• 동의생리병리학회지
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• 제24권2호
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• pp.228-235
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• 2010

This study was performed to investigate the memory enhancing effect of Poria cocos Wolf (Hoelen cum radix) against scopolamine-induced amnesia in Sprague-Dawley (SD) rats. To induce amnesia, scopolamine (0.75 mg/kg) was intraperitonically injected into SD rats 30 min before starting behavior tests. We have conducted Morris water-maze and Y-maze tests to monitor learning and memory functions. Poria cocos effectively reversed scopolamine-induced memory impairment in SD rats which was represented by an improvement of mean escape latency in water-maze test and spontaneous alterations in Y-maze test. To elucidate possible molecule mechanism, we have measured mRNA as well as protein expression of acetylcholine esterase (AchE), choline acetyltransferase (ChAT), muscarinic acetylcholine receptor (mAchR), and brain-derived neurotrophic factor (BDNF) using RT-PCR and Western blot analysis, respectively. Poria cocos increased mRNA levels of ChAT and mAchR in rat hippocampus compared with those in the scopolamine-injected amnesic group. In addition, protein expression of ChAT and BDNF was also elevated by Poria cocos intake. Furthermore, as an upstrem regulator, the activation of cAMP response element-binding protein (CREB) was assessed by immunohistochemistry. In this immunohistochemical analysis, the phosphorylation of CREB (p-CREB) was reduced by scopolamine injection, which was restored back to control levels by administration of Poria cocos. These results suggest that Poria cocos may improve memory and cognitive deficit in amnesia and have therapeutic potentials through up-regulation of ChAT, mAchR, and BDNF, which seemed to be mediated by activation of CREB.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제31권8호
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• pp.1088-1097
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• 2018

Objective: It is commonly accepted that adiponectin binds to its two receptors to regulate fatty acid metabolism in adipocytes. To better understand their functions in the regulation of intramuscular adipogenesis in goats, we cloned the three genes (adiponectin [AdipoQ], adiponectin receptor 1 [AdipoR1], and AdipoR2) encoding these proteins and detected their mRNA distribution in different tissues. We also determined the role of AdipoQ in the adipogenic differentiation of goat skeletal muscle satellite cells (SMSCs). Methods: SMSCs were isolated using 1 mg/mL Pronase E from the longissimus dorsi muscles of 3-day-old female Nanjiang brown goats. Adipogenic differentiation was induced in satellite cells by transferring the cells to Dulbecco's modified Eagle's medium supplemented with an isobutylmethylxanthine, dexamethasone and insulin cocktail. The pEGFP-N1-AD plasmid was transfected into SMSCs using Lipofectamine 2000. Expression of adiponectin in tissues and SMSCs was detected by quantitative polymerase chain reaction and immunocytochemical staining. Results: The three genes were predominantly expressed in adipose and skeletal muscle tissues. According to fluorescence and immunocytochemical analyses, adiponectin protein expression was only observed in the cytoplasm, suggesting that adiponectin is localized to the cytoplasm of goat SMSCs. In SMSCs overexpressing the AdipoQ gene, adiponectin promoted SMSC differentiation into adipocytes and significantly (p<0.05) up-regulated expression of AdipoR2, acetyl-CoA carboxylase, fatty-acid synthase, and sterol regulatory element-binding protein-1, though expression of CCAAT/enhancer-binding $protein-{\alpha}$, peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$, and AdipoR1 did not change significantly. Conclusion: Adiponectin induced SMSC differentiation into adipocytes, indicating that adiponectin may promote intramuscular adipogenesis in goat SMSC.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제30권7호
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• pp.920-929
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• 2017

Objective: The bursa of Fabricius (BF) is a central humoral immune organ belonging specifically to avians. Recent studies had suggested that miRNAs were active regulators involved in the immune processes. This study was to investigate the possible differences of the BF at miRNA level between two genetically disparate duck breeds. Methods: Using Illumina next-generation sequencing, the miRNAs libraries of ducks were established. Results: The results showed that there were 66 differentially expressed miRNAs and 28 novel miRNAs in bursa. A set of abundant miRNAs (i.e., let-7, miR-146a-5p, miR-21-5p, miR-17~92) which are involved in immunity and disease were detected and the predicted target genes of the novel miRNAs were associated with duck high anti-adversity ability. By gene ontology analysis and enriching KEGG pathway, the targets of differential expressed miRNAs were mainly involved in immunity and disease, supporting that there were differences in the BF immune functions between the two duck breeds. In addition, the metabolic pathway had the maximum enriched target genes and some enriched pathways that were related to cell cycle, protein synthesis, cell proliferation and apoptosis. It indicted that the difference of metabolism may be one of the reasons leading the immune difference between the BF of two duck breeds. Conclusion: This data lists the main differences in the BF at miRNAs level between two genetically disparate duck breeds and lays a foundation to carry out molecular assisted breeding of poultry in the future.

• Applied Microscopy
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• 제37권3호
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• pp.167-174
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• 2007

Heat shock protein 70 (HSP70)은 다양한 질병상태와 치명적인 열 손상에서 세포 및 조직을 보호하는데 중요한 역할을 하며, 또한 외부의 stress로부터 세포내 단백질의 파괴와 변화를 감소시키는 단백질로 알려져 있다. 본 연구에서는 오랜 기간 동안 조혈기관의 치료제로 콩팥에서도 세포보호효과가 있는 것으로 알려진 Erythropoietin(EPO)을 투여하여 콩팥내의 HSP70의 발현변화를 세포수준에서 관찰하고자 하였다. Sprague-Dawley계 흰쥐를 사용하여 전자현미경적 면역조직화학법으로 rHuEPO투여군과 대조군에서 HSP70의 발현변화를 관찰하였다. 대조군에서 HSP70은 콩팥의 바깥수질과 속수질에서 관찰되었으며, 특히 속수질에서 강하게 발현되었고 그 부위는 속수질집합관세포와 헨레고리의 내림가는 부분이었다. EPO 투여군에서는 속수질과 바깥수질의 내림가는 부분에서는 발현변화가 관찰되지 않았으나, 바깥수질의 집합관 세포에서 발현이 급격히 증가함을 관찰되었다. 특히 대조군에서의 핵주변부위뿐 아니라 세포내 핵상부분을 비롯한 세포막주변부위에도 강한 면역 염색성을 나타내었다. 이러한 결과는 콩팥의 바깥수질에서 stress성 단백질인 HSP70의 조절기전이 EPO에 의해 매개됨을 보여주면, 세포 stress및 질병상태에서도 이러한 기전이 작용할 것으로 생각된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제12권2호
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• pp.122-131
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• 2010

본 논문은 가상 생태계의 개념과 가상생태계를 구현하는데 중요하게 사용되어 질 수 있는 세 가지 수학적-물리학적 접근법을 응용 예와 함께 소개 하였다. 가상생태계란 개체기반 모델로써 인공생명체들이 가상 환경하에서 스스로 행동하면서 살아가는 것을 모사하는 컴퓨터 내에 구현된 생태계를 의미한다. 생물의 무리행동을 전산 모사하는 분자동역학모사 접근법과, 흰개미 영토를 전산 모사하는 확률적 격자모델 접근법, 그리고 생물막 성장을 전산 모사하는 규칙기반-세포자동자모델 접근법을 소개하였다. 실 생태계와의 유사성을 높이기 위해 가상생태계 모델은 많은 변수들을 사용하여야 하지만, 기술적인 측면에서 이러한 변수들을 모두 결정하기는 어렵다. 그러나 현재의 눈부신 컴퓨터 성능향상에 힘입어 많은 부분이 극복 되어 지고 있다. 특히, 가상생태계는 기후변화와 같은 환경재앙을 포함하여 많은 복잡한 생태학적 현상을 개체수준의 낮은 계층에서부터 생물집단 또는 외부 환경수준과 같은 높은 계층까지를 통합적으로 이해하는데 큰 도움을 줄수 있을 것이다. 마지막으로 논문에서는 높은 수준의 계층인 기후변화가 낮은 수준의 계층인 개체기반의 흰개미 생태계에 미치는 복잡한 문제를 어떻게 다룰 수 있는지에 대한 예를 들고 간략하게 논의하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제45권1호
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• pp.81-86
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• 2017

퍼옥시레독신은 티오레독신, 티오레독신 환원효소, NADPH로 이루어진 티오레독신 시스템의 환원력을 이용하여 과산화물을 제거하는 티오레독신 과산화효소 활성과 다른 단백질의 열변성에 의한 응집을 막아주는 샤페론 활성을 갖는 효소이다. 정형 2-Cys Prx군에 속하는 퍼옥시레독신 참고서열 1,024개 중 부분적인 서열 등을 제외한 967개 서열을 정렬하였을 때 75번과 103번 아스파트산 잔기는 99% 보존되었고, 73번 세린 잔기는 97% 보존되었음에도 불구하고 잘 보존된 아스파트산 잔기와 세린 잔기에 대해 알려지지 않았다. 이 잔기가 TSA1의 두가지 효소 활성에 미치는 영향을 알아보기 위해 재조합 단백질을 이용하여 활성도를 알아보았다. in vitro 실험을 통하여 잘 보존된 잔기인 103번 아스파트산은 75번 아스파트산보다 티오레독신 퍼옥시레독신 활성 및 분자 샤페론 활성에 더 영향을 미치고, 103번의 음전하는 분자 샤페론 활성에 중요한 역할을 하며 과산화효소활성에는 75번과 103번의 음전하가 관여함을 알 수 있었다. 또한 73의 세린 잔기 역시 과산화효소에 영향을 미치는 잔기임을 알 수 있었다. 최근 출아 효모 퍼옥시레독신인 TSA2의 79번과 109번의 세린 잔기를 시스테인 잔기로 변이시킨 경우 두 변이 단백질 모두 과산화효소 활성과 샤페론 활성이 증가되었는데 이는 ${\beta}$-sheet 구조의 증가와 관련되는 것으로 보고하였다[28]. 이들 두 세린 잔기는 TSA1 구조에 의하면 모두 ${\alpha}$-나선 구조에 위치하였다. 반면에 73번의 세린 잔기는 ${\beta}$-sheet의 C-말단에 위치하는 잔기로 과산화효소 활성에 대한 영향이 다르게 나타나는 것으로 추정된다. 추후 생체 내 실험을 통하여 아스파트산 잔기의 변이가 과산화물 저항성이 미치는 영향 및 열 저항성(thermal stress)에 미치는 역할을 살펴볼 필요가 있다. 또한 아스파트산 잔기와 과산화물과의 반응 및 분자 샤페론과의 반응에 장애가 되는 요인이 무엇인지에 대한 추가 연구가 필요할 것이다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제30권2호
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• pp.231-238
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• 2005

항암제의 연구는 화학물질에 민감한 암세포를 죽음에 이르게 하는 세포자멸사와 같은 다양한 세포기능에 초점을 맞추어 왔다. 그러나 약물이 유도한 세포의 죽음에 있어서 핵심적인 분자적 기작은 아직 잘 이해되지 않고 있다. Etoposide는 폐암과 고환암에 사용되는 항암제로서, 본 연구는 etoposide가 사람구강편평상피암종세포(OSC9)에도 세포독성효과와 세포자멸사를 일으키는지를 알아보기 위해 실행하였다. 이 실험에서 etoposide는 농도와 시간 의존적으로 OSC9 세포의 생존율를 현저하게 저해시켰다. TUNEL 염색과 Hoechst 염색을 이용한 핵의 형태학적 관찰에서는 etoposide에 의해 핵이 응축되고 분절되었다. p53의 발현은 48 시간에 증가했으며, etoposide 처리로 인해 caspase-3의 활성을 관찰할 수 있었으며, 그 기질에 해당되는 PARP 단백질은 116-kDa과 89-kDa으로 분절되었다. 위의 결과들은 OSC9 세포에서 etoposide가 유도한 세포자멸사는 caspase-3의 활성과 관련됨을 설명하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제26권6호
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• pp.705-710
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• 2016

대장암은 세계적으로 3번째로 흔한 암종이며, 암으로 인한 사망의 주요 원인이 되고 있다. 비록 다양한 진단방법이나 치료 방법이 이용되고는 있으나 병의 진행에 관여하는 분자메커니즘 이해의 부족 때문에 여전히 완전한 치료는 어려운 실정이다. 마이크로알엔에이는 단백질 정보를 코딩하고 있지 않은 작은 알엔에이 단편이다. 이러한 마이크로알엔에이는 특정 유전자의 전사과정 또는 번역과정을 조절하는 강력한 유전자 조절자로서의 기능을 가진다. 암의 발생과정에서 중요한 세포신호 전달 과정의 손상이 빈번하게 발생 하는데, 다양한 마이크로알엔에이의 이상발현이 그 원인이 되고 있다. 마이크로알엔에이-31은 암유전자의 역할을 하며 발암과정에 관여하는 다양한 유전자를 조절한다고 알려져 있다. 따라서, 본 연구에서는 대장암에서 마이크로알엔에이-31 발현의 임상적의의를 규명하고자 하였다. 175례의 대장암 조직과 16례의 정상 대장조직에서 실시간 유전자 증폭장치를 이용하여 마이크로알엔에이-31의 발현을 분석하고, 임상병리적 요인들과의 상관관계를 분석하고 임상적 유용성을 연구해 보았다. 마이크로알엔에이-31은 정상조직에 비해 대장암 조직에서 과발현이 되어 있었다. 175례 대장암 조직을 이용한 분석에서 마이크로알엔에이-31의 발현은 병기의 진행 정도에 따라 발현이 증가 되고 있었으며, 실제 마이크로알엔에이-31의 발현이 높은 대장암 환자군의 생존률이 그렇지 않은 환자군에 비해 통계적으로 유의하게 나쁜 것으로 확인 되었다. Cox 비례위험 모형과 로지스틱 회귀 모형을 이용한 분석에서 마이크로알엔에이-31의 과발현이 직접적으로 대장암 환자의 예후 및 원발전이와 연관성이 있는 것이 확인 되었다. 따라서, 이상의 연구결과를 종합해볼 때 대장암에서 과발현 된 마이크로알엔에이-31은 대장암 환자의 예후예측 및 전이예측 바이오마커로서의 활용 가능성이 높다고 볼 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제24권9호
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• pp.1012-1018
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• 2014

제주조릿대(Sasa quelpaertensis Nakai)는 한라산에 넓게 분포되어 자생하는 식물로 최근 연구에서 항염증, 항당뇨, 항산화, 항암 효능을 가지는 것으로 알려져 있으나 대장암에서의 항암 효능 및 그에 따른 mechanism에 대해서는 명확히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 인간 대장암 HT-29 세포를 대상으로 제주조릿대에 의한 항암작용과 기전에 대해 조사하였다. 제주조릿대에 의한 HT-29 세포의 증식 억제가 apoptosis 유도와 연관성이 있음을 DNA fragmentation와 flow cytometry 분석에 의한 sub-G1기의 세포빈도의 증가로 확인하였다. 제주조릿대에 의한 apoptosis 유발은 HT-29 세포의 S arrest 현상을 동반하였을 뿐만 아니라 발생한 산화질소의 증가와 anti-apoptotic factor인 IAP family (survivin, XIAP, cIAP-1, cIAP-2) 발현이 감소함으로써 촉진되었음을 확인할 수 있었다. 이러한 결과들은 제주조릿대가 대장암에 대한 치료제로서의 사용 가능성을 확인할 수 있었지만 이를 입증하기 위해서는 더 자세한 항암기전에 관한 연구가 진행되어야 한다고 사료된다.

• Molecules and Cells
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• 제38권10호
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• pp.886-894
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• 2015

Macrophages are divided into two subpopulations: classically activated macrophages (M1) and alternatively activated macrophages (M2). BCG (Bacilli Calmette-$Gu{\acute{e}}rin$) activates disabled $na{\ddot{i}}ve$ macrophages to M1 macrophages, which act as inflammatory, microbicidal and tumoricidal cells through cell-cell contact and/or the release of soluble factors. Various transcription factors and signaling pathways are involved in the regulation of macrophage activation and polarization. We discovered that BCG-activated macrophages (BAM) expressed a new molecule, and we named it Novel Macrophage Activated Associated Protein 1 (NMAAP1). 1 The current study found that the overexpression of NMAAP1 in macrophages results in M1 polarization with increased expression levels of M1 genes, such as inducible nitric oxide synthase (iNOS), tumor necrosis factor alpha (TNF-${\alpha}$), Interleukin 6 (IL-6), Interleukin 12 (IL-12), Monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) and Interleukin-1 beta (IL-$1{\beta}$), and decreased expression of some M2 genes, such as Kruppel-like factor 4 (KLF4) and suppressor of cytokine signaling 1 (SOCS1), but not other M2 genes, including arginase-1 (Arg-1), Interleukin (IL-10), transforming growth factor beta (TGF-${\beta}$) and found in inflammatory zone 1 (Fizz1). Moreover, NMAAP1 overexpression in the RAW264.7 cell line increased cytotoxicity against MCA207 tumor cells, which depends on increased inflammatory cytokines rather than cell-cell contact. NMAAP1 also substantially enhanced the phagocytic ability of macrophages, which implies that NMAAP1 promoted macrophage adhesive and clearance activities. Our results indicate that NMAAP1 is an essential molecule that modulates macrophages phenotype and plays an important role in macrophage tumoricidal functions.