분자동역학에서의 원자들의 유도전하를 계산하기 위해서는 유도전하를 미지수로 하는 선형방정식을 풀어야 하는데 원자들의 위치가 변화할 때마다 필요한 계산이므로 상당한 계산비용이 요구된다. 따라서 효율적인 유도전하 계산 방법은 다양한 시스템을 해석 하기 위해서 필수적이다. 본 연구에서는 constraints가 존재하는 Lagrange 방정식의 해에 대한 선형 시스템, 즉 saddle point를 가지는 문제를 해결하기 위해서 Uzawa method를 도입하였다. Uzawa 매개변수가 수렴 속도에 영향을 미치는 단점을 극복하고 행렬 연산의 효율성을 위해서 Schur complement와 preconditioned conjugate gradient (PCG) 방법을 통해 계산의 효율성을 극대화하는 가속 Uzawa algorithm을 적용한다. 두 금속 나노입자가 전기장에 놓여진 분자동역학 수치모델을 통해서 제시된 방법이 유도전하계산의 수렴성, 효율성 측면에서 모두 향상된 결과를 도출함을 확인하였다. 특히 기존의 가우스 소거법에 의한 계산보다 약 1/10으로 계산비용이 절 감되었고, 기본 Uzawa method에 비하여 conjugate gradient (CG)의 높은 수렴성이 입증되었다.

Agarum clathratum (A. clathratum) is a marine brown algal species that belongs to the Costariaceae family and has antioxidant and anti-microbial properties. However, the anti-inflammatory effects of A. clathratum and the molecular mechanisms involved have not been determined so far. This study aimed to investigate the anti-inflammatory effects of A. clathratum extracts in THP-1 macrophages stimulated by lipopolysaccharide (LPS) derived from Porphyromonas gingivalis. The THP-1 cells were differentiated with 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate and treated with A. clathratum before LPS stimulation. Cell viability was assessed using the trypan blue exclusion assay. The expression of pro-inflammatory response-associated molecules was evaluated by quantitative real-time polymerase chain reaction and Western blot analysis. A. clathratum treatment inhibited the expression of interleukin-1β in LPS-stimulated THP-1 macrophages without causing any cytotoxicity. The anti-inflammatory effect of A. clathratum resulted in a significant repression of the JNK/c-Jun signaling axis, a key regulator in inflammation responses. This study highlights the possible role of A. clathratum in the inhibition of pro-inflammatory cytokines via suppression of the JNK/c-Jun signaling axis and suggests that A. clathratum could serve as a marine-derived anti-inflammatory agent in periodontitis.

췌장고형종양의 초음파 내시경(endoscopic ultrasound, EUS) 유도하 조직 검사는 기술적 난이도가 높고 침습적이기 때문에 임상에서의 적절한 사용을 위해 엄격한 권고안을 필요로 한다. 이에 대한소화기내시경학회에서는 췌장고형종양의 초음파 내시경 유도하 조직 검사를 위한 임상진료지침을 개발하기 위해 진료지침 개발위원회를 발족하였다. 권고안의 등급과 개별 권고안의 근거 수준은 2014년 출판된 임상진료지침 개발을 위한 Minds Handbook에서 제시된 체계에 기반하여 평가하였다. 본 진료지침 개발위원회는 초음파 내시경 분야의 전문가 16인과 임상진료지침 개발방법론 전문가 1인으로 구성되었으며, 8개 분야에 걸쳐 총 12건의 근거 기반 권고안을 개발하여 췌장고형종양 진단 시 임상의들이 근거에 기반한 임상적 판단을 할 수 있도록 돕고자 하였다. 본 임상 진료지침은 췌장고형종양에서 초음파 내시경 유도하 조직 검사에 대해 다루고 있으며, 권고안에서는 해당 검사의 적응증, 진단 정확도를 최대화하기 위한 기술적 방법론(예: 바늘의 종류 및 직경의 적절한 선택, 충분한 바늘천자횟수, 조직 획득 기술적 방법론, 검체 처리 방법), 시술 관련 합병증, 그리고 숙련도와 교육에 관련된 문제들에 대해 다루고 있다. 본 진료지침은 외부 전문가의 검토를 거쳤으며, 원고작성 시점까지 보고된 가능한 모든 최신 근거들에 기반하여 최선의 진료 방법을 권고하고 있다. 그러나 모든 임상 상황에 본 진료지침을 일괄적으로 적용할 수는 없으며, 기관의 법적/행정적 상황 및 환자의 개별 임상적 상황과 해당 자원의 가용성 등을 고려하여야 한다. 추후 내시경적 기술의 발전과 이로 인한 변화, 임상에서의 최신 근거를 토대로 본 진료지침이 개정될 수 있다.

Background: Studies suggest that induced emotional changes can affect the sensory-motor system involved in the practice of muscle activity and movement in physical aspects. Previous studies have shown focused on effects just feedback on muscle activity associated with emotions but rarely have focused induced emotional change on gross motor function such as muscle activity. Objects: The purpose of this study was to compare biceps activity and emotion that before and after viewing a video was induced positive or negative emotion. Methods: The study enrolled 34 healthy male and female who scored at normal points on the Center for Epidermiological Studies-Depression Scale. The study measured over two weeks, showing subjects pleasant and sad videos one by one in a week. We performed to measure the biceps brachii activity which is maximal voluntary isometric contraction (MVIC) and the visual analog mood scale (VAMS) scores before and after one week. The significance level was set to α = 0.05. Results: There was no significant difference in muscle activity of the biceps brachii before and after each video was viewed (p > 0.05). However, the visual analogue mood scale showed an increase in VAMS after viewing each video (p < 0.05). Conclusion: We figured out induced emotional changes are cause actual emotional changes but there are no differences in muscle activity. In this research, watching the video with a short time looks like insufficient to change muscle activity. Nevertheless, there might be different when we check various muscles with sufficient time for viewing the video. Further study is needed to measure a variety of muscles with more time for viewing the video.

Lindera glauca Blume has been used in Korean traditional medicine to treat the symptoms of paralysis, abdominal pain, speech disorders, extravasations, contusions, and pain caused by rheumatoid arthritis. We investigated the effect of L. glauca Blume extracts on the proliferation of colorectal cancer cells in vitro using HCT116 human colorectal cancer cell lines. We also investigated its mechanism of action. For this purpose, we used the MTT assay, western blotting, DNA fragmentation analysis, and flow cytometry. HCT116 cells were cultured in several concentrations of ethanol extracts of L. glauca Blume root (0, 50, 100 μg/mL). In this study, colon cancer cell growth was inhibited by L. glauca Blume root extract in a dose-dependent manner. It was associated with induction of apoptosis as assessed by nuclear fragmentation and cell cycle analysis. Apoptosis was assessed using western blotting for TNF-α, IL-6, NF-κB, Caspase-3, PARP, Bax, Bcl-2, and SIRT1. The extract also dose-dependently upregulated the expression Bax, the pro-apoptotic gene and downregulated the expression of the anti-apoptotic gene Bcl-2. Furthermore, the extract enhanced Caspase-3 activity in a dose-dependent manner. Our findings provide evidence that L. glauca Blume extract may mediate its anti-proliferative effect via the modulation of apoptosis.

꽃송이버섯의 자실체가 고지방과 고콜레스테롤을 급여 한 Sprague-Dawley계 암컷 흰쥐의 지질대사와 비만에 미치는 효과를 조사하기 위해 생후 6주령의 흰쥐에 정상 식이를 급여한 군(ND), 정상 식이에 20%의 돈지(Lard)와 1%의 콜레스테롤을 첨가하여 급여한 군(HFD), HFD 식이에 꽃송이버섯 자실체 분말을 5% 수준으로 첨가하여 급여한 군(HFD+SL), HFD 식이에 simvastatin을 0.3% 수준으로 첨가하여 급여한 군(HFD+SS) 등 4개의 실험군으로 나누어 6주간 실험을 진행하였다. 각각의 실험군 간 체중의 증가율은 HFD+SL군과 HFD+SS군이 HFD군에 비해 유의하게 감소하여 ND군와 유사한 수준을 나타내 HFD 식이에 꽃송이버섯을 첨가하여 급여한 HFD+SL군의 비만이 억제되었다. ND군의 식이섭취량은 HFD군에 비해 유의하게 높았고 HFD+SL군과 HFD+SS군에 비해서는 고도로 유의하게 높았다. 혈청 총콜레스테롤(TC), 저밀도지단백질 콜레스테롤(LDL-C) 및 중성지방(TG)의 농도는 HFD군에 비해 ND군, HFD+SL군 및 HFD+SS군이 유의하게 낮았다. 심혈관계 질환의 위험도를 나타내는 동맥경화지수(AI)와 LDL-C/HDL-C 비율도 HFD군에 비해 ND군, HFD+SL군 및 HFD+SS군이 유의하게 낮아 꽃송이버섯 자실체의 급여가 심혈관계 질환의 발생 위험도를 낮출 수 있은 것으로 나타났다. 알부민, 크레아티닌, 요산 및 총단백질의 농도는 모든 실험군 간 정상적인 수치를 나타냈으나 혈당 농도는 HFD군에 비해 ND군, HFD+SL군, HFD+SS군 모두 유의하게 낮아 꽃송이버섯이 혈당을 낮추는 효과가 있었다. 간 기능 손상의 척도를 나타내는 AST와 ALT 효소의 활성은 모든 실험군 간 유의성은 없었으나 ALP 효소의 농도는 HFD에 비해 ND군 와 HFD+SL군 및 HFD+SS군이 유의하게 낮아 꽃송이버섯을 첨가한 식이의 급여가 흰쥐의 ALP 농도를 유의하게 낮추는 효과가 있었다. 실험 5주와 6주 사이에 배출된 분변의 총 지질과 콜레스테롤의 양을 측정한 결과 HFD+SL 군이 배출한 총 지질과 콜레스테롤의 양이 HFD군과 HFD+SS군에 비해 유의하게 높게 나타나 HFD식이에 함유된 일부의 지질과 콜레스테롤이 꽃송이버섯에 의해 장 내로 흡수되지 않고 분변으로 배출된 것으로 나타났다. 각각의 실험군의 간 조직을 적출하여 oil red O로 염색하고 현미경으로 관찰한 결과 HFD군에서는 심한 지방간이 관찰되었으나 HFD+SS군은 ND군과 같이 지방간이 전혀 관찰되지 않았고 HFD+SL군의 간 조직에서는 소량의 지방 방울이 관찰되어 꽃송이버섯의 자실체에는 비알코올성 지방간을 억제하는 효과가 있는 것으로 나타났다. 따라서 꽃송이버섯 자실체는 고지방과 고콜레스테롤 식이 섭취로 인해 발생하는 체중증가, 혈청의 콜레스테롤과 중성지방 농도 및 비알코올성 지방간의 개선에 효과가 있어 심혈관계 질환과 비만의 예방과 치료에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

트랜스 신남알데하이드(TCA)는 계피의 활성성분 중 하나로 알려져 있으며, 항바이러스, 항균, 항진균 뿐 아니라 일부 암세포주에서 항암 작용이 있다고 보고된 바 있다. 하지만, 위암세포주에서의 보고는 미비하며 그 작용기전에 대해서는 밝혀진 바가 없다. 본 연구에서는 위암 AGS 세포주에 대한 증식 억제작용 및 그 기전을 살펴보았다. TCA는 농도의존적으로 AGS 세포의 생존율을 억제하였다. AGS 세포 형태로 보아 TCA에 의한 세포사멸을 확인할 수 있었다. 그 기전을 확인하기 위하여, 세포사멸 관련 단백질의 발현양을 조사한 결과, TCA는 p53과 Bax의 단백질 발현을 증가시켰다. 또한, 분절된 caspase 9 및 PARP 의 발현이 증가되는 것으로부터 TCA가 AGS 세포주의 세포사멸을 유도하였음을 알 수 있었다. 본 연구결과로부터 TCA가 위암에 대한 항암 활성이 있음을 확인하였으며, 추후 지속적인 연구를 통해 항암제 후보물질로 기대된다.

본 논문에서는 ~1.5 μm의 기공 크기를 가지는 고투과도 알파 알루미나 지지체 위에 도포된 서스펜션의 증발유도 자기조립 현상을 이용하여 중간층을 형성하는 새로운 코팅 방식을 소개한다. 새로운 코팅 방법으로 만들어진 중간층은 일반 적으로 사용되는 담지법으로 코팅된 중간층과 비교하여 표면거칠기와 불균일도가 낮아 코팅에 적합하였다. 복합막 지지체로 서의 평가를 위해 제조된 지지체는 감마 알루미나 복합막 제조에 사용되었다. 메조 기공을 가지는 감마 알루미나 복합막은 반복코팅 없이도 매크로 기공 크기의 결함이 존재하지 않았으며 일반적으로 널리 사용되는 100~200 nm의 기공 크기를 가지 는 지지체로부터 만들어진 같은 두께의 복합막과 비교하여 2.3배 이상의 높은 질소투과도를 보였다.

급냉법에 의한 역 열유도상전이(RTIPS) 공정을 사용하여 mesoporous polystyrene (PS), polyethersulfone (PES) 막 을 제조하였다. 급냉법에 의한 RTIPS 공정은 급냉 및 승온 시 도포 용액 내 용매 분자들의 결정 생성 및 성장을 통해 나노 규 모의 상전이를 야기시켜 mesoporous 기공들을 형성된다. 시차주사열량계(TA: DSC) 사용해 측정된 사용 용매 dimethylformamide (DMF)와 여러 고분자 함량의 고분자용액들에 대한 엔탈피 변화와 주사현미경(SEM)을 사용하여 측정한 고분자함량에 따른 제조된 막 구조, 그리고 비표면적 분석기(BET) 사용하여 측정한 고분자 함량에 따라 제조된 막의 기공크기분포 및 표준편 차 분석을 통해 RTIPS 공정 시 상전이 거동을 살펴보았다.

규소(Si)는 지각의 구성 원소 중 두 번째로 흔히 존재하는 원소로, 3개의 안정동위원소, 28 Si (92.23%), 29 Si (4.67%), 30Si (3.10%)를 가진다. 규소 동위원소는 규소의 생지화학적 순환에 대한 지시자로 고환경 및 고기후 복원을 위해 전 세계에서 널리 연구되고 있다. 그러나 국내에서는 아직까지 생물 기원 규소에 대한 규소 동위원소 연구가 전 무한 실정이다. 본 연구에서는 대형 규조류 시료에 대한 규소 동위원소 분석을 위해 기존 보고된 알칼리 용융법을 정리하고 생물 기원 규소 분석에 가장 적합한 규소 분리법을 구축하고자 하였다. 해당 시료를 고온 알칼리 용융을 통해 완전 용해시킨 후 시료 내 규소를 AG® 50W-X8 양이온 교환수지를 이용하여 효과적으로 분리하였다. 분리된 시료에 대한 신뢰성 검증을 위하여 Si 동위원소 표준물질(NBS-28) 및 USGS 암석 표준시료(AGV-2, GSP-2, BHVO-2)에 대한 분석을 함께 실시하였으며, 분석된 시료 모두 기존 연구결과와 오차범위 내에서 일치하는 값을 나타내었다. 본 연구에서 개발한 규소 동위원소 분석법은 향후 국내의 지구과학 및 관련 연구 발전에 많은 도움을 줄 것으로 기대된다.

This study was conducted to evaluate the effect of high-oleate and normal-oleate peanut consumption on adipose mass and serum lipids in obese-induced C57BL/6J mice. After four weeks of the high-fat diet, mice were randomly divided into six groups: normal control (NC) diet, high-fat control (HFC) diet, high-oleate peanut-seed (HOPS) diet, normal-oleate peanut-seed (NOPS) diet, high-oleate peanut-oil (HOPO) diet, and olive-oil (OO) diet. After four weeks, all four experimental diet groups showed significantly lower body weight and epididymal fat weight than HFC group. In four experimental diet groups, serum triglycerides (TG), total cholesterol (TC) and low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C) were significantly lower, and high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C) was significantly higher than HFC group. TG was significantly decreased in HOPS group (92.1±1.2 mg/dL) than NOPS group (101.7±5.3 mg/dL, p<0.05). Similarly, LDL-C was significantly lower in HOPS group (66.1±2.8 mg/dL) than NOPS (76.9±1.5 mg/dL, p<0.05), on the other hand, HDL-C indicated a significant elevation in HOPS (50.5±2.1 mg/dL) than NOPS group (45.2±1.6 mg/dL, p<0.05). This result suggests that the consumption of high-oleate peanut has a favorable effect on the plasma lipid profile.

본 연구에서는 기 선발한 Enterobacter asburiae ObRS-5 균주를 1×108 cfu mL-1 농도로 고추에 관주 처리했을 때 Phytophthora capsici에 의한 고추역병을 74.6% 방제하는 효과가 있었다. E. asburiae ObRS-5 균주에 의한 고추역병 방제 메커니즘을 확인하기 위해 고추의 PR1, PR4 및 PR10 유전자를 특이적으로 증폭하는 프라이머를 이용하여 quantitative PCR을 수행하였다. 그 결과 E. asburiae ObRS- 5 균주를 처리한 고추에서 대조구와 비교하여 상기 세 가지 유전자의 발현이 모두 높은 수준을 유지하였다. 또한 E. asburiae ObRS-5 균주는 고추의 생육을 억제하지 않으면서 ISR 반응을 유도하는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 통하여 P. capsici이 침입할 때 E. asburiae ObRS-5 균주가 매개 하는 ISR 메커니즘을 통해 Phytophthora 역병의 제어가 가능한 것으로 사료된다.

본 연구는 paclobutrazol(PBZ) 처리에 따른 호접란의 생장 반응과 화경유도를 확인하기 위해 수행되었다. 20°C 생식생 장 환경에서 호접란 ‘Mantefon’과 ‘V3’ 실험묘를 0, 100, 200, 400ppm(유효성분 0, 1, 2, 4mg) PBZ 농도로 처리하였고, 28°C 영양생장 환경에서 ‘Mantefon’ 실험묘를 0, 100, 200ppm(유효성 분 0, 1, 2mg) PBZ 농도로 처리하였다. 화경유도 환경에서는 200, 400ppm 처리 식물들의 화경유도율이 감소하고 화경의 출 현이 늦어지는 것을 관찰하였다. 또한 ‘Mantefon’에서 처리 농도 에 상관없이 모든 PBZ 처리구에서 화경의 수가 감소하였다. PBZ 처리는 화경의 길이도 감소시켰으나 개화소요일수나 소화 의 수에는 차이가 없었다. 한편, 영양생장 환경에서는 처리 농도 가 증가할수록 줄기와 뿌리 직경, 잎의 두께는 증가하였고, 반면 에 신엽의 수, 잎의 길이와 폭은 감소하였다. 따라서 PBZ 처리를 받은 식물에서 ‘stunting’ 현상이 나타났다. 영양생장 환경에서 PBZ 처리를 받은 식물을 생식생장 환경으로 옮겼을 때도 앞선 실험에서와 마찬가지로 화경유도율이 감소하고 화경출현일수 가 증가하여서 영양생장 동안의 PBZ 처리 효과가 화경유도에까 지 이어질 수 있다는 것을 확인하였다. 이러한 결과를 통해 PBZ 처리는 호접란의 생장과 화경유도를 제한할 수 있다는 것을 알 수 있었다.

본 연구는 MIA로 퇴행성관절염을 유도한 랫드에 방사선 형질전환 차조기가 골 대사 및 염증 반응에 미치는 효과를 평가하였다. 방사선 형질전환 차조기를 2주 동안 25, 50, 100 ㎎/㎏/day의 용량으로 경구 투여하고 랫드의 우측 관절 내 공간에 MIA를 주입하였다. 이후 동일한 용량을 4주 동안 지속 투여하였다. 혈청 바이오마커와 무릎 관절 분석의 형태학 및 조직병리학적 분석에 기초한 치료 효과를 평가하였다. 대조군 랫드와 비교하였을 때 방사선 형질전환 차조기는 혈청 내 염증 및 골 대사 마커(COX-2, LTB4, MMP-3, COMP)의 생성량을 유의하게 감소시켰다. 이와는 다르게 TIMP-1 및 calcitonin의 생성이 크게 증가하였다. 또한, 방사선 형질전환 차조기는 무릎 연골과 활막을 효과적으로 보존하였다. 그 결과, 방사선 형질전환 차조기는 퇴행성관절염 증상을 예방하고 완화였다. 따라서, 방사선 형질전환 차조기는 퇴행성관절염 관리를 위한 식·의약품 소재로 사용될 수 있다.

본 연구는 파킨슨 질환(Parkinson’s disease) 마우스 모델을 대상으로 지구성 운동과 MitoQ 섭취가 뇌의 흑질의 미토콘드리아 기능에 미치는 영향을 확인하는데 목적이 있다. 파킨슨 질환을 유도하기 위해 C57BL/6 수컷 마우스를 대상으로 복강 내 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6 tetrahydropyridine (MPTP) 25mg/kg과 흡수를 돕기 위한 probenecid 250mg/kg을 이용하여 주 2회 5주간 총 10회 투여하였다. 실험 집단은 생리식염수를 투여하는 집단(Normal Conrol (NC), n=10), MPTP 투여집단(MPTP Control (MC), n=10), MPTP 투여 + MitoQ 투여집단(MPTP + MitoQ (MQ), n=10), MPTP 투여 + 운동집단 (MPTP + Exercise (ME), n=10), MPTP 투여 + MitoQ 투여 + 운동집단(MPTP + MitoQ + Exercise (MQE), n=10) 총 5 집단으로 구성하였으며, 운동집단은 지구성 운동을 실시하였고 MitoQ집단은 점진적으로 250μmol로 늘리면서 5주간 섭취하였다. 연구결과 Rotarod-test에서 MC 집단에 비해 처치 집단은 운동 기능 저하의 개선을 보였다. 또한 MC 집단에 비해 처치 집단은 tyrosine hydroxylase의 수준의 증가와 알파시누클린(α-synuclein) 단백질 축적을 감소시켰다. 그리고 미토콘드리아 생합성에 주요조절 인자인 PGC-1α와 항산화 효소인 Catalase 발현이 MC 집단에 비해 처치 집단에서 증가해 미토콘드리아 기능을 개선했으며, 세포사멸 조절인자인 Bcl-2의 증가와 Bax의 감소를 통해 세포사멸을 완화했다. 따라서 5주 간의 지구성 운동과 MitoQ 섭취는 파킨슨 질환에서 나타나는 병리학적 특징을 완화하고 운동기능을 향상 시키는데 효과적인 것으로 나타났다.