Effect of inflammatory factor TNF-α on α-synuclein protein propagation in mice

학위논문(석사) -- 서울대학교대학원 : 의과대학 의과학과, 2022.2. 이승재.퇴행성 뇌질환(neurodegenerative disease) 중 파킨슨 병은 알파 시뉴클린 단백질의 응집과 전파현상이 특징적으로 관찰되고, 신경염증(neuroinflammation)이 단백질의 응집에 영향을 미치고 도파민성 신경 퇴화에 중요한 역할을 할 것으로 생각되고 있다[1-4]. 하지만 신경염증반응과 단백질의 응집과 퇴행성 뇌질환의 발병 간에 명확한 기전이 확실하게 밝혀지지 않은 상태이다. 이 연구는 생체 외(in vitro) 실험에서 종양괴사인자-α가 세포 간 알파 시뉴클린의 전파를 증가시킨다는 결과[발표되지 않은 자료]를 토대로 종양괴사인자-α가 마우스에서 알파 시뉴클린의 전파에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 본 실험에서는 알파 시뉴클린의 V40G변종[5]을 종양괴사인자-α KO 마우스의 선조체에 주사하였을 때 마우스의 뇌에서 알파 시뉴클린병증의 특징인 인산화 된 알파 시뉴클린을 확인하였다. V40G변종은 Wild type 알파 시뉴클린을 주사하였을 때 보다 더 빨리 전파되었으며 미세아교의 비정상적 증가와 염증 반응이 wild type 알파 시뉴클린을 주사하였을 때 보다 뚜렷하게 관찰[발표되지 않은 자료]되었기 때문에 본 실험에서는 V40G 주사를 통하여 wild type 알파 시뉴클린을 주사했을 때보다 더 강한 병리반응을 유도하여 종양괴사인자-α의 영향을 보고자 하였다. 또한, 병리학적 특징인 인산화 된 알파 시뉴클린에 영향을 미치는 신경아교세포를 확인하기 위하여 대표적인 신경아교세포인 성상세포와 미세아교세포의 변화를 확인하였다. 그 결과 종양괴사인자-α의 결손에 의해 운동피질, 대상엽, 내후각피질, 편도체에서 알파 시뉴클린의 전파가 감소된 것을 확인할 수 있었고, 종양괴사인자-α WT 마우스와 종양괴사인자-α KO 마우스 간에 V40G 다량체 주사 후 성상세포에는 차이가 없었지만, 미세아교세포는 종양괴사인자-α KO 마우스에서 감소한 경향성을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 종양괴사인자-α와 미세아교세포가 알파 시뉴클린의 전파에 중요한 역할을 하고 있음을 확인함으로써 종양괴사인자-α의 신호전달 연구가 알파 시뉴클린병증에 대한 이해에 중요하다는 것을 시사한다.Parkinson’s diseases is a neurodegenerative disease characterized by aggregation and propagation of α-synuclein protein, and it is known that neuroinflammation affects protein aggregation and is associated with the degeneration of dopaminergic neurons. Neuroinflammatory reactions are thought to be an important factor in protein aggregation and neurodegenerative diseases, but the mechanism is not clearly identified. Based on in vitro results that TNF-α increases the cell-to-cell propagation of α-synuclein, I investigated whether TNF-α also affects the propagation of a-synuclein in a mouse model. In the previous study, when the V40G variant of α-synuclein was injected into the striatum of the mouse, phosphorylated α-synuclein was identified in the mouse brain. When the V40G variant was injected, it spreaded faster than when wild type α-synuclein was injected; abnormal increase in microglia and inflammatory reactions were clearly observed. Therefore, in this study, I tried to investigate the effect of TNF-α on a-synuclein propagation using the V40G variant. In addition, I examined the changes in astrocyte and microglia to identify which glial cells affect propagation of α-synuclein. As a result, I found that the propagation of α-synuclein was decreased in the motor cortex, cingulate cortex, rhinal cortex, and amygdala of TNF-α KO mice compared to WT mice. In addition, TNF-α KO mice showed a decrease in microgliosis in various brain regions compared to WT mice, whereas astrogliosis was not changed. This study suggests that TNF-α and microglia play an important role in the propagation of α-synuclein, implicating the role of TNF-α signaling in progression of synucleinopathy.초 록 ⅰ 그림 목록 ⅳ 약어 목록 ⅴ 서 론 1 실험 재료 및 방법 17 결 과 21 고 찰 34 결 론 38 참고 문헌 39 초 록(영문) 47석

Theoretical approach to estimate the characteristics of unsaturated soil and algorithm for unsaturated slope stability

학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 건설및환경공학과, 2017.2,[viii, 55 p. :]국내 사면의 대부분은 불포화 상태의 풍화토로 이루어져 있으며, 불포화 지반은 음의 간극수압으로 인해 전단 강도를 증진시킨다. 불포화 지반을 고려하기 위해서는 함수 특성 곡선이 필요하다. 하지만 함수 특성 곡선을 얻기 위한 실험은 많은 시간이 소요되며, 실험 결과 값을 van Genuchten (1980) 또는 Fredlund & Xing (1994) 모델에 적용하여 추가적인 보정 계수를 산출해야 된다는 단점이 존재한다. 선행 연구들로부터 지반 입자 분포의 경우 대수 정규 분포를 따른다는 사실이 밝혀졌으며, 본 연구에서는 실내 시험을 통해 얻은 유효 입경 및 표준 편차를 이용하여 입도 분포 곡선을 도출하고 이를 이용한 이론적 함수 특성 곡선을 도출 모델을 제시하였다. 또한, 도출된 함수 특성 곡선으로부터 포화도에 따른 등가 유효 응력 산출법을 제안하였으며 이를 Bishop의 흡수 응력과 비교 검증하였다. 제안된 모델을 통해 얻은 등가 유효응력을 전단 강도 공식에 적용하여 사면 안정 해석 알고리즘에 적용하였다. 추가적으로, 실제 사면의 파괴 사례를 통해 최초의 사면 파괴 발생 이후, 변화된 사면 형상 및 지속적인 강우로 인한 추가 사면 파괴가 발생되는 것을 고려하여 본 논문에서는 사면 형상 변화에 따른 진행성 파괴 고려가 가능한 사면 안정해석 알고리즘을 제시하였다.한국과학기술원 :건설및환경공학과

다중선형회귀모델의 변수선택을 위한 개선된 타부서치 알고리즘

This thesis deals with the subset selection that is a vital combinatorial optimization problem in multivariate statistics. It is the selection of the optimal subset of variables in order to reliably construct a multiple linear regression model. Since this problem has NP-complete nature, the larger the size of the variables, the harder to find the optimal solution. In general, many metaheuristic methods have been developed to tackle the problem. In the subset selection problem, two typical metaheuristics, which are tabu search and hybrid GSA (genetic and simulated annealing algorithm), was proposed. However, they have some shortcomings, that is, the tabu search takes a lot of computing time due to many neighborhood moves and GSA’s solution quality is less accurate. This paper proposes an improved tabu search algorithm to reduce moves of the neighborhood and adopt the appropriate move search strategy. To evaluate the performance of the proposed method, a comparative study is performed on both the literature data sets and simulation data sets. Computational results show that the proposed method outperforms the previous metaheuristics in terms of the computing time and solution quality.Contents List of Tables ⅱ List of Figures ⅲ Abstract ⅳ 1. Introduction 1 2. The subset selection problem 3 3. The previous metahuristic methods 4 3.1 TS 4 3.2 Hybrid GSA 6 4. The proposed method 8 4.1 The neighborhood moves 8 4.2 Search strategies of neighborhoods 9 4.3 Tabu list 10 4.4 Stopping criterion 10 5. Computational results 11 5.1 The benchmark problem 11 5.2 The simulation data sets 12 5. Conclusions 16 References 17 Appendix 1

A novel line detection method using gradient direction based Hough transform

We have proposed a novel line detection method based on the estimated probability density function of gradient directions of edges. By estimating peaks of the density function, we determine groups of edges that have the same gradient direction. For edges in the same groups, we detect lines that correspond to peaks of the connectivity weighted distribution of the distances from the origin. In the experiments using the Data Matrix barcode images and LCD images, the proposed method showed better performance than conventional methods in terms of the processing speed and accuracy

e Database

Maste

정자활성물질 첨가가 한우 난자의 체외 수정률에 미치는 영향

학위논문(석사)--서울대학교 대학원 :수의학과 수의산과학전공,1999.Maste

Restoration of Bi-level images via iterative semi-blind Wiener filtering

We present a novel deblurring algorithm for bi-level images blurred by some parameterizable point spread function. The proposed method iteratively searches unknown parameters in the point spread function and noise-to-signal ratio by minimizing an objective function that is based on the binariness and the difference between two intensity values of restoring image. In simulations and experiments, the proposed method showed improved performance compared with the Wiener filtering based method in terms of bit error rate after segmentation

(The) effect of autogenous bone graft and acrylic bone cement implant on repair of the periodontal alveolar bone defects

의학과/박사[한글] 치조골의 흡수는 치주질환 중 가장 문제가 되는 것의 하나로서 이에 대한 일반적인 치료방법은 치주낭을 소파한 다음 골의 자연재생을 기대하는 것(Ochsenbein and Bohannan,1963)이었으나, 골손실의 부위와 정도에 따라 한계성을 갖고 있기 때문에 근래에 추천되고 있는 효과적인 방법은 자가골이식이다. 한때 이종골이식이 제안되기도 하였으나(Beube, 1947) 그 치유효과는 매우 회의적이며(Skinner et at., 1976), 동종골이식에 관한 연구보고도 활발하지만(Hiatt, 1970; Hiatt and Schallhorn, 1971; Register et al., 1972)제공자의 선택과 저장방법에 따른 문제가 적지 않다(Poulson et al., 1976). 자가골이식에 관하여는 많은 연구자의 호응을 얻고 있으며 또 실제로 임상적용을 하여 그 치유효과를 어느정도 인정받고 있으나(Yuktanandana, 1959; Nabers and 0'Leary, 1965; Patterson , 1966; Schallhorn, 1967, 1968, 1972; Seibert, 1970: Haggerty and Maeda, 1971; Ellegaard and Loe, 1971; Boyne, 1973; Ellegaard et al., 1973), 간혹 치근이 흡수되는 부작용이 있을 뿐 아니라(Dragoo and Sullivan, 1973b; Morris, 1973)그것에 의한 골재생기전도 아직 확실한 결론에 이르지 못하고 있으며, 또한 본시술이외에 이식을 위한 골편 및 골수를 채취하기 위하여 또 다른 시술이 필요하다는 문제점이 있다. 이러한 견지에서 볼 때 골이식에 대치될 수 있는 방법에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다. 따라서 acrylic bone cement가 치과 및 정형외과 영역에서 이용되고 있는 점에 착안하여(Ray et al.,1974; Harrington et at., 1976; Persson and Wouters, 1976)개에 인공적 치조골결손을만들고 자가골이식 및 acrylic bone cement 충전을 할 때 치조골재생에 어떠한 영향을 미치는가를 비교 연구하기 위하여 본 실험을 시행하였다. 실험재료로는 체중 7∼8kg의 개 16마리를 사용하였으며 마리당 4개소씩(상악의 좌우측견치와 제 3문치의 사이, 하악의 좌우측 견치와 제 1전구치 사이의 치조골에서 견치에 연한 부위) 도할 64개소의 실험부위를 정하여 다음과 같이 대조군과 실험군으로 대별하고, 대조군은 다시 무처치대조군 및 모의수술군으로, 실험군은 자가골이식군 및 acrylic bone cement 충전군으로 구분하였다. 제Ⅰ군 : 대조군…………………………………………………………………………14개소 Ⅰ-1 : 무처치대조군………………………………………………………………… 4개소 Ⅱ-2 : 모의수술군……………………………………………………………………10개소 제Ⅱ군 : 실험군…………………………………………………………………………50개소 Ⅱ-1 : 자가골이식군…………………………………………………………………25개소 Ⅱ-2 : Acrylic bone cement 충전군………………………………………………25개소 모의수술군 및 실험군에 있어서는 치은점막과 점막하 연부조직을 제치고 정해질 실험부위에 깊이 4mm 넓이 2∼3mm되는 V모양의 치조골결손을 만든 다음 증류수로 씻어내고 자가골 또는 acrylic bone cement를 충전하였다. 도살시기에 따라 실험군동물 15마리를 3마리씩 5개의 소군으로 나누어서 각 소군의 실험부위 12개소 중 임의의 5개소에는 자기골이식, 다른 5개소에는 bone cement 충전 나머지 2개소는 모의수술만 시행하였다. 이식용 골편은 치조골결손형성 24시간전에 골수천자로 장골에서 채취하여 MEM(minimumessential medium)에 넣어 4℃에 보관한 다음 사용하였고 acrylic hone cement 는 CMW회사제품을 사용하였다. 수술 후 5일, 10일, 15일, 4주 및 8주에 3마리씩 도살(무처치대조군은 15일에 도살)하여, 고정, 탈회(cement 충전군은 cement제거), Paraffin 포매를 거쳐서 H-E 염색을 하여 광학현미경으로 검색하였다. 1. 모의수술군과 실험군 공히 결손후의 잔존치조골 내외측에 막내화골에 의한 가골조직이 신생되었으며 8주에는 완전히 치밀골화하였다. 2. 모의수술만 시행한 군에서는 치조골 내외측으로 골조직의 재생을 볼 수 있었으나,결손부위의 맑은 부분이 치밀결체조직으로 복구되었으며 8주까지도 치조골은 함몰되어 있었다. 3. 자가골이식군에서는 이식골편이 완전히 흡수되고 그 주위에 육아조직 및 소성결합조직의 증식이 지속되면서 가골조직이 신생되고 8주에는 완전히 치밀골로 복구되었다. 4. Bone cement는 흡수되지 않으나 이물반응을 초래하지 않았으며 8주후의 cement는 치밀결체조직으로 피복되고 그 주위에는 신생된 치밀골이 견고하게 둘러싸고 있었다. 이상의 결과를 종합하면 자가골이식이 가장 좋은 방법으로 생각되나 acrylic bone cement충전도 자가골이식대신 사용할 수 있는 좋은 방법으로 사료되며, 자가골이식군에 있어서 이식부위의 조골기전은 이식골편의 흡수과정에서 유리되는 어떤 물질이 미분화간엽세포를 자극하여 골아세포로 분화하도록 유도하는 것으로 추측된다. [영문] The restoration and reconstruction of periodontal osseous defects that have been destroyed by various periodontal diseases has always been a challenge in the practice of periodontics. Although there are a number of studies reported in the literature, which have attempted to regenerate alveolar support, there are solute limitations in each of these procedures. Clinicians have used to curette the infrabony pockets and expected spontaneous regrowth of bone(Ochsenbein and Bohannan. 1963), but the results were variable according to the size and location of the defects. Many workers have depicted then the potential therapeutic value of bone transplant for the alveolar bone defect. Skinner et al.(1976) denied the effect of heterogenous bone graft, which had been proposed by Beube(1947). Allogeneic transplantation of bone has been successfully studied in experimental animals and repeatedly studied on human application(Hiatt, 1970; Hiatt and Schallhorn, 1971; Resister et al., 1972), but there are also many problems on the selection of donor and bank system from which the bone could be obtained. The autogenous bone graft, which was reported first by Haegedus in 1923, has been of significant interest, and manr investigators have found this to be the best grafting procedure availab1e today(Yuktanandana, 1959; Nabers and 0'Leary, 1965; Patterson, 1966: Schallhorn, 1967, 1968, 1972; Seibert, 1977; Haggerty and Maeda, 1971; Ellegaard and Loe, 1971; Boyne, 1973; Ellegaard et al., 1973). The utilization of autogenous transplant, however, needs another procedure to obtain the graft material, and there are reports that fresh iliac graft has been associated with rout resorption (Dragoo and Sullivan, 1973b; Morris, 1973). Furthermore the exact mechanism of enhanced osteogenesis following autogenous bone transplantation is still not clarified. The present study, therefore, is designed to investigate whether the autograft of bone could be substituted by acrylic bone cement, which has been frequently used by dentists to treat the caries and used also in orthopaedic field(Ray et al., 1974; Harrington et at., 1976; Persson and Woutera, 1976), and to understand the mechanism by which the former enhances the activity of osteogenesis. Materials and Methods From 16 adult mongrel dogs weighing 7∼8kg regardless of the sex, a total of 64 experimental sites were obtained, 4 in each animal(bilateral mesial borders of maxillary canines and distal borders of mandibular canines), and were divided into control and experimental groups as follows. The former was further divided into nontreated control and sham operation groups and the latter into groups of autogenic bone graft and acrylic bone cement implant. Group Ⅰ : control group………………………………………………………… 14 sites Ⅰ-1 : Non-treated control………………………………………………………4 sites Ⅰ-2 : Sham operation……………………………………………………………10 sites Group Ⅱ : Experimental group……………………………………………………50 sites Ⅱ-1 : Autogenic bone graft……………………………………………………25 sites Ⅱ-2 : Acrylic bone cement implant………………………………………… 25 sites A full thickness of mucoperiosteal flap was made and with the use of a No. 6 round bur, V shaped bone defects 4mm in depth and 2 to 3mm in width were created at the experimental sites. Following irrigation with sterile distilled water, the defects were filled with autogenic bone fragment or acrylic bone cement. The cores of cancelleus bone obtained from the right iliac crest 24 hours prior to the formation of bony defect were stored in 10cc MEM at 4℃ before they were transplanted, and the acrylic bone cement used in this study was the Type 1 bone cement of CMW Laboratories Ltd. At the time of sacrifice, 5, 10, 15 days, 4 weeks and 8 weeks after alveolar bone defect, 3 animals were killed providing 12 experimental sites(5 bone autograft, 5 acrylic bone cement implant and 2 sham operation), which were removed for histological processing. The animal of non-treated control group was sacrificed at the 15th day. Following fixation and decalcification, light microscopic findings of the paraffin embedded sections were described. Results and Summary 1) In sham operation and all experimental groups, from the inner and outer surface of the viable alveolar bone newly formed osteoid tissue was demonstrated, which was followed by transformation into compact bone at the 8th week. 2) In group of sham operation, bony repair was wholely depended upon regeneration from the remaining viable alveolar bone, which seemed not sufficient to fill the defect as seen in animals of the 8th week. The upper portion of the defect was therefore largely substituted by dense connective tissue. 3) In group of autogenic bone graft, the graft material was slowly but progressively destroyed and resorbed with formation of granulation tissue and proliferation of loose connective tissue. At the areas, where the graft fragments had been completely resorbed, osteoblasts were found with formation of osteoid tissue, which was transformed into compact bone as seen in the 8th week. 4) The acrylic bone cement was neuter absorbed, and there was no foreign body reaction against the implant. At the 8th week the cement was completely covered by dense connective tissue, which in turn surrounded by newly formed compact bone. In summary, it is suggested that acrylic bone cement may be used as a substituent for autogenic bone transplantation, althougn the latter seems to be the best procedure. Osteoid tissue and osteoblasts developed at the site of autogenic bone graft are thought to be differentiated from primitive mesenchyme following contact with some inductive substance, which might be released from the grafted bone fragment during absorption.restrictio

Kim, jeong tae

학위논문(박사)--아주대학교 일반대학원 :건설교통공학과,2018. 8본 연구는 고속도로 선형이 불량한 구간에서 전방정체로 인해 후속하는 운전자가 이를 인지하지 못하여 자주 발생하고 있는 후미 추돌사고를 예방하고자 개발한 복합검지기 기반 전방정체 경고시스템에 대한 연구이다1.서론 2.기존연구 조사 3.전방정체 경고시스템 개발 4.시스템 평가 5.결론 및 향후 연구과제Maste