해마의 AMP-activated protein kinase의 반응성 감소 : 인지 노화의 신경대사적 원인

Dept. of Medicine/박사Cognitive aging may be caused by aging-associated impairment in neuronal energy metabolism. AMP-activated protein kinase (AMPK) plays a pivotal role in regulating energy homeostasis, and its adequate activation is crucial to meet metabolic demands. However, it has been found that the sensitivity of AMPK is decreased during aging in responding to an activator or energy stress in peripheral tissues. This may explain bioenergetic failures seen in various organs during aging. So I aimed to see whether the responsiveness of AMPK is also diminished in the aging brain, and thereby associated with cognitive aging. I intraperitoneally administered 5-aminoimidazole-4-carboxamide ribonucleoside (AICAR; AMPK activator) or saline (sham) to young (16-week-old) and old (72-week-old) mice and measured daily cognitive performances using the eight-arm maze. AICAR improved overall cognition in young, but not old, mice, suggesting a blunted effect of AMPK activation on cognition in old mice. AICAR-induced changes in AMPK activity were observed in the hippocampus of young mice after acute intracerebroventricular (i.c.v.) injection. However, neither subchronic nor acute treatment induced significant changes in AMPK activity in old mice. Intriguingly, directions of AICAR-induced changes in AMPK activity were opposite between the hippocampus (decrease) and skeletal muscle (increase). Moreover, hippocampal AMPK activity was inversely correlated with cognitive scores. I hypothesized that higher energy levels successfully achieved by AICAR treatment might be the reason for deactivated neuronal AMPK in young mice. In experiment of acute i.c.v. injection of AICAR, as expected, ATP levels were inversely correlated with hippocampal AMPK activity, suggesting that it was ATP which mediated cognitive improvement by AICAR. Consequences of attenuated response of AMPK were also identified in terms of neurogenesis and brain-derived neurotrophic factor (BDNF) expression, both of which were also increased only in young mice treated with AICAR. The results of my study show that blunted response of neuronal AMPK might be a neurometabolic account of cognitive aging as a composite result from inadequate mobilization in ATP, BDNF, and neurogenesis. These findings suggest that, as well as activating AMPK, recovering its sensitivity may be also required to ameliorate cognitive decline with aging. 최근 노인 인구가 증가함에 따라, 노후의 삶의 질과 건강 전반에 큰 영향을 끼치는 인지 노화에 대한 중요성이 커지고 있다. 이러한 인지 노화의 원인으로, 노화에 따른 신경 세포 에너지 대사의 손상이 중요한 역할을 한다고 알려져 왔다. AMP-activated protein kinase (AMPK) 는 에너지 항상성 조절에 결정적인 역할을 하는 효소이며, AMPK 의 적절한 활성은 에너지 대사 요구를 만족시키기 위해 필수적이다. 그러나 최근, 말초 조직에서 에너지 스트레스나 활성촉진물질에 대한 AMPK의 반응성이 노화에 따라 감소한다는 것이 보고되었다. 이러한 결과는 다양한 조직에서 노화에 따른 생물에너지대사의 장애를 설명하는 실마리가 될 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 뇌 조직에서 AMPK 반응성이 감소하는지에 대한 여부와, 그러한 반응성의 변화가 인지 노화와 관계가 있는지에 대해 밝히고자 하였다. 이를 위해, 16주령의 젊은 쥐와 72주령의 고령 쥐에게 7일간 복강내로 5-aminoimidazole-4-carboxamide ribonucleoside (AICAR; AMPK 활성제) 혹은 생리식염수 (대조군) 을 투여한 후 매일 eight-arm maze 를 이용해 인지 기능을 평가하였다. AICAR는 젊은 쥐에서만 인지 기능을 향상시켰고 고령의 쥐에서는 효과가 없었으며, 이를 통해 인지 기능에 대한 AMPK 의 활성 효과가 고령 쥐에서 둔화된 것을 알 수 있었다. 또한, AICAR 투여시 급성 뇌실내 주입 실험에서 젊은 쥐에게서만 AMPK 그 자체의 활성도 변화가 있었으며, 고령의 쥐에서는 아만성, 급성 실험 모두에서 변화가 없었다. 흥미롭게도, AICAR 에 의한 AMPK 활성의 변화 방향이 해마 (감소) 와 골격근 (증가) 에서 반대였다. 게다가 해마의 AMPK 활성도는 인지 기능 점수와 역상관성을 보였다. 젊은 쥐에서 AICAR 처치로 인해 높아진 에너지가, 신경세포의 AMPK 를 탈활성화시켰을 것이라 가설을 세운 연구진은 급성 뇌실강내 AICAR 주사 후 에너지 변화 여부를 보기 위해 ATP를 측정했다. 예상대로, ATP 는 해마의 AMPK 활성도와 역상관성을 보여, AICAR에 의한 인지 향상에 ATP 가 기여했을 가능성을 보여주었다. 또한, AICAR 에 의한 신경세포 발생과 brain-derived neurotrophic factor (BDNF) 발현도 젊은 쥐에서만 증가하여, 노화에 따른 AMPK 의 반응성 감소의 영향을 확인할 수 있었다. 본 연구는, AMPK 의 반응성 저하가 ATP, BDNF 발현, 신경세포 발생의 촉진을 저해하여, 인지 노화의 신경대사적인 원인이 될 수 있음을 시사한다. 이 연구는, AMPK의 활성을 높이는 것 뿐만 아니라, 반응성을 회복하는 것이 인지 노화의 개선에 중요할 수 있음을 제시하는 데 의의가 있다고 본다.ope

Copycat Suicide Induced by Entertainment Celebrity Suicides in South Korea

OBJECTIVE: Throughout the past several years, there have been a number of entertainment celebrity suicides in South Korea. The aim of this study was to investigate the clustering of suicides following celebrities' suicides in South Korea from 2005 to 2008, particularly according to certain characteristics. METHODS: Seven celebrity suicides were examined and defined using the Korean Integrated Newspaper Database System (KINDS) and from these, we considered four affected periods occurring 28 days after each celebrity's suicide. A Poisson time-series autoregression model was used to estimate the relative risk of the total suicide number for each affected period from 2005 to 2008. Logistic regression analysis was performed to investigate whether there were specific increases in the numbers of suicides in subgroups matching each celebrity. RESULTS: There were significant increases in the risk of suicide during the affected periods. Remarkable increases were found in the subgroups matching each celebrity, especially in the group in which all factors (sex, age, and method) were similar. CONCLUSION: This study provides confirmation that a significant copycat effect was induced by these celebrities' suicides, especially among people who identified more with the celebrities. This implies that countermeasures for upright media coverage of celebrity suicides should be discussed and practiced properly in South Korea.ope

Theoretical and empirical studies on content delivery networks

콘텐츠 전송 네트워크(CDN, content delivery network)란, 콘텐츠 복사본이 저장된 캐시 서버(cache server)를 여러 지역에 분산하여 설치하고 데이터에 대한 요청이 발생하면 가장 근접한 지역의 서버가 반응하여 서비스를 제공해주는 기술이다. CDN은 콘텐츠가 장거리를 오가며 발생할 수 있는 각종 문제점을 최소화하고 갑작스러운 데이터 손실을 방지하는 역할을 할 뿐만 아니라 인터넷 트래픽의 절반 이상을 운반하고 있어 오늘날 네트워크 시장을 지탱하는 주요 산업 중 하나이나, 이에 관한 경제학적 연구는 지극히 제한적인 실정이다. 이에 본 논문은 세 가지 주제의 연구를 통해 그동안 깊이 논의된 바 없는 CDN 산업 관련 이슈 사항을 다각도로 살펴보는 데 목적을 둔다. 첫 번째 연구는 자신의 콘텐츠만을 운반하는 자체 개발 CDN을 통해 데이터 전송 속도를 비약적으로 향상시킬 수 있음에도 불구하고, 일부 대형 콘텐츠 공급자가 자신의 경쟁자와는 달리 CDN 서버를 설치하지 않을 수 있다는 사실에 의문을 품고 경제 이론적으로 현상을 설명하고자 한다. 연구 결과, 이미 자체 개발 CDN으로 시장을 선점한 경쟁자가 존재하고 개별 CDN을 구축하는 데 따른 서비스 속도 개선 효과가 충분하지 않다면 후발주자는 CDN 설치를 포기하게 되며, 이는 사회 후생의 관점에서 비효율적이라는 사실을 이론적으로 증명하였다. 또한, 이용자들이 자신의 선호와 일치하지 않는 콘텐츠를 소비할 때 느끼는 비효용이 커질수록 후발주자 역시 CDN을 설치할 가능성이 커진다는 사실을 시뮬레이션으로 보여주었다. 두 번째 연구는 대형 글로벌 콘텐츠 공급자의 자체 개발 CDN과 망 사용료에 관하여 논의를 전개한다. 자체 개발 CDN을 운영하는 글로벌 기업의 콘텐츠가 일반적으로 용량이 크고 소비자의 선호도가 높다는 사실을 반영하여 모형을 설정하고 분석한 결과, 대기업의 CDN 서버 설치는 글로벌 콘텐츠 운반에 따른 인터넷 서비스 공급자의 서버 관리 비용을 증대시킴에도 불구하고 종합적으로 사회 후생에 긍정적 영향을 미친다는 사실을 알 수 있었다. 특히, CDN 설치로 인해 글로벌 콘텐츠 공급자의 수익이 증대되어 망 이용에 대한 대가를 지급할 수 있는 여지가 발생한다는 점도 확인하였다. 마지막으로 세 번째 연구는 그동안 체계적으로 수집된 바 없는 상업 CDN 기업의 국제 네트워크 지도를 통해, CDN의 캐시 서버 위치 선택 요인과 관련된 선행 연구의 직관을 계량적으로 검증한다. 추정 결과 일관적으로 기업의 서버 구축 유인을 설명하는 요소는 절대적 인터넷 속도가 아닌 사용자 체감 인터넷 속도임이 드러났으며, 다양한 통신 서비스 업자와 동시에 연결 가능한 인터넷 연동 지점의 서버 호스팅 비용 절감 효과가 동종 사업자의 집결에 따른 경쟁 효과를 상쇄한다는 결론을 내릴 수 있었다. 그 외에도, 국가 및 기업별 특성이 상업 CDN 기업의 시장 진입에 미치는 영향을 살펴보고 선행 연구와 연계한 해석을 시도하였다.;Content delivery network(CDN) effectively reduces content delay and enhances network performance in data transportation by distributing content from the nearest cache server to the end users. While over half of the internet traffic was carried by CDN in 2016, however, only few economic studies had been done regarding to the CDN industry. The main purpose of this study lies on examining various choices made by content provider, internet service provider, and end user in CDN market. This dissertation consists of three essays as follows. Starting from the fact that some large content providers do not build their own CDN server as competitors do, the first essay theoretically examines the existence of asymmetric equilibrium in which one content provider builds private CDN while another content provider keeps using his original server remoted from the end users. Result shows that if there is a first-mover who already built private CDN in the market, follower decides not to build CDN server when reduction in latency due to an external factor is under the specific range. In addition, inefficiency occurs in a perspective of social welfare under the asymmetric equilibrium since some content users suffer from slow service. The second essay also studies on private CDN in a different point of view. Based on the debate over network usage fee for big global content providers, the study introduces a model to analyze decision making process of internet service provider and end users when big global content provider intends to connect private CDN. It was found that the existence of CDN enhances network management cost for the global content, but improves total social welfare at the end. Network usage fee can be imposed as well since profit of global content provider would increase with the private CDN. The third essay aims to introduce empirical economic analysis for commercial CDN firms' strategic cache server location choice to verify the intuitions about server distribution determinants. A simple logit model is used for the estimation with some reasonable assumptions. The result suggests that CDN firms are likely to distribute cache servers on a site with low user-perceived internet performance. If a country has a high absolute connection speed but end users regards it as a low performed network, then there is an incentive for CDN firms to enter the market. It is also confirmed that the cost reducing effect of internet exchange points overwhelms the competition effect among commercial CDN firms.Ⅰ. 서론 1 A. 연구의 필요성 1 B. CDN 산업 구조 4 C. 연구의 목표 6 Ⅱ. 자체 개발 CDN 구축 유인 8 A. 연구 개요 8 B. 모형 10 C. 모형의 분석 16 D. 소결 39 Ⅲ. 글로벌 콘텐츠 사업자 CDN과 망 사용료 42 A. 연구 개요 42 B. 모형 44 C. 모형의 분석 48 D. 소결 61 Ⅳ. 상업 CDN의 서버 위치 결정 63 A. 연구 개요 63 B. 데이터 65 C. 추정 모형 및 결과 72 D. 소결 81 Ⅴ. 결론 84 참고문헌 87 부록 92 ABSTRACT 11

Determinant of Private Brand's Choice for Product Quality

The main object of this study is to find out determinant of private brand's choice for product quality by using a theoretical model. The paper is particularly focusing on a situation in which national brand, a competitor of private brand, always decides to produce high quality goods. Under the assumption, we find that private brand makes an investment to provide high quality product if it is a close substitutes in demand for national brand goods. This result can be explained intuitively by analyzing some examples we can observe in the real world and it is also consistent with other empirical studies.;유통업체 브랜드 또는 자체제작 브랜드(private brand, PB) 상품이란, 유통업체가 직접 제작하거나 혹은 기획한 후에 생산만 제조업체에 맡기고 유통업체 자신의 상표를 붙여 판매하는 상품을 말한다. 이는 상품을 생산한 업체의 상표를 붙인 제조업체 브랜드(national brand, NB) 상품과는 대비되는 개념으로, 최근 몇 년 간 우리나라에서 빠른 속도로 성장하고 있는 시장 중 하나이다. 특히 2010년에 들어서는 PB 상품의 품질 문제가 사회적인 화제가 될 정도로 관심이 높아진 상태이다. 본 연구에서는 PB 상품의 품질 선택에 관한 문제를 두 가지 상황을 비교한 모형을 통해 이론적으로 풀어보고자 한다. 모형에는 대체재를 생산하는 두 제조업체와 이들의 상품을 소비자에게 제공하는 두 유통업체가 존재한다. 첫 번째 상황에서는 두 제조업체 모두 제조업체 브랜드 상품을 제작하고 있었으나 두 번째 상황에서는 그 중 한 제조업체가 한 유통업체와 계약을 맺고 유통업체 브랜드만 생산하게 된다. 해당 모형에서 나올 수 있는 다양한 결과들 중 본 논문에서는 제조업체 브랜드가 첫 번째 상황과 두 번째 상황 모두에서 품질 투자를 하고 있을 경우만을 분석의 대상으로 삼고 있다. 현실에서 가장 쉽게 찾아볼 수 있는 케이스이므로 모형을 통해 도출한 결과를 직관적으로 이해하기 쉽기 때문이다. 모형을 분석한 결과, 두 번째 상황에서 유통업체와 계약을 맺고 PB 상품을 생산하기 시작한 제조업체는 자신이 생산하는 상품과 경쟁업체 상품 간의 대체성이 높다는 조건 하에 좋은 품질의 상품을 공급하기 위한 투자를 한다는 것을 알 수 있었다. 품질 투자를 하였을 때 기존에 NB제품을 구매하던 소비자들 중 일부가 PB제품을 구매해야만 투자비용을 회수할 수 있기 때문이다. 본 논문의 결과는 실제 사례를 설명하는데도 적합하며 유통업체 브랜드화 하기 좋은 상품들의 특징을 연구한 기존의 문헌과도 연관성이 있다.Ⅰ. 서론 1 A. 연구의 목적 1 B. 논문의 구성 3 Ⅱ. 시장 모형 및 균형 5 A. 시장의 구조와 가정 5 1. 비용에 대한 가정 6 2. 상황 1: 제조업체 브랜드만 존재 6 3. 상황 2: 유통업체 브랜드의 등장 8 B. 균형 11 1. 상황 1의 균형: 제조업체 브랜드만 존재할 때의 균형 11 2. 상황 2의 균형: 유통업체 브랜드가 등장했을 때의 균형 13 Ⅲ. 유통업체 브랜드의 품질 투자유인 17 가. 조건의 도출 17 1. k의 최대값 17 2. k의 최소값 18 3. 투자의 조건 19 나. 실제 사례 및 기존 문헌과의 연관성 20 Ⅳ. 결론 22 참고 문헌 24 부록 26 Abstract 2

대두에서 추출한 Chiro-inositol과 Pinitol의 백서의 Xylose 유발 백내장 형성에 대한 지연효과

학위논문(석사)--서울대학교 대학원 :식품영양학과,2002.Maste

신규 유전공학 기법에 의한 대장균에서 항균 펩타이드 생산 연구

학위논문(박사) - 한국과학기술원 : 생명과학과, 2009. 8., [ ix, 105 p. ]The emergence and rapid horizontal spread of antibiotic-resistant traits in bacteria of human and veterinary clinical significance has been a driving force in the search for new classes of antibiotics. Antimicrobial peptides (AMPs) have received increasing attention as new antimicrobial substances because these peptides show a direct killing activity against a wide range of microorganisms and they possess antimicrobial activity against pathogenic microorganisms that are resistant to the conventional antibiotics with minimal inhibitory concentration as low as 0.25-4 μg/ml. Numerous biological expression systems have been introduced for cost-effective production of AMPs for pharmaceutical applications. Among them, expression of AMPs in Escherichia coli causes several problems such as the toxicity of AMP to the host cell, its susceptibility to proteolytic degradation and decreased antimicrobial activity due to the additional residue(s) introduced after cleavage of AMPs from fusion partners. Here, we describe a novel prokaryotic expression system for the production of cationic AMPs. The method relies on a translationally coupled two-cistron system, in which the termination codon for the first cistron (which encodes the anionic polypeptide mIFc2, a derivative of human interferon-γ) overlaps with the initiation codon for the second cistron (which encodes a cationic AMP) in the sequence of 5′-TAATG-3′. By forming an insoluble complex with the AMP upon translation, the mIFc2 protein efficiently neutralized the toxicity of the co-expressed cationic AMP and minimized the sensitivity of AMP to proteolytic degradation in a host. The AMPs were retrieved from the insoluble inclusion bodies without any chemical or enzymatic cleavage step by simple cation-exchange chromatography. With our system, about 100 mg of various AMPs (buforin IIb, parasin I, and pexiganan) were obtained from a 1 L Escherichia coli culture. In addition, fed-batch fermentations were carried out fo...한국과학기술원 : 생명과학과

Suppression of AIMP1 protects cognition in Alzheimer's disease model mice 3xTg-AD

Neuroinflammation has been raised as a candidate of unifying pathogenesis and a target of a disease-modifying strategy for Alzheimer's disease (AD). Aminoacyl-tRNA synthetase complex (ARS)-interacting multifunctional protein 1 (AIMP1) is a cytokine that is known to amplify the actions of tumor necrosis factor-α and to be involved in microglial activation and neuronal death. In this respect, AIMP1 could be a plausible target for the treatment of AD. Therefore, we aimed to examine whether anti-AIMP1 antibody could exert therapeutic effects against cognitive impairment using 3xTg-AD mice. Through the passive avoidance test, we found that an intraperitoneal injection of anti-AIMP1 antibody over 4 weeks was effective in protecting memory function in 3xTg-AD mice (16 weeks old). In addition, to address the translational implications of AIMP1, we measured blood AIMP1 levels in patients with AD (n=22), mild cognitive impairment (n=25), and normal cognition (n=23). Blood AIMP1 levels were associated negatively with global cognitive function and were significantly higher in individuals with a higher degree of medial temporal lobe atrophy, which is one of the representative clinical markers of AD. Our results suggested a possible association of AIMP1 with AD pathogenesis, as well as the potential of the anti-AIMP1 antibody as a novel therapeutic option for AD.restrictio

Blunted response of hippocampal AMPK associated with reduced neurogenesis in older versus younger mice

The rate of hippocampal neurogenesis declines with aging. This is partly explained by decreased neural responsiveness to various cues stimulating metabolism. AMP-activated protein kinase (AMPK), a pivotal enzyme regulating energy homeostasis in response to metabolic demands, showed the diminished sensitivity in peripheral tissues during aging. AMPK is also known to be involved in neurogenesis. We aimed to see whether AMPK reactivity is also blunted in the aged hippocampus, and thus is associated with aging-related change in neurogenesis. Following subchronic (7days) intraperitoneal and acute intracerebroventricular (i.c.v.) administration of either 5-aminoimidazole-4-carboxamide ribonucleoside (AICAR; AMPK activator) or saline (sham) to young (16-week-old) and old (72-week-old) mice, we measured changes in AMPK activity, brain-derived neurotrophic factor (BDNF) expression or neurogenesis in the hippocampus. AICAR-induced changes in AMPK activity were observed in the hippocampus of young mice after acute i.c.v. injection. However, neither subchronic nor acute treatment induced significant changes in AMPK activity in old mice. Intriguingly, directions of AICAR-induced changes in AMPK activity were opposite between the hippocampus (decrease) and skeletal muscle (increase). ATP levels were inversely correlated with hippocampal AMPK activity, suggesting that the higher energy levels achieved by AICAR treatment might deactivate neuronal AMPK in young mice. The blunted response of AMPK to AICAR in old age was also indicated by the observations that the levels of neurogenesis and BDNF expression were significantly changed only in young mice upon AICAR treatment. Our findings suggest that the blunted response of neuronal AMPK in old age might be responsible for aging-associated decline in neurogenesis. Therefore, in addition to activation of AMPK, recovering its sensitivity may be necessary to enhance hippocampal neurogenesis in old age.restrictio

Novel use of antimicrobial peptides for wound-healing

본 발명은 항균 펩타이드를 유효성분으로 포함하는 상처치료용 약학적 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 피부 세포 재생 촉진을 수행하여 상처를 치료하는 항균 펩타이드의 신규한 용도, 상기 펩타이드를 포함하는 피부 세포 재생 촉진용 조성물 및 피부재생 화장품용 조성물에 관한 것이다.본 발명의 항균 펩타이드는 항생제 내성 균주에도 효과가 있으며, 또한 본래의 항균력과 더불어 고염 조건에서도 구조적으로 안정한 특징을 갖는 물질로서, 피부 세포 이동 및 재생률을 증가시키며, 피 부상처 마우스 모델에서도 그 탁월한 효과를 보여주었으므로, 피부 세포 재생 촉진제로서 널리 이용될 수 있다. 이외에도 세포 재생 화장품 등의 다양한 산업적 응용 분야에도 널리 응용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 신규한 항균 펩타이드가 항생제 시장뿐 아니라, 외상치료제 시장 및 화장품 시장에 가져올 파급효과가 클 것으로 기대된다