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신생혈관형성억제작용을 기반으로 한 항비만제제의 선별 및 작용기전
신진혁(Jin Hyuk SHIN),이진희(Jin Hee LEE),강경완(Kyeong Wan KANG),황재호(Jae Ho Hwang),한경호(Kyeong Ho HAN),신태선(Tai Sun SHIN),김민용(Min Yong KIM),김종덕(Jong Deog KIM) 한국생물공학회 2009 KSBB Journal Vol.24 No.2
선별한 신생혈관형성억제제는 EGCG보다도 제어 효과가 나은 천연산물들 중에서 전호, 파고지, 희첨 및 산수유를 중심으로 그 기전을 밝히고자 하였다 . 세포독성은 전호는 0.3 ppm에서 약간의 독성을 나타 내었고, 파고지는 10 ppm까지는 독성을 나타내지 않았으며, 희첨 및 산수유는 25 ppm까지 독성을 나타내지 않았다. 세포부착억제작용은 신생혈관의 형성에 중요한 역할을 하기 때문에 cell adhesion 분자인 VCAM-1, ICAM-1 및 E-selectin들에 대하여 세포부착억제 작용의 정도를 ELISA법으로 살펴보았다. VCAM-1에 대한 천연산물의 작용은 전호 (0.2 ppm, 125%)>파고지 (0.5 ppm, 100%)> 희첨 (5.0 ppm, 114%)> 산수유 (5.0 ppm, 111.8%)의 순으로 저해의 강도가 높으며, ICAM-1은 전호 (0.25 ppm, 130%)>파고지 (0.5 ppm, 100%)>희첨 (5.0 ppm, 138%)> 산수유 (5.0 ppm, 66.7%)의 순으로 저해되는 것으로 나타났고, 그리고 E-Selectin은 전호 (0.25 ppm, 100%)> 파고지 (1.0 ppm, 128%)>희첨 (5.0 ppm, 120%)>산수유 (5.0 ppm, 100.7%)의 순으로 저해되는 것으로 나타났다. Western blot으로부터, 전호 추출물은 VE-cadherin과 β-catenin의 신호전달을 억제하였으며, 그 하위 신호 전달분자인 Akt도 억제하는 것으로 나타났고, 파고지는 β-catenin의 신호는 억제하지 않는 것으로 보이나, 그 하위그룹의 Akt의 신호전달을 억제하는 것으로 나타났다. 그리고, 희첨은 VE-Cadherin과 하위 그룹의 Akt를 농도의 증가에 따라 확실한 제어를 보이고 있음을 알 수 있었고, 산수유는 하위그룹의 Akt의 신호전달을 억제하는 것으로 나타났다. 4종류의 선택된 천연산물은 세포표면의 신호전달분자 그리고 그 하위 그룹의 Akt를 억제함으로써 NF-kB의 활성을 차단함으로써 신생혈관의 성을 억제하는 것으로 판단된다. 따라서 4종류의 천연산물 전호, 파고지, 희첨 및 산수유는 전반적으로 낮은 농도에서 세포부착인자의 발현을 억제하였고, 신호전달 분자들을 억제함으로써 신생혈관 형성 억제에 따른 항비만제제로서 충분한 가능성을 보였다. Anti-angiogenic mechanism was examined for anti-obesity agents with the extract of P.radix, P.semen, S.hebra and C.furctus through anti-cell adhesion effect and western blot. Cell adhesion molecules, VCAM-1 was supressed with the order of P.radix (0.2 ppm, 125%) > P.semen (0.5 ppm, 100%) > S.hebra (5.0 ppm, 114%) > C. furctus (5.0 ppm, 111.8%), ICAM-1 was inhibited by P.radix (0.25 ppm, 130%) > P.semen (0.5 ppm, 100%) > S.hebra (5.0 ppm, 138%) > C. furctus (5.0 ppm, 66.7%), E-Selectin was also supressed P.radix (0.25 ppm, 100%) > P.semen (1.0 ppm, 128%) > S.hebra (5.0 ppm, 120%) > C. furctus (5.0 ppm, 100.7%). And signal molecules, VE-cadherin was supressed by P.radix and S.hebra, β-catenin was inhibited by P.radix, and Akt was supressed all these 4 kinds of natural products. These P.radix, P.semen, S.hebra and C.furctus were showed the possibility of anti-obesity agents based on anti-angiogenesis.
지역 특산 천연산물 전호, 파고지, 희첨 및 산수유의 항비만효과 규명
신진혁(Jin Hyuk Shin),차구용(Gu Yong Cha),김희진(Hui Jin Kim),황재호(Jae Ho Hwang),한경호(Kyeong Ho Han),서효진(Hyo Jin Seo),신태선(Tai Sun Shin),오석중(Suk Jung Oh),김종덕(Jong Deog Kim) 한국생물공학회 2009 KSBB Journal Vol.24 No.6
본 연구에서는 신생혈관형성 제어에 바탕을 둔 비만세포 제어 정도를 확인하기 위하여 4가지 지역 천연산물인 전호 (Anthrisci radix), 파고지 (Psoraleae semen), 희첨 (Siegesbeckiae herba) 및 산수유 (Corni fructus)를 이용한 지방 축적물 변화 및 기전을 확인하기 위해 3T3-L1 adipocyte를 이용한 Oil Red O 염색 및 western blot을 실시하였다. 그 결과 전호, 파고지, 희첨, 산수유의 세포 독성 이내의 농도 증가에 따라 지방 축적물이 감소됨을 보였다. 또한 western blot을 위해 lipogenesis와 관련된 SREBP-1 및 adipogenesis와 관련된 PPARγ와 C/EBPα의 신호전달 정도를 확인한 결과 4가지 지역 천연산물의 농도 증가에 따라 단백질의 발현양이 감소 됨을 확인하였다. 이는 4가지 지역 천연산물 추출물이 지방 분화와 관련된 신호분자를 차단함으로써 지방형성이 억제 되었음을 보였다. 따라서 4가지 지역 천연산물인 전호, 파고지, 희첨 및 산수유는 신생혈관형성 억제에 따른 항비만제 제로서의 이용 가능함을 시사하였다. 4 kinds of Regional Special Natural Products (RSNPs), such as Anthrisci radix, Psoraleae semen, Siegesbeckiae herba and Corni fructus were examined to verify for anti-obesity effect. PPARγ (peroxisome proliferator-activated receptor γ) from 3T3-L1 cell concerning adipocyte differentiation was suppressed by different concentraton of 4 RSNPs with western blot, when treated RSNPs" extract and MDI (IBMX, Dexamethasone, Insulin) at the same time. Also, SREBP-1 (Sterol regulatory element binding protein) controlling lipogenesis and PPARγ expression levels were reduced by these 4 RSNPs" extract, when these chemicals after differentiation of 3T3-L1 cell. And lipid droplets were reduced by 7.5%, 14.4%, 18.3% and 30% at different concentration of Anthrisci radix from Oil Red O staining. Also, it was reduced by 2%, 4.9%, 9.3% and 38% at different concentration of Psoraleae semen. For Siegesbeckiae herba, it was inhibited by 1.4%, 6.4%, 16.4% and 30.1%, respectively. And Corni fructus was also showed by 0.9%, 6.3%, 13.7% and 33% at same concentration of Siegesbeckiae herba. These 4 kinds of RSNPs were expected for a useful material for anti-obesity materials.
지역 특산 천연산물 전호, 파고지, 희첨 및 산수유의 동물세포간의 부착 억제효과
신진혁(Jin Hyuk Shin),차구용(Gu Yong Cha),김희진(Hui Jin Kim),황재호(Jae Ho Hwang),한경호(Kyeong Ho Han),서효진(Hyo Jin Seo),김민용(Min Yong Kim),오석중(Suk Jung Oh),김종덕(Jong Deog Kim) 한국생물공학회 2009 KSBB Journal Vol.24 No.6
많은 연구를 통해 세포간 부착은 신생혈관형성에 큰 영향을 미치며, 이러한 세포부착억제를 통해 직접적으로 신생혈관형성을 제어할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 신생혈관형성 억제력을 가지는 지역 천연산물을 이용하여 HUVECs 및 U937 cells를 이용한 세포부착 억제정도를 확인하였다. 4가지 천연산물의 세포부착 억제력을 확인하기 위해 세포부착 억제실험을 3가지 방법으로 달리 하여 세포부착 억제정도를 확인한 결과 먼저, IL-1β 및 천연산물이 자극된 HUVECs 에 대한 U937 세포부착 억제실험에서는 전호, 파고지, 희첨 및 산수유의 농도 증가에 따라 전호의 경우 최고 0.2 mg/L에서 276%의 저해율을, 파고지의 경우 5 mg/L에서 220%, 희첨의 경우 10 mg/L에서 158%, 산수유의 경우 20 mg/L에서 132%의 저해효과가 있음을 보였다. 두 번째로 실시한 HUVECs에 대한 PMA 및 천연산물이 자극된 U937 세포부착 억제실험에서는 전호 0.2 mg/L에서 139%, 파고지 5 mg/L에서 442%, 희첨 10 mg/L에서 720%, 산수유 20 mg/L에서 664%의 저해율을 보임을 확인하였다. 마지막으로 실시한 IL-1β 및 천연산물 추출물이 자극된 HUVECs에 대한 천연산물 추출물이 자극된 U937 cells 의 세포부착 억제실험의 경우, 전호 0.2 mg/L에서 286%, 파고지 5 mg/L에서 146%, 희첨 10 mg/L에서 436%, 산수유 20 mg/L에서 297%의 저해율을 보였다. 이상의 3가지 방법으로 실시한 세포부착 억제실험에서 모두 각각의 천연산물 추출물의 농도증가에 따라 현저하게 그 부착력이 억제됨을 확인하였다. 따라서, 본 연구에서 사용된 전호, 파고지, 희첨 및 산수유는 세포부착을 억제함으로서, 신생혈관형성과 관련된 암 및 비만의 근본적인 치료제제로써 사용 가능함을 시사한다. For investigation of anti-angiogenesis mechanism of Anthrisci radix, Psoraleae semen, Siegesbeckiae herba and Corni fructus, anti-cell adhesion experiment was performed. The adhesion of U937 cells to IL-1β-stimulated HUVECs was completely suppressed by 276% at 0.2 mg/L of Anthrisci radix, 220% at 5 mg/L of Psoraleae semen, 158% at 10 mg/L of Siegesbeckiae herba and 132% at 20 mg/L of Corni fructus, respectively. And the adhesion of PMA-chemical stimulated U937 cells to HUVECs, it was inhibited 139% at 0.2 mg/L of Anthrisci radix, 442% at 5 mg/L of Psoraleae semen, 720% at 10 mg/L of Siegesbeckiae herba and 664% at 20 mg/L of Corni fructus. Also, the adhesion of chemical stimulated U937 cells to IL-1β/chemical stimullated HUVECs, it was inhibited by 286% at 0.2 mg/L of Anthrisci radix, 146% at 5 mg/L of Psoraleae semen, 436% at 10 mg/L of Siegesbeckiae herba and 297% at 20 mg/L of Corni fructus, respectively. It would be a useful substance for anti-cell adhesion based on anti-angiogenesis for anti-obesity and anti-cancer.
진공 청소기 내 PCB 냉각 성능 개선을 위한 히트 싱크 최적화 연구
우상우,서영민,신진혁,김영수,박용갑,하만영 한국전산유체공학회 2020 한국전산유체공학회지 Vol.25 No.2
In the present study, the numerical investigation was carried out for a system in a vacuum cleaner with the heat sinks. Optimization model for the heat sink was developed using the commercial computational fluid dynamics code FLUENT. The cooling performance of the vacuum cleaner was analyzed by a visualization technique of temperature variation. In this study, the porous medium approach was employed to specify the flow resistance and pressure drop in the dust filter. As a result, the data obtained with the numerical method was generally in good agreement with those obtained by the experiments. Detailed effects of the various parameters of heat sinks were discussed, and consequently these parameters had a great influence upon the cooling performance of the vacuum cleaner.