• 폴리머
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• 제33권2호
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• pp.104-110
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• 2009

탈미네랄화된 골분(DBP)은 생체활성 천연재료로서 골을 형성시키는 유도인자로 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 DBP 스폰지를 펩신의 농도와 가교제의 농도에 따라 그 특성을 분석함으로써 조직공학적 지지체로의 응용 가능성을 확인하였다. DBP를 3% 아세트산 용액에 48시간동안 용해시킬 시 0.1, 0.2 및 0.3% 펩신을 첨가하였고, 가교시 1, 5, 10, 50 및 100 mM의 EDC를 적용하였다. 이를 전자주사현미경, 시차주사열량계, 적외선 분광기, 다공도 및 흡수성 실험을 통해 특성분석하였으며 세포의 증식률은 MTT 분석으로 확인하였다. 이러한 결과를 통해 펩신의 농도로는 0.2$\sim$0.3%가, 가교제의 농도는 50$\sim$100 mM에서 물리화학적 특성이 우수한 것으로 판단되었고, 이러한 조건으로 제조된 DBP 스폰지는 조직 공학적 지지체로 유용하게 응용될 수 있을 것이다.

• 대한통합의학회지
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• 제9권2호
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• pp.83-92
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• 2021

Purpose : Keratinocytes are the main cellular components involved in wound healing during re-epithelization and inflammation. Dysfunction of tight junction (TJ) adhesions is a major feature in the pathogenesis of various diseases. The purpose of this study was to identify the various effects of a Sparassis crispa water extract (SC) on HaCaT cells and to investigate whether these effects might be applicable to human skin. Methods : We investigated the effectiveness of SC on cell HaCaT viability using MTS. The antioxidant effect of SC was analyzed by comparing the effectiveness of ABTS to that of the well-known antioxidant resveratrol. Reverse-transcription quantitative polymerase chain reaction (qRT-PCR) is the most widely applied method Quantitative RT-PCR analysis has shown that SC in HaCaT cells affects mRNA expression of tight-junction genes associated with skin moisturization. In addition, Wound healing is one of the most complex processes in the human body. It involves the spatial and temporal synchronization of a variety of cell types with distinct roles in the phases of hemostasis, inflammation, growth, re-epithelialization, and remodeling. wound healing analysis demonstrated altered cell migration in SC-treated HaCaT cells. Results : MTS analysis in HaCaT cells was found to be more cytotoxic in SC at a concentration of 0.5 mg/㎖. Compared to 100 µM resveratrol, 4 mg/㎖ SC exhibited similar or superior antioxidant effects. SC treatment in HaCaT cells reduced levels of claudin 1, claudin 3, claudin 4, claudin 6, claudin 7, claudin 8, ZO-1, ZO-2, JAM-A, occludin, and Tricellulin mRNA expression by about 1.13 times. Wound healing analysis demonstrated altered cell migration in SC-treated HaCaT cells and HaCaT cell migration was also reduced to 73.2 % by SC treatment. Conclusion : SC, which acts as an antioxidant, reduces oxidative stress and prevents aging of the skin. Further research is needed to address the effects of SC on human skin given the observed alteration of mRNA expression of tight-junction genes and the decreased the cell migration of HaCaT cells.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.111-111
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• 2019

Glycyrrhizae radix is one of the most frequently prescribed ingredients in Oriental medicine, and G. radix extract has been shown to exert anti-cancer effects. However, the cellular and molecular mechanisms of apoptosis by G. radix are poorly defined. In the present study, it was examined the biochemical mechanisms of apoptosis by water extract of G. radix (WEGR) in human bladder T24 cancer cells. It was found that WEGR could inhibit the cell growth of T24 cells in a dose-dependent manner, which was associated with the induction of apoptotic cell death, as evidenced by the formation of apoptotic bodies, DNA fragmentation and increased populations of annexin-V positive cells. The induction of apoptotic cell death by WEGR was connected with an up-regulation of pro-apoptotic Bax protein expression and down-regulation of anti-apoptotic Bcl-2 and Bcl-xL proteins, and inhibition of apoptosis family proteins (XIAP, cIAP-1 and cIAP-2). In addition, apoptosis-inducing concentrations of WEGR induced the activation of caspase-9, an initiator caspase of the mitochondrial-mediated intrinsic pathway, and caspase-3, accompanied by proteolytic degradation of poly (ADP-ribose)-polymerase. WEGR also induced apoptosis via a death receptor-mediated extrinsic pathway by caspase-8 activation, resulting in the down-regulation of total Bid and suggesting the existence of cross-talk between the extrinsic and intrinsic pathways. Taken together, the present results suggest that WEGR may be a potential chemotherapeutic agent for the control of human bladder cancer cells.

• 환경생물
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• 제37권1호
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• pp.72-81
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• 2019

Bisphenol A (BPA)는 대표적인 내분비계장애물질로 수서생물의 성장, 발생, 그리고 생식에 유해한 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 기수산 물벼룩(Diaphanosoma celebensis)에서 48시간 BPA 노출 후 산화적 스트레스 반응을 조사하기 위하여 qRT-PCR을 이용한 항산화 유전자 발현 변화, 항산화 효소 활성, 총 단백질 함량 분석을 수행하였다. $3mg\;L^{-1}$의 BPA에 48시간 노출된 D. celebensis에서 모든 항산화 유전자(Cu/Zn-SOD, Mn-SOD, CAT)의 발현량이 유의하게 증가하였다. 특히 세 종류의 GST isoforms (GST-kappa, GST-mu, GST-theta)는 가장 낮은 농도인 $0.12mg\;L^{-1}$ BPA에 48시간 노출된 실험군에서도 유의하게 증가하였으며, GST-mu의 발현양이 상대적으로 가장 높게 나타났다. SOD 활성은 BPA 농도에 의존적으로 유의하게 증가하였으며, 총 단백질 함량은 BPA 노출에 대해 감소되는 양상을 보였다. 이러한 결과는 BPA가 D. celebensis에서 산화적 스트레스를 유발하였고, 이 과정에서 이들 항산화 유전자가 생물방어기전으로 참여한다는 것을 의미한다. 본 연구는 BPA가 해양생물에 미치는 영향에 대한 분자적 기전을 이해하는 데 도움이 될 것이다.

• 대한약침학회지
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• 제22권3호
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• pp.176-183
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• 2019

Objective: In the current work, we investigated the cytotoxic and apoptotic effects of Thymoquinone (TQ), an active compound of Nigella sativa (N. sativa) and Cis-platinum, on normal renal epithelial (GP-293) and human renal adenocarcinoma cell lines (ACHN). Methods: GP-293 and ACHN cell lines were cultured in Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM) with 10% Fetal bovine serum (FBS) and 1% penicillin plus streptomycin antibiotic. The MTT assay was used for cellular viability assessment. Viability of cells was observed using inverted light microscope 24, 48 and 72 h after exposure of the cells to various concentrations of TQ (1, 2.5, 5, 10, 50 and $100{\mu}g/ml$) and Cis-platinum (0.5, 1, 1.5, 2, 3, 6 and $12.5{\mu}g/ml$). Moreover, apoptosis was analyzed with a flow-cytometry method. The untreated cells were considered as control group. Results: Morphological changes such as reduced cell number and increased intercellular distance and reduced cell viability in ACHN and GP-293cell lines were observed in both TQ and Cis- platinum groups; however, Cis-platinum had greater effect on ACHN cell line than GP-293 cell line. In addition, GP-293 cell line was more sensitive to TQ compared to ACHN cell line. Furthermore, TQ and Cis-platinum had apoptotic effects on both ACHN and GP-293 cell lines. Conclusion: Our findings demonstrated that TQ and Cis-platinum had cytotoxic and apoptotic effects on both cell lines, However, GP-293 cell line was more sensitive to TQ. Additionally, Cis-platinum was more effective on ACHN cell line than on GP-293 cell line.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제48권4호
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• pp.547-555
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• 2020

미세조류는 효율적으로 바이오매스를 증가시킬 수 있으며 유용한 생물학적 자원들을 축적할 수 있기 때문에 에너지 및 식품 생산 등 다양한 분야에서 유망한 자원으로써 주목받고 있다. 본 연구에서는 4종의 미세조류(Chlorella vulgaris, Mychonastes homosphaera, Coelastrella sp., Coelastrella vacuolata)를 선정하여 이들의 성장, CO2 동화, CO2 농도에 따른 미세조류의 지질 생성 특성을 분석하였다. 각 미세조류의 크기는 C. vulgaris가 가장 작았으며, M. homosphaera, C. vacuolata, Coelastrella sp. 순으로 큰 크기를 나타냈다. C. vulgaris는 다른 3종의 미세조류와 비교해서 크기가 가장 작으며 성장과 CO2 동화 속도가 가장 빠르게 나타났다. 또한, 초기 바이오매스가 증가함에 따라 CO2 동화 속도는 최대 9.62 mmol·day-1·l-1를 나타냈으며, 다른 3종의 미세조류(약 3 mmol·day-1·l-1)보다 3배 이상 높은 CO2 동화 속도를 보여주었다(p < 0.05). M. homosphaera를 제외하고 3종의 미세조류는 CO2 농도와 CO2 동화 비속도 사이에 양의 상관관계(positive correlation)를 나타냈다. 특히, C. vulgaris는 다른 3종의 미세조류와 비교해 더 높은 CO2 동화 비속도를 보여주었다(14.6 vs. ≤ 11.9 mmol·day-1·l-1). 4종의 미세조류는 CO2 농도가 증가함에 따라 지질 함량이 증가했으며 그 중에서 C. vulgaris는 최대 18 mg·l-1를 나타내 다른 3종의 미세조류(최대 12 mg·l-1)보다 최소 50% 이상 높은 지질 함량을 보여주었다. 4종의 미세조류 중 C. vulgaris가 효율적으로 CO2를 동화하며 다른 미세조류보다 높은 바이오매스와 지질 생산이 가능함을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제32권1호
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• pp.63-69
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• 2022

Thioredoxin reductase (TrxR) 시스템은 세포 내 산화 환원 반응의 항상성 유지와 신호 전달 경로를 조절하는데 중추적인 역할을 함으로써 세포의 생존과 기능 유지에 필수적이다. TrxR 시스템은 thioredoxin (Trx), TrxR 및 nicotinamide adenine dinucleotide phosphate의 구성요소를 포함하며, TrxR 효소의 촉매 반응에 의해 환원된 Trx는 하위 표적 단백질을 환원시켜 결과적으로 산화적 스트레스에 대한 방어와 세포 분화, 성장 및 사멸을 조절한다. 암세포는 무한한 세포 증식과 높은 대사율로 인해 과도하게 생성된 활성산소종을 소거하기 위해 세포 내 항산화능을 향상시켜 세포의 생존을 유지하는 반면, 항산화 시스템에 대한 의존도 및 민감도가 높아 이를 표적으로 한 항암 활성 연구에서 잠재적인 가능성이 있음을 제시한다. 여러 연구 결과에서 TrxR이 다양한 유형의 암에서 높은 수준으로 발현되고 있음이 밝혀졌고, 또한 TrxR 시스템을 표적으로 한 항암 활성에 대한 연구가 증가하고 있다. 따라서 본 총설에서는 세포 내 TrxR 시스템의 기능과 암의 발달 및 진행에서의 역할을 다루고, TrxR 억제제의 항암 활성 및 기전을 검토함으로써 항암 활성 연구에 대한 전략으로 TrxR 시스템의 타당성과 가치를 논하였다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제55권2호
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• pp.201-210
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• 2022

비타민 A는 필수 미량영양소로써, 시력, 생식, 성장과 발생, 세포 분화 등의 다양한 체내 정상 기능 유지에 필요하다. 선행연구들을 통해서 비타민 A는 감염, 면역저하, 암 등에서 치료적 효과를 가진다고 보고되었다. 본 논문은 2020 한국인 영양소 섭취기준에서 비타민 A의 제정과 개정 근거 기준에 대해 설명하고, 단위변경에 따른 문제점과 향후 2025 한국인 영양소 섭취기준 설정을 위한 제안에 대해 논의하였다. 2020 한국인 영양소 섭취기준에서는 2015 한국인 영양소 섭취기준 대비 표준체중의 변경에 따라 비타민 A의 한국인 영양소 섭취기준에 성별, 연령별 약간의 개정이 있었다. 2015 한국인 영양소 섭취기준에서부터 비타민 A의 단위가 RE에서 RAE로 변경되면서 카로티노이드의 비타민 A 활성도는 절반으로 감소되었다. 한국인의 비타민 A 주요 공급원은 식물성 식품이므로 한국인의 비타민 A 섭취량은 불량하게 평가되고 있는 문제점이 나타나고 있다. 국민건강영양조사의 비타민 A 섭취분석에는 레티놀과 베타-카로틴만이 포함되어 있다. 따라서, 추후에는 다른 형태의 비타민 A 전구체인 알파-카로틴, 베타-크립토잔틴과 등의 카로티노이드들의 함량도 포함되어야 할 것이다. 또한, 계절 차이가 뚜렷한 우리나라의 특성에 맞는 비타민 A의 함량 분석방법이 필요하다. 보다 더 정확한 한국인 영양소 섭취기준 설정을 위해서는 연령과 성별에 따른 데이터와 기초 미량영양소 상태, 비만도, 식이 패턴 등과 같은 다양한 요소들에 대한 고려가 필요하다고 사료된다. 무엇보다 비타민 A의 공급이 제한적인 식물성 식품에서도 비타민 A섭취가 가능한 다양한 급원식품을 찾고, 동물성 식품으로부터의 비타민 A의 섭취를 증가시킬 수 있는 방법의 모색도 요구된다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제30권6호
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• pp.553-561
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• 2022

Chronic myeloid leukemia (CML) is a slowly progressing hematopoietic cell disorder. Sphingosine kinase 1 (SPHK1) plays established roles in tumor initiation, progression, and chemotherapy resistance in a wide range of cancers, including leukemia. However, small-molecule inhibitors targeting SPHK1 in CML still need to be developed. This study revealed the role of SPHK1 in CML and investigated the potential anti-leukemic activity of hirsuteine (HST), an indole alkaloid obtained from the oriental plant Uncaria rhynchophylla, in CML cells. These results suggest that SPHK1 is highly expressed in CML cells and that overexpression of SPHK1 represents poor clinical outcomes in CML patients. HST exposure led to G2/M phase arrest, cellular apoptosis, and downregulation of Cyclin B1 and CDC2 and cleavage of Caspase 3 and PARP in CML cells. HST shifted sphingolipid rheostat from sphingosine 1-phosphate (S1P) towards the ceramide coupled with a marked inhibition of SPHK1. Mechanistically, HST significantly blocked SPHK1/S1P/S1PR1 and BCR-ABL/PI3K/Akt pathways. In addition, HST can be docked with residues of SPHK1 and shifts the SPHK1 melting curve, indicating the potential protein-ligand interactions between SPHK1 and HST in both CML cells. SPHK1 overexpression impaired apoptosis and proliferation of CML cells induced by HST alone. These results suggest that HST, which may serve as a novel and specific SPHK1 inhibitor, exerts anti-leukemic activity by inhibiting the SPHK1/S1P/S1PR1 and BCR-ABL/PI3K/Akt pathways in CML cells, thus conferring HST as a promising anti-leukemic drug for CML therapy in the future.

• 한국해양생명과학회지
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• 제3권2호
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• pp.74-80
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• 2018

수은은 다양한 산업활동에 사용되어 해양 환경 내에 지속적으로 유입되며 먹이사슬을 따라 축적되며 생물체 내로 유입 시 해양 생물의 성장, 발생, 생식, 대사 등에 악영향을 미칠 수 있다. 본 연구에서는 기수산 물벼룩 Diaphanosoma clelbensis에 대한 수은의 급성 독성과 산화적 스트레스 지표(총 glutathione 함량, GST, GR, GPx 활성)를 이용한 항산화 반응을 조사하였다. 24시간 수은을 노출시킨 결과 생존율이 농도 의존적으로 감소하는 양상을 보였으며, 24시간 LC₅₀ 값은 0.589 mg/l (95% C.I. 0.521~0.655 mg/l)로 나타났다. 수은(0.08과 0.4 mg/l)을 24시간 노출시킨 D. celebensis에서 총 glutathione 함량은 유의하게 감소하는 양상을 보였으며, GST, GR, GPx 활성은 유의하게 증가하는 양상을 보였다. 이러한 결과는 수은 노출에 의해 D. celebensis에서 산화적 스트레스가 유도되었음을 의미하며, 이들 산화적 스트레스 지표의 변화는 세포내에서 방어기전으로 작용하였음을 나타낸다. 본 연구는 D. celebensis에서 수은 독성의 분자메커니즘을 이해하는데 도움이 되며, 중금속 오염된 해양 생태계 모니터링과 해양 생물의 건강성 평가에서 이들 분자지표의 활용 가능성을 제시한다.