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Microbiota-Derived Lactate Accelerates Intestinal Stem-Cell-Mediated Epithelial Development
Lee, Yong-Soo,Kim, Tae-Young,Kim, Yeji,Lee, Su-Hyun,Kim, Seungil,Kang, Sung Wan,Yang, Jin-Young,Baek, In-Jeoung,Sung, Young Hoon,Park, Yun-Yong,Hwang, Sung Wook,O, Eunju,Kim, Kwang Soon,Liu, Siqing,Ka Elsevier 2018 Cell host & microbe Vol.24 No.6
<P><B>Summary</B></P> <P>Symbionts play an indispensable role in gut homeostasis, but underlying mechanisms remain elusive. To clarify the role of lactic-acid-producing bacteria (LAB) on intestinal stem-cell (ISC)-mediated epithelial development, we fed mice with LAB-type symbionts such as <I>Bifidobacterium</I> and <I>Lactobacillus</I> spp. Here we show that administration of LAB-type symbionts significantly increased expansion of ISCs, Paneth cells, and goblet cells. Lactate stimulated ISC proliferation through Wnt/β-catenin signals of Paneth cells and intestinal stromal cells. Moreover, <I>Lactobacillus plantarum</I> strains lacking lactate dehydrogenase activity, which are deficient in lactate production, elicited less ISC proliferation. Pre-treatment with LAB-type symbionts or lactate protected mice in response to gut injury provoked by combined treatments with radiation and a chemotherapy drug. Impaired ISC-mediated epithelial development was found in mice deficient of the lactate G-protein-coupled receptor, Gpr81. Our results demonstrate that LAB-type symbiont-derived lactate plays a pivotal role in promoting ISC-mediated epithelial development in a Gpr81-dependent manner.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Symbiont-generated lactate is critical for Lgr5<SUP>+</SUP> ISC-mediated epithelial development </LI> <LI> Lactate signals through the G-protein-coupled receptor Gpr81 to elicit ISC proliferation </LI> <LI> <I>Lactobacillus plantarum</I> lacking lactate dehydrogenase fails to induce ISC regeneration </LI> <LI> Pre-feeding of lactate protects mice from chemotherapy- and radiation-induced gut damage </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical Abstract</B></P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>
Evaluation of Urban Structure for More Effective Use of Regional Subway Network
Seungil Lee 서울시립대학교 도시과학연구원 2005 International journal of urban sciences (IJUS) Vol. No.
The paper reports on a research to conduct a measurement of the regional accessibility of the Seoul Metropolitan Subway in Korea with respect to its network topology and the spatial distribution of land uses in the urban region as well as in each catchment area of the subway stations seeking for its more effective use. This research assumed that the stagnated use of the subway is due to regional imbalance between the jobs and the residences located in the catchment areas. Therefore, the regional accessibility of the Seoul Metropolitan Subway in terms of work trips was represented by the amounts of population and employment which can reach a station from all other stations of the network. The difference between the two accessibility indicators means the rate of jobs-housing imbalance in the catchment areas of the subway. An accessibility measurement model developed using raster GIS technique disaggregates population and employment of the catchment areas into numerous tiny raster cells and determines the network travel times between the raster cells using a time-oriented minimumpath algorithm. The model represents the both accessibility indicators for a cell after calculating the amounts of population and employment as a function of travel time.
Lee Yong-Soo,Kim Tae-Young,Kim Yeji,Kim Seungil,Lee Su-Hyun,서상욱,Zhou Bo O.,Eunju O.,김광순,권미나 생화학분자생물학회 2021 Experimental and molecular medicine Vol.53 No.-
Although functional interplay between intestinal microbiota and distant sites beyond the gut has been identified, the influence of microbiota-derived metabolites on hematopoietic stem cells (HSCs) remains unclear. This study investigated the role of microbiota-derived lactate in hematopoiesis using mice deficient in G-protein-coupled receptor (Gpr) 81 (Gpr81 − /− ), an established lactate receptor. We detected significant depletion of total HSCs in the bone marrow (BM) of Gpr81 −/− mice compared with heterogenic (Gpr81 +/− ) mice in a steady state. Notably, the expression levels of stem cell factor (SCF), which is required for the proliferation of HSCs, decreased significantly in leptin receptor-expressing (LepR + ) mesenchymal stromal cells (MSCs) around the sinusoidal vessels of the BM from Gpr81 −/− mice compared with Gpr81 +/− mice. Hematopoietic recovery and activation of BM niche cells after irradiation or busulfan treatment also required Gpr81 signals. Oral administration of lactic acid-producing bacteria (LAB) activated SCF secretion from LepR + BM MSCs and subsequently accelerated hematopoiesis and erythropoiesis. Most importantly, LAB feeding accelerated the self-renewal of HSCs in germ-free mice. These results suggest that microbiota-derived lactate stimulates SCF secretion by LepR + BM MSCs and subsequently activates hematopoiesis and erythropoiesis in a Gpr81-dependent manner.
이승일 ( Seungil Lee ),윤춘경 ( Chun Gyeong Yoon ),최재호 ( Jae-ho Choi ),이유진 ( Yujin Lee ) 한국농공학회 2012 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2012 No.-
우리나라에서의 하수보급률은 꾸준히 증가하여 2009년을 기준으로 89.4%까지 확장되었다. 하지만 하수 처리를 통한 관리만으로는 하천의 수질을 유지하고 개선하는데 어려움이 있다. 그리하여 수질 향상의 중요한 인자로써 비점오염원관리가 대두되고 있다. 대부분의 비점오염원은 강우시기에 하천으로 유입된다. 따라서 비점오염원은 강우 강도, 유역 내의 토양 특성, 토지이용, 건기 동안 지표면에 쌓여 있던 오염물질들의 양과 종류와 인구 밀도 등 다양한 인자에 의해서 영향을 받게 된다. 이러한 이유로 비점오염원의 총량을 정확하게 산정하는데 있어 어려움이 있다. 이러한 불확실성에도 불구하고, 수질에서 비점오염원의 영향이 증가함에 따라서 이에 대비해야 할 필요성이 대두되며, 모델 적용을 통한 유역의 수질을 분석하는 것이 필요하다. 이 연구에서는, 비점오염원 총량을 분석하기 위해서 유역모델인 BASINS/WinHSPF을 사용했다. 유역모델 내에서는 기상자료의 이용, 지형자료를 통한 토지이용변화와 유역특성을 반영할 수 있어 비점오염원을 고려할 수 있다. 하지만 비점오염원의 정량화 및 모델 적용에 대한 연구가 부족한 실정이다. 수계에서의 수질오염에서 비점오염원이 차지하는 비율이 증가하고 있으며, 이번 연구를 통해 모델에서의 점오염원 적용성을 평가함으로써 앞으로 비점오염원 산정에 활용할 수 있을 것이다.
디자인 패턴을 사용한 객체지향 워크플로우 관리 시스템 엔진 개발
이승일(SeungIl Lee),심재용(JaeYong Shim),한동수(DongSoo Han) 한국정보과학회 1999 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.26 No.2Ⅰ
jFlow는 OMG에 의해서 표준으로 제정된 워크플로우 관리 시스템이다. 이 표준안은 객체지향 패러다임으로 설계되어져 있으나 효과적인 표현 방법을 사용하지 않아서 제정된 시스템에 대한 이해가 용이하지 않다. 본 논문에서는 표준안인 jFlow의 내용을 수용하는 객체지향 워크플로우 관리 시스템 설계와 구현에 있어서 디자인 패턴이 효율적인 접근 방법임을 보인다. 이를 위해서 본 논문에서는 디자인 패턴을 이용하여 설계되고 구현하고 있는 한우리/TFlow 워크플로우 관리 시스템을 간단히 소개하고 프로세스 생성과 변경동에서의 jFlow와 한우리/TFlow 시스템의 클래스 구성방식을 비교 분석한다.