• 한국응용곤충학회지
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• 제61권1호
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• pp.15-28
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• 2022

신경펩타이드(Neuropeptide)는 신경세포에서 분비되는 단백질성 물질로, 곤충 호르몬에서 가장 큰 그룹으로 차지한다. 이들은 곤충의 전 생육단계에 걸쳐 지방체의 항상성, 섭식, 소화, 배설, 순환, 번식, 탈피/변태 등 다양한 생리적 기능과 행동을 조절하는데 관여하고 있다. 신경호르몬 일종인 PRXamide (NH₂) 펩타이드 계열 호르몬은 카르복실기 끝에 PRX (X, 다양한 아미노산)라는 공통의 아미노산 서열이 특징적으로 존재하고 있으며, 곤충 전반에 걸쳐 발견된다. 곤충에서PRX 신경호르몬은 다양한 생물학적 기능에 관련하고 있는데 호르몬구조와 기능에 따라 크게 3가지로 분류한다. Pyrokinin (PK)계열의 호르몬은 페로몬 생합성 활성화 신경펩타이드(pheromone biosynthesis activating neuropeptide, PBAN) 및 휴면 호르몬(diapause hormone, DH)이 속하며, 카파(CAPA) 펩타이드 호르몬, 그리고 탈피촉진 호르몬(ecdysis trigging hormone, ETH)이 여기에 속한다. PK 계열의 PBAN 호르몬은 지금으로부터 약 30년전 나방에서 처음 밝혀졌으며, 성페로몬 생합성을 자극하는 신경호르몬으로 확인되었다. 그 이후, PBAN의 연구는 절지동물 전반에 걸쳐 다양한 연구자들에 의하여 광범위하게 이루어졌다. 본 종설은 PBAN의 유전자 구조와 발현, PBAN에 의한 세포신호 전달과 성페로몬 생합성에 관련된 생리적 기작, 그리고 신경호르몬과 PBAN을 이용한 새로운 해충 방제법 개발의 가능성과 예를 소개한다.

• 대한핵의학회지
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• 제32권3호
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• pp.238-249
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• 1998

목적: PET을 이용하여 특정한 자극에 대한 국소 뇌혈류 변화를 영상화함으로써 비침습적으로 뇌의기능적 구조를 밝혀 낼 수 있다. 이 연구에서는 대조과제와 언어성 및 시각적 작업기억중추에 대한 활성화과제를 수행하면서 뇌혈류 PET을 시행하고 그 차이를 분석하여 작업기억에 관한 뇌기능지도를 구성하였다. 대상 및 방법: 정상인 6명에 대해서 각각 대조과제, 단어기억 언어성 작업기억 활성화과제, 그림기억 언어성 작업기억 활성화과제, 시각적 작업기억 활성화과제를 수행시키면서 뇌혈류 PET을 촬영하였다. 언어성 작업기억과제로서 단어 기억과제에서는 4개의 단어를 순차적으로 보여주고 1초 후 1개의 단어를 보여주어 동일한 단어가 4개의 단어 중에 있었으면 버튼을 누르게 하며 $H_2^{15}O$ PET을 촬영하였다. 두 번 째 언어성 작업기억과제인 그림 기억과제에서는 단어 대신에 특정 단어가 연상되는 사물의 그림을 보여 주었다. 시각적 작업기억과제로는 사람의 얼굴 사진을 보여 주고 같은 실험을 하였다. 의미 없는 기호를 보여 주면서 특정한 기호가 나오면 버튼을 누르게 함으로써 시각적 자극과 손가락운동으로 인한 뇌혈류 분포를 포함하게 하여 대조과제로 삼았다. SPM96소프트웨어를 이용하여 각 영상을 표준 지도 위에 공간적으로 정규화하고 활성화상태에서 뇌혈류가 의미 있게 증가된 영역을 찾아내기 위하여 각 화소의 방사능 계수에 대한 공분산분석을 하여 전체 계수 차이를 제거한 후 국소 계수 차이에 대한 귀무가설을 검증하여 각 화소의 Z 값에 대한 통계적 파라메터 영상(statistical parametric image)으로 뇌기능지도를 작성하였다. 결과: 단어를 이용한 언어성 작업기억에 대한 뇌기능지도에서는 왼쪽 브로카 영역와 전-운동영역, 왼쪽 소뇌, 오른쪽 대상회에서 뇌혈류가 증가하였다. 그림 기억과제 때에는 단어 기억과제에서 활성화된 각 부위에 더하여 왼쪽 위쪽 측두엽, 왼쪽 기저핵과 시상, 왼쪽 전-전두엽 등에서 뇌혈류가 증가하였다. 얼굴기억과제는 오른쪽 아래쪽 전두엽, 브로카 영역, 대상회, 위쪽 두정엽 등 주로 오른쪽 대뇌반구의 뇌혈류가 증가하였다. 세 가지 실험에 공통적으로 활성화된 영역을 찾기 위한 결합분석에는 왼쪽 전-운동영역, 소뇌와 기저핵, 오른쪽 대상회, 브로카 영역, 기저핵에서 뇌혈류가 증가하였다. 결론: 이상의 결과는 언어성 작업기억은 주로 왼쪽 대뇌반구의, 시각적 작업기억은 주로 오른쪽 대뇌반구의 활동에 의해서 주도되며 작업기억에 공통적인 활성화지역이 있다는 가설을 지지하였다. 전두엽이 작업기억에 중요한 역할을 한다고 생각한다.

• 인간행동과 음악연구
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• 제1권1호
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• pp.1-10
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• 2004

음악 활동에 참여하기 위해서는 기본적인 인지기능을 필요로 하는데, 이는 학습에 필요한 기능과도 공통점을 가진다. 음악을 듣고 기억하는 데에 복합적인 의식 활동이 요구되며, 일련의 소리 자극들이 음악으로서 의미를 갖고 기억되기 위해서는 주어진 소리 정보에 내재해 있는 특징들을 지각하고 처리할 수 있는 기능이 요구된다. 여러 선행 연구에서는 음악활동을 통해서 기본적인 학습 기능이 강화될 수 있다는 결과를 제시하였다. 본 연구는 학습부진 아동들이 청각정보처리기술과 단기기억력 강화를 중심으로 구성된 음악치료 세션에 참여하였을 때 음악 활동과 학습에 필요한 인지기능에 향상이 있는지를 보고자 하는 데에 그 목적이 있다. 본 연구에서는 음악 활동 내에서 다루어지는 인지기능을 사정할 수 있는 척도를 개발하여 학습기술 증진을 위한 음악치료 프로그램을 실행 전 후에 각각 실시하였다. 음악인지기술척도(Music Cognitive Skills Test)는 청각 지각인지력과 단기기억력 측정을 중심으로 모두 5 항목으로 구성되어 있는데, 1) 리듬 모방력, 2) 선율 모방력, 3) 음고 구별력, 4) 동화음 구별력, 5) 음보존력으로 구성되어 있다. 본 연구에는 기초학력기능검사 결과를 중심으로 담임교사가 추천한 18명의 초등학교 4, 5, 6학년 학생들이 참여하였으며, 4 개월간 주 2회씩 음악치료 프로그램이 투입되었다. 연구 결과, 리듬 모방력과 선율 모방력은 사후 검사에서 통계적으로 유의미한 차이가 있었다. 그 외에 음고 구별력, 동화음 구별력, 그리고 음보존력에서는 사후검사에서 증가된 결과를 보여주었다. 결과와 함께 본 연구에서는 참여자들이 수행한 시험을 통해서 나타낸 공통점을 분석한 결과 선율모방 보다 리듬모방에서 더 높은 결과를 보여주었다. 이는 리듬이 시간적인 개념만을 다루지만, 선율은 이외에 공간적인 개념이 추가된 것이기 때문에 더 난이도가 높은 작업이라고 분석될 수 있다. 선율 모방에서는 공통적으로 특정 음역에서 어려움을 보였는데, 4도 이상의 음역이 제시되었을 때와 2도의 음역을 가지고 있는 경우는 동일한 음으로 지각되는 경우가 많았다. 이러한 연구결과는 제시된 청각적 정보를 의미있는 단위로 구분하고 이를 이해하고, 기억하여 재생산해내는 작업은 모방은 물론, 음의 구별과 보존에도 필요한 기술임으로, 체계적으로 구성된 음악활동은 이러한 인지기술들을 강화시켜 줄 수 있는 전략으로 활용될 수 있다는 점을 시사한다.

• 대한소아치과학회지
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• 제26권3호
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• pp.486-491
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• 1999

부갑상선기능저하증은 혈장내 칼슘 농도에 반응해 분비되는 부갑상선 호르몬의 분비가 비정상적으로 감소된 상태를 의미한다. 이에 반해 가정부갑상선기능저하증은 부갑상선의 기능은 정상이나 뇨세관과 파골세포등의 말단기관들이 부갑상선 호르몬에 반응하지 않는 질환이며, 원인은 이들 호르몬이 결합하는 수용체 성분인 Guanin protein을 결정하는 GS gene의 돌연변이에 의한다. 부갑상선기능저하증은 평균 8-9세에 발병하며 대부분이 20세 이전에 호발하게 되는데, 이 질환에 이환된 경우 특징적으로 뇌, 호르몬 기관, 연골세포등에 존재하는 GS gene의 돌연변이로 인해 성장 및 발육부전, 둥근 얼굴, 비만, 허리만곡증, 외골증등이 생기며, 조기 골단 폐쇄로 인한 중수골 및 중족골의 왜소증 등이 나타난다. 그리고 공통적으로 갑상선 자극 호르몬, 생식 호르몬, glucagon 등의 다수 호르몬에 대해서도 반응하지 않는다. 이들의 치과적 소견의 특징은, 법랑질의 형성부전과 맹출 지연이 가장 일반적이고 치배의 무형성, 치배결손, 짧고 이형성된 치근과 넓어진 치수강, 왜소치, 치수내 석회화, 부정교합 등도 자주 보고되고 있다. 가성부갑상선기능저하증으로 진단된 본 증례 환아의 구강내 소견으로는 전반적으로 짧고 미발육된 영구치 치근과 소구치 및 대구치의 맹출지연과 미맹출, 제 1, 2 소구치와 제 2 대구치의 형성 부전양상이 보이고 있다. 이에 저자는 연세대학교 치과병원 소아치과에 내원한 가성부갑상선기능저하증 환자를 경험하였기에 문헌고찰과 함께 보고하는 바이다.

• 생물정신의학
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• 제8권1호
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• pp.20-36
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• 2001

우울증으로 고통받는 많은 환자들에서 보이는 다양항 양상과 다양한 경과를 자주 접하면서 분류를 어떻게 하여야 임상적으로 유용한가 의문을 가지게 된다. 이에 저자들은 우울증의 아형 평가의 필요성과 평가도구들을 문헌을 통하여 고찰하였다. 원래부터 이들이 이질적인 집단으로 구성되어 있는지, 하나의 유전적 소인이 있어 개인에 따라서 병의 진행 시기에 따라서 여러 우울증의 spectrum으로 표현되는 것인지 문제가 제기되어 왔지만, 현재로서는 분명히 알 수 없다. 저자들은 먼저 "우울증 스펙트럼" "양극성 우울과 단극성 우울이 공통의 하나의 유전적 인자를 가지는가" "양극성 스펙트럼 장애"등 강한 주장들이 있어 문헌 고찰을 통해서 알아보았다. 그리고, 최근 생물학적인 연구로부터 나온 세로토닌 관련 우울증 가설을 알아보았다. 이 우울증 가설(SeCA depression)은 조기 모성 분리 혹은 모성 박탈 같은 유년시절의 부정적 경험, 불안, 공격성, co-rtisol 증가, cortisol flattening, DST 양성, 스트레스 사건, CRF 상승, 5HIAA저하 등을 연결하여 우울증의 역동을 쉽게 설명하였고 생물-심리-사회적 접근을 가능하게끔 하는 우울증의 모델이다. 둘째로 고전적인 생물학적 지표 즉 DST, TRH 자극 검사, 및 뇨 MHPG 검사 결과에 따르는 우울증 아형을 구분하고 특징을 살펴보았고 이들의 역사적이고 임상적인 의미를 알아보았다. 그밖에 APOE epsilon 4 allele, 기질-성격이론(Temperament Character Inventory : TCI) 심박동 변이도(heart rate variability : HRV) 같은 요인들을 비롯하여 잘 알려진 증상이나 진단으로 분류된 아형들을 조사하여 임상적인 의미를 찾아보았다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제28권2호
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• pp.71-78
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• 1990

세포내 cAMP의 농도 변화가 Toxoplasma의 성장 및 증식에 미치는 영향을 검토하기 위하여 끽접 cAMP와 cAMP의 analogue를 첨가하거나 간접적으로 세포내 cAMP의 합성이나 분해를 담당한 효소들의 활성을 변화시 킴으로써 CAMP의 농도를 조절하여 그 효과를 측정하였다. HL-60세포를 숙주 세포로 사용하여 동수의 Toxoplasma를 첨가하여 배양하였으며, 처리 효과는 배양 세포계에서 Toxoplnsma에만 특이하게 표지되는 $^3H-uracil$과 Toxoplasma및 HL-60세포에 공통으로 표지되는 $^3H-thymidine$을 각각 매 12시간마다 2시간씩 배양하여 그 표지량을 측정하여 비교 분석하였다. 직접 cAMP와 cAMP의 analogue인 dbcAMP 및 br-cAMP를 첨가하였을 때, 각각 특이한 농도에서, 즉 1 mM, 0.5~5mM 및 0.1mM에서 Toxoplasma의 성장 및 증식을 향상시켰다. 이때, 성장 및 증식을 유도하는 시기 및 그 증가도에서도 차이가 있는 것으로 나타났다. 이 결과들은 세포내 cAMP의 농도를 증가시키도록 cAMP의 합성 및 분해에 관여하는 효소들의 황성을 변화 시켰을 때에도 같은 양상으로 나타났다. cAMP의 합성 효소인 adenylate cyclase의 활성제인 pNHppG, cAMP의 분해 효소인 cAMP phosphodiesterase의 활성제인 A23187과 imidazole 및 억제제인 IBMX, compound 48/80 및 theophylline을 각각 처리하였는데, 세포내 cAMP의 농도가 증가되었을 대에는 Toxoplasmn의 성장 및 증식 을 향상시켰으나, cAMP의 농도를 감소시켰을 때에는 억제하였다. 이 때 배양계에 독성을 일으키는 농도 이하에서 농도 의존성의 경향을 보였으며, 유도 시기 및 그 증가도에는 차이가 있었다. 따라서 세포 내에서 향상된 수준의 cAMP가 어떤 기전을 활성화시키며, 그 결과 세포질에서의 Toxcplasma의 성장 및 증식을 자극하게 된다는 것을 시사하였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제29권11호
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• pp.837-850
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• 2002

본 논문에서는 인지적 긍정/부정 선택 과제의 수행 시 뇌파를 이용하여 피험자의 반응시간 RT(response time)를 예측하는 방법에 관하여 기술한다. 실험 task에서 피험자는 시각적 자극에 대한 반응, 문제의 해석, 손 움직임의 조절, 손동작 등과 관련된 뇌활동을 한다. 이와 같은 피험자의 정신상태의 변화를 CT(cut time), ST(selection time), RP(repeated period) 등을 정의하여 모델링하고, 선택시간 ST를 감지하여 피험자의 반응시간 RT를 예측한다. ST를 감지하기 위하여 측정한 뇌파로부터 $\alpha$, $\beta$, ${\gamma}$파를 분리하고, 공간적인 관계를 고려하여 설정한 4쌍의 전극들로부터 3가지의 특징들을 추출한다. 추출한 특징들을 분석하여 각 피험자별로 나타나는 상세 규칙(specific rule)과 공통적인 특징들로 구성된 일반 규칙(meta rule)들을 설정한다. 8명의 피험자를 대상으로 설정한 규칙들을 적용하여 평균 83%의 ST 감지 성공률을 보이고, ST 감지 이후 약 0.73초에서 RT가 나타나는 것을 보인다. 설정한 규칙들의 타당성을 검증하기 위하여 8명 중 2명의 피험자에 대해서 재실험을 하고, 이들 데이타에 적용한 결과를 보인다. 본 논문에서 제안한 방법을 기존의 인지적인 정신상태 판별을 위한 방법들이나 왼손/오른손 동작구분 방법들과 결합하여 사용할 경우 BCI를 위한 기반 기술로 활용될 것으로 기대한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권1호
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• pp.69-85
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• 2018

본 연구의 목적은 논변 중심 과학 수업에서 교사의 반응적 발화가 학생들의 논변 활동에 어떠한 영향을 미치는지 수업 사례를 탐색함으로써 반응적 교수 실행 전략을 제안하는 것이다. 논변 수업의 경험이 없는 중학교 교사 2명과 학생 57명이 연구에 참여하였으며 '자극과 반응' 단원을 중심으로 논변 활동 중심의 과학 수업이 이루어졌다. 모든 수업과 인터뷰는 녹화, 녹음 후 전사하여 주요 분석 자료로 활용하였다. 근거 이론에 따라 두 교사의 반응적 발화를 유형화하여 논변의 구조적 대화적 측면으로 범주화하였으며, 이를 토대로 교사의 반응적 교수 실행이 드러난 수업 사례를 중심으로 질적 분석을 수행하였다. 연구 결과 두 교사는 논변의 대화적 측면 보다는 구조적 측면에 주로 반응하였는데, 특히 전체 논의 보다는 소집단 활동에서 이러한 양상이 두드러졌다. 이는 한 명의 교사가 짧은 시간 내에 여러 소집단에 개입해야 하는 교실의 상황과 논변 활동의 구조적 측면에 주된 목표를 둔 교사의 인식이 주요 요인이었다. 논변의 구조적 측면에 대한 교사의 반응적 발화 중 학생의 사고를 탐색하거나 추론을 촉진하는 발화는 학생들이 자신의 사고를 드러내고 수업의 목표를 인식하며 추론의 책임을 갖고 스스로 사고해 나가도록 지원하였다. 논변의 대화적 측면에 대한 교사의 반응적 발화는 주로 5차시 수업의 전체 논의에서 다수 나타났는데 소집단 간 논변의 차이를 명확히 보여준 수업 과제가 대화적 상호작용 촉진의 기회를 제공하였다. 이때 교사의 논변 간 공통점과 차이점을 부각시키는 발화, 소집단의 논변을 학급 전체에 발표하게 하는 발화, 특정한 학생을 지목하여 논변을 검증하고 평가하게 한 발화들은 소집단 간 논변의 차이를 명확히 드러내게 하여 소집단 간 검증과 반박을 이끌었고, 서로 다른 주장을 담은 논변 간의 연결을 지속적으로 지원하며 대화적 상호작용을 촉진하였다. 이러한 결과를 바탕으로 논변 활동에서 교사의 반응적 교수 실행을 위한 교수 전략을 제언하였다.

• 한국어병학회지
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• 제27권1호
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• pp.1-9
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• 2014

저수온기만 넙치에 대량 폐사를 일으키는 바이러스성 출혈성 패혈증을 폐사가 발생하는 $15^{\circ}C$, 폐사가 발생하지 않는 $20^{\circ}C$에서 인공감염시켜 넙치의 면역 유전자 발현 profile을 cDNA microarray 분석하였으며, 특히 저수온기에 폐사가 나타나는 원인을 면역 유전자 발현과 관련시켜 알아보고자 하였다. $15^{\circ}C$, $20^{\circ}C$의 감염 세포구에 공통으로 발현되는 유전자는 MHC class I, IL-8, myeloperoxidase 및 endonuclease G-like 유전자로 모든 세포표면에 존재하여 항원을 제시하거나 호중구 주화성을 자극하는 유전자들이었다. 항원 가공 및 제시, 항체 생성에 관여하는 MHC class II, immunoglobulin (Ig)과 retinoblastoma 등의 유전자는 $20^{\circ}C$에서는 발현이 증가하였으나 $15^{\circ}C$에서는 발현이 감소되었다. 이로부터 폐사가 발생하지 않는 $20^{\circ}C$는 바이러스 감염초기의 항원 제시, MHC class I과 II에 의한 항원제시, apoptosis 및 이후의 항체 생산이 정상적으로 이루어져 폐사가 발생하지 않는 것으로 생각되었다. 그러나 폐사가 발생하는 $15^{\circ}C$에서는 MHC class I매개의 항원 제시와 탐식 작용등의 선천 면역은 이루어지나 macrophage에 의한 MHC class II매개의 항원 제시와 apoptosis저하, 항체 생산 관련 유전자의 발현저하가 관찰되어 초기 macrophage에 의한 항원제시의 실패로 적응 면역이 제대로 활성화되지 않아 폐사가 발생한 것으로 사료된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제16권2호
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• pp.121-128
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• 2012

최근 여러 포유류 종에서 Kisspeptin이 그 수용체인 GPR54와 함께 GnRH 분비를 자극하여 성 성숙과 최종배란에 영향을 미친다고 보고되고 있다. 이러한 보고들은 KiSS-GPR54 system이 번식과 밀접한 연관이 있음을 제시하고 있지만, 어류에 관한 연구는 미비한 실정이다. 이 연구는 어류에서의 KiSS-GPR54 system의 생리적 기능과 번식내분비적 기능을 탐색하기 위해 홍바리 Epinephelus fasciatus 뇌에서 KiSS1, KiSS2, GPR54 mRNA의 부분 염기서열을 클로닝 하였으며, KiSS1, KiSS2, GPR54 mRNA의 각 조직별 발현을 RT-PCR을 이용하여 확인하였다. 성 성숙과 KiSS-GPR54 system과의 연관성을 확인하기 위해 생식소 발달 상태(성숙과 미성숙)에 따른 발현을 qRT-PCR을 이용하여 분석하였다. KiSS1, KiSS2, GPR54의 부분 염기서열은 각각 232 bp, 304 bp, 613 bp 였으며, 조직별 발현을 조사한 결과 공통적으로 뇌에서 발현되었다. 생식소발달에 따른 발현 양상은 KiSS1, KiSS2 mRNA의 경우 성숙 상태에서가 미성숙 상태에 비해 유의적으로 높게 발현되었다. 하지만 GPR54 mRNA의 경우 미성숙 상태에서 더 높게 발현되었다. 이러한 결과들로 미루어 보아, KiSS-GPR54 system은 홍바리에 있어 번식과 밀접한 관련이 있을 것으로 사료된다.