• Archives of Plastic Surgery
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• 제41권6호
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• pp.654-660
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• 2014

Background Reactive oxygen species (ROS) damages cell molecules, and modifies cell signaling. The nuclear factor E2-related factor (Nrf2) is a critical transcription regulator, which protects cells against oxidative damage. Nrf2 expression is increased in a large number of cancers. However, little information has been reported regarding the expression of Nrf2 in skin cancers. Hence, we explored the expression of Nrf2 protein in skin cancers. Methods The Nrf2 protein expression in 24 specimens, including 6 malignant melanomas (MM), 6 squamous cell carcinomas (SCC), 6 basal cell carcinomas (BCC), and 6 normal skin tissues, was evaluated by western blotting. Immunohistochemical staining was performed. The expression of Kelch-like ECH-associated protein 1 (Keap1), the key regulator of Nrf2, was also analyzed by western blotting. Results Small interfering RNA transfection to the melanoma cell line G361 confirmed that an approximately 66 kDa band was the true Nrf2 band. The western blot revealed that the Nrf2 protein was definitely expressed in normal skin tissues, but the Nrf2 expression was decreased in MM, SCC, and BCC. Immunohistochemical examination showed that expression of Nrf2 was decreased in all skin cancer tissues compared to the normal skin tissues. Keap1 was not expressed in all malignant skin tumors and normal skin tissues by western blot. Conclusions ROS was increased in various types of cancers which proteins were highly expressed or underexpressed. This study demonstrated that the expression of Nrf2 protein was down-regulated in human malignant skin tumors. We suggest that decreased expression of Nrf2 is related to skin cancers.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제29권2호
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• pp.288-298
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• 2016

Resveratrol acts as a free radical scavenger and a potent antioxidant in the inhibition of numerous reactive oxygen species (ROS). The function of resveratrol and resveratrol-loaded nanoparticles in protecting human lung cancer cells (A549) against hydrogen peroxide was investigated in this study. The 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid (ABTS) assay was performed to evaluate the antioxidant properties. Resveratrol had substantially high antioxidant capacity (trolox equivalent antioxidant capacity value) compared to trolox and vitamin E since the concentration of resveratrol was more than $50{\mu}M$. Nanoparticles prepared from ${\beta}$-lactoglobulin (${\beta}$-lg) were successfully developed. The ${\beta}$-lg nanoparticle showed 60 to 146 nm diameter in size with negatively charged surface. Non-cytotoxicity was observed in Caco-2 cells treated with ${\beta}$-lg nanoparticles. Fluorescein isothiocynate-conjugated ${\beta}$-lg nanoparticles were identified into the cell membrane of Caco-2 cells, indicating that nanoparticles can be used as a delivery system. Hydrogen peroxide caused accumulation of ROS in a dose- and time-dependent manner. Resveratrol-loaded nanoparticles restored $H_2O_2$-induced ROS levels by induction of cellular uptake of resveratrol in A549 cells. Furthermore, resveratrol activated nuclear factor erythroid 2-related factor 2-Kelch ECH associating protein 1 (Nrf2-Keap1) signaling in A549 cells, thereby accumulation of Nrf2 abundance, as demonstrated by western blotting approach. Overall, these results may have implications for improvement of oxidative stress in treatment with nanoparticles as a biodegradable and non-toxic delivery carrier of bioactive compounds.

• 한국환경농학회지
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• 제33권2호
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• pp.111-120
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• 2014

인천시내에 유통되는 오렌지, 키위 등 215건의 과일에 대하여 분석대상 농약 259종에 대한 잔류농약 모니터링을 실시하였다. 전체 수거 과일의 56.3%에서 기준이내 농약이 검출되었으며, 이중 수입과일은 60.8%, 국내산 과일은 45.1%의 검출률을 나타내었으나 농약잔류허용기준을 초과한 품목은 없었다. 그 중 감귤류의 농약 검출률은 83.9%로 상당히 높은 수준으로 나타났다. 농약성분별 검출빈도는 carbendazim(13.1%), imazalil(11.7%), thiabendazole(10.7%), fludioxonil(9.8%) 순으로, 검출된 농약의 위해성 평가결과 해당 농산물섭취에 따른 인체 유입 농약의 일일섭취추정량 ADI%는 0.00011~0.98795% 수준으로 위해성은 낮은 것으로 추정된다. 또한, 감귤류와 같은 과피를 제거 하고 섭취하는 과일은 과피 제거로 91.6%의 잔류농약 경감 효과를 나타내었으며, 세척 후 섭취하는 형태인 포도나 체리 등은 수돗물 침지 후 세척법에 의해서 평균 43.1%의 잔류농약 감소를 보여, 과일섭취에 따른 위해성 역시 상당부분 감소할 것으로 보인다.

• 화약ㆍ발파
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• 제26권2호
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• pp.64-76
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• 2008

기계화 장전시스템을 이용한 Bulk Emulsion은 외국에서는 보편화된 장약시스템으로 최근에는 국내에 보급되어 점차 사용이 증가하고 있다. 이런 Bulk Emulsion은 안전하고, 장전밀도를 증가시켜 파쇄도를 향상시킬 수 있으며, 터널발파에서 굴진효율을 향상시킬 수 있고, 발파 유해가스의 농도를 최소한 저감하여 환경친화적인 제품이라 할 수 있다. 또한, 그 종류에는 노천용과 터널용이 있으며, 사용현장 및 목적에 따라 폭약의 구성이 차이가 있으나 장전원리는 동일하다. 본 연구에서는 터널용 벌크에멀젼을 이용하여 국내 10여개 터널현장에서 본발파 및 시험발파를 실시하였고, 주요 현장의 발파 결과는 다음과 같다. 먼저, 카트리지와 비교하여 장전밀도를 $35{\sim}60%$ 증가시킬 수 있으며, 천공수는 약 $10{\sim}30%$의 절감효과가 있고, 굴진능률은 약 $8{\sim}20%$, 파쇄도는 30cm이하의 적정상차 입도 사이즈를 기준으로 약 30%정도의 증대 효과가 있었다. 또한, 발파 후가스는 약포형 에멀젼폭약의 경우 CO가 평균 34.44ppm이었으나 Bulk Emulsion의 경우 20.13ppm으로 기존 폭약 대비 58.45%수준이었고, NOx은 2ppm이하로 검측되지 않았다. 이러한 벌크 에멀젼 폭약을 이용한 기계화 장전시스템은 향후 대형 대단면 터널 현장과 $4m{\sim}5m$이상의 굴진장을 확보할 수 있는 장대터널의 장공발파현장 및 급속 시공을 요하는 현장에서 다양하게 적용될 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제35권1호
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• pp.6-14
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• 2016

BACKGROUND: Residual organochlorine pesticides (OCPs) are chemical substances that persist in the environment, bioaccumulate through the food web, and pose a risk of causing adverse effect to human health and the environment. They were designated as persistent organic pollutants (POPs) by Stockholm Convention. Greenhouse strawberry is economic crop in agriculture, and its cultivation area and yield has been increased. Therefore, we tried to investigate the POPs residue in greenhouse soil and strawberry.METHODS AND RESULTS: Extraction and clean-up method for the quantitative analysis of OCPs was developed and validated by gas chromatography (GC) with electron capture detector (ECD). The clean-up method was established using the modified quick, easy, cheap, effective, rugged, and safe(QuEChERS) method for OCPs in soil and strawberry. Limit of quantitation (LOQ) and recovery rates of OCPs in greenhouse soil and strawberry were 0.9-6.0 and 0.6-0.9 μg/kg, 74.4-115.6 and 75.6-88.4%, respectively. The precision was reliable sincerelative standard deviation (RSD) percentage (0.5-3.7 and 2.9-5.2%) was below 20, which was the normal percent value. The residue of OCPs in greenhouse soil was analyzed by the developed method, and dieldrin, β-endosulfan and endosulfan sulfate were detected at 1.6-23, 2.2-28.4 and 1.8-118.6 μg/kg, respectively. Those in strawberry were not detected in all samples.CONCLUSION: Dieldrin, β-endosulfan and endosulfan sulfate in a part of investigated greenhouse soil were detected. But those were not detected in investigated greenhouse strawberry. These results showed that the residue in greenhouse soil were lower level than bioaccumulation occurring.

• 농약과학회지
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• 제16권2호
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• pp.151-162
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• 2012

본 연구에서는 분석대상 농약의 선정, 분석대상 식품의 선정, 분석대상 식품의 수집, 추출방법의 최적화를 통해 잔류농약 섭취 수준 평가를 위한 한국형 총식이섭취조사(Total Diet Study, TDS) 모델을 확립하였다. 또한 총식이섭취조사 모델 확립을 위해 필요한 각각의 항목에, 기준을 설정하여 확립된 모델에 의한 잔류농약 수준을 모니터링 하였다. 모니터링은 1단계에서는 총 102종의 대표식품, 2단계에서는 총 70종의 대표식품, 3단계에서는 12종의 대표식단과 109종의 대표식품을 대상으로 98종 농약에 대해 $GC-{\mu}ECD$, GC-MSD, 그리고 LC-MS/MS를 이용하여 분석을 실시하였다. 그 결과 검출된 농약들은 모두 잔류허용기준(Maximum Residue Limit, MRL) 이하의 잔류량을 보였으나 검출된 잔류농약이 해당 작물에 대해 잔류허용기준이 설정되어 있지 않은 경우도 있었다. 한국형 총식이섭취조사 모델을 확립함은 소비자들에게 안전한 먹거리 제공, 농산물의 안전성 확보 및 농산물 생산자들의 농약 사용에 대한 지속적인 정보 제공의 역할을 할 수 있는 자료를 제공하게 될 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.229-235
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• 2007

관개나 수분수지 규명을 위한 기본적인 자료는 토양수분 함량이다. 그러나, 포장상태에서의 토양수분 함량은 직접 측정하는 것이 쉽지 않기 때문에 많은 경우 건조기를 이용한 중량수분 함량측정 방법을 이용하거나 토양수분 포텐셜 측정용인 텐시오미터를 이용한 토양수분의 에너지 특성을 관개에 활용하는 것이 현실이었다. 중량수분 함량은 시료를 채취해서 건조하기 때문에 시료채취 당시의 토양수분 함량을 아는 것이 어렵고, 토양수분 포텐셜은 에너지를 측정하는 것이기 때문에 이 역시 토양의 수분함량을 얻는 것이 불가능 하다. 따라서, 최근에 이런 측정상의 어려움을 극복하기 위해 여러 나라에서 포장에서의 토양수분 함량을 직접 측정하는 다양한 센서를 개발하고 있고 있다. 그 중 몇 가지는 현재 우리나라에 공급되고 있는데, 가격 등의 문제로 별로 알려져 있지는 않다. 센서는 현장에서 수분함량을 파악할 수 있는 장점이 있기 때문에 관개에 직접 적용이 가능하며 자동화시설이나 수분수지 모형 산정에도 활용할 수 있다. 본 시험은 우리나라에 소개되어 있는 몇 가지의 토양수분 측정용 센서를 현장에서 코어를 이용해 측정한 용적수분 함량과 비교하여 센서의 정확도나 이용 가능성을 검정하고자 하였다. 코어를 이용해 실측한 토양 용적수분 함량과 비교하고자 7종의 센서를 선택해 실험에 이용하였다. 가격이 비싼 것으로 알려진 TDR 형태의 센서가 2종이었으며, 나머지 5종은 FDR 형태의 센서였다. TDR 센서는 Soilmoisture사에서 제작한 MiniTrase와 Imko 사의 Trime이고, FDR은 Sentek사에서 개발한 EasyAG, EnviroSCAN과 Delta-T사에서 제작한 PR-1과 WET-2 및 Decagon사에서 제작한 $ECH_2O$ 센서였다. 실헙방법은 본량사양토인 포장에서 건조한 상태인 시험구와 물이 포화된 시험구를 만들어 놓고, 그곳에서 센서 종류별로, 측정 깊이별로 토양의 용적수분 함량을 측정하고, 센서로 측정한 위치 바로 옆에서 코어를 이용해 토양시료를 채취하고 이를 건조기에 건조해 용적수분 함량을 측정하였다. 비교결과 TDR인 MiniTrase가 결정계수$(r^2)$가 0.964이고 표준오차(SE)가 0.01로 좋은 결과를 보여줬고 WET-2가 $r^2$와 SE가 0.932와 0.013이였으며 EasyAG는 0.877과 0.0211, EnviroSCAN은 0.803과 0.0259의 값을 보였다. 일반적으로 토양수분 함량 측정오차가 1% 미만인 센서가 정확한 수분함량 해석을 유도할 것이지만 위의 센서 중 MiniTrase를 비롯한 4개의 센서 정도가 토양의 수분 함량을 측정하는데 유용할 것이라는 결론을 얻었다.

• Molecules and Cells
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• 제38권4호
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• pp.327-335
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• 2015

Piperlongumine, a natural alkaloid isolated from the long pepper, selectively increases reactive oxygen species production and apoptotic cell death in cancer cells but not in normal cells. However, the molecular mechanism underlying piperlongumine-induced selective killing of cancer cells remains unclear. In the present study, we observed that human breast cancer MCF-7 cells are sensitive to piperlongumine-induced apoptosis relative to human MCF-10A breast epithelial cells. Interestingly, this opposing effect of piperlongumine appears to be mediated by heme oxygenase-1 (HO-1). Piperlongumine upregulated HO-1 expression through the activation of nuclear factor-erythroid-2-related factor-2 (Nrf2) signaling in both MCF-7 and MCF-10A cells. However, knockdown of HO-1 expression and pharmacological inhibition of its activity abolished the ability of piperlongumine to induce apoptosis in MCF-7 cells, whereas those promoted apoptosis in MCF-10A cells, indicating that HO-1 has anti-tumor functions in cancer cells but cytoprotective functions in normal cells. Moreover, it was found that piperlongumine-induced Nrf2 activation, HO-1 expression and cancer cell apoptosis are not dependent on the generation of reactive oxygen species. Instead, piperlongumine, which bears electrophilic ${\alpha},{\beta}$-unsaturated carbonyl groups, appears to inactivate Kelch-like ECH-associated protein-1 (Keap1) through thiol modification, thereby activating the Nrf2/HO-1 pathway and subsequently upregulating HO-1 expression, which accounts for piperlongumine-induced apoptosis in cancer cells. Taken together, these findings suggest that direct interaction of piperlongumine with Keap1 leads to the upregulation of Nrf2-mediated HO-1 expression, and HO-1 determines the differential response of breast normal cells and cancer cells to piperlongumine.

• 농약과학회지
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• 제7권2호
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• pp.108-116
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• 2003

새로운 quinclorac계 제초성 화합물을 탐색하기 위하여 기질 화합물로 3-phenyl-5-(3,7-dichloro-8-quinolinyl)-1,2,4-oxadiazole 유도체들의 벼 (Ory)와 논피(Ech) 줄기 및 뿌리에 대한 생장 저해활성에 관한 비교 분자장 분석 (CoMFA)과 분자 홀로그램 구조-활성관계 (HQSAR) 를 분석하였다. 두 초종의 부위 별 생장 저해 활성에 대한 PLS 계산에 따른 교차 확인된 예측성$(q^2)$과 Pearson 상관계수$(r^2)$를 비교한 바, HQSAR 모델이 CoMFA 모델보다 양호한 결과를 나타내었다. 논피에 대한 선택성 조건은 입체적으로 큰 치환기로서 phenyl 고리상에 양하전을 생성하는 전자 끌게가 도입되어야 할 것으로 판단되었으며 2,6-dichloro, U5 및 2,4,6-trichloro-치환제, U6(${\Delta}pI_{50}$=CoMFA: 1.18 및 HQSAR: 1.82) 등은 두 초종에 대하여 선택성과 고활성이 예측되는 화합물이었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제20권2호
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• pp.111-120
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• 1991

가열유 섭취에 따른 동물체내에서의 과산화적 손상에 대한 연구와 VE의 식이중 첨가수준에 따라 가열유로 인한 과산화적 손상에 대한 항산화적 방어현상을 관찰하기 위하여 열화된 가열유(산가 4.02, carbonyl가 27.9, peroxide value 52.7)를 하루 총열량의 10%, 그리고 $dl-{\alpha}-tocopheryl acetate$의 양을 달리하여 (0, 40, 200mg/kg of diet : HOF group, HO group, HOE group) tube feeding하면서 0, 3, 6주간씩 사육하였다. 실험종료후 쥐를 휘생시켜 간장을 적출하여 과산화적 손상으로부터 생체를 보호하는 생체내 항산화적 해독기전에 관여하는 효소계인 superoxide dismutase(SOD), glutathione peroxidase(GPX)와 비효소적 방어계인 microsome 대의 VE를 측정함과 동시에 조직의 손상이나 노화의 독성이 되는 지질과산화량을 측저 였고 또한 mitochondria를 비롯한 세포내 각 소기관들의 손상을 전자현미경적으로 관찰하였다. SOD활성도는 가열유 투여군이 대조군에 비해 다소 높았고 GPX활성도 및 VE함량0] 낮았으며 POV는 현저하게 높았다. 전자현미경적 관찰에서는 mitochondria내막과 cristae가 소실되고 핵막과 chromatin이 불규칙 하였다. 가열유 투여군에서 VE첨가수준을 각각 달리했을때 VE가 부족한 HOF식이군은 HO군, HOE군에 비해 s SOD활성이 높았고, GPX활성 및 VE함량이 현저히 저하되었으며, POV가 높았으며, 세포내 mitochon ndria등을 비롯한 소기관들의 손상이 더욱 현저하게 나타났으나, VE를 다량 첨가한 HOE식이군에서는 HO군, HOF식이군에 비해 이러한 과산화적 손상이 경하게 나타냈다. 또 이러한 현상은 3주때보다 6주에서 더 뚜렷하게 나타났다.