• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권2호
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• pp.195-200
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• 2019

The purpose of this study was to investigate the melanogenesis inhibiting activity of the ethanol extract from Polygonum amphibium L. Firstly, the n-hexane (Hx), chloroform ($CHCl_3$), ethyl acetate (EA), n-butanol (BuOH), and water (Water) fractions were isolated from the P. amphibium L. ethanol extract. The efficacy of melanogenesis was found to significantly decrease via the EA and BuOH fractions when compared to the control in B16F10 cells. EA particularly showed the lowest melanin content in B16F10 cells when compared to all the other extracts. Concentration-dependent inhibition of melanin synthesis was also observed in the EA fraction at concentrations below $50{\mu}g/ml$, which did not exhibit cytotoxicity in B16F10 cells. Notably, the expression of three key proteins (tyrosinase, tyrosinase-related protein-1 (TRP-1), and TRP-2), which are involved in melanogenesis, were significantly decreased via the EA fraction. EA also inhibited body pigmentation in vivo in a zebrafish model. Overall, we demonstrated melanogenesis suppression using the EA fraction from P. amphibium L., which could be a potential candidate for an antimelanogenesis agent.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제29권6호
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• pp.685-696
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• 2021

In this study, we investigated the inhibitory effect of 5-aminolevulinic acid (ALA), a heme precursor, on inflammatory and oxidative stress activated by lipopolysaccharide (LPS) in RAW 264.7 macrophages by estimating nitric oxide (NO), prostaglandin E2 (PGE2), cytokines, and reactive oxygen species (ROS). We also evaluated the molecular mechanisms through analysis of the expression of their regulatory genes, and further evaluated the anti-inflammatory and antioxidant efficacy of ALA against LPS in the zebrafish model. Our results indicated that ALA treatment significantly attenuated the LPS-induced release of pro-inflammatory mediators including NO and PGE2, which was associated with decreased inducible NO synthase and cyclooxygenase-2 expression. ALA also inhibited the LPS-induced expression of pro-inflammatory cytokines, such as tumor necrosis factor (TNF)-α, interleukin (IL)-1β, and IL-6, reducing their extracellular secretion. Additionally, ALA abolished ROS generation, improved the mitochondrial mass, and enhanced the expression of heme oxygenase-1 (HO-1) and the activation of nuclear translocation of nuclear factor-E2-related factor 2 (Nrf2) in LPS-stimulated RAW 264.7 macrophages. However, zinc protoporphyrin, a specific inhibitor of HO-1, reversed the ALA-mediated inhibition of pro-inflammatory cytokines production and activation of mitochondrial function in LPS-treated RAW 264.7 macrophages. Furthermore, ALA significantly abolished the expression of LPS-induced pro-inflammatory mediators and cytokines, and showed strong protective effects against NO and ROS production in zebrafish larvae. In conclusion, our findings suggest that ALA exerts LPS-induced anti-inflammatory and antioxidant effects by upregulating the Nrf2/HO-1 signaling pathway, and that ALA can be a potential functional agent to prevent inflammatory and oxidative damage.

• 한국산업보건학회지
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• 제31권2호
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• pp.173-183
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• 2021

Objectives: This study evaluated the skin permeability of lawsone in henna hair dyes to understand the exposure characteristics of henna hair dyes in the human body. It examined the protective effects of protectants by applying protectants A, B, and C to test skin. Methods: Skin absorption tests were conducted using Franz diffusion cells according to OECD test guideline 428. After applying one kind of natural henna hair dye and chemical henna hair dye, respectively, to a standardized pig skin model, samples of receptor fluid were collected at 1h, 3h, 6h, and 24h. The skin permeation of lawsone was determined using HPLC. After the skin absorption experiment, the skin to which hair dye was applied was analyzed to determine the residual amount of lawsone in the skin. Results: The cumulative permeation of both natural and chemical henna hair dyes increased over time, and the natural henna hair dye had a flux value (t=3.194, p<.05) high both in the K_p value (t=3.207, p<.05) and the residual amount (t=22.701, p<.001). For skin treated with a protectant, the cumulative permeation of natural henna hair dye 24h control and the cumulative permeation of protectant A, B, and C increased over time. Flux and K_p values were in the order control > protectant A > protectant C > protectant B. The residual amount (F=4.469, p<.05) was in the order of protectant C > protectant A > protectant B > control. At 3h, the dye application time of natural henna hair dye, the lawsone flux value (F=4.454, p<.05) and K_p value (F=4.455, p<.05) were higher in the control group than in the protectant groups. The 24h cumulative permeation of the chemical henna hair dye increased with time in both the control and the protectant groups, and the flux and K_p values were in the order of protectant A > protectant C > protectant B > control. The residual amount (F=7.901, p<.01) was in the order of protectant B > protectant A> protectant C > control. Conclusions: Within the normal dyeing time for henna hair dye (three hours for natural henna hair dyes and 30 minutes for chemical henna hair dyes) lawsone skin penetration was not observed even when no protective agent was applied. After that time, however, evidence of skin penetration and retention of lawsone and the protective effect of protective agents were observed.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.713-720
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• 2019

본 연구의 목적은 컴퓨터단층 혈관조영술에서 혈관 직경을 정확하게 측정할 수 있는 새로운 측정 방법인 상대적 측정법의 기초연구 자료를 제공하고자 한다. 비이온성 요오드 조영제를 자체 제작한 관류 팬텀에 일정한 속도로 흐르게 한 후 컴퓨터단층 혈관조영술 검사를 시행하였다. 원시 데이터를 얻은 후 다중평면재구성 및 최대강도투사법으로 영상을 재구성하였고 장비 사에서 제공하는 거리측정 장치를 사용하여 팬텀의 직경을 측정하였다. 측정법은 고식적 측정법과 본 연구에서 제안하는 상대적 측정법을 사용하였다. 관류팬텀의 평균 직경은 다중평면재구성기법과 최대강도투사법 모두에서 상대적 측정법이 기존 측정법 보다 실측에 더 가깝게 나타났다(34% VS 24%, p<0.05). 하지만 두 가지 측정법 모두 실측보다 여전히 확대된 결과를 나타내고 있음을 확인하였다. 따라서 상대적 측정 방법에 대한 추가 연구가 필요한 실정이며, 이에 본 연구가 기초 자료를 제공할 수 있을 것이라 사료된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제28권4호
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• pp.317-325
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• 2005

최근의 의료정책과 정보기술의 발달은 병원이 주변 환경에 맞춰 비용을 줄이고 의료의 질을 향상시킬 필요를 가지게 한다. 즉, 정책과 기술의 변화로 병원 업무가 단순한 진료비 계산과 보험청구중심에서 벗어나 경영정보시스템(MIS), 의료영상저장전송시스템(PACS), 처방전달시스템(OCS), 전자의무기록시스템(EMR), 의사결정지원시스템(DSS) 등이 개발되고 있다. 특히 유비쿼터스 네트워크 및 관련기술과의 융합은 의료정보시스템을 의료 IT의 관련 정보시스템들과 통합되는 방향으로 진화해가고 있으며, 앞으로도 그 가속도는 더할 전망이다. 이러한 변화와 인터넷 환경의 발달은 의료정보 시스템의 근본적인 변화를 요구한다. 모바일 의료정보시스템은 기존에 의료정보 환경에서 구축되었던 병원의 시스템을 PDA 등의 모바일 환경으로 구축하는 것을 말한다. 기존 시스템의 모바일 네트워크 환경을 통해 언제, 어디서든지 의료진의 접근이 가능하게 됨으로써 업무의 효율을 높임은 물론이고 실시간 업무 처리 및 유지보수 비용의 절감을 통한 수익성 증대에도 중대한 역할을 하게 된다. RFID는 자동인식 및 데이터 획득 기술로 사람의 작업이나 판단을 궁극적으로 제외하고 객체가 갖고 있는 정보를 자동적으로 취득, 온라인으로 관련 데이터를 자동처리 시스템 구현의 핵심요소 기술이다. 본 논문에서는 RFID 응용 서비스가 실용화하고 있는 실정에서 통합의료정보시스템을 위한 환자 진료의 서비스 강화를 도모하도록 RFID 기반의 서버 및 모바일 클라이언트 의료정보시스템을 구현하고, 실제 병원내의 여러 디바이스가 연결된 데이터베이스를 통합적으로 관리하는 환자진료 및 실시간 원무 관리의 자동화를 위한 태그 매니저(Manager)와 기존의 EMR, HIS, PACS의 호환을 위한 DB 서버 에이전트를 설계 및 구현하였다. 다양한 의료정보시스템에서 유비쿼터스 컴퓨팅 환경을 위한 모바일 의료정보시스템의 RFID 응용시스템 은 환자의 진료카드에 태그를 부착하여 기본적인 환자의 접수, 진료, 검사의 대기시간의 단축을 위한 데이터를 처리한다.

• 생명과학회지
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• 제31권5호
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• pp.527-535
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• 2021

라이소좀은 산성가수분해 효소를 가진 세포 내 소기관으로 단백질 및 고분자를 분해한다. 영양분 상태에 따라 세포 내 다양한 신호 전달 경로를 조절하는 신호 경로 중추로, 세포 항상성 조절에 중요한 역할을 한다. 따라서 이러한 라이소좀의 기능 이상은 라이소좀 저장질환, 퇴행성 신경질환 및 암을 발생시킬 수 있다. 암세포에서는 다양한 자극에 의한 lysosomal membrane permeabilization (LMP)가 일어날 수 있으며, 카텝신과 같은 라이소좀 내 효소 및 내용물이 세포질로 유출되어 다양한 형태의 라이소좀 의존적인 암세포사멸을 유도한다. 본 보고에서는 LMP 증가를 통한 다양한 형태의 세포사멸 유도 기전 및 항암제 민감성 증진에 대해 서술하였다. 미미한 LMP 유도는 일부 카텝신이 세포질로 유출되어 전형적인 세포사멸(apoptosis)을 일으키는 반면 강력한 LMP 유도는 라이소좀의 파열로 많은 카텝신 및 활성산소의 유출로 non-apoptotic 세포사멸을 일으킨다. 이러한 LMP 유도는 라이조솜 내에 포획된 항암제가 세포질로 유출되어 다른 타겟 소기관으로 작용하여 항암제에 대한 내성을 극복하고 민감성을 증진시킬 수 있다. 따라서, LMP 유도제 및 라이소좀 항성 작용제(lysosomotropic agent)에 의한 라이소좀 막 분열은 종양치료에 있어 새로운 전략이 될 수 있다.

• 공업화학
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• 제32권1호
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• pp.20-27
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• 2021

DTO (dimethyl ether to olefins) 반응에서 촉매의 수명 향상을 목적으로 SAPO-34 촉매의 식각 처리 효과를 연구했다. NH3 수용액은 HCl과 같은 강산 또는 NaOH와 같은 강알칼리 수용액과 비교하여 식각의 진행 정도를 제어할 수 있는 적절한 처리제였다. 따라서 NH3 수용액의 처리 농도와 시간을 변수로 하여 SAPO-34 촉매의 특성과 수명에 미치는 영향을 관찰하였다. NH3 수용액의 처리 농도 또는 시간이 증가함에 따라 SAPO-34 촉매 결정 면의 중심에서부터 침식이 진행되었으며, 점차적으로 산 점 농도와 산 세기가 감소하는 것으로 나타났다. 한편, 적절한 처리 조건에서 SAPO-34 촉매의 외부 표면적과 메조 세공 부피는 증가하는 것으로 나타났다. 처리 농도와 시간이 각각 0.05 M와 3 h일 때, 처리된 SAPO-34 촉매의 수명이 가장 우수했으며 처리 전 촉매와 비교하여 약 36% (DME 전환율 > 90% 기준)까지 크게 향상되었다. NH3 수용액을 이용한 온화한 처리과정에서 SAPO-34 촉매의 식각 진행에 대한 모형을 제안하였다.

• 공업화학
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• 제33권6호
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• pp.636-645
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• 2022

이 연구에서는 은행껍질기반 활성탄으로 음이온성 염료인 메틸오렌지(MO)의 흡착 특성을 조사하였다. 이를 위해 은행껍질과 대표적인 화학활성화제인 수산화칼륨(KOH)을 이용하여 서로 다른 기공 특성을 지닌 다공성 활성탄(GS-1, GS-2, GS-4)을 제조하였다. 제조한 활성탄의 구조적 특성값과 KOH 혼합비율과의 상관관계는 질소 흡/탈착등온선으로 조사하였다. 활성탄에 대한 MO 흡착 평형 실험은 서로 다른 pH (pH 3~11) 및 온도(298~318 K) 조건에서 실시하였으며 그 결과를 Langmuir, Freundlich, Sips 및 온도 의존 Sips식으로 살펴보았다. 그리고 Langmuir 무차원 분리계수값으로 제조한 활성탄의 MO 흡착처리공정의 타당성을 조사하였다. 흡착에너지분포함수(AED)로 비교 분석한 활성탄에 대한 MO의 불균일 흡착 특성은 온도와 활성탄의 구조적 특성과 밀접한 관련이 있었다. 서로 다른 온도에서 수행한 회분식 흡착 속도 실험 결과는 외부물질전달, 입자 내 확산 및 활성사이트의 흡착을 고려한 균일표면확산모델(HSDM)로 만족스럽게 설명할 수 있었다. 또한 표면확산계수값을 Arrhenius 플롯으로 나타내어 구한 활성화에너지와 흡착에너지분포 함수값과의 상관관계를 살펴보았다. 그리고 Biot 수를 이용하여 제조한 활성탄에 대한 MO의 흡착 공정 메커니즘을 평가하였다.

• 대한본초학회지
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• 제33권2호
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• pp.59-67
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• 2018

Objective : Plantago asiatica L. has been used for many years in Korea, China, and Japan for the treatment of many diseases such as anti-inflammatory, anti-asthma and diuretic. But the anti-obesity effect of Plantaginis asiaticae Folium has not been studied yet. Thus, this study aimed to demonstrate the anti-obesity efficacy of Plantaginis asiaticae Folium water extract (PAF) in high fat diet-induced obesity animal model. Method : Male, five-weeks old C57BL/6 mice were divided into 5 groups; ND (normal diet + 0.9% saline), HFD (high-fat diet + 0.9% saline), PC (high-fat diet + Garcinia cambogia 500 mg/kg), PAF 100, 300 (high-fat diet + PAF 100, 300 mg/kg. Treatments were performed daily for 6 weeks per os. We evaluated the changes of body weight, white adipose tissues weight, hepatic and fecal lipids level, pancreatic lipase activity and lipid profiles in plasma. Result : Body weights, adipose tissue weights and FER were significantly lower in mice fed the high-fat diet with PAF treatment than in mice fed the high-fat diet alone. In plasma, TG, TC, LDL-C, ATS and ALT levels significantly decreased in PAF groups compared with HFD group. Also, hepatic triglyceride (TG) levels decreased and fecal TG increased in PAF groups compared to HFD group. In addition, the activity of pancreatic lipase was decreased in the PAF groups compared to that of HFD group. Conclusion: These results suggest PAF extract is effective in preventing and improvement obesity, so it might be a potential and safe material for anti-obesity agent of weight control or functional supplements.

• 대한본초학회지
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• 제34권1호
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• pp.51-57
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• 2019

Objectives : Nypa fruticans Wurmb. (NF) have been used as a traditional medicine to treat inflammatory diseases in East-South Asia. However, it is largely undiscovered whether NF water extract could exhibit anti-inflammatory activities against tumor necrosis factor-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$)-induced inflammatory responses on human keratinocytes, HaCaT cells. Therefore, this study was aimed to investigate the anti-inflammatory activity of NF water extract on TNF-${\alpha}$-induced inflammatory responses in HaCaT cells. Methods : To investigate the anti-inflammatory activites of NF water extract in HaCaT cells, the inflammatory model of HaCaT cells was established under a suitable concentration (10 ng/ml) of human TNF-${\alpha}$ (hTNF-${\alpha}$). HaCaT keratinocyte cells were pre-treated with NF water extract for 1 h, and then stimulated with hTNF-${\alpha}$. Then, the cells were harvested to measure the inflammatory mediators such as inducible nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase (COX)-2 and prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$), and pro-inflammatory cytokine including TNF-${\alpha}$ and interleukin (IL)-6. In addition, we examined the inhibitory mechanisms of NF, mitogen activated protein kinases (MAPKs) and inhibitory kappa B alpha ($I{\kappa}-B{\alpha}$) Results : The treatment of NF inhibited the hTNF-${\alpha}$-induced elevation of iNOS, COX-2, and $PGE_2$ in HaCaT cells. In addition, NF treatment inhibited the hTNF-${\alpha}$-induced elevation of TNF-${\alpha}$ and IL-6. Furthermore, NF treatment inhibited the activation of MAPKs but not degradation of $I{\kappa}-B{\alpha}$. Conclusions : Taken together, our result suggest that treatment of NF could inhibit the hTNF-${\alpha}$-induced inflammatory responses via deactivation of MAPKs in HaCaT cells. This study could suggest that NF could be a beneficial agent to prevent skin damage or inflammation.