This study was undertaken to elucidate the underlying mechanisms of ATP depletion-induced membrane transport dysfunction and cell death in renal proximal tubular cells. ATP depletion was induced by incubating cells with 2.5 mM potassium cyanide(KCN)/0.1 mM iodoacetic acid(IAA), and membrane transport function and cell viability were evaluated by measuring $Na^+$-dependent phosphate uptake and trypan blue exclusion, respectively. ATP depletion resulted in a decrease in $Na^+$-dependent phosphate uptake and cell viability in a time-dependent manner. ATP depletion inhibited $Na^+$-dependent phosphate uptake in cells, when treated with 2 mM ouabain, a $Na^+$ pump-specific inhibitor, suggesting that ATP depletion impairs membrane transport functional integrity. Alterations in $Na^+$-dependent phosphate uptake and cell viability induced by ATP depletion were prevented by the hydrogen peroxide scavenger such as catalase and the hydroxyl radical scavengers(dimethylthiourea and thiourea), and amino acids(glycine and alanine). ATP depletion caused arachidonic acid release and increased mRNA levels of cytosolic phospholipase $A_2(cPLA_2)$. The ATP depletion-dependent arachidonic acid release was inhibited by $cPLA_2$ specific inhibitor $AACOCF_3$. ATP depletion-induced alterations in $Na^+$-dependent phosphate uptake and cell viability were prevented by $AACOCF_3$. Inhibition of $Na^+$-dependent phosphate uptake by ATP depletion was prevented by antipain and leupetin, serine/cysteine protease inhibitors, whereas ATP depletion-induced cell death was not altered by these agents. These results indicate that ATP depletion-induced alterations in membrane transport function and cell viability are due to reactive oxygen species generation and $cPLA_2$ activation in renal proximal tubular cells. In addition, the present data suggest that serine/cysteine proteases play an important role in membrane transport dysfunction, but not cell death, induced by ATP depletion.
본 연구에서는 제주흑우의 유전자원 보존과 증식을 위한 안정적인 동결정액 제조법을 수립하기 위하여 제주흑우의 정액 동결 제조에 있어 동결 융해 후 ethylene glycol이 정자의 운동성, 생존율 그리고 첨체에 미치는 영향에 대하여 알아보고자 수행하였다. 제주흑우의 동결정액제조시 5%의 ethylene glycol의 첨가가 $72.5{\pm}5.00%$의 활력과 $54.88{\pm}0.66%$의 생존율 그리고 $46.00{\pm}2.40%$의 정자막 온전성을 나타내 3%와 5%의 ethylene glycol을 첨가한 실험구보다 유의적으로 높은 결과를 나타냈다(p<0.05). 또한, 7% glycerol을 사용한 실험구와 비교하였을 때 5% ethylene glycol을 첨가하였을 때 유의적으로 높은 생존율과 정자막 온전성을 나타냈다(p<0.05). 또한, 예비 동결 조건이 정자의 성상에 미치는 영향에 있어서는 3 cm, 5분 예비동결 실험구에서 생존율과 정자막 온전성이 유의적으로 감소하였다(p<0.05). Ethylene glycol이 정자의 첨체 양상에 미치는 영향에 있어서는 5%와 7%의 ethylene glycol을 사용하였을 때 효과적으로 첨체가 보호되어 F pattern의 비율이 유의적으로 높게 나타났으며(p<0.05), 조기 첨체 반응도 유의적으로 낮은 수준을 보였다(p<0.05). 그러나 7%의 glycerol과 비교하였을 때는 유의적인 차이를 나타내지 않았으며, 5%와 7% ethylene glycol 사이의 유의적 차이도 나타나지 않았다. 예비 동결 조건이 정자의 첨체 양상에 미치는 영향에 있어서는 역시 정자의 생존율과 정자막 온전성과 같이 3 cm, 5분 예비동결 시 유의적인 F pattern의 감소와 조기 첨체 반응에 의한 AR paattern의 증가를 볼 수 있었다(p<0.05). 이와 같은 결과는 본 연구에서 사용된 ethylene glycol과 예비동결 조건의 조합으로 나타난 결과를 활용하여, 희소가축의 생식세포 보존 및 유전자원 확립을 위한 중요한 자료가 될 것이며, 생존율과 운동성 증대를 위한 다양한 희석제를 활용한 연구가 필요할 것으로 사료된다.
본 연구에서는 상전이법을 이용하여 P(VDF-co-HFP) 분리막의 구조를 조절하였다. Macrovoid 없는 구조를 얻기 위하여 다양한 조건에서 비용매유도상전이(NIPS) 공법으로 분리막을 제막하였으나 고분자의 낮은 결정화 속도로 인해 macrovoid가 생성된다는 것을 관측하였다. 이를 극복하기 위해 증발유도상전이법(EIPS)과 증기유도상전이법(VIPS)을 도입하였으며 NIPS공법과 함께 제막되었을 때 이상적인 구조를 얻을 수 있다는 것을 확인하였다.
본 연구에서는 토마토 종자의 priming 및 발아과정 중 세포막의 기능이 종자활력에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. 토마토 종자의 적정 priming 처리제는 150 mL의 $KNO_3$였고, priming 처리된 종자는 발아촉진에 유효하였으며, 그 효과는 저온에서 현저하였다. $KNO_3$로 priming은 처리과정중 처리제에서 분리된 이온이 종자내로 이동하였다. Priming 처리과정중 전기전도도는 발아속도 단축에 가장 효과적이었던 $KNO_3$에서 처리개시 직후 약간 낮았다가 그 후 처리최종일까지 일정한 수준을 유지하였다. 발아기간중 용액의 전기전도도는 $KNO_3$ 용액으로 priming 처리된 종자에서는 낮았으나, $K_3PO_4$ 용액으로 priming 종자에서는 높게 나타났다. 발아촉진에 가장 효과적이었던 priming 처리제인 150 mL의 $KNO_3$ 용액으로 priming 처리하면 처리과정중 단백질, 아미노산, 가용성 당의 유출량은 $K_3PO_4$ 및 침지종자에 비해 낮았으며, 그 효과는 발아시에도 유지되었다.
Purpose: Various kinds of biodegradable membranes are currently used in dental clinics. And the frequency and the necessity of their usage are increasing due to their numerous advantages. Therefore it is important to understand the difference of various membranes and histological reaction against implanted membranes. Materials and Methods: Biodegradable membranes of $Biogide^{(R)}$, $Resolute^{(R)}$, and $Tutodent^{(R)}$ were cut into small pieces by $1.0{\times}0.5cm$. The membranes were implanted 1.5cm apart from each other under the epithelium on the skull of 18 Sprague Dawley rats. The animals were sacrificed at 3, 7, and 14 days after surgical procedure. The specimens were examined by histological analysis. Results: 1. Early period after implantation of the membranes showed connective tissues surrounding membranes and there were a few inflammatory cells present. 2. In $Biogide^{(R)}$ and $Tutodent^{(R)}$ specimens, inflammatory cells and surrounding tissues were shown to infiltrate from outside with slight density difference inside. In $Resolute^{(R)}$ specimens, membranes were fragmented. Inflammatory cells and connective tissues were also observed inside. 3. In $Resolute^{(R)}$ specimen, giant cells were present which implicates that foreign body reaction has occurred. 4. $Biogide^{(R)}$ had lower integrity than other membranes and is not enough to be used alone in defect area. However, $Resolute^{(R)}$ had superior firmness than others. $Tutodent^{(R)}$ had middle level of integrity. Conclusion: This experimental model enabled to observe early inflammatory reactions and morphological changes of materials and can be used to develop and evaluate the efficacy of biodegradable membranes. Duplication of standardized human oral environment will be required in future experiments.
제주흑우의 동결 정액 제조시 동결 보존액에 첨가한 taurine과 hypotaurine은 동결 융해 후 정자의 운동성, 생존성 그리고 정자막 온전성을 개선시키는 것을 알 수 있었다. Taurine과 hypotaurine의 첨가는 유의적으로 높은 운동성, 생존성을 보였으며(p<0.05), 특히 hypotaurine은 다른 실험구에 비하여 유의적으로 높은 정자막 온전성을 나타냈다(p<0.05). 뿐만 아니라, hypotaurine은 유의적으로 높은 F pattern 비율을 유지하였으며(p<0.05), 이들 항산화물질을 첨가한 실험구에서는 대조구에 비하여 유의적으로 낮은 AR pattern을 나타내어(p<0.05) 동결로 기인된 수정능획득 유사 상태 정자의 비율을 유의적으로 감소시켜 조기 첨체반응 비율을 감소시켰다. 정자의 난자내 침투능력에 있어서 모든 처리구에서 대조구보다 높은 웅성전핵 형성율과 SFI를 나타냈으며, hypotaurine의 처리는 가장 높은 침투능력을 나타냈으나 처리구간의 유의적 차이는 나타나지 않았다. 본 연구결과는 멸실위험의 토종가축 생식세포 및 유전자원 보존과 토종가축 육성을 위한 번식 증대를 위한 제주흑우 동결정액 제조에 중요한 이용 방법이 될 것이며, 동결 융해 후 정자의 기능 개선을 위한 다양한 희석제 및 첨가제를 활용한 연구가 필요할 것으로 사료된다.
Zygosaccharomyces rouxii is an important yeast that is required in the food fermentation process due to its high salt tolerance. In this study, the responses and resistance strategies of Z. rouxii against salt stress were investigated by performing physiological analysis at membrane level. The results showed that under salt stress, cell integrity was destroyed, and the cell wall was ruptured, which was accompanied by intracellular substance spillover. With an increase of salt concentrations, intracellular Na+ content increased slightly, whereas intracellular K+ content decreased significantly, which caused the increase of the intracellular Na+/K+ ratio. In addition, in response to salt stress, the activity of Na+/K+-ATPase increased from 0.54 to 2.14 μmol/mg protein, and the ergosterol content increased to 2.42-fold to maintain membrane stability. Analysis of cell membrane fluidity and fatty acid composition showed that cell membrane fluidity decreased and unsaturated fatty acid proportions increased, leading to a 101.21% rise in the unsaturated/saturated fatty acid ratio. The results presented in this study offer guidance in understanding the salt tolerance mechanism of Z. rouxii, and in developing new strategies to increase the industrial utilization of this species under salt stress.
식물 세포의 미토콘드리아와 엽록체는 광 증감제로 작용할 가능성이 있는 여러 가지 색소들을 함유하고 있다. 이들 색소들은 대부분이 막에 결합되어있으며 청색광 영역에서 강한 흡수대를 가지므로 청색광하에서 노출된 이들 소기관에서는 활성산소가 발생되어 막의 구조적, 기능적 피해를 유발하는 요인이 된다. 활성산소의 광발생에 따른 막구조의 변화는 일차적으로 막지질 지방산성분의 산화적 파괴에 기인할 것이다. 본 연구에서는 식물이 고광도의 가시광선(특히 청색광선)하에서 일어나는 막지질 지방산의 산화적 파괴에 지방산 대신 상대적으로 둔감한 포화 지방산의 조성비를 높일 것이라고 가정하고, 이를 뒷받침할만한 실험결과를 얻었다. 즉, 광질이 서로 다른 가시광선 처리조건하에서 생장중인 식물 및 그 소기관들을 대상으로 막지질의 과산화, 지방산조성 및 불포화도, 막결합 단백질의 활성 등을 측정하고 이를 제시하였다.
Vocal folds injury from vocal abuse is important topics of phonosurgery. Recent advances in diagnostic equipment, phonosurgery and speech analysis equipment have provided a lot of Information about fine movement of the vocal folds. However, predicting the reaction of the vocal folds to phonatory trauma remains difficult. The vocal folds need to withstand great vibratory and shearing stress and anchoring fibers of basement membrane Bone play a role in maintaining structural integrity of histologically different epidermis and superficial layer of lamina propria(cover of vocal folds). The purpose of this study is to demonstrate the changes of anchoring fibers in vocal polyp using transmission electron microscope. Various defects were observed : a irregular thickening of basement membrane, a near absence of normal anchoring fiber, a lot of electron dense material in superficial layer of lamina propria, a destruction of hemidesmosome and many vesicles carrying electron dense material In basal keratinocyte. These observations were suggestive of a hyperactivity of basal keratinocyte of vocal folds epithelium in response to vibratory stress.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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