구제역은 발생 시 전염이 쉽게 일어나며 심각한 경제적 피해를 일으키는 질병이다. 구제역의 방역정책은 발견 직후 빠른 살처분이 최선책이나, 전파 속도나 상황 등에 따라 타지역 백신 접종 등의 방법을 시행할 수도 있다. 이러한 방법을 적용하기 위해서는 구제역을 빠르고 정확하게 진단할 필요성이 있다. 개발된 진단법들은 구제역의 확진, 혈청형의 동정, 백신 접종 후 항체의 생성 확인 등에 사용된다. 많은 진단법들이 개발되었지만 아직은 빠른 시간 내에 검출이 가능하며 동시에 정확성도 가진 방법이 드물다. 그렇기에 기존의 방법들을 개선시킨 새로운 진단법이 필요하다. 현재는 대부분 혈청학적 진단법인 ELISA에 의존하거나 분자 유전학적 기술인 PCR을 사용한다. 가장 최근 기술은 그 둘을 합치는 방법으로, 어떻게 하면 더 신속하고 저비용이면서, 민감하고 정확한 방법이 될 수 있을지 연구가 진행되고 있다.
본 연구에서는 현미로부터 tocoles 획분을 분리하여 고콜레스테롤 식이를 섭취한 흰쥐의 체내 지질대사에 미치는 영향을 조사하였다. 실험동물은 SD계 숫컷 5주령을 구입하여 정상군, 대조군 (1% cholesterol), rice oil 첨가군, tocoles 첨가군의 4군으로 나누어 AIN-76 diet 조성에 의거하여 식이를 조제하여 4주 동안 섭취시켰다. 실험기간이 끝난 후 복부 대동맥으로부터 채혈하고 각 조직을 적출하여 간, 신장, 비장 및 부고환지방 조직의 무게를 측정하였다. 또한 혈청 lipid profile과 TBARS 함량 및 ALT, AST 및 ALP 활성을 분석하였고 간장중 중성지방, 콜레스테롤 및 TBARS 함량과 G6PDH 및 malic enzyme을 분석하였다. 그 결과 간장 및 부고환지방의 무게가 대조군에서 유의적으로 증가하였으나, tocoles 첨가군은 정상군의 수준으로 감소하였다. 혈청 내의 중성지방과 총 콜레스테롤은 실험군 간에 유의적인 차이는 나타내지 않았으나 감소하는 경향을 보였다. 간장 조직 내 지질함량은 대조군에서 높게 나타났으며, tocoles 군에서 중성지방과 콜레스테롤 및 총 지방의 함량이 유의하게 감소하였다. 지질 과산화물 함량은 혈청과 간장 조직 모두 유의적으로 감소하였다.
가물치( Ophicephalus argus CANTOR) 2 년생(168$\pm$4g)107마리를 대조군과 실험적으로 나누고 실험군에는 일시에 2.9mg/kg 체동의 potassium cyanide을 배근에 직접 주사하였다. 약물 처리후 시간의 경과에 따라 나타나는 Albumin/Blbulin(A/G)비, 총혈청단백질량, hematocrit 비 및 간장 및 신장의 중량변화를 측정하였다. 약물 처리 직후는 A/G 비 , 총혈청단백질량 및 hematocrit 비는 각각 현저하게 감소되었으나 많은 시간이 경과함에 따라 점차 증가되어 228시간이후는 거의 대조군과 그것과 가까운 결과를 얻었다. 그러나 간장과 신장의 중량은 약물 처리 직후는 오히려 약간 증가되는 상태였으나 , 48시간이후 급히 감소되었다가 점차 역시 대조군과 가까운 결과를 나타냈다. 이상의 결과로서 KCN가 어류의 호흡 억제작용뿐만 아니라 단백질대사에도 영향을 미치는 것으로 생각된다.
Bromobenzene 투여에 의한 간조직중 ATPase 활성을 관찰할 목적으로 흰쥐에 bromobenzene을 체중 kg당 400 mg을 복강으로 투여한 다음 4시간 후에 처치하여 다음과 같은 결과를 얻었다. Bromobenzene 투여로 인한 체중당 간무게는 유의하게 증가되었으나 간조직중 단백질 함량은 감소되었다. 혈청중 alanine aminotransferase 활성은 대조군과 별다른 차이를 볼수 없었다. 따라서 본 실험조건에서 Bromobenzene 처치 실험동물에서 간조직은 가역적상해로 생각되며 이러한 실험동물모델에 $Na^+/K^+$-ATPase 활성은 유의하게 (p<0.05)증가되었으며 이때 V$_{max}$ 치역시 대조군에 비하여 증가 되었다. 이때 간조직중 glutathione 함량은 감소되었으며 glutathione S-transferase 활성 및 cytochrome P-450 함량치는 증가되는 경향을 보였다.
Erythropoietin (EPO)는 조혈작용 (erythropoiesis)을 나타내는 호르몬으로서 사람의 빈혈치료제로 사용되며, 포유통물 중 사람, 생쥐 등의 유즙 내에 혈청 EPO 와 동일한 크기로 다량으로 존재한다고 보고된 바 있다. 생쥐의 WAP promoter를 이용하여 사람의 조혈촉진제인 EPO를 유즙으로 생산하는 형질전환돼지 (새롬이)의 유즙을 분석하기 위해 SDS-PAGE와 Western blotting 을 수행하였다. 먼저, 형질전환돼지의 유즙으로부터 원심분리에 의해 지방층을 제거한 후, 16.5% polyacrylamide gel 에서 PAGE를 수행하였다. (중략)
천연해역 및 양식장 등의 환경변동은 수산동물에 많은 저해영향을 미치게 되는데, 최근 환경변화에 대한 수산동물의 생리 및 생화학적 지표를 개발하려는 시도가 부분적으로 이루어지고 있다(McCin et al., 1996). 이들 중에 어류의 혈액 구성은 일반적으로 환경수 중에 존재하는 stress를 유발하는 물질에 의해 변동하기 때문에 적혈구수, 혈색소농도 및 상대혈구용적 등의 혈액성상, 혈청내의 무기 및 유기성분의 변화는 환경변화를 감시하는 유용한 수단으로 활용되고 있다(Ma et al., 1995; Khattak and Hafeez, 1996). (중략)
광물질 중에서 칼슘(Ca)과 인(P) 다음으로 동물체내에 많이 함유되어 있는 광물질이 나트륨(Na), 카리(K) 및 염소(CI)이다. 칼슘과 인이 주로 골격에 많이 함유되어 있는데 비해서 이들 3가지 원소들은 주로 체액(혈액 등)과 연초지에 널리 분포되어 있다. 동물체내에서의 이들 세가지 원소들의 분포와 관련된 한가지 특징적인 사실은 카리(K)는 주로 세포내에 존재하고 나트륨(Na)과 염소(CI)는 주로 세포밖의 체액에 존재한다는 것이다. 사실상 혈청내의 염기의 93$\%$가 나트륨일 정도로 나트륨은 혈액을 구성하는 중요한 광물질이다.
본 연구는 인삼 사포닌이 수영으로 훈련된 웅성 흰 쥐의 혈청 alanine aminotransferase 활성에 미치는 영향을 연구하였다. 훈련군은 50일간 수영훈련시켰으며, 인삼군은 체중 Kg 당 150mg의 인삼 사포닌을 2주간 구강 투여하였다. 인삼 사포닌을 투여한 훈련군은 수영훈련 종료일 직전 2주간에 걸쳐 체중 Kg 당 150mg의 인삼 사포닌을 구강 투여하였다. 훈련군의 혈청 ALT 활성과 인삼군의 혈청 ALT 활성은 대조군 보다 각각 약 72.89%와 57.14%로 유의성 있게 증가하였다. 실험군인 인삼 투여 훈련군과 인삼 비투어 훈련군의 혈청 ALT 활성은 대조군인 비투여 및 비훈련군 보다 각각 79.31% 및 69.66%로 유의성 있게 증가하였다. 인삼 투여훈련군을 인삼 비투어 훈련군과 비교하여 본다면 인삼 사포닌의 영향은 무의성으로 나타났다. 따라서 훈련 및 인삼 사포닌은 각각 흰 쥐의 혈청 ALT 활성을 뚜렷하게 증가시키나, 인삼 투여 훈련군의 경우 인삼 사포닌은 훈련으로 인해 증가된 흰 쥐의 혈청 ALT 활성을 더욱 상승시키지는 않는 것으로 생각된다.
본 연구는 고지방식이로 비만이 유도된 동물모델에서 크릴오일 섭취를 통한 비만 개선 효능을 확인하고자 하였다. 실험동물은 16주간 고지방식이를 섭취시켜 비만 동물모델을 유도하였으며, 실험 종료 4주 전 크릴오일을 100, 200, 500 mg/kg/day의 농도로 4주간 투여하였다. 실험동물의 체중 변화, 장기 무게 변화, 식이 효율과 혈청 내 아디포카인 인 렙틴과 아디포넥틴 농도를 측정하여, 농도별 크릴오일의 비만 개선 효과를 확인하였다. 고지방식이를 유도한 대조군은 정상식이를 유도한 군에 비해 유의적으로 체중이 증가하여 비만이 유도됨을 확인하였다. 반면 크릴오일 200, 500 mg/kg/day 농도로 투여한 군에서 비만을 유도한 대조군에 비해 유의적으로 체중을 감소시키는 효과를 확인하였다. 또한 고지방식이를 유도한 대조군은 혈청 렙틴 증가 및 아디포아인 감소로 비정상적인 아디포카인 조절능을 나타낸 반면 크릴오일을 500 mg/kg/day 농도로 투여한 군에서는 대조군에 비해 유의적으로 혈청 렙틴 감소 및 아디포넥틴 증가를 나타내어, 아디포카인 조절을 통한 비만 개선 효과를 나타내었다. 따라서 크릴오일의 투여는 아디포카인 분비 조절을 통해 체중을 감소시켜 비만 개선 효능이 있음을 알 수 있었으며, 체지방 개선용 기능성 소재로서의 활용 가능성이 있을 것이다.
질경이 추출물을 농축하여 동결 건조해서 실험동물인 SD계 수컷 흰쥐의 실험식이에 0.5% 수준으로 첨가하여 7주간 사육하면서 체중은 7일 간격으로 섭취는 2일 간격으로 오전 9시에 측정하였으며, 활성산소 및 항산화 활성 측정은 2회 측정하였다. 또한 실험이 종료된 후 실험동물을 단두 도살하여 혈청 중 총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, 중성지방, 혈당, 인지질을 측정하여 지질함량에 미치는 영향을 측정 하였다. 질경이 추출물을 SD계 수컷 흰쥐 에 질경이 추출물이 함유된 식이를 급여 후 식이섭취량, 체중 증가량을 측정한 결과 질경이 추출물을 섭취한 rat이 대조군에 비해 모두 증가하였지만 군간 유의적 차이를 보이지 않았다. 질경이 추출물 급여 후 적출 된 실험동물의 장기에서 대조군과 실험군의 무게 차이는 보이지 않았다. 사육 기간동안 측정한 혈액 중 항산화에서는 7주째 질경이가 대조군에 비해 유의적으로 수치가 높게 나왔으며, 활성산소는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 실험식이 종료 후 살험동물에서 적출한 장기의 무게를 측정한 결과 심장, 신장, 장, 간 모두 차이를 보이지 않았다. 또한, 혈청 중의 총콜레스테롤 함량 측정 결과 질경이 추출물 급여군이 대조군에 비해 낮은 함량을 나타내었고, HDL-콜레스테롤 함량에서는 대조군에 비해 높은 함량을 나타내었지만 유의적으로 증가하지는 않았다. HDL-cholesterol/Total cholesterol의 비율에서도 질경이 추출물 급여군이 유의적으로 증가하였다. LDL-cholesterol 함량은 질경이 추출물 급여군이 대조군에 비해 낮은 함량을 나타내었으나 유의적인 차이는 아니었다. 중성지방 함량은 질경이 추출물 급여군이 대조군에 비해 낮은 수치를 보였으며, 혈당 함량과 인지질 함량은 대조군에 비해 높은 수치였으나 유의적인 차이가 없었다. 이상에서와 같이 질경이 추출물 급여한 흰쥐를 이용한 동물실험에서 항산화능 및 혈청의 지질대사 개선 효과가 확인할 수 있었다. 이는 천연물의 조추출물을 이용한 기반연구로서 향후 질경이의 항산화 효과와 지질개선에 대한 분자생물학적 조직병리학적 후속연구가 필요하다고 사료되며, 이 연구의 결과를 바탕으로 질경이의 항산화 식품이나 지질개선 기능성 식품 소재로의 활용이 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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