• Journal of Nutrition and Health
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• 제23권6호
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• pp.443-450
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• 1990

임신과 수유 기간 동안 alcohol의 섭취가 어미와 새끼 쥐의 간내 copper 유용에 미치는 영향을 연구하기 위하여 cthanol(0 혹은 30%의 Kcal)과 copper(0.75 혹은 3.75mg/l 식이) 함량에 차이를 둔 식이조성으로 alcohol과 copper의 상호작용을 규명하는 factorial experiment를 수행하였다. 어미 쥐의 열량 섭취와 체중은 식이들에 의해 영향을 받지 않았다. 식이내 copper양이 적을 경우 alcohal을 섭취하지 않은 실험군과 비교하여 alcohol을 섭취한 실험군인 어미 쥐의 간 copper농도가 더욱 감소됨으로써 alcohol과 copper의 상호작용을 보여주었다. 새끼 쥐에게서는 식이내 copper 수준에 관계 없이 어미쥐의 alchol 섭취가 간의 총coppernein의 copper 농도에 반영되었다. Metallothionein의 zinc 함량은 metallothionetin의 copper함량과 반비례적인 관계로 보여주었다. 이상의 결과로 임신과 수유기 동안 식이내 copper함량이 적을 경우 alchol 섭취는 어미와 새끼 모두에게 copper 결핍을 초래할 수 있다는 것을 시사해준다.

• Applied Microscopy
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• 제35권1호
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• pp.15-22
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• 2005

진핵세포 내에 존재하는 metallothionein (MT)은 시스테인 함량이 높은 저분자량의 단백질로서 2가 금속이온들과의 친화력이 높아 중금속에 대한 해독작용, 금속이온의 대사 및 세포분열 등과 관련되어 있다. 본 연구자들은 간 재생능력이 우수한 흰쥐를 실험모델로 하여, 간의 70% 정도를 실험적으로 제거한 후, 간 재생을 유도하는 과정에서 시간 경과에 따라 간세포의 미세구조 변화와 더불어 MT 유전자 발현 및 이 단백질의 세포내 분포를 알아보고자 하였다. 부분 간 절제 후 간 조직이 증식되고 재구성되어 간이 원래의 크기로 재생되는 시간은 1주일 정도가 소요되었다. 재생중인 간세포는 핵대 세포질의 비가 크고, 핵내에 인이 크게 발달하고 크기가 작은 미토콘드리아가 다수 나타났으며, 조면소포체가 잘 발달하고 있었다. MT mRNA는 간 절제 직후부터 증가하기 시작하여 1시간 경과 후에 최대치에 이르렀고, 12시간 이후부터 감소하기 시작하였다. 재생중인 간세포에서 MT에 대한 면역반응은 간 절제 후 12시간이 경과한 군에서 가장 높게 나타났고, 이후 점차 감소하여 8일이 경과한 실험군에서는 정상 대조군과 유사한 정도로 감소하는 것으로 관찰되었다. 또한, 간 재생 초기에는 항-MT 금 입자들이 주로 세포질쪽에 분포하다가 점차 핵내에 존재하는 양이 증가하는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 간 절제 후 보상작용으로 일어나는 세포분열 단계에서 MT가 이 과정에 필요한 요소를 제공하는 역할을 수행하기 때문인 것으로 사료된다.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제9권3호
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• pp.276-282
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• 2004

Marginal Zn deficiency is prevalent through the world and yet human zinc status has not been properly assessed due to the lack of a reliable diagnostic indicator. One potential possibility for zinc status assessment using Zn-binding protein, metallothionein (MT)-mRNA, has been proposed. The purpose of the present study was aimed to show whether measurement of mononuclear cell (MNC) MT mRNA, using a competitive-reverse transcriptase-polymerase chain reaction (competitive-RT-PCR) assay, could indicate zinc status in human subjects. In this study, MNC MT-mRNA expression was measured using a competitive-RT-PCR to compare before and after 14 days of zinc supplementation (50 mg Zn/das zinc gluconate). RT-PCR oligonucleotide primers which were designed to amplify both a 278 bp segment of the human MT-2A cDNA and a 198 bp mutant competitor cDNA template from MNCs, were prepared. MT-2A mRNA was normalized by reference to the housekeeping gene, $\beta$-actin, mRNA for which was also measured by competitive-RT-PCR. There was considerable inter-individual variation in MT-mRNA concentration and yet, the mean MT-2A mRNA level increased 4.7-fold after Zn supplementation, as compared to before Zn supplementation. This MT-2A mRNA level was shown as the same pattern and, even more sensitive assay, compared to the conventional plasma and red blood cells (RBCs) Zn assessment in which plasma and RBCs zinc levels increased 2.3- and 1.2-fold, respectively (p<0.05). We suggest that MT competitive-RT-PCR can be a useful assessment tool for evaluating human zinc status.

• 한국식품영양과학회지
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• 제24권2호
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• pp.183-194
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• 1995

식이내 비타민 E 함량을 0mg vit. E/kg diet(STZ-OE군), 40mg vit. E/kg diet(STZ-40E군) 그리고 40mg vit. E/kg diet(STZ-400E군)로 달리하여 4주간 사육한 후 streptozotocin으로 당뇨병을 유발한 후 4일째에 희생시켜, 당뇨병 쥐에 있어서 MT합성에 미치는 비타민 E의 영향을 관찰한 결과는 다음과 같다. 체중증가는 STZ을 투여하기 전까지는 대조군에 비해 STZ-0E군만 낮았으나 STZ투여한 후에는 STZ투여군들 모두가 현저하게 감소하였다. 실험군간을 비교해 보면 STZ-400E군이 STZ-0E, STZ-40E군에 비해 STZ을 투여한 후 감소율이 낮았다. 혈당량은 당뇨군들이 대조군에 비해 약 3배 정도 높았으나, 당뇨군들 중에서 비타민 E의 영향은 없었다. 간조직 중의 비타민 E 함량은 STZ-0E 및 STZ-40E군에서는 대조군 보다 각각 50, 36%씩 크게 감소되었으나 STZ-400E군은 차이가 없었다. Glutathione(GSH) 함량은 비타민 E의 다량 첨가군(STZ-400E)에서 GSH 함량과 GSH/GSSG비가 증가되었다. 간조직 중의 지질과산화가는 STZ-0E군과 STZ-40E군이 대조군 보다 5.6, 2.5배씩 높았으나 STZ-400E군은 유의적인 차이가 없었다. Piasma insulin level은 대조군에 비해 당뇨유발군 모두가 현저하게 감소하였고, 비타민 E의 효과는 관찰되지 않았다. Piasma cortisol level은 대조군에 비해 STZ-0E, STZ-40E군이 증가하였으나 STZ-400E군은 이들 두군에 비해 유의적으로 감소하여 대조군 수준이었다. 간장, 신장, 소장조직의 MT 함량은 대조군에 비해 당뇨유발군이 각각 5.3, 2.8, 16배 정도 현저히 증가되었는데 STZ-400E군은 STZ-0E, STZ-40E 이들 두군에 비해 현저하게 감소되었다. Sephadex G-75를 사용하여 간조직 중의 Zn-MT를 분리한 결과 당뇨 유발군에서 대조군 보다 Zn-MT peak가 증가되었으나 Cu-MT는 변화가 없었다. Zn-MT는 DEAE A-25를 사용하여 MTI, MTII peak를 확인할 수 있었다. 이상의 결과에서 STZ유발 당뇨쥐는 산화적 stress에 더욱 감수성이 높으므로 지질과 산화 반응이 정상군에 비해 촉진되었으며, 식이 중 공급되는 비타민 E 함량이 부족시는 더욱 가속화되었다. 더불어 간조직 중의 MT합성도 같은 양상으로 증가되어 당뇨병이 free radical 생성으로 인해 MT를 유도하는 하나의 새로운 인자인 것으로 확인하였다. 그러나 식이 중 비타민 E의 다량 급여시는 생체내 항산화계 효소들이 정상군에 가깝게 활성화되고, 생리적 항산화물질이 증가되었다. 따라서 식이비타민 E가 당뇨병으로 인한 지질과산화에 대한 항산화적 방어기구를 강화시키므로써 조직의 과산화적 손상을 환화시키는데 크게 기여함을 알 수 있었다. 또한 비타민 E 다량 투여로 간조직과 신장, 소장조직내의 total MT 함량이 감소되고 분리정제한 Zn-MT의 peak가 감소하는 것으로 보아 MT가 free radical scavenger로서 작용한 것이라고 생각된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제29권9호
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• pp.958-970
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• 1996

This study was performed to investigate the effect of dietary calcium level on cadmium and lead toxicity in rats. Fifty-four male rats of Sprague-Dawely strain weighing 152$\pm$12g were blocked into 9 groups according to body weight, and were raised for 30 days. Nine experimental diets different with cadmium(0%, 0.04%), lead (0%, 0.071%) and calcijm(0.5%, 1.0%, 1.5%) levels were prepared. The results are summarized as follow. Weight gain, F.E.R.(food efficiency ratio), and weights of liver, kidney and femur were lower in cadmium exposed groups than those of heavy metal free groups. Weight gain F.E.R. and ash weight of lead groups were lower than those of heavy metal free groups. But, these were increased with increasing dietary calcium level. Cadmium and lead concentrations in blood, liver, kidney and femur were lower in rats fed 1.5% calcium than 0.5% calcium diet. Fecal cadmium and lead excretions were remarkably increased in 1.5% calcium groups, and cadmium and lead retention rates were decreased in 1.5% calcium groups. Metallothionein concentrations in liver, kidney and small intestine were higher in rats exposed to cadmium and lead. Calcium content in blood, femur and daily urinary and fecal calcium excretion were decreased by cadmium and lead additions, and increased in 1.5% calcium groups. Creatinine clearance were decreased with cadmium administratino and calcium addition. In conclusion, weight gain and organ weights were decreased with cadmium or lead administration. But, cadmium administration was more toxic than lead adminstration. Cadmium or lead toxicity was alleviated by increasing dietary calcium level. Especially, lead toxicity was alleviated in proportion to dietary calcium level.

• 생명과학회지
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• 제21권4호
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• pp.529-533
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• 2011

라미닌-1에 의해 분화가 유도되는 것으로 알려져 있는 HSG 및 PC-12에서는 라미닌-1에 의해 MT 유전자의 발현이 유도되었지만 반면 분화 역량을 지니지 않은 암세포인 유방암(MDA-231, MDA-435) 세포와 전립선 암인 PC-3 세포에서는 라미닌-1의 처리가 MT 유전자의 변화에 영향을 미치지 못하는 것이 관찰되었다. 라미닌-1에 의해 분화가 유도되는 현상 및 이에 따른 MT 유전자의 발현증가가 암의 전이 능력 및 악성화와 관계가 있는지를 관찰하기 위해 정상에서부터 전이 및 악성 정도가 다른 5가지 종류의 전립선 암을 대상으로 라미닌-1에 의한 MT 유전자의 발현 변화를 관찰한 결과 정상적인 전립선 외피세포인 RWPE-1과 전이 및 악성화가 낮은 WPE1-NA22의 경우 라미닌-1에 의해 MT 유전자의 발현이 증가하였으며, 악성화 정도가 높은 WPE1-NB14, WPE1-NB11, 및 WPE1-NB26에서는 라미닌-1의 처리에도 MT 유전자의 발현이 증가하지 않는 것이 관찰되었다. 이러한 결과를 통해 라미닌-1은 정상 세포의 분화를 유도하며 이에 따라 MT 유전자를 유도하며 분화가 유도되지 않는 악성 암에서는 MT 유전자의 발현이 유도되지 않는 것으로 확인되었다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제22권2호
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• pp.95-100
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• 1999

The heavy metal concentrations in seawater and winkles (Littorina brevicula) collected from the Onsan bay area in southeast of Korea were analyzed. The heavy metal concentrations in the seawater obtained from the most polluted site showed approximately 189. 205. and 110 fold higher cadmium, copper. and zinc concentrations, respectively. than the uncontaminated control site. The contamination levels of these metals in winkles were 11.08 - 2.35, 334.5 - 212.5, and 426.0 - 499.2$\mu\textrm{g}$ per gram dry body weight. respectively. The concentrations of all three metals in both the seawater and winkles decreased gradually with increasing distance from Daejeong stream, suggesting the stream being the major source of heavy metal input into the bay. Among the four body parts of digestive gland and gonad. gill. kidney, and remaining tissue in contaminated winkles, kidney showed the highest accumulation level of cadmium: copper and zinc, however. were more or less distributed among the four body parts. Upon gel filtration chromatography of the cytosol from the kidney of cadmium induced winkles, one cadmium peak corresponded to the elution peak of horse kidney metallothionein.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제30권7호
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• pp.751-769
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• 1997

This study was performed to investigate the effect of chitosan and NOCC from different sources and of different molecular weights on cadmium toxicity. Sprague-Dawley rats were blocked into 26 groups according to body weight, and were raised for 4 weeks. Cadmium chloride was given at the level of 0 or 400 ppm in diet. Various forms of chitosan and NOCC were given at the level of 0 or 4%(w/w) of diet. Cd toxicity was alleviated by various chitosan and NOCC supplements. However, the alleviating effects were different with fiber source(crab and shrimp), type(chitosan and NOCC), and molecular weight (low, medium, and high). Molecular weight had no significant effect. Compared with shrimp-source-fiber-fed groups, crab-source-fiber-fed groups showed lower Cd concentrations in blood and kidney, lower kidney metallothionein concentration, and lower liver and kidney MT-Cd contents. Compared with NOCC -fed groups, chitosan-fed groups showed lower intestine and liver Cd concentrations, lower liver and kidney MT concentrations and MT-Cd content, and higher fecal Cd excretion. Among cadmium-exposed group, low molecular weight shrimp chitosan group showed low Cd concentrations of liver and kidney, high fecal Cd excretions, and the lowest intestine and liver MT concentrations and liver MT-Cd content. In summary, a crab source fiber was more effective than shrimp source fiber, chitosan was more effective than NOCC, and the most effective one in alleviating Cd toxicity was low molecular weight shrimp chitosan.

• Molecular & Cellular Toxicology
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• 제3권4호
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• pp.267-272
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• 2007

Environmental and anthropogenic changes affect the health and stability of marine ecosystem. In this study we aimed to identify molecular biomarkers for ecotoxicological pollutants risk assessment in the rockfish (Sebastes schlegeli). We designed primers based on conserved sequences by multiple alignments of target genes from related species, and cloned the partial cDNAs of cytochrome P450 (CYP1A1), glutathione S-transferase (GST), metallothionein (MT), superoxide dismutase (SOD), ubiquitin (UB), vitellogenin (VTG) and $\beta$-actin by reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) from S. schlegeli. Northern blot results indicated that these six genes expressions were significantly induced by benzo[a]pyrene (BaP, 1 ${\mu}M$) and that the level of each of their transcripts increased in BaP-exposed rockfish in a time-dependent manner. This study suggests that transcriptional changes in these six genes may be used for monitoring environmental exposure to polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs).

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제21권4호
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• pp.357-363
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• 2006

Chromium compounds are widely used in diverse industries including pigment manufacturing, painting, metal plating and leather tanning. With the wide uses of chromium, various adverse effects of the compounds on the environment and human health have been reported. Among them, hexavalent chromium [Cr (VI)], which is a carcinogenic heavy metal, has been widely studies. Epidemiological investigations have shown that respiratory cancers had been found in workers who had been occupationally exposed to Cr (VI). In this study, cell toxicity and induction of reactive oxygen species (ROS) by Cr (VI) (1, 2, 4, $8{\mu}M$) in cultured human bronchial epithelial cells were investigated. Exposure of the cells to Cr (VI) led to cell death, ROS increase, and cytosolic caspase-3 activation. The ROS increase was related with the decreased level of GSH. Chromatin condensation and fragmentation were occurred by Cr (VI) when evaluated by DAPI staining or agarose gel electrophoresis of the extracted DNA. Expression of ROS related genes including glutathione S-transferase, heme oxygenase-1, metallothionein were significantly induced in Cr (VI) treated cells. This result suggests the toxicity in cultured cells by Cr (VI) was expressed through the apoptotic process with ROS induction.