Kang, June Hee;Kim, Hyun Ji;Park, Mi Kyung;Lee, Chang Hoon
Biomolecules & Therapeutics
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v.25
no.6
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pp.625-633
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2017
Sphingosylphosphorylcholine (SPC) is one of the bioactive phospholipids that has many cellular functions such as cell migration, adhesion, proliferation, angiogenesis, and $Ca^{2+}$ signaling. Recent studies have reported that SPC induces invasion of breast cancer cells via matrix metalloproteinase-3 (MMP-3) secretion leading to WNT activation. Thrombospondin-1 (TSP-1) is a matricellular and calcium-binding protein that binds to a wide variety of integrin and non-integrin cell surface receptors. It regulates cell proliferation, migration, and apoptosis in inflammation, angiogenesis and neoplasia. TSP-1 promotes aggressive phenotype via epithelial mesenchymal transition (EMT). The relationship between SPC and TSP-1 is unclear. We found SPC induced EMT leading to mesenchymal morphology, decrease of E-cadherin expression and increases of N-cadherin and vimentin. SPC induced secretion of thrombospondin-1 (TSP-1) during SPC-induced EMT of various breast cancer cells. Gene silencing of TSP-1 suppressed SPC-induced EMT as well as migration and invasion of MCF10A cells. An extracellular signal-regulated kinase inhibitor, PD98059, significantly suppressed the secretion of TSP-1, expressions of N-cadherin and vimentin, and decrease of E-cadherin in MCF10A cells. ERK2 siRNA suppressed TSP-1 secretion and EMT. From online PROGgene V2, relapse free survival is low in patients having high TSP-1 expressed breast cancer. Taken together, we found that SPC induced EMT and TSP-1 secretion via ERK2 signaling pathway. These results suggests that SPC-induced TSP-1 might be a new target for suppression of metastasis of breast cancer cells.
This study investigated the effect of bonding temperature and holding time on microstructures and mechanical properties of diffusion bonded joint of Haynes230. The diffusion bonds were performed at the temperature of 950, 1050, and $1150^{\circ}C$ for holding times of 30, 60, 120 and 240 minutes at a pressure of 4MPa under high vacuum condition. The amount of non-bonded area and void observed in the bonded interface decreased with increasing bonding temperature and holding time. Cr-rich precipitates at the linear interface region restrained grain migration at $950^{\circ}C$ and $1050^{\circ}C$. However, the grain migration was observed in spite of short holding time due to the dissolution of precipitates to base metal in the interface region at $1150^{\circ}C$. Three types of the fracture surface were observed after tensile test. The region where the coalesce and migration of grain occurred much showed high fracture load because of base metal fracture whereas the region where those did less due to the precipitates demonstrated low fracture load because of interface fracture. The expected fracture load could be derived with the value of fracture area of base metal ($A_{BF}$) and interface ($A_{IF}$), $Load=201A_{BF}+153A_{IF}$. Based on this equation, strength of base metal and interface fracture were calculated as 201MPa and 153MPa, respectively.
In a sandy shore surf zone of Dolsan Island, diel, tidal and seasonal effects on abundance of Acartia omorii were investigated at three sites, the bottom and surface of 1 m depth and water's edge using a sledge-net. Of these sites, the abundance of A. omorii was the highest in the bottom. Seasonal abundance data showed that A. omorii was more abundant in winter than other seasons. During the study period, the abundance of A. omorii was always higher during ebb tide than flood, The distribution patterns of A. omorii were more influenced by tide than diel change, Strong current during spring tide possiblely affected the diel migration pattern, In winter A. omorii showed a diel vortical migration in neap tide, whereas it showed a reverse vortical diel migration in spring tide. Distribution centers were located at a layer of $50\~100\;cm$ below mean sea level (MSL) during neap tide, and then it moved slightly upward during spring tide.
During the period of the Cochlodinium polykrikoides red tide occurrence in the southern coast of Korea in 1997, we obseved the vertical migration of red tide organisms in situ, along with environmental factors such as water temperature, dissolved oxygen, pH, chlorophyll $\alpha$ and nutrients for practical application of loess suspension techniques ot diminish fisheries damage. To cope with serious outbreaks of red tide of C. polykrikoides, the finfish culturists resorted with loess suspension to disperse the bloom watermass by turning around it with fishing boats in full speed. Peak in afternoon the cell numbers were diminished in the surface layer after sunset red tide organisms settled down in the middle and bottom layer progressively again after sunrise. Chlorophyll $\alpha$ and dissolved oxygen showed the same trends of variation with the cell number. In the course of controlling the red tide with loess suspension we could not find any severs oxygen deficiency to kill the culture species.
Shin, Dongwoo;Kim, Min Sup;Yang, Chae Eun;Lee, Won Jai;Roh, Tai Suk;Baek, Wooyeol
Archives of Plastic Surgery
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v.46
no.5
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pp.399-404
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2019
Background The objectives of this study were to design polycaprolactone nanofibers with a radial pattern using a modified electrospinning method and to evaluate the effect of radial nanofiber deposition on mechanical and biological properties compared to non-patterned samples. Methods Radially patterned polycaprolactone nanofibers were prepared with a modified electrospinning method and compared with randomly deposited nanofibers. The surface morphology of samples was observed under scanning electron microscopy (SEM). The tensile properties of nanofibrous mats were measured using a tabletop uniaxial testing machine. Fluorescence-stained human bone marrow stem cells were placed along the perimeter of the radially patterned and randomly deposited. Their migration toward the center was observed on days 1, 4, and 7, and quantitatively measured using ImageJ software. Results Overall, there were no statistically significant differences in mechanical properties between the two types of polycaprolactone nanofibrous mats. SEM images of the obtained samples suggested that the directionality of the nanofibers was toward the central area, regardless of where the nanofibers were located throughout the entire sample. Florescence images showed stronger fluorescence inside the circle in radially aligned nanofibers, with significant differences on days 4 and 7, indicating that migration was quicker along radially aligned nanofibers than along randomly deposited nanofibers. Conclusions In this study, we successfully used modified electrospinning to fabricate radially aligned nanofibers with similar mechanical properties to those of conventional randomly aligned nanofibers. In addition, we observed faster migration along radially aligned nanofibers than along randomly deposited nanofibers. Collectively, the radially aligned nanofibers may have the potential for tissue regeneration in combination with stem cells.
Pollutants such as heavy metals and explosives originating from the military operational ranges can be migrated to adjacent surface water body or offsite soil, and can affect to local residents and aquatic ecosystem. Therefore, Korea Ministry of the National Defense has established various guidelines for environmental management including the installation of pollutant migration prevention facilities (PMPFs) and monitoring methodologies for heavy metals in the operational range soil and effluent and sediment of PMPFs. However, current guidelines neither address the explosive compounds such as 2, 4, 6-trinitrotoluene (TNT) and hexahydro-1,3,5-trinitro-1,3,5-triazine (RDX) nor suggest detailed environmental investigation protocol. This paper introduces the new “Environmental Management Manual for Military Firing Ranges”, which includes the environmental criteria for explosives as well as the detailed investigation protocol for the affected environmental media including soil, effluent and sediment of PMPFs.
Researches for stem cells have been focused on scientists in biomedical sciences as well as clinical application for its great therapeutic potentials. Stem cells have two distinct characteristics: self-renewal and differentiation. In this short review, the links between stem cell research and biomedical engineering is discussed based on the basic characteristics of stem cells. This concept can be extended to the fundamental questions of biological sciences for cells such as proliferation, apoptosis, differentiation, and migration. For understanding proliferation and apoptosis of stem cells, techniques from biomedical engineering such as surface patterning, MEMS, nanotechnologies have been used. The advanced technologies such as microfluidic technologies, three dimensional scaffold fabrication, and mechanical/electrical stimulation have also been used in cell differentiation and migration. Basic and unsolved questions in the stem cell research field have limitations by studying conventional technologies. Therefore, the strategic fusion between stem cell biology and novel biomedical engineering field will break the barriers for understanding fundamental questions of stem cells, which can open the window for the clinical applications of stem cell based therapeutics as well as regeneration of damaged tissues.
Eosinophil is an improtant leukocyte in the development of various inflammatory diseases. Monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) acts as a key regulator on monocyte movement, and activation of T cells and NK cells. However, the role of MCP-1 in eosinophils remains to be solved. In the present study, we examined the effect of MCP-1 on eosinophil migration, using human eosinophilic EoL-1 cells as an in vitro model of eosinophils. The surface expression of CCR2 in EoL-1 cells was little detected but MCP-1 strongly induced EoL-1 cell migration in a dose-dependent manner. Increased chemotactic activity due to MCP-1 was blocked by pertussis toxin, a $G_i/G_o$ protein inhibitor and U73122, a phospholipase C (PLC) inhibitor. These results suggest that MCP-1 activates $G_i/G_o$ protein and PLC and this signal pathway is involved in eosinphil movement. This finding supports the elucidation of pathogenic mechanism of eosinophilic inflammation such as asthma and atopic dermatitis.
Park, Seokhyo;Bae, Bumhan;Kim, Minkyung;Chang, Yoonyoung
Journal of Korean Society on Water Environment
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v.24
no.5
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pp.523-532
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2008
A phase II site investigation and feasibility study was conducted at a military mortar shooting range near the demilitarized zone (Kyunggi, South Korea) to assess the extent of contaminants migration to the nearby Imjin river in which a flood control dam is under construction. The results showed that silty-clay soils around target areas were co-contaminated with heavy metals (Cd, Cu, and Pb) and explosives (HMX, RDX, and TNT). The total amount of contaminant was estimated to be 497.1 kg-RDX, 20.6 kg-HMX, 1.4 kg-TNT, 35.2 kg-Cd, 4,331 kg-Cu, and 5,115 kg-Pb, respectively. Both heavy metals and explosives were almost equally distributed on each soil particle size fraction. Neither subsurface soil samples nor ground water samples showed signs of contamination above the environmental criteria. The major migration route of contaminants was soil particles in surface run-off during rain at which a mass discharge rate of 30.0 mg-RDX/hour was observed.
Kim, Yong-Tae;Kim, Se-Kwon;Jeon, You-Jin;Park, Sun Joo
BMB Reports
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v.47
no.12
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pp.691-696
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2014
${\alpha}$-Enolase is a glycolytic enzyme and a surface receptor for plasminogen. ${\alpha}$-Enolase-bound plasminogen promotes tumor cell invasion and cancer metastasis by activating plasmin and consequently degrading the extracellular matrix degradation. Therefore, ${\alpha}$-enolase and plasminogen are novel targets for cancer therapy. We found that the amino acid sequence of a peptide purified from enzymatic hydrolysates of seahorse has striking similarities to that of ${\alpha}$-enolase. In this study, we report that this peptide competes with cellular ${\alpha}$-enolase for plasminogen binding and suppresses urokinase plasminogen activator (uPA)-mediated activation of plasminogen, which results in decreased invasive migration of HT1080 fibrosarcoma cells. In addition, the peptide treatment decreased the expression levels of uPA compared to that of untreated controls. These results provide new insight into the mechanism by which the seahorse-derived peptide suppresses invasive properties of human cancer cells. Our findings suggest that this peptide could emerge as a potential therapeutic agent for cancer.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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