• 제목/요약/키워드: RNA2

검색결과 7,757건 처리시간 0.043초

Bacillus coagulans NRR1207이 생산하는 α-galactosidase에 의한 대두박 비소화성분의 가수분해 (Hydrolysis of Non-digestible Components of Soybean Meal by α-Galactosidase from Bacillus coagulans NRR1207)

  • 라석한;렌친핸드;박민길;김완섭;백승희;남명수
    • 생명과학회지
    • /
    • 제28권11호
    • /
    • pp.1347-1353
    • /
    • 2018
  • 본 연구는 한국전통약용식물(구기자, 오미자 잎)의 발효물로부터 분리한 Bacillus coagulanse NRR1207의 발효 특성을 파악하고 Bacillus coagulans NRR1207의 ${\alpha}$-galactosidase의 활성과 이를 통한 대두박의 비소화성분의 분해를 확인하였다. Bacillus coagulans NRR1207이 생산하는 효소 중 ${\alpha}$-galactosidase, ${\beta}$-galactosidase, ${\alpha}$-glucosidase가 가장 높은 40 nmol 이상의 활성을 나타내었다. Bacillus coagulans NRR1207의 발효 특성은 10% skim milk에서 배양했을 때, pH는 급속히 감소했고 적정 산도는 1.9%까지 증가했고 생균수도 발효 24시간에 8.8 log CFU/ml로 증가했다. 유당은 배양 72시간째 완전히 고갈되었고 유산 생산 능력도 탁월했다. Bacillus coagulans NRR1207을 대두박에 접종 후 배양시간에 따른 생균수의 변화는 배양 시작 시 7.6 log CFU/ml, 배양 16시간에 최고에 도달하여 9.0 log CFU/ml이었고 배양 72시간에 8.3 log CFU/ml로 Bacillus coagulans NRR1207이 왕성하게 잘 성장하였다. 대두박의 비소화성분 분해는 Bacillus coagulans NRR1207 접종 후 발효 24, 48, 72시간이 경과하면서 이 균이 생산한 ${\alpha}$-galactosidase에 의해 비소화성분인 stachyose와 raffinose가 대부분 분해되고 galactose가 생성되었다. 따라서 Bacillus coagulans NRR1207은 대두박의 비소화성분을 분해하는 생균제(Probiotics)로써 이용하여 식품 및 가축 사료 이용성 증대에 활용이 가능할 것으로 사료된다.

상황버섯에 의해 활성화된 RAW 264.7 대식세포주 배양액의 인간 전립선암 세포주의 epithelial-mesenchymal transition 조절 (Conditioned Media of RAW 264.7 Cells Stimulated with Phellinus linteus Extract Regulates the Epithelial-mesenchymal Transition in Prostate Cancer Cells)

  • 강태우;안현희;박슬기;유선녕;황유림;김지원;안순철
    • 생명과학회지
    • /
    • 제29권8호
    • /
    • pp.904-915
    • /
    • 2019
  • 전립선암은 전이성 종양 중의 하나로 치료를 위해 호르몬 요법이나 외과 적 거세 방법이 주로 수행되지만 많은 부작용을 나타내었다. 최근 많은 연구자들이 이러한 상황을 해결하기 위해 종양 미세 환경을 연구하고 있으며 그 중 면역 세포, 특히 대식세포는 종양 미세 환경의 중요한 구성요소이다. 정상적인 조건에서 대식세포는 여러 암세포에 대해 약한 종양 살균 활성을 갖으나 $interferon-{\gamma}$ 또는 lipopolysaccharide에 의해 활성화되면, 염증성 사이토카인 및 케모카인을 분비함으로써 암세포를 직접 또는 간접적으로 사멸 시키게 된다. 본 연구에서는, 마우스 대식세포인 RAW 264.7 세포에 Phellinus linteus 추출물을 처리하여 산화질소의 방출과 pro-inflammatory cytokine들을 real-time PCR과 ELISA 방법으로 분석하였다. RAW 264.7의 조정 배지는 48시간 동안 전립선 암세포처리하여 상피간엽세포전이 관련 유전자의 발현을 측정 하였다. 그 때에 mesenchymal 관련 유전자들인 N-cadherin, snail, twist, slug 및 cadherin 11이 감소했을 뿐만 아니라 epithelial 관련 유전자인 E-cadherin은 증가하였다. 또한 암 전이 및 신생 혈관 형성에 관여하는 vimentin, ccl2 및 vegfa가 감소되었는데, 이는 EMT가 암세포의 이동과 침범에 밀접한 관련이 있기 때문이다. 따라서 Phellinus linteu에 의해 자극된 RAW 264.7 세포의 조정 배지는 인간 전립선 암세포주인 PC-3 세포의 이동과 전이를 억제하고 EMT 경로를 조절한다는 것을 나타낸다.

Glutamate-rich 4와 kinesin superfamily protein 5A와의 결합 (Glutamate-rich 4 Binds to Kinesin Superfamily Protein 5A)

  • 표세영;정영주;박성우;서미경;이원희;엄상화;김상진;김무성;이정구;석대현
    • 생명과학회지
    • /
    • 제33권1호
    • /
    • pp.1-7
    • /
    • 2023
  • 세포내 운반체는 kinesin과 dynein과 같은 미세소관 분자 모터단백질에 의하여 운반된다. Kinesin은 분자 모터단백질의 큰 그룹을 형성하며, kinesin-1은 미세소관 위를 정방향으로 세포내 소기관, 단백질 복합체, 그리고 mRNAs을 운반한다. Kinesin-1은 kinesin superfamily protein (KIF) 5A, 5B, 그리고 5C (또 다른 명칭으로 kinesin장쇄) 그리고 kinesin 단쇄로 구성되어져 있다. Kinesin-1은 KIF5s의 carboxyl (C)-말단 부위를 통하여 다양한 단백질과 결합한다는 사실은 알려져 있지만, 결합단백질에 대하여서는 아직 충분히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 KIF5A의 C-말단 특정영역과 결합하는 단백질을 효모 two-hybrid system을 사용하여 탐색한 결과, Glutamate-rich 4 (ERICH4)를 분리하였다. ERICH4는 KIF5A의 C-말단 특정영역과 결합하지만, KIF5B와 KIF3A (kinesin-2의 모터단백질)와는 결합하지 않았다. 그리고 KIF5A는 ERICH4의 다른 isoform인 ERICH1과는 결합하지 않았다. 또한 KIF5A은 GST-ERICH4, GST-ERICH4-amino (N)-말단과는 결합하지만 GST-ERICH4-C말단과 GST와는 결합하지 않았다. HEK-293T 세포에 ERICH4와 KIF5A을 발현시켰을 때 ERICH4와 KIF5A는 세포 내의 같은 부위에서 발현하며, ERICH4을 면역침강한 결과 KIF5A와 KLC은 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 ERICH4는 kinesin-1이 운반하는 수송체와 KIF5A와의 결합에 매개단백질로의 역할의 가능성을 시사한다.

앙고라 토끼의 급성폐사성질병(急性斃死性疾病)의 병인학적(病因學的) 연구(硏究) : 소위(所謂) 토끼의 바이러스성(性) 급사병(急死病) (Etiological Studies on the Acute Fatal Disease of Angora Rabbits : The So-Called Rabbit Viral Sudden Death)

  • 이차수;박청규
    • 대한수의학회지
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.277-290
    • /
    • 1987
  • This paper dealt with etiological studies on the acute fatal disease of Angora rabbits occurring as a group in Korea. The disease was confirmed as an acute infectious disease caused by virus. The results obtained were summarized as follows: The disease produced a high morbidity in the rearing Angora rabbits and a high mortality in the infected rabbits, and was acute. The infected rabbits died soon without premonitory signs after inappetence. The body temperature of the affected rabbits rose to $40^{\circ}C$ and nearly all deaths occurred within 48 hours after inoculation. In many cases a bloody foam was visible from the nostrils after death. According to the progress of the disease the nervous signs, such as ataxia, paralysis of the legs, and torticollis could be recognized in the some cases. Rabbits that had recovered from the disease were severe emaciation, and bristly and sparse hairs. In macroscopical findings, there were hemorrhage and edema of the lung, hemorrhage or hyperemia of the tracheal and broncheal mucosae, appearance of blood-tinged effusion in the respiratory tract. The principal lesions were found in the liver. Usually the lobular necrosis of the liver cells was progressed, and focal necrosis and hemorrhagic spots of various sizes were often observed in the liver. Liver was as a whole pale. In chronic cases, however, there was a slight liver cirrhosis with the atrophy of the parenchymal cells. The other lesions encountered grossly consisted of swelling and petechiae of the kidney, hyperemia and hemorrhage of the spleen, catarrh of the small intestine, and hyperemia of the brain. The urinary bladder contained a lot of turbid urine or bloody urine and urinary cast, and was distended with the urine. In microscopical findings, the most striking lesions occurred in the liver and may be classified as viral hepatitis. The hepatic lesions were initially characterized by progression from periportal to peripheral necrosis of the lobules with the infiltration of mononuclear cells. Focal necrosis of various sizes, hemorrhage and hyperemia were often observed in the hepatic lobules. In chronic cases, there were intensive infiltration of lymphocytes, proliferation of fibroblasts, appearance of plasmal cells, and atrophy of parenchymal cells in the hepatic tissue. Perivascular lymphocytic infiltration and meningitis were seen in the brain and spinal cord. In the kidney, there were acute glomerulonephritis, hemorrhage, necrosis of the uriniferous tubules, and retention of eosinophilic substance within the renal tubules. Proliferation of fibroblasts and infiltration of mono-nuclear cells were found in the interstitial stroma of the kidney in chronic case. There were also hemorrhage and edema in the lung, hyperemia and hemorrhage in the trachea and bronchus, perivascular lymphocytic infiltration and focal myocardial necrosis in the heart, hyperemia and hemorrhage in the spleen, vacuolization and desquamation of mucous epithelia in the urinary bladder, catarrhal inflammation of the small intestine, hemorrhage in the adrenal cortex and hyperemia in the other organs. In the electron microscopical findings of the hepatic tissue, crystals of viral particles appeared in the cytoplasm of the hepatocytes and the sinusoidal endothelial cells, and the viral particles, were small in size and polygonal. The authors suppose the virus may belong to picornaviridae family of RNA viruses. Also immature virus-like particles, dilated rough endoplasmic reticulum and destruction of nuclear membrane were seen in the hepatocytes. From these results, it is concluded that the sudden death is an acute viral disease characterized by hepatitis and the affected rabbits may be died of viremia.

  • PDF

육계에서 가시오갈피와 두충의 첨가 급여가 항산화 효소, 지방 및 근육 관련 유전자 발현에 미치는 영향 (Effect of Dietary Supplementation of Acanthopanax senticosus and Eucommiaceae on the Expression of Lipogenic, Myogenic and Antioxidant Enzyme Genes in Broiler Chickens)

  • 강혜경;자가디쉬 벨로;손시환;장인석;문양수
    • 한국가금학회지
    • /
    • 제36권1호
    • /
    • pp.39-45
    • /
    • 2009
  • 가시오갈피 및 두충과 같은 천연 생리활성 사료 첨가제를 사료와 함께 급여하여 지방, 근육, 항산화 효소 등과 관련된 유전자의 발현을 분석하여 생리활성 물질에 의한 육계의 영향을 분자생물학적 측면에서 접근해 보고자 본 연구를 실시하게 되었다. 본 연구는 육계 Ross종 수컷을 5처리 8반복, 반복당 4수씩을 4일령에 완전 임의 배치하였으며, 시험 사료에 가시오갈피와 두충을 0%(대조구), 0.5%, 1% 수준으로 각각 첨가하여 35일령까지 자유 급여를 실시하고 시험 종료일에 근육과 간의 조직을 취하여 RNA를 분리한 후 분석에 이용하였다. 천연물 첨가에 따른 증체, 사료 섭취량 및 사료 요구율의 사양 성적 결과, 사료 요구율을 제외한 사양 성적에 큰 영향을 미치지 않았다. 근육 및 지방 합성 관련 유전자의 발현을 분석한 결과, 지방 합성 관련 유전자 FAS는 처리간에 차이가 없었으나, 전사인자인 $PPAR{\gamma}$의 유전자 발현은 두충 처리구에서 높은 발현을 보였으나, 대조구와 가시오갈피와는 차이가 없었다. 근육 관련 유전자 MyoD와 Myogenin의 발현을 분석한 결과, Myogenin은 모든 처리구에서 대조구에 비해 높은 발현율을 보였으며, MyoD 또한 대조구에 비해 높은 발현율을 보였으나 가시오갈피에 비하여 두충이 이 유전자의 발현을 더 유도하는 것으로 나타났다. 항산화 효소 유전자(GST, CAT, SOD, GPX)의 발현을 측정한 결과, 대체적으로 대조구와 큰 차이가 없었으나 두충의 1% 사료내 첨가는 항산화 효소 중 SOD와 GPX의 활성을 증진시켰다. 이상의 결과로부터 육계에 가시오갈피와 두충의 급여는 생산 능력에 큰 영향을 미치지 않으면서 근육 성장에 긍정적으로 작용하여 산화적 스트레스도 감소(SOD, GPX)시키는 효과가 있는 것으로 사료된다.

류마티스 관절염에 대한 한약의 면역학적 연구동향 (Recent Trends of Immunologic Studies of Herbal Medicine on Rheumatoid Arthritis)

  • 최도영;이재동;백용현;이송실;유명철;한정수;양형인;박상도;유미현;박은경;박동석
    • Journal of Acupuncture Research
    • /
    • 제21권4호
    • /
    • pp.177-196
    • /
    • 2004
  • Objective : Rheumatoid arthritis is an autoimmune disease that pathogenesis is not fully understood and one of the most intractable musculoskeletal diseases. The concern in the immunopathogenesis of rheumatoid arthritis has been increased since 1980's and many immunotherapeutic agents including disease-modifying antirheumatic drugs (DMARDs) were developed and became the mainstay of treatment of rheumatoid arthritis. However, the cure of the disease has hardly been achieved. In oriental medicine, rheumatoid arthritis is related to Bi-Zheng(痺證), that presents pain, swelling, andlor loss of joint function as major clinical manifestations, and also known to be deeply involved in suppression of immune function related to weakness of Jung-Ki(正氣). The herbal medicine, empirically used, could be a potential resource of development of new immunotherapeutic agents for rheumatoid arthritis. Methods : We developed a search strategy using terms to include "rheumatoid arthritis and herbal medicine" combined with "Chinese medicine" and/or "Oriental medicine". The search was focused on experimental studies of herbal medicine (January 1999 to May 2004), which is known to have effects on immune function of patients with rheumatoid arthritis. Computerized search used Internet databases including KISS and RISS4U (Korea), CNKI (China), MOMJ (Main Oriental Medicine Journal, Japan), and PubMed. The articles were selected from journals of universities or major research institutes. Results : The literature search for experimental studies on effects of herbal medicine on immunity of rheumatoid arthritis retrieved a total of 21 articles (Korea; 8, China ; 12, Japan ; 1). Of 21 articles, 10 were related to single-drug formula, 2 to drug interaction, and 9 to multi-drug formula. Single-drug formula was mainly used for aqua-acupuncture and researches on active components. Studies of drug interaction emphasized harmony of Ki-Hyul(氣血) and balance of Han-Yeul(寒熱). Multi-drug regimen was mainly found among formulas for Bo-Ki-Hyul(補氣血) and Bo-Sin(補腎). Conclusion : Studies on rheumatoid arthritis were performed both in vitro and in vivo in vitro study, LPS-stimulated splenocytes and synoviocytes were treated with herbal medicine, resulting in proliferation and activation of immune cells and suppression of cytokine activities in vivo study CIA animal model demonstrated that herbal medicine decreased antibody production and improved function of immune cells. In cellular and molecular study herbal medicine showed profound effects on the level of mRNA expression of certain cytokines related to immune function. This study revealed that herbal medicine has significant immune modulatory action and could be used for recovery of immune dysfunction of rheumatoid arthritis patients.

  • PDF

Biological Functions of N- and O-linked Oligosaccharides of Equine Chorionic Gonadotropin and Lutropin/Chorionicgonadotropin Receptor

  • Min, K. S.
    • 한국동물번식학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국동물번식학회 2000년도 국제심포지움
    • /
    • pp.10-12
    • /
    • 2000
  • Members of the glycoprotein family, which includes CG, LH, FSH and TSH, comprise two noncovalently linked $\alpha$- and $\beta$-subunits. Equine chorionic gonadotropin (eCG), known as PMSG, has a number of interesting and unique characteristics since it appears to be a single molecule that possesses both LH- and FSH-like activities in other species than the horse. This dual activity of eCG in heterologous species is of fundamental interest to the study of the structure-function relationships of gonadotropins and their receptors. CG and LH $\beta$ genes are different in primates. In horse, however, a single gene encodes both eCG and eLH $\beta$-subunits. The subunit mRNA levels seem to be independently regulated and their imbalance may account for differences in the quantities of $\alpha$ - and $\beta$ -subunits in the placenta and pituitary. The dual activities of eCG could be separated by removal of the N-linked oligosaccharide on the $\alpha$-subunit Asn 56 or CTP-associated O-linked oligosaccharides. The tethered-eCG was. efficiently secreted and showed similar LH-like activity to the dimeric eCG. Interestingly, the FSH-like activity of the tethered-eCG was increased markedly in comparison with the native and wild type eCG. These results also suggest that this molecular can implay particular models of FSH-like activity not LH-like activity in the eCG/indicate that the constructs of tethered molecule will be useful in the study of mutants that affect subunit association and/or secretion. A single-chain analog can also be constructed to include additional hormone-specific bioactive generating potentially efficacious compounds that have only FSH-like activity. The LH/CG receptor (LH/CGR), a membrane glycoprotein that is present on testicular Leydig cells and ovarian theca, granulosa, luteal, and interstitial cells, plays a pivotal role in the regulation of gonadal development and function in males as well as in nonpregnant and pregnant females. The LH/CGR is a member of the family of G protein-coupled receptors and its structure is predicted to consist of a large extracellular domain connected to a bundle of seven membrane-spanning a-helices. The LH/CGR phosphorylation can be induced with a phorbol ester, but not with a calcium ionophore. The truncated form of LHR also was down-regulated normally in response to hCG stimulation. In contrast, the cell lines expressing LHR-t63I or LHR-628, the two phosphorylation-negative receptor mutant, showed a delay in the early phase of hCG-induced desensitization, a complete loss of PMA-induced desensitization, and an increase in the rate of hCG-induced receptor down-regulation. These results clearly show that residues 632-653 in the C-terminal tail of the LHR are involved in PMA-induced desensitization, hCG-induced desensitization, and hCG-induced down-regulation. Recently, constitutively activating mutations of the receptor have been identified that are associated with familial male-precocious puberty. Cells expressing LHR-D556Y bind hCG with normal affinity, exhibit a 25-fold increase in basal cAMP and respond to hCG with a normal increase in cAMP accumulation. This mutation enhances the internalization of the free and agonist-occupied receptors ~2- and ~17-fold, respectively. We conclude that the state of activation of the LHR can modulate its basal and/or agonist-stimulated internalization. Since the internalization of hCG is involved in the termination of hCG actions, we suggest that the lack of responsiveness detected in cells expressing LHR-L435R is due to the fast rate of internalization of the bound hCG. This statement is supported by the finding that hCG responsiveness is restored when the cells are lysed and signal transduction is measured in a subcellular fraction (membranes) that cannot internalize the bound hormone.

  • PDF

Paenibacillus polymyxa CK-1이 생산한 길항물질이 Trichoderma sp. 생육에 미치는 영향 (The effect of antagonists produced by Paenibacillus polymyxa CK-1 on the growth of Trichoderma sp.)

  • 이상원;최진상;김철호
    • 한국버섯학회지
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.201-208
    • /
    • 2014
  • 버섯배지의 발효를 효율적으로 행하면서 버섯의 재배 시 빈번하게 발생하는 푸른곰팡이 병의 원인 균주인 Trichoderma sp. 곰팡이 성장을 억제하는 세균의 분리를 행하였다. 균원시료로부터 1차 분리한 약 200여 균주 중에서 성장속도가 빠르고, SM, AM 및 CM의 평판배지 상에서 clear zone이 뚜렷한 6균주를 2차 분리하였다. 분리한 6균주 중 cellulase, amylase 및 protease의 효소활성이 높고 T. virens와 T. harzianum에 대하여 강한 항균활성을 나타낸 C-1균주를 최종 분리균주로 선정하였다. 분리한 C-1균주는 Bergey's Manual of Systematic Bacteriology에 의한 동정과 16S rDNA 염기서열 분석을 행한 결과 Paenibacillus polymyxa 밝혀져 P. polymyxa CK-1으로 명명하였다. P. polymyxa CK-1균주의 생육조건을 검토한 결과 최적배양온도는 $45^{\circ}C$, 생육을 위한 배지의 최적 pH는 6.0~7.0 범위로 나타났다. T. virens와 T. harzianum 곰팡이의 생육억제를 위한 P. polymyxa CK-1의 배양시간은 22~36시간이 적당하였다. 그리고 P. polymyxa CK-1균주의 24시간째 배양용액을 처리한 petri dish에 두 곰팡이를 각각 접종한 후 10일 동안 방치하여도 곰팡이의 생육은 관찰되지 않았다. P. polymyxa CK-1 균주가 생산한 길항물질의 열안정성을 검토한 결과 $60^{\circ}C$$100^{\circ}C$로 20분 동안 처리한 시험구에서는 두 곰팡이의 균사성장이 전혀 관찰되지 않았지만 $121^{\circ}C$에서 20분 동안 처리한 시험구에서는 약간의 균사성장이 관찰되었다. P. polymyxa CK-1배양액이 버섯균사 생육에 미치는 영향을 검토한 결과 팽이버섯, 표고버섯 등의 다양한 버섯균사 생육에 전혀 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

새로운 저온 내성세균의 동정과 $\beta-Galactosidase$ 생산 (Identification of Novel Psychrotolerant Bacterial Strain and Production of $\beta-Galactosidase$)

  • 박정운;유재수;노동현
    • 미생물학회지
    • /
    • 제42권1호
    • /
    • pp.40-46
    • /
    • 2006
  • 우유에 풍부하게 존재하는 유당은 galactose와 포도당의 $\beta(1\rightarrow4)$ glycosidic 결합으로 구성되어 있고, 인간에서 이를 가수분해하는 효소는 lactase, 세균에서는 $\beta-galactosidase$로 알려져 있다. Lactase의 활성이 낮은 사람이 우유를 섭취했을 경우 일시적인 설사를 일으키고 때로는 만성적인 대감의 염증으로 인한 만성설사의 원인이 되기도 한다. 겨울철에 젖소를 사육하는 축사 주변에서 저온에서 생육하는 세균 AS-20을 분리하여 $\beta-galactosidase$ 활성을 갖는 균주를 선별하고 온도별로 분리균의 성장을 조사하였다. 그 결과 대장균이 자라지 못하는 $10^{\circ}C$에서도 분리된 AS-20은 생육이 가능하였고 생육 최적온도는 $30^{\circ}C$이였으며 이 온도에서 세대시간은 60여분 이었다. AS-20의 생화학적 특성을 bioMerieux Vitek Gram negative identification card (GNI+)로 조사한 결과 포도당을 발효, 산화시켰으며 유당, maltose, mannitol, xylose, L-arabinose 등을 이용하여 97% Hafnia alvei, 2% Escherichia coli로 동정되었다. Polymerase chain reaction으로 16S rRNA유전자를 증폭하여 1,426 bp의 염기서열을 결정하여 기존에 보고된 유전자들과의 유사도를 조사한 결과 분리된 균주 AS-20은 Hafnia alvei와 99%의 염기서열상 동성을 보였다. 이러한 결과는 BioMerieux Vitek Gram negative identification card 키트로 동정한 결과와 일치하였다. AS-20을 $10^{\circ}C,\;20^{\circ}C,\;30^{\circ}C$에서 배양하면서 $\beta-galactosidase$ 활성을 조사한 결과 저온인 $10^{\circ}C$$20^{\circ}C$에서 배양하였을 때에 배양최적 온도인 $30^{\circ}C$에서 배양했을 때 보다 1.5 배 정도 높은 효소활성을 보여주었으며, $30^{\circ}C$에서 배양된 대장균 보다 6배 이상의 효소활성을 보여 주어 저온조건에서 분리균의 효소생산이 비교적 높은 것으로 판단되었다.

골막기원세포에서 strontium에 의한 조골세포 표현형의 활성 (STIMULATION OF OSTEOBLASTIC PHENOTYPES BY STRONTIUM IN PERIOSTEAL-DERIVED CELLS)

  • 김신원;김욱규;박봉욱;하영술;조희영;김정환;김덕룡;김종렬;주현호;변준호
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
    • /
    • 제32권3호
    • /
    • pp.199-206
    • /
    • 2010
  • This study investigated the effects of strontium on osteoblastic phenotypes of cultured human periostealderived cells. Periosteal tissues were harvested from mandible during surgical extraction of lower impacted third molar. Periosteal-derived cells were introduced into cell culture. After passage 3, the periostealderived cells were further cultured for 28 days in an osteogenic induction DMEM medium supplemented with fetal bovine serum, ascorbic acid 2-phosphate, dexamethasone and at a density of $3{\times}10^4$ cells/well in a 6-well plate. In this culture medium, strontium at different concentrations (1, 5, 10, and 100 ${\mu}g$/mL) was added. The medium was changed every 3 days during the incubation period. We examined the cellular proliferation, histochemical detection and biochemical measurements of alkaline phosphatase (ALP), the RT-PCR analysis for ALP and osteocalcin, and von Kossa staining and calcium contents in the periostealderived cells. Cell proliferation was not associated with the addition of strontium in periosteal-derived cells. The ALP activity in the periosteal-derived cells was higher in 5, 10, and 100 ${\mu}g$/ml strontium-treated cells than in untreated cells at day 14 of culture. Among the strontium-treated cells, the ALP activity was appreciably higher in 100 ${\mu}g$/ml strontium-treated cells than in 5 and 10 ${\mu}g$/ml strontium-treated cells. The levels of ALP and osteocalcin mRNA in the periosteal-derived cells was also higher in strontium-treated cells than in untreated cells at day 14 of culture. Their levels were increased in a dose-dependent manner. Von Kossa-positive mineralization nodules were strongly observed in the 1 ${\mu}g$/ml strontium-treated cells at day 21 and 28 of culture. The calcium content in the periosteal-derived cells was also higher in 1 ${\mu}g$/ml strontium-treated cells at day 28 of culture. These results suggest that low concentration of strontium stimulates the osteoblastic phenotypes of more differentiated periosteal-derived cells, whereas high concentration of strontium stimulates the osteoblastic phenotypes of less differentiated periosteal-derived cells. The effects of strontium on osteoblastic phenotypes of periosteal-derived cells appear to be associated with differentiation-extent.