• 제목/요약/키워드: Si through-via

검색결과 186건 처리시간 0.027초

p66Shc in sheep preimplantation embryos: Expression and regulation of oxidative stress through the manganese superoxide dismutase-reactive oxygen species metabolic pathway

  • Tong Zhang;Jiaxin Zhang;Ruilan Li
    • Animal Bioscience
    • /
    • 제36권7호
    • /
    • pp.1022-1033
    • /
    • 2023
  • Objective: p66Shc, a 66 kDa protein isoform encoded by the proto-oncogene SHC, is an essential intracellular redox homeostasis regulatory enzyme that is involved in the regulation of cellular oxidative stress, apoptosis induction and the occurrence of multiple age-related diseases. This study investigated the expression profile and functional characteristics of p66Shc during preimplantation embryo development in sheep. Methods: The expression pattern of p66Shc during preimplantation embryo development in sheep at the mRNA and protein levels were studied by quantitative real-time polymerase chain reaction (RT-qPCR) and immunofluorescence staining. The effect of p66Shc knockdown on the developmental potential were evaluated by cleavage rate, morula rate and blastocyst rate. The effect of p66Shc deficiency on reactive oxygen species (ROS) production, DNA oxidative damage and the expression of antioxidant enzymes (e.g., catalase and manganese superoxide dismutase [MnSOD]) were also investigated by immunofluorescence staining. Results: Our results showed that p66Shc mRNA and protein were expressed in all stages of sheep early embryos and that p66Shc mRNA was significantly downregulated in the 4-to 8-cell stage (p<0.05) and significantly upregulated in the morula and blastocyst stages after embryonic genome activation (EGA) (p<0.05). Immunofluorescence staining showed that the p66Shc protein was mainly located in the peripheral region of the blastomere cytoplasm at different stages of preimplantation embryonic development. Notably, serine (Ser36)-phosphorylated p66Shc localized only in the cytoplasm during the 2- to 8-cell stage prior to EGA, while phosphorylated (Ser36) p66Shc localized not only in the cytoplasm but also predominantly in the nucleus after EGA. RNAi-mediated silencing of p66Shc via microinjection of p66Shc siRNA into sheep zygotes resulted in significant decreases in p66Shc mRNA and protein levels (p<0.05). Knockdown of p66Shc resulted in significant declines in the levels of intracellular ROS (p<0.05) and the DNA damage marker 8-hydroxy2'-deoxyguanosine (p<0.05), markedly increased MnSOD levels (p<0.05) and resulted in a tendency to develop to the morula stage. Conclusion: These results indicate that p66Shc is involved in the metabolic regulation of ROS production and DNA oxidative damage during sheep early embryonic development.

심한 저산소혈증 환자에서 기관지폐포세척술 시 안면마스크를 이용한 지속성 기도양압의 유용성 (Continuous Positive Airway Pressure during Bronchoalveolar Lavage in Patients with Severe Hypoxemia)

  • 안창혁;임성용;서지영;박계영;박정웅;정성환;임시영;위미숙;고원중;정만표;김호중;권오정
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
    • /
    • 제54권1호
    • /
    • pp.71-79
    • /
    • 2003
  • 연구배경 : 원인 미상의 미만성 폐침윤이 있는 경우, 기관지폐포세척술(bronchoalveolar lavage; BAL)이 진단에 유용하나, 심한 저산소혈증이 있는 환자에서는 수기 중 저산소혈증의 악화에 대한 우려로 BAL을 시행하지 못하거나 기관내삽관 후 시행하는 경우가 많다. 이에 저자들은 심한 저산소혈증 환자에서 BAL 시행 시 안면마스크를 통한 지속성 기도양압(continuous positive airway pressure; CPAP)을 시행하여, 이 방법의 유용성 및 안정성을 평가하기 위해서 본 연구를 시행하였다. 방법 : 2001년 1월 2000년 8월까지 삼성서울병원에 입원한 환자 중, 진단적 BAL이 필요하면서 심한 저산소혈증(안면마스크로 산소 10 L/min 공급 시 $PaO_2/F_IO_2\;ratio{\leq}200$)이 있는 환자들을 대상으로 하였다. 기존의 인공호흡기와 안면마스크를 이용하여 흡입산소분율 1.0로 CPAP $5{\sim}6cmH_2O$를 BAL 시행 10분 전부터 BAL 종료 30분 후까지 적용하였다. 기관지내시경은 T-튜브를 통해 구강으로 삽입하여 통상적인 방법으로 BAL을 시행하였다. 수기 전, 직후, 수기 후 30분, 90분과 24시간에 여러 생리학적 지표와 가스교환지표들을 측정하였다. 결과 : (1) 총 7명(남:여=4:3)의 환자를 대상으로 하였으며 연령 중앙값은 56세였다. (2) CPAP 적용 전 $PaO_2$$78{\pm}16mmHg$였으며 CPAP 적용 후 $269{\pm}116mmHg$으로 유의하게 증가하였으며(p=0.018) BAL시행 후와 30분 후 $PaO_2$의 유의한 감소는 관찰되지 않았다. 수기 중 $SpO_2$가 90% 미만으로 감소한 환자는 한 명도 없었다. (3) 수기 직후 $PaCO_2$의 유의한 증가, pH의 유의한 감소가 관찰되었으나 수기 후 30분만에 회복되었다. (5) 시행 중 출혈, 기흉, 감염, 혈역학적 합병증은 발생하지 않았으며, 세명의 환자(43%)에서 수기와 무관하게 기저 질환의 진행으로 기관내삽관을 필요로 하였다. 결론 : 심한 저산소혈증 환자에서 안면마스크를 이용한 CPAP을 적용하여 BAL을 시행하면, 수기 시 저산소혈증의 위험 없이 안전하게 검사를 시행할 수 있을 것으로 사료된다.

대동맥 판막 치환술과 벤탈 수술 환자에서 대동맥 근부를 통한 승모판막 교련 성형술 (Transaortic Mitral Commissuroplasty with a Bentall Procedure or Artic Valve Replacement)

  • 김시욱;박표원
    • Journal of Chest Surgery
    • /
    • 제40권11호
    • /
    • pp.727-732
    • /
    • 2007
  • 서론: 대동맥 판막 치환술 또는 벤탈수술 대상이 되는 환자들에서 다양한 정도의 승모판막 폐쇄부전이 동반될 수 있다. 대동맥 판막질환과 동반된 승모판막 폐쇄부전의 교정여부를 결정하기 위해서는 폐쇄부전의 원인과 정도, 추가 수술의 위험성을 고려해야 한다. 최근에는 수술시간과 심장 절개를 최소화하는 대동맥 근부를 통한 다양한 승모판막 수술이 시도되고 있다. 본원에서는 대동맥 판막 치환술 또는 벤탈 수술과 함께 기질적 변화가 심하지 않은 승모판막 폐쇄부전증에 대해 효과적인 대동맥 근부를 통한 승모판막 교련 성형술을 시행하였기에 보고한다. 대상 및 방법: 2002년 6월부터 2005년 6월까지 20명의 환자에서 대동맥 판막 치환술(14명), 벤탈(Bentall) 수술(6명)과 함께 대동맥을 통한 승모판막 교련 성형술을 시행하였다. 모든 환자에서 승모판막은 기질적 변화가 심하지 않은 중등도(grade 2) 이하의 부전증을 보였다. 술 전 승모판막 폐쇄부전의 진단은 경흉부 심초음파와 수술 중 경 식도 심초음파로 확진하였으며 수술 후 경흉부 심초음파로 추적 관찰하였다. 모든 환자에서 대동맥판막엽을 제거한 후 대동맥 근부를 통해 한 번의 매트리스 봉합으로 승모판막 교련 성형술을 시행하였다. 결과: 환자들의 평균 나이는 56.2세였고 65% (13명)가 남자였다. 수술 전 승모판막 폐쇄부전 정도는 경도(mild, 1)가 9 (45%)명, 경도와 중등도 사이(mild to moderate)가 8 (40%)명, 그리고 중등 도(moderate, grade 2)가 3 (9%)명이었다. 수술 사망은 없었고 평균 추적기간은 28개월이었다. 경흉부 심초음파로 추적한 승모판막 폐쇄부전은 모든 예에서 호전되었으며(p=0.002) 심실 구출률은 75%에서 호전을 보였다(p=0.005). 평균 대동맥 차단시간은 대동맥 판막 치환술을 받은 환자들에서는 $62.1{\pm}13.9분$, 벤탈 수술을 받은 환자에서는 $137.5{\pm}7.2$분이었다. 결론: 중등도 이하의 승모판막 폐쇄부전을 갖는 선택적인 환자에서 대동맥 판막 치환술 또는 벤탈 수술 시에 대동맥을 통한 승모판막 교련 성형술은 대동맥 차단시간의 증가나 추가의 절개 없이 시행될 수 있는 비교적 간단하고 효과적인 방법이라고 생각한다.

이산화탄소 기반 플라스틱 열분해 수소 생산 공정: 지속가능한 폐어망 재활용 (Carbon Dioxide-based Plastic Pyrolysis for Hydrogen Production Process: Sustainable Recycling of Waste Fishing Nets)

  • 김유림;이슬기;정성엽;이재원;조형태
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제62권1호
    • /
    • pp.36-43
    • /
    • 2024
  • 폐어망은 해양 플라스틱 폐기물의 50% 이상을 차지하며, 해양생태계를 파괴하는 주요 원인으로 지목되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 폐어망은 소각, 매립, 기계적 재활용 등의 방법으로 처리되고 있으나, 부가가치가 낮은 제품으로 재활용되며, 오염 물질을 배출한다는 한계가 존재한다. 하지만 플라스틱 고분자로 구성된 폐어망은 열분해 방법을 통해 처리할 경우, 합성가스 및 열분해유와 같은 유용한 자원으로 재활용할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 CO2 기반에서 폐어망을 촉매 열분해하여 고순도의 H2를 생산하는 공정을 제안하였다. 제안된 공정은 다음 3단계로 구성된다. 첫째, 전처리 된 폐어망을 CO2 기반 하 Ni/SiO2 촉매 열분해 반응을 통해 합성가스 및 열분해유를 생산한다. 둘째, 생성된 열분해유를 연소시켜 열분해 반응의 에너지원으로 재사용한다. 마지막으로, 합성가스를 WGS (Water-Gas-Shift) 및 PSA (Pressure Swing Adsorption)를 통해 고순도의 H2로 전환한다. 본 연구에서는 제안된 공정의 열분해 결과를 일반적인 열분해 조건인 기존 N2 기반 열분해 결과와 비교하였다. 시뮬레이션 결과, 폐어망 500 kg/h을 열분해 시 N2 기반에서는 2.933 kmol/h의 고순도 H2를, CO2 기반에서는 3.605 kmol/h 의 고순도 H2를 생산 가능했다. CO2 기반 폐어망 열분해에서 CO 생산이 향상되어 최종적으로 H2 생산량이 증대된 결과가 도출되었다. 또한 폐어망 열분해 시 CO2 기반에서는 공정 운전 과정에서 배출되는 CO2를 포집 후 활용함으로써, N2 기반 열분해에 비해 CO2 배출량을 89.8% 줄일 수 있었다. 연구 결과를 바탕으로 CO2 기반에서의 제안 공정은 폐어망 재활용과 더불어 친환경적인 수소 연료생산이라는 목표를 달성할 수 있을 것으로 기대된다.

온도와 포화도가 아라고나이트(CaCO3)의 결정형상과 스트론튬(Sr)의 분배계수에 미치는 영향: 결정성장속도에 따른 아라고나이트 내 스트론튬 병합 특성 고찰 (Effects of Temperature and Saturation on the Crystal Morphology of Aragonite (CaCO3) and the Distribution Coefficient of Strontium: Study on the Properties of Strontium Incorporation into Aragonite with respect to the Crystal Growth Rate)

  • 이선용;장봉수;강수아;서지은;이영재
    • 광물과 암석
    • /
    • 제34권2호
    • /
    • pp.133-146
    • /
    • 2021
  • 아라고나이트는 탄산칼슘(CaCO3)의 동질이상 중 하나이며, 해양 생태계를 포함한 다양한 환경에서 생물학적 및 이화학적 침전 과정을 통해 형성된다. 이러한 아라고나이트의 형성 및 성장뿐만 아니라 아라고나이트 내 스트론튬(Sr)과 같은 미량원소의 치환 특성은 화학종의 농도와 온도와 같은 핵심 인자들에 의해 많은 영향을 받는다. 본 연구에서는 해양 생태계와 유사한 용액 온도와 아라고나이트에 대한 이 용액의 다양한 포화도 조건에서 아라고나이트 내 Sr 병합 특성이 규명되었다. 반응 용액의 주입속도(0.085-17 mL/min), 반응 용액의 이온 농도([Ca]=[CO3] 0.01-1 M), 혼합 용액의 온도(5-40 ℃)의 다양한 실험 조건에서 컨스턴트-에디션(constant-addition) 방법을 통해 순수한 아라고나이트가 합성되었다. 또한, 모든 Sr 병합 실험 조건(0.02-0.5 M, 15-40 ℃)에서도 순수한 아라고나이트가 형성되었다. 합성된 아라고나이트의 결정도와 결정크기는 포화도 및 온도가 증가함에 따라 상대적으로 더 크게 증가하며 아라고나이트 결정이 더 많이 성장하였음을 지시하였다. 그러나 BET-비표면적을 이용하여 계산된 결정성장속도는 결정 형상 변화에 크게 영향을 받는 것으로 나타나 해석에 주의가 요구된다. 아라고나이트 내 Sr의 분배계수(KSr)는 반응이온의 농도가 0.02에서 0.5 M로 증가할 때 2.37에서 1.57로, 온도가 15에서 40 ℃로 증가할 때 1.90에서 1.54로 감소하였으며, 모든 조건에서 KSr 값이 1보다 높게 관찰되었다. 이러한 결과는 KSr가 결정성장속도와 역의 상관관계로서 아라고나이트 내 Sr 병합이 호정성 관계임을 나타낸다.

홍삼추출액은 lipoteichoic acid로 자극된 소교세포에서 Akt 및 MAPK 의존적으로 heme oxygenase-1 발현을 유도함으로써 NO 생성을 억제함 (A Formulated Korean Red Ginseng Extract Inhibited Nitric Oxide Production through Akt- and Mitogen Activated Protein Kinase-dependent Heme Oxygenase-1 Upregulation in Lipoteichoic Acid-stimulated Microglial Cells)

  • 신지은;이경민;김지희;이스칸더 마디;김영희
    • 생명과학회지
    • /
    • 제29권4호
    • /
    • pp.402-409
    • /
    • 2019
  • 생삼을 쪄서 건조시킨 홍삼은 전통적으로 사용되고 있는 약재로서 면역, 내분비 및 중추신경계 작용을 증진시키며 염증을 억제하는 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 그람 양성균의 세포벽 성분인 lipoteichoic acid (LTA)에 의한 염증반응에 홍삼추출액(RGE)이 항염증 효과를 가지는지 관찰하고 그 작용 기전을 연구하였다. BV-2 소교세포에서 RGE는 세포에 독성을 유도하지 않으면서 LTA로 인한 nitric oxide (NO)의 생성과 inducible nitric oxide synthase (iNOS) 발현을 억제하였으며, NF-kB p65의 핵으로의 이동과 IkB-a의 분해 또한 억제하였다. 한편, RGE는 농도의존적으로 heme oxygenase-1 (HO-1)의 발현을 유도하였으며, HO-1 siRNA를 처리했을 때는 RGE가 iNOS의 발현을 억제하지 못하였다. RGE는 HO-1의 발현에 관여하는 전사인자인 nuclear factor E2-related factor 2 (Nrf2)를 핵으로 이동을 촉진시켰다. 또한 RGE에 의한 HO-1의 발현은 phosphatidylinositol-3-kinase(PI-3K) 및 MAPK 억제제에 의해 감소되었으며, RGE가 Akt와 ERK, p38, JNK의 인산화를 유도하였다. 이상의 결과를 종합해보면, RGE는 PI-3K/Akt 및 ERK, p38, JNK 신호전달과정을 통해 HO-1의 발현을 유도함으로써 NO와 같은 염증매개물질의 생성을 억제한다는 것을 알 수 있다. 그러므로 홍삼추출액은 그람 양성균에 의한 신경염증과 염증관련 신경계 질환의 치료제로서 사용될 수 있을 것이라 사료된다.