Calcium is the most abundant stored mineral in the human body and is especially vital for bone health; thus, calcium deficiency can cause bone-related diseases, such as osteopenia and osteoporosis. However, a high concentration of serum calcium, which is commonly known as hypercalcemia, can also lead to weakened bones and, in severe cases, osteosarcoma. Therefore, it is necessary to maintain the concentration of calcium that is appropriate for bone biology. In the present study, we aimed to elucidate the effects of high concentration of calcium, approximately 2 folds the normal calcium level, on osteoblast differentiation. The CaCl2 treatment showed dose-dependent suppression of the alkaline phosphatase activity and mineralized nodule formation. Calcium showed cytotoxicity at an extremely high concentration, but a moderately high concentration of calcium that results in inhibitory effects to osteoblast differentiation showed no signs of cytotoxicity. We also confirmed that the CaCl2 treatment repressed the mRNA expression and protein abundance of various osteogenic genes and transcriptional factors. Considered together, these results indicate that a high concentration of calcium negatively regulates the osteoblast differentiation of C2C12 cells.

본 연구는 고농도 염화칼슘 처리 토양에서 토양개량제인 하이드로볼, 활성탄의 처리와 수크령 식재 유무에 따른 토양침출수 의 화학적 특성과 토양 내 염분 저감 효과에 미치는 영향을 규명하고자 수행하였다. 고농도 제설제처리 염분토양에서 토양개량 제 하이드로볼, 활성탄의 염분 저감 효과 및 수크령의 식재 효과를 알아보기 위하여 2018년 4월부터 10월까지 유리온실에 직경 10 cm, 높이 9 cm의 플라스틱 포트에 수크령을 식재하고 무처리 (Cont.), 하이드로볼 (H), 활성탄 (AC), 수크령식재 (P), 하이드로볼 + 수크령식재 (H + P), 활성탄 + 수크령식재 (AC + P) 총 6개의 처리구로 나누었다. 염화칼슘 (CaCl2) 처리는 10 mg/L 농도의 수용액을 조제하여 2주 간격 1회 200mL씩 분주하였다. 토양침출수 분석은 pH와 EC, 염류계 치환성양이온 (K+, Ca2+, Na+, Mg2+) 함량을 측정하였고, 수크령의 생육은 초장, 엽장, 엽폭, 엽수를 측정한 뒤 실험종료 후 생체중, 건물중, 건물률, T/R률을 조사 분석하였다. 토양침출수 화학성 분석결과, 토양산도는 처리구별 뚜렷한 차이를 보이지는 않았으나 모든 처리구에서 약산성을 띄었으며, 전기전도도는 H + P, P, AC + P, H, AC, Cont. 순으로 감소하는 경향을 보였다. 염류계 치환성양이온함량에 있어서 토양 염류도의 지표라 할 수 있는 Ca2+ 항목에서 Cont., P, H, AC, H + P, AC + P 순으로 높아지는 경향을 보였다. 수크령의 생육변화는 H + P, AC + P, P 순으로 초장, 엽장, 엽폭, 엽수 모든 항목에서 상대생장률이 통계적으로 유의하게 높게 나타났다. 따라서 하이드로볼과 활성탄은 제설제 피해지역 토양개량제로 활용가치가 높으며 수크령은 토양 내 고농도 염화칼슘 염분저감 식물소재로 적합한 수종이라 판단된다.

High voltage impulse(HVI) has been gained attention as an alternate technique controlling CaCO3 scale formation. Investigation of key operational parameters for HVI is important, however, those had not been reported yet. In this study, the effect of temperature and applied voltage of HVI on Ca2+ concentration was studied. As the applied voltage from 0 to 15kV and the temperature increased from 20 to 60°C, the Ca2+ concentration decreased, indicating that the aqueous Ca2+ precipitated to CaCO3. The Ca2+ concentration decreased up to 81% under the condition of 15kV and 60°C. Rate constant for the precipitation reaction, k was determined under different temper1ature and voltage. The reaction rate constant under the 15kV and 60°C condition was evaluated to 66☓10-3 L/(mmol·hr), which was 5 times greater than the k of the reaction without HVI at same temperature. The increases in k by HVI at higher temperature region(40 to 60°C) was much greater than at lower temperature region(20 to 40°C), which implies temperature is more important parameter than voltage for reducing Ca2+ concentration at high temperature region. These results show that the HVI induction accelerates the precipitation to CaCO3, particularly much faster at higher temperature.

본 연구는 수확 전 키토산(100mg·L-1 동량의 염화칼슘 포함) 처리가 황육계 키위프루트 ‘한라골드’ 의 저장 중 품질과 연화에 미치는 영향을 살펴보고자 수행하였다. 키토산 처리 과실은 저장 60일까지 무처리 과실보다 경도가 높게 유지되었고, 전분도 높았지만 에탄올 불용성물질의 차이는 없었다. 수확기의 가용성고형물 함량은 칼슘-키토산 처리에서 낮았으나, 저장 중 전분의 감소와 더불어 지속적으로 증가하여 저장 1개월 후에는 처리간 차이를 보이지 않았고, 유리당(포도당, 과당, 자당) 함량도 유사한 경향이었다. 따라서 수확 전 칼슘-키토산 처리는 과실의 성숙을 지연시켰으나, 후숙 과정에서는 당 축적을 저해하지 않았다. 수확 시의 칼슘-키토산 처리 과실의 수용성 펙틴은 무처리보다 낮았지만 고분자 분획이 더 많았고 반면에 킬레이트 및 알칼리 용해성 펙틴은 대조구보다 높았다. 저장기 간 중 α-L-arabinofuransidase와 pectate lyase의 활성이 칼슘-키토산 처리 과실에서 지속적으로 낮게 유지되었으며 α-mannosidase, polygalacturonase, xylanase, β-galactosidase는 칼슘-키토산 처리의 영향을 크게 받지 않았다. 또한 칼슘-키토산 처리는 세포벽 결합 칼슘을 증가시켜주었다. 결론적으로 수확 전 칼슘-키토산 처리는 과실의 성숙 과정을 지연시키지만 경도를 높여주었고, 후숙(ripening) 이후에는 당도를 비롯한 내적 품질에 영향을 주지 않았다.

겨울철 눈이 내린 도로의 동결을 방지하기 위해 염화칼슘을 제설제로 사용하는데 이것은 용해되어 도로주변의 수목에 피해를 줄 수 있다. 본 연구는 겨울철 제설제로 이용되는 염화칼슘 처리에 따른 복자기의 생장과 생리적 반응을 알아보기 위해 생장 특성, 광색소함량, 광합성 효율, 엽록소형광반응을 측정하고 식물체 및 토양 분석을 하였다. 실험구는 무처리(대조구), 9mM(0.5%), 18mM(1.0%), 54mM(3.0%)의 총 4개의 처리구로 나누어 용해액을 신초가 나기 전, 일주일 간격으로 2회 500ml씩 살포하였다. 염화칼슘 처리 결과, 처리 후 30일째 염화칼슘 농도가 증가함에 따라 0.5% 처리구부터 총엽록소함량, 광합성율, 증산율, 기공전도도, 광계 II활성이 감소하였고 특히 3.0% 처리구에서 두드러졌다. 반면, 엽록소a/b는 염화칼슘 농도가 높아짐에 따라 증가하였고 수분이용효율은 1.0% 처리구에서부터 증가하였다. 처리 후 50일째 3.0% 처리구는 고사하여 측정할 수 없었고, 모든 처리구에서 대조구에 비해 엽록소a, 엽록소b, 총엽록소함량, 광계II활성, 광계II광화학효율이 감소하였다. 이러한 결과는 Ca2+와 Cl-이 잎과 토양에 축적되어 수분의 흡수와 전자전달의 방해에 기인한 것으로 염화칼슘 처리구에서 수고생장율의 50% 이상 저하를 가져왔다. 염화칼슘의 처리 농도와 시기에 따른 차이는 있었지만 모든 염화칼슘 처리구에서 생장율은 감소하고 생리적 활성은 둔화되었고 이는 시간이 경과함에 따라 심해졌다.

Recent studies indicate that reactive oxygen species (ROS) can act as modulators of neuronal activity, and are critically involved in persistent pain primarily through spinal mechanisms. In this study, we investigated the effects of NaOCl, a ROS donor, on neuronal excitability and the intracellular calcium concentration ([Ca²⁺]_i) in spinal substantia gelatinosa (SG) neurons. In current clamp conditions, the application of NaOCl caused a membrane depolarization, which was inhibited by pretreatment with phenyl-N-tert-buthylnitrone (PBN), a ROS scavenger. The NaOCl-induced depolarization was not blocked however by pretreatment with dithiothreitol, a sulfhydrylreducing agent. Confocal scanning laser microscopy was used to confirm whether NaOCl increases the intracellular ROS level. ROS-induced fluorescence intensity was found to be increased during perfusion of NaOCl after the loading of 2′,7′-dichlorofluorescin diacetate (H₂DCF-DA). NaOCl-induced depolarization was not blocked by pretreatment with external Ca²⁺ free solution or by the addition of nifedifine. However, when slices were pretreated with the Ca²⁺ ATPase inhibitor thapsigargin, NaOCl failed to induce membrane depolarization. In a calcium imaging technique using the Ca²⁺-sensitive fluorescence dye fura-2, the [Ca²⁺]_i was found to be increased by NaOCl. These results indicate that NaOCl activates the excitability of SG neurons via the modulation of the intracellular calcium concentration, and suggest that ROS induces nociception through a central sensitization.

Recent studies have implicated reactive oxygen species (ROS) as determinants of the pathological pain caused by the activation of peripheral neurons. It has not been elucidated, however, how ROS activate the primary sensory neurons in the pain pathway. In this study, calcium imaging was performed to investigate the effects of NaOCl, a ROS donor, on the intracellular calcium concentration ([Cα2+]i) in acutely dissociated dorsal root ganglion (DRG) neurons. DRG was sequentially treated with 0.2 mg/ml of both protease and thermolysin, and single neurons were then obtained by mechanical dissociation. The administration of NaOCl then caused a reversible increase in the [Cα2+]i], which was inhibited by pretreatment with phenyl-N-tertbuthylnitrone (PBN) and isoascorbate, both ROS scavengers. The NaOCl-induced [Cα2+]i] increase was suppressed both in a calcium free solution and after depletion of the intracellular Cα2+ pool by thapsigargin. Additionally, this increase was predominantly blocked by pretreatment with the transient receptor potential (TRP) antagonists, ruthenium red (50 μM) and capsazepine (10 μM). Collectively, these results suggest that an increase in the intracellular calcium concentration is produced from both extracellular fluid and the intracellular calcium store, and that TRP might be involved in the sensation of pain induced by ROS.

추황배'에서 칼슘이 코팅된 이중봉지를 이용하여 봉지 물성, 미기상, 과실로의 칼슘 축적 및 과실품질에 미치는 영향을 조사하였다. 칼슘처리봉지는 관행봉지와 비교하여 투광율, 인장강도, 온도 및 상대습도는 차이가 없었다. 그러나 칼슘처리 봉지의 과피내 칼슘 함량은 만개 후 65일 부터 160일 까지 관행 봉지보다 현저히 많았다. 그러나 과육에서는 160일에서만 증가되었다. 칼슘처리 농도별 과실내 칼슘함량은 과피에서는 황색이중봉지 12%, 신문이중봉지 9, 12%에서 높았고 과육에서는 황색이중봉지 3%, 신문이중봉지 6, 9, 12%에서 현저히 높았다. 방사성 등위원소를 이용한 과피 및 과실로의 칼슘 축적은 과피는 처리 후 60시간까지 증가였으나 과육 조직은 무처리 과피와 큰 차이는 없었다. 수확시 과실경도는 황색이중봉지는 농도 간 큰 차이는 없었으나, 칼슘 6, 12%처리 신문이중봉지에서 현저한 차이를 보였다. 가용성고형물은 칼슘 6, 9%처리 황색이중봉지와 3, 6, 9%처리 신문이중봉지에서 현저히 높았다. 그러나 봉지내 칼슘처리에 따른 과중 및 과피색 변화는 차이가 없었다.

국내육성 딸기 신품종인 '매향'을 Ca 농도를 조절한 관비용액으로 재배하면서 결핍증상의 특징과 결핍증상을 유발하는 건물중 및 생체즙액내 한계농도를 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. Ca 결핍증상은 신엽에서 발생하였고, 신엽의 엽맥 부분이 갈변하는 증상과 함께 신엽이 기형화되면서 선단부가 괴사하는 증상이었다. 정식 후 120일에 지상부의 생육을 조사한 결과 엽수, 엽장, 엽병장, 생체중 및 건물중은 4.5mM과 6mM 시비구에서 생육이 우수하였고, 3mM 이하나 9mM의 칼슘 농도에서 생장량이 적어 2차곡선회귀가 성립하였고 경향이 뚜렷하였다. 식물체당 건물중 4.9g에서 2차 곡선회귀의 정점이 형성되었으며(y=2.4026+1.0209x-0.09852, R2=0.3546***), 최대 생장량의 90% 이상 생장량을 최저 한계점으로 설정하면 식물체당 약 4.4g이상의 건물중을 생산해야 하며 건물중에 기초한 Ca함량이 1.6~2.25%의 범위에 포함 되도록 시비량을 조절해야 할 것으로 판단하였다. 생체중도 Ca 시비농도에 대하여 3차 곡선회귀적인 반응을 보였으며(y=9.273+4.882x-0.42452, R2=0.4935***), 식물체당 239에서 정점이 형성되었다. 최대 생장량의 90% 이상을 확보하려면 엽병 추출액의 Ca 농도가 63~79mg·kg-1의 범위에 포함되도록 Ca 시비농도를 조절해야 한다고 판단하였다.

본 연구는 굴 껍데기로 제조한 개미산 칼슘화합물에 몇 가지 활성제를 첨가한 용액 수관살포가 사과 '후지' 과실의 칼슘농도, 과점의 발육 및 품질에 미치는 영향을 구명코자 실시하였다. 굴 껍데기로부터 추출한 칼슘 화합물(Os-CaF, 52.4mg·kg-1)을 수관살포하였을 때 조직으로의 칼슘전이 효과는 무처리에 비하여 잎, 과피 및 과육에서 현저한 증가를 보였다. 그리고 Os-CaF에 활성제를 첨가하여 살포하였을 때 '후지' 과실의 칼슘함량은 증가되었다. 특히, 잎에서는 ascorbic acid, polyvinyl alcohol을, 과피에서는 Ag-colloidal, polyvinyl alcohol을, 과육에서는 ascorbic acid, Ag-colloidal, polyvinyl alcohol을 첨가한 칼슘화합물이 칼슘 흡수량을 현저히 증가시켰다. 칼슘화합물의 농도 및 활성제 종류에 따른 과실품질(과중, 경도, 가용성고형물, 산 함량, 과피색)은 차이가 없었다.

Disturbances of calciumhomeostasishave beenassociatedwithavarietyofdisease conditions inanimals.Knowledge of serumtotal calciumvalues is essential for understanding disease states that cause calciumalterations outside the reference range. Variations in albumin values can affect the proportion of protein-bound calciumin the total calcium concentration.Adjustment formulas ofmeasured calciumbased onmeasuredalbumin or total protein concentrations were proposed byMeuten et al (MeutenDJ, ChewDJ, CapenCCandKocibaGJ. 1982. Am. Vet.Med. Assoc. 180, 63- 67): adjustedcalcium=calcium albumin+3.5 or adjustedcalcium=calcium 0.4 xprotein+3.3. This studywas aimed todevelop relationships between serumtotal calciumandalbumin andbetween serumtotal calciumandtotal protein atdifferent clinical settings, andtocompare these relationshipswithMeuten's. Eachequationvarieddependingonthe laboratories, andtherewas aignificant difference in regression slopes between laboratories. The prevalence of calcium disturbance based on the albumin and total protein equation ranging 0.7-12.1%and 4.6 -19.3%, respectively. These findings suggest that adjustingcalciumformulasmust bedevelopedseparatelyat different clinical settings. Bytheuse of their own formulas, it becomes possible to interpret abnormal calcium values correctly in patients with various clinical conditions.

Since oral keratinocytes represent the natmal target for HPV(human papill omavi ruses) infecti on, HPV infection may be involved il1 the developmel1t of oral SCC. Through compaJ'ing the morph이 ogic featw-es of NHOK to 다fOK accorcling to calcium concentration by TEM, immortali zed oral keratinocytes(IHOK) transfected by E6/E7 gene of HPV 16 have been gained wide acceptance as a model system for HPV-linkecl oral carcinogenesis. The purpose of this study were to exami ned the ultrastructural fcaturcs of culturcd NHOK, IHOK, and HN4 oral squamous cell CaJ‘CI noma celJ line, and to apply these results to oral carcinogenesis in the future, Prima:rily cul tlU'ed NHOK, IHOK ++ and HN 4 cell line which were cu ltu red under 015 and 12mM CaTT of 1ιBM bulJet kit For tra nsmission electronmi crosco py(TEM). under preconfluency‘ and after 3 days of postconfluency uncler 1.2mM Ca ++‘ cultured NHOK IHOK, and HN4 cell line were immediately fixed in 2, 0% gluta:raldehyde in O.lM cacodylate buffer(pH 7, 4) at 40C 1'01' 1h TEM of cultured NHOK under 1. 2mM Ca ++ showed increased tonofi laments‘ and vaculated ovoid cells wi th cornifi ed envelope, whi le cultured IHOK showed prominent microvilli , unilateral desmosome in microvillus‘ and tonof t!amen ts Under high calcium cu ltured IHOK showed less tonofilaments than that of cultured NHOK, while cu ltu red lHOK a nd HN 4 cell lines showed more increased desmosomes under high calclUm It suggested that the ultrast ru ctura l cha nges of cultured IHOK would be accepted as the morphologic changes of intermediate stage aJl10ng oral carci nogenesis ,

본 연구는 칼슘의 시비농도를 인위적으로 조절한 후 국화를 재배하면서 각 원소의 시비수준이 생육과 절화 품질에 미치는 영향을 구명하고 생육을 우수하게 유지할 수 있는 식물체 및 토양의 한계농도를 밝히기 위하여 수행하였다. Ca결핍 증상은 신엽에서 발생하였고, 신엽이 cup 형태로 구부러지는 기형증상이 나타났다. 정식 109일 후에 조사한 절화장은 무시비구, 3.0mM 그리고 4.5mM Ca처리에서 각각 105.8cm, 106.5cm, 107.3cm로 조사되었다. Ca시비농도가 증가할수록 절화중이 무거워져 무처리구가 51.6g이었고 6.0mM 시비구에서 59.4g으로 측정되었다. 건물중이 가장 무거웠던 6.0mM Ca시비구에서 3.09%의 식물체내 Ca함량을 갖는 것으로 분석되어 국화 'Biarritz'의 정상 생육을 위해서는 2.8% 이상의 식물체내 Ca 함량을 갖도록 시비하여야 할 것으로 판단되었다. Ca 시비농도가 증가할수록 토양 농도도 뚜렷하게 높아져 무처리구, 1.5, 3.0, 4.5 및 6.0mM 시비구가 각각 5.0, 7.3, 12.1, 16.5 및 28.2mg·L-1로 분석되었다. 건물 생산량을 고려하여 정상 생육을 위한 최저한계점은 25.4mg·L-1이라고 판단되었다.

This study aimed to investigate the effects of soil amendment (heat-expanded clay and active carbon) and planting of Dendranthema zawadskii var. latilobum on the remediation of salt-affected soil and the plant growth under high calcium chloride (CaCl2) concentration. The experimental group comprised treatments including Non treatment (Cont.), heat-expanded clay (H), active carbon (AC), planting (P), heat-expanded clay+planting (H+P), active carbon+planting (AC+P). A 200 mL solution of CaCl2 at a concentration of 10 g·L-1 was applied as irrigation once every 2 weeks. Compared to the Cont., the incorporation of the ‘heat-expanded clay’ amendment decreased electrical conductivity of the soil leachate and cation exchange capacity, whereas the growth of Dendranthema zawadskii var. latilobum was relatively increased. These results suggest that the combination of ‘heat-expanded clay’ amendment and planting will mitigate negative effect of de-icing salts and improve plant growth in salt-contaminated roadside soils.

'Fuyu' (Diospyros kaki L.) is an important sweet persimmon cultivar, and the fruits are often stored in a modified atmosphere after harvesting in South Korea. However, blossom-end browning and darkening of fruit often occur after harvest or during storage, which decreases fruit quality in the fresh fruit market. High fruit calcium concentration would reduce oxidation of phenolic compounds in the cytoplasm such oxidation is responsible for fruit browning. This study investigated the effects of soluble calcium fertilization and foliar application, and indole-3-butyric acid (IBA) fertilization on fruit quality and browning. Trees received one of the following five treatments: 1) control (no calcium or IBA); 2) calcium fertilization (Ca FG, 2 mL per tree); 3) calcium foliar application (Ca FA, 2 mL); 4) calcium and IBA fertilization (Ca+IBA) 5) IBA fertilization (IBA, 2 mL. Fruit calcium concentration was highest in trees treated by Ca FA, and lowest in control trees. Generally, fruit calcium concentration was high in the stem end but low in the blossom end, which usually first develops fruit-browning symptoms. There were no apparent differences in fruit qualities such as firmness, soluble solid content, and weight among treatments. Fruit browning occurred at frequencies of about 14%, 20%, and 50% on Ca FA, Ca FG, and control trees, respectively. Therefore, the improved fruit calcium level seen when trees received Ca or IBA application tended to prevent fruit browning, which increased fruit quality and storage properties.