$) > NT ($3.1mg\;L^{-1}$) > MW70CR30M ($1.6mg\;L^{-1}$) > MW70CR30MPL ($1.1mg\;L^{-1}$) > MW70CR30PGM ($0.7mg\;L^{-1}$) > MW70CR30LPG ($0.5mg\;L^{-1}$) > MW70CR30MPG ($0.4mg\;L^{-1}$). Overall, application of CCPs can be environmental friendly and cost-effective way to remediate coal mine wastes contaminated with heavy metals. In addition, use of PAM could help to prevent the erosion coal mine wastes in mine waste disposal area.

• 미생물학회지
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• 제34권3호
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• pp.126-131
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• 1998

침출수 미생물에 의한 크롬 6가이온의 3가이온으로의 환원을 회분식 배양 및 실험실 규모의 연속배양체제에서 연구하였다. 회분식 배양에 있어서 다양한 범위는 침출수 (10~60%)와 glucose (50~200 mM)를 첨가한 최소배지에서 초기 농도 $20mg\;L^{-1}$의 크롬(VI)을 첨가한 경우 72시간내에 최대 90%의 크롬(VI)이 침출수 미생물에 의하여 환원되었다. 이때 glucose의 첨가는 크롬환원을 촉진시켰으나, 배지내 침출수 비율의 증가는 오히려 크롬환원을 저해하였다. 후자의 경우는 침출수에 존재하는 황산이온이 크롬이온과 경쟁적 저해를 일으키기 때문인 것으로 추정되었다. 연속배양 실험은 124일간 상온에서 크롬(VI)의 농도를 $5{\sim}65mg\;L^{-1}$로 증가시키면서 수행하였으며, 수리학적 체류시간이 36시간일 때 $5{\sim}50mg\;L^{-1}$의 크롬농도 범위에서의 환원은 거의 100%에 달하는 것으로 나타났다. 평균 81.2%의 환원효율을 보인 101~124일 구간에서 계산된 specific reduction rate는 $3.492mg\;g^{-1}\;protein\;h^{-1}$였다. 이상의 결과는 침출수에 존재하는 미생물이 크롬은 함유한 다양한 침출수 또는 피혁폐수의 크롬 무독화과정에 유용하게 쓰일 수 있다는 가능성을 제시해 주는 것이다.

• BMB Reports
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• 제39권4호
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• pp.346-354
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• 2006

The full-length cDNA of grass carp (Ctenopharyngodon idellus) and silver carp (Hypophthalmichthys molitrix) uncoupling protein 2 (UCP2) was obtained from liver. The grass carp UCP2 cDNA was determined to be 1152 bp in length with an open reading frame that encodes 310 amino acids. Five introns (Intron 3, 4, 5, 6 and 7) in the translated region, and partial sequence of Intron 2 in the untranslated region of grass carp UCP2 gene were also obtained. Gene structure comparison between grass carp and mammalian (human and mouse) UCP2 gene shows that, the UCP2 gene structure of grass carp is much similar to that of human and mouse. Partial UCP2 cDNA sequences of bighead carp (Aristichthys nobilis) and mud carp (Cirrhinus molitorella), were further determined. Together with the common carp (Cyprinus carpio) UCP2 sequence from GenBank (AJ243486), multiple alignment result shows that the nucleotide and amino acid sequences of the UCP2 gene, were highly conserved among the five major Chinese carps that belong to four subfamilies. Using beta-actin as control, the ratio UCP2/beta-actin mRNA (%) was determined to be $149.4{\pm}15.6$ (common carp), $127.4{\pm}22.1$ (mud carp), $96.7{\pm}12.7$ (silver carp), $94.1{\pm}26.8$ (bighead carp) and $63.7{\pm}16.2$ (grass carp). The relative liver UCP2 expression of the five major Chinese carps, shows a close relationship with their food habit: benthos and detrituseating fish (common carp and mud carp) > planktivorious fish (silver carp and bighead carp) > herbivorious fish (grass carp). We suggest that liver UCP2 might be important for Chinese carps to detoxify cyanotoxins and bacteria in debris and plankton food.

• Journal of Chest Surgery
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• 제46권1호
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• pp.1-13
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• 2013

Background: Glutaraldehyde (GA) is a widely used cross-linking agent for improving mechanical properties and resistance to enzymatic degradation of collagenous tissue, but it has several drawbacks such as calcification and cytotoxicity. The aim of this study was to find the alternative effective cross-linking methods to GA. Materials and Methods: Bovine pericardium was processed with GA with ethanol+octanol and glycine detoxification, and polyethylene glycol (PG) space filler, dimethyl 3,3'-dithiobispropionimidate (DTBP), 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDC) treatment, and the physical fixation of ultraviolet irradiation were done. The biologic material properties of variously treated pericardial tissues were assessed by biochemical, mechanical and histological tests. Treated pericardial tissues were also implanted subcutaneously or intramuscularly into the rabbit for 10 weeks to assess the xenoreactive antibody response of immunoglobulin G and M, their anti-calcification effect. Results: The biochemical and mechanical properties of EDC fixed pericardial tissues were comparable to the GA fixed tissue. The cytotoxicity was lowest in space filler treated GA fixed group. In rabbit subcutaneous or intramuscular implantation models, decellularization, space filler, EDC treatment group showed significantly lower calcium content than GA only and DTBP treatment group (p<0.05, analysis of variance). The titer of anti $Gal{\alpha}1-3Gal{\beta}1$-4GlcNAc-R antibodies did not change in the postimplantation serial enzyme-linked immunosorbent assay. Hematoxylin and eosin and von Kossa staining showed that decellularization, space filler, EDC, and ultraviolet treatment had less inflammatory cell infiltration and calcium deposits. Conclusion: The decellularization process, PG filler, and EDC treatments are good alternative cross-linking methods compared to GA only fixation and primary amine of DTBP treatment for cardiovascular xenograft preservation in terms of the collagen cross-linking stability and in vivo anti-calcification effects.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제61권2호
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• pp.109-117
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• 2018

최근까지도, 현대사회의 암 발생률은 급격하게 증가하고 있다. 인체 내부에서 내재적 또는 외재적인 요인에 의해 DNA 손상이 발생되고, 세포는 DNA 손상에 대한 방어기작을 통해 스스로를 방어한다. 또한, 비정상적인 DNA 생성 및 결손된 DNA 가닥의 복원은 노화, 암, 염증 등 다양한 질병으로부터 기인한다. 많은 연구자는 이러한 DNA 손상을 억제하기 위하여 적절한 소재 탐색에 많은 관심을 두고 있으며, 특히 합성화합물의 부작용이 알려지면서, 천연물을 기반으로 한 암 예방적 소재에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 토복령은 백합과(Liliacese)에 속하는 청미래덩굴(Smilax china L.)의 근경이며, 전통적으로 해독과 종기 등의 치료제로 사용되어왔다. 하지만 토복령의 DNA 손상에 대한 억제 효과에 대한 연구는 미흡하다. 본 논문에서는 토복령의 항산화 효과 및 DNA 손상에 대한 억제 효과를 확인하고, 식물이 포함하는 phenolic 화합물의 활성과 연관 관계를 확인하고자 하였다. 항산화 효과를 확인하기 위해, DPPH 라디칼 및 ABTS 라디칼에 대한 소거 활성을 확인하였다. 토복령 추출물은 DPPH 및 ABTS 라디칼을 효과적으로 제거하였으며, 높은 환원력을 나타냈다. HPLC 분석을 통해 phenolic 화합물을 정량 및 동정하였으며, 항산화 효과와 phenolic 화합물의 연관 관계를 확인하였다. 또한, $OH^-$ 라디칼 및 $Fe^{2+}$으로 유발된 plasmid DNA 손상에 대한 방어 효과를 확인하였다. 세포 수준에서, DNA 손상에 대한 저해 효과는 산화적 스트레스로 유발된 NIH 3T3 세포의 ${\gamma]$-H2AX 및 p53 단백질 발현 저해 활성을 확인하였다. 또한, H2AX 및 p53 mRNA 수준의 저해 활성을 확인하였다. 결론적으로, 토복령 추출물의 phenolic 화합물의 항산화 효과 및 DNA 손상에 대한 억제 효과를 확인하였다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제2권4호
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• pp.330-336
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• 2015

본 논문은 수용액에서 $TiO_2$ 나노입자 (Degussa P25) 광촉매 반응에 의한 비스페놀 A (BPA)의 분해 제거를 연구하였다. 3시간의 광촉매 반응 (자외선 파장 = 365 nm, 자외선 강도 = $3mW\;cm^{-2}$, $TiO_2$ 농도 = $2.0g\;L^{-1}$)에 의하여 98%의 BPA ($1.0{\times}10^{-5}M$)와 89%의 총유기탄소가 제거되었다. 그리고 광분해, 가수분해와 흡착반응에 의한 BPA의 분해 제거는 각각 2%, 5%와 13%로 나타났다. 광촉매 반응에 의한 BPA의 분해 제거는 수산화 라디칼의 소광제인 메탄올의 농도가 증가 할수록 감소하였다. 이것은 BPA와 수산화 라디칼의 반응이 BPA 분해 제거의 주요한 기작이라는 것을 나타낸다. 이 반응의 초기 유사 1차 속도 상수는 $7.94{\times}10^{-4}min^{-1}$로 계산되었으며, BPA 90%를 분해 제거하는 시간은 25분으로 나타났다. 그리고 광촉매 반응에 의한 BPA의 독성 저감을 평가하기 위하여 물벼룩 (Daphnia magna, 생후 24시간 미만)을 이용한 급성독성 시험을 실시하였다. 물벼룩에 대한 BPA의 급성독성 (48시간)은 초기 2.93 TU (독성 단위)였으며, 3시간의 광촉매 반응 후에는 무독성으로 나타났다. 이것은 BPA의 광촉매 반응에서 독성 분해산물이 생성되지 않는 다는 것을 제시한다.

• 농약과학회지
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• 제20권4호
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• pp.349-354
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• 2016

트리아졸계 살균제는 세계적으로 사용량이 가장 많은 살균제 중 하나로 토양 반감기가 상대적으로 길다. 본 연구에서는 전국 과수원 토양으로부터 트리아졸계 살균제 테부코나졸, 플루퀸코나졸, 디페노코나졸을 분해할 수 있는 세균의 순수 분리를 시도하였다. 농화배양 과정에서 세 종의 살균제 중 디페노코나졸만이 100% 분해되었으며 이 배양액에서 디페노코나졸을 분해하는 세균 균주들을 순수분리하였다. rep-PCR 밴드 패턴 비교를 통해 이 균주들은 모두 동일 균주임을 확인하였으며 이 중 C8-2 균주만을 이후 연구에 사용하였다. 이 균주는 16S rRNA 유전자 염기서열에 기반하여 Sphingomonas 속 C8-2 균주로 동정되었으며 최소배지에서 100 mg/L의 디페노코나졸을 24시간 내에 분자량 296의 물질로 전환하였다. 이 분해산물은 토양 세균 및 곰팡이에 대한 저해 효과가 디페노코나졸에 비해 현저히 감소하여 향후 토양 및 농작물의 디페노코나졸 무독화에 C8-2 균주를 사용할 수 있을 것으로 기대한다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제51권3호
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• pp.262-266
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• 2008

목 적 : GSTs는 glutathione과 친전자성 화합물의 결합을 촉매하여 생체내에 독성 물질로부터 조직을 보호하는 효소로, 여러 다형성이 확인 되었으며 일부 GSTs의 null 유전자형을 가진 사람은 GSTs 단백을 생성하지 못하여 다양한 질병의 감수성에 영향을 미친다고 보고 되었다. 이것은 빌리루빈과 같은 non-substrate ligand와 결합하여 세포내로 운반하는 역할을 하는 대표적인 ligandin이며 빌리루빈을 간세포 내 소포체로 이동시켜 UGT를 통해 glucuronidation 시키는 역할을 한다. 이 연구에서는 빌리루빈 대사의 ligandin인 GSTs 중 GSTM1, GSTT1과 신생아 황달과 연관성이 있는 지 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 혈청 빌리루빈 수치가 12 mg/dL 이상인 건강하고 위험인자가 없는 만삭아 중 신생아 고빌리루빈혈증 환아 88명, 대조군은 186명을 대상으로 혈액 0.5 cc를 채혈하여 DNA를 분류하였고 중합효소 연쇄 반응을 수행하여 DNA band를 확인하였다. 결 과 : 대조군의 GSTM1 null 유전형 58.1%, GSTT1의 null 유전형 53.2%였다. 환자군에서 GSTM1 null 유전형은 42% (P=0.0187), GSTT1 null 유전형은 31.8% (P=0.0014)로 통계학적 연관성이 있었다. GSTM1/GSTT1 null/null인 경우, 환자군에서 20명(22.7%)(P=0.0008), GSTM1/GSTT1 null/present인 경우 환자군에서 17명(19.3%) (P=0.0470), GSTM1/GSTT1 present/null인 경우 환자군에서 8명(9.1%) (P=0.0066)으로 나타났다 결 론 : GSTM1과 GSTT1 모두 환자군에서 null 유전형이 대조군에 비하여 더 적게 나타나 GSTs null 유전형이 신생아 고빌리루빈혈증의 위험인자는 아니었다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권1호
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• pp.299-304
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• 2014

Cholangiocarcinoma (CCA), a malignancy of biliary duct with a very poor prognosis, is the leading cause of cancer death in countries of the Mekong subregion. Liver fluke infection is the main etiological factor, but genetic variation has been recognized as also important in conferring susceptibility to CCA risk. Nuclear factor (erythroid derived 2)-like 2 (NRF2) is a key transcription factor in detoxification and antioxidant defense. Emerging evidence has demonstrated that genetic polymorphisms in the NRF2 gene may be associated with cancer development. The objectives of this study were to investigate the association of NRF2 genetic polymorphism with CCA risk and to evaluate the influence of the NRF2 genotype on survival time of affected patients. Single nucleotide polymorphisms (SNPs) of the NRF2 gene, including rs6726395: A/G, rs2886161: C/T, rs1806649: C/T, and rs10183914: C/T, were analyzed using TaqMan$^{(R)}$ SNP genotyping assays. Among 158 healthy northeastern Thai subjects, the allele frequencies were 41, 62, 94, and 92%, respectively. The correlation of NRF2 SNPs and CCA risk was analyzed in the 158 healthy subjects and 198 CCA patients, using unconditional logistic regression. The results showed that whereas the NRF2 SNPs were not associated with CCA risk (p>0.05), Kaplan-Meier analysis of 88 intrahepatic CCA patients showed median survival time with rs6726395 genotypes of GG and AA/AG to be $344{\pm}138$ (95%CI: 73-615) days and $172{\pm}37$ (95%CI: 100-244) days, respectively, (p<0.006). On multivariate Cox proportional hazard analysis, the GG genotype of rs6726395 was found to be associated with longer survival with a hazard ratio of 0.54 (95%CI: 0.31-0.94). In addition, non-papillary adenocarcinoma was associated with poor survival with a hazard ratio of 2.09 (95%CI: 1.16-3.75). The results suggest that the NRF2 rs6726395 polymorphism can be a potential prognostic biomarker for CCA patients.