• Radiation Oncology Journal
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• 제24권1호
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• pp.58-66
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• 2006

목적: 방사선에 의한 신장손상은 궁극적으로 신장 섬유화로 인한 신부전으로 나타나며 여기에는 세포외기질의 변화가 동반된다. 방사선 신장손상에서 신사구체 상피세포의 역할을 알아보기 위하여 방사선에 의한 세포외기질과 연관된 여러 유전자 발현의 변화를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 백서 사구체 상피세포 (rat glomerular epithelial cell: GEpC) 에 6 MV 선형가속기 (Siemens, USA)를 이용하여 0, 2, 5, 10, 20 Gy 의 단일 방사선량을 조사한 후 각각 6, 24, 48, 72 시간에 시료를 채취하였다. Northern blot, Western blot, Zymography를 이용하여 fibronectin (Fn), plasminogen activator inhibitor-1 (Pai-1), matrix metalloproteinases-2, 9 (MMP-2, 9), tissue inhibitor of matrix metallproteinase-2 (TIMP-2), tissue-type plasminogen activator (t-PA), Urokinase-type plasminogen activator (u-PA)의 발현을 측정하였다. 결과: GEpC 에 대한 10 Gy 단일 방사선 조사후 24 시간부터 Fn mRNA 가 유의한 증가를 나타냈으며 48 시간에 측정한 Fn 단백질은 5, 10 Gy 의 방사선량에서 유의하게 증가되었다. 방사선조사에 의해서 Pai-1 유전자의 발현도 mRNA 및 단백질 단계에서 증가되었으며, 특히 10Gy 조사 후 24, 48 시간에 측정한 mRNA 의 증가는 통계적으로 유의하였다. GEpC에 방사선조사 후 24 시간에 측정한 MMP-2 활성형은 방사선량에 따라 증가하였으나 통계학적 유의성은 없었다. 그밖의 MMP-9, TIMP-2, t-PA 와 u-PA 는 아무런 변화를 나타내지 않았다. 결론 : 방사선에 의하여 GEpC에서 세포외 기질과 관련된 유전자 발현의 번화가 관찰되었으며 이는 방사선 신장 손상에 GEpC가 관여함을 나타낸다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제16권4호
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• pp.377-388
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• 1998

목적 : 방사선조사에 의한 apoptosis에서 나타나는 각종 세포주기관련 유전자들의 발현 양상을 RNA와 단백 수준에서 분석하여 방사선조사에 의한 apoptosis에서의 세포주기 조절의 변화를 규명함으로서 방사선치료의 기전에 대한 분자생물학적 이해를 도모하고자 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법 : promyelocytic leukemia 세포주인 HL60 세포주를 배양하여 선형가속기(6MV X-선)로 세포에 8Gy의 방사선을 조사하였다. 조사후 다양한 시간 간격으로 Apoptotic DNA Fragmentation Assay법을 이용하여 apoptosis를 확인하고 동시에 세포주기관련 유전자들(cyclinA, cyclin B, cyclin C, cyclin Dl, cyclin E, cdc2, CDK2, CDK4, $p16^{INK4a}$, $p21^{WAF1}$, $p27^{KIP1}$, E2F, PCNA와 Rb)을 단백질과 RNA 수준에서 분석하기위해 western blot analysis와 반정량적 RT-PCR을 시행하였다. 결과: 8 Gy의 방사선 조사에 의해 HL60세포에서 apoptosis가 관찰 되었다. 방사선 조사군에서 cyclin A단백은 조사후 48시간까지 시간이 갈수록 증가하였으며, cyclin E, E2F, CDK2 및 Rb 단백은 증가되었다가 다시 감소를 보였다. Rb단백의 증가는 대부분 비활성형인 ppRb (phosphorylated Rb protein)의 양적변화에 의한 것이었다. cyclin Dl, PCNA, COC2, CDK4, $p16^{INK4a}$단백은 발현의 차이를 보이지 않았으며 $p21^{WAF1}$과 $p27^{KIP1}$ 단백은 검출되지 않았다. cyclin A, B, C mRNA는 방사선 조사 직후 감소하였다가 12시간부터 발현이 증가되었으며 cyclin Dl mRNA는 조사후 바로 증가하여 48시간에 다시 감소하였다. cyclin E mRNA는 조사 후 시간이 경과함에 따라 감소하였다. CDK2 mRNA는 3시간째는 감소하다가 6시간부터 많은 증가를 보였으며 CDK4 mRNA는 조사후 6-12시간에 급격한 발현증가를 보였다. $p16^{INK4a}$ RNA는 발현의 변화가 없었으며, $p21^{WAF1}$ 및 $p27^{KIP1}$ RNA의 발현은 관찰되지 않았다. 결론 : 이상의 결과로 미루어볼 때, 방사선 조사에 의한 HL60세포의 apoptosis와 세포의 Gl/S transition는 밀접한 관계가 있는 것으로 생각되며 Rb단백의 증가와 활성형 Rb단백의 감소 현상도 관련이 있는 것으로 사료된다. 이는 E2F의 비정상적인 과발현 및 cyclin E/CDK2의 발현 증가와 관련이 있는 것으로 추측된다. 또한 $p21^{WAF1}$ 및 $p27^{KIP1}$는 방사선에 의한 apoptosis에는 관여되지 않는 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권1호
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• pp.6-11
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• 2008

방사선 조사 후에 생존한 병원성 미생물의 안정성을 연구하기 위하여 패혈증을 일으키는 Vibrio vulnificus ATCC 29307의 병원성 인자인 metalloprotease (vvp) 유전자의 발현과 효소 활성의 변화를 감마선 조사 후에 시간대별로 확인하였다. V. vulnificus는 다른 병원성 미생물들에 비하여 비교적 높은 방사선 감수성을 보였으며 방사선 조사 직후 유도기를 거친 후에 성장이 다시 시작되었다. 감마선을 조사하였을 경우 vvp 유전자의 발현은 비조사구에 비하여 $3{\sim}6$시간 정도 빨리 유도되었으나 총 metalloprotease의 활성은 감소하였다. 또한, vvp 유전자의 발현이 최대로 증가한 시점에서 metalloprotease의 활성을 비교한 결과 감마선이 조사된 균의 경우 감마선이 조사되지 않은 균에 비하여 약 $70{\sim}80%$ 수준으로 생산량이 감소하는 것을 알 수 있었다. 결론적으로, 감마선 조사 후 생존한 Vibrio vulnificus에서 병원성 인자 (vvp)의 발현 및 활성은 증가하지 않았으며 본 연구결과는 감마선 조사 식품의 미생물학적 안정성을 보여주는 기초 자료중의 하나로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 방사선산업학회지
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• 제6권2호
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• pp.147-152
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• 2012

Anthocyanins are major plant pigment and produced through phenylpropanoid pathway. In this study, anthocyanin biosynthesis mechanisms of chrysanthemum flowers were studied using 'Argus' and flower color mutant 'ARTI-purple' which were induced by 40 Gy gamma irradiation ($Co^{60}$). And, three chrysanthemums, 'Ford', 'Yeonja' and 'Orando' were additionally used as the check varieties to understand the relationship between flower color and expression patterns of genes. The expression patterns of the anthocyanin biosynthetic genes were matched with the flower color of the check varieties. High anthocyanin concentration of 'Orando' showed the high expression of anthocyanin biosynthetic genes. In the white flower of 'Ford', expressions of CHI, DFR and ANS were not identified. Despite different flower color, 'Argus' and 'ARTI-purple' showed different expression patterns compared with the check varieties. From the dot blot analysis, we screened the seven genes showing the different expressions between 'Argus' and 'ARTI-purple'.

• Radiation Oncology Journal
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• 제14권4호
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• pp.265-279
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• 1996

방사선은 DNA손상을 초래하고 세포 성장에 관련된 유전자의 발현 조절 및 apoptosis등을 유발한다고 알려져 있으며 본 연구는 신경계에 있어 방사선 조사 후 종양 발생율과 시간 경과의 관계 및 조사 양과 암 발생의 관계를 구명하기 위해 코발트 60의 전신조사에 따른 흰쥐 뇌 조직의 생체 반응을 연구하고자 하였다. 이를 위하여 상기조직의 jun 및 p53 유전자의 발현도를 1 Gy로 부터 100 Gy 범위의 감마선 용량별 및 1시간에서 6시간까지의 조사 훈 경과 시간 별로 Northern 분석하였다. Jun유전자 발현도는 ley이하에서 1시간 이내에 한계수준에 도달하였으며 30 Gy의 조사 1시간 째에 최대였다. 또한 조사 1시간 이후 1 Gy로부터 10 Gy 범위에서는 조사 5시간 및 6시간까지 점진적으로 증가되었으나 20 Gy로부터 100 Gy 범위에서는 조사 2시간까지 증가 후 감소되는 양상을 나타냈다. p53유전자의 발현도는 1 Gy이하에서 1시간 이내에 한계 수준에 근접했고 1 Gy의 조사 후 6시간 째에 최대였다. 1 Gy로부터 40 Gy까지의 범위에서는 조사 5시간 및 6시간까지 점진적으로 증가되는 반면 50 Gy에서 100 Gy범위에서는 조사 2시간 째까지 증가 후 감소되는 양상을 보였다. 따라서 감마선 조사양이 높을수록 jun 및 p53유전자는 신속하게 최대로 발현되었고 감마선 조사양이 낮을수록 서서히 증가되었다 그러나 jun유전자와 p53유전자의 감마선 조사에 따른 발현 양상에는 상호간의 연관성을 찾을 수 없었다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제19권2호
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• pp.181-189
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• 2001

목적 : 피부나 폐, 간, 신장 등의 섬유화가 방사선 조사 후 주요한 부작용 중의 하나이나 아직까지 이 과정에서 $TGF-\beta$가 주요한 역할을 하는 것 이외에는 밝혀진 것이 거의 없는 상태이다. 또 matrix metalloproteinase (MMP) 및 tissue inhibitor of metalloproteinase (TIMP) 유전자 활성 및 발현이 조직의 재구성과 손상, 암세포의 침윤과 전이에 관여하고 있고, 방사선이 종양의 치료에 널리 이용되고 있음에도 방사선에 의한 MMP와 TIMP 유전자의 발현에 대한 연구는 거의 없는 상태이다. 이에 저자들은 방사선 조사가 TIMP-1, TIMP-2의 발현에 어떤 영향을 끼치는지 알아보고자 본 연구를 시작하였다. 대상 및 방법 : C57BL/6 생쥐를 Varian CL4/100을 사용하여 각각 0, 2, 10 Gy의 조사량으로 전신조사를 하였다. 방사선 조사 후 24, 48 시간에 생쥐를 희생하여 폐, 간, 신장을 얻어 paraffin 포매 조직 절편을 만들어 Avidin-Biotin Complex 방법으로 면역 염색을 한 후 광학 현미경으로 관찰하여 염색의 강도와 면적에 따라 점수화 하였다. 결과 : TIMP-1은 대조군에 비해 방사선 조사 후 폐조직에서는 변화가 없는 것으로 나타났다. 간조직에서는 간세포와 Kupffer 세포에서 발현이 증가하였고, 신장조직에서는 주로 세뇨관 세포에서 발현이 증가하였고 방사선 조사 후 경과 시간에 따른 변화는 거의 없었다. 방사선량에 따른 발현의 정도는 신장을 제외하고는 변화가 거의 없었다. TIMP-2는 폐조직에서는 2 Gy 조사 후 발현이 증가되었고, 간조직에서도 2 Gy 24 시간에는 활성이 증가했으나 10 Gy에서는 대조군 수준이었다. 신장조직에서는 10 Gy에서는 발현의 정도의 변화는 없었고 2 Gy에서는 발현이 감소하였다. 결론 : 각 장기에서 TIMP-1과 TIMP-2의 발현의 정도는 차이가 있었으며, 각 장기의 특정한 세포에서만 발현이 되었다. TIMP-1의 경우 간과 신장에서는 방사선에 의해 발현이 증가되었으나 폐에서는 발현이 증가되지 않았다. TIMP-2의 경우 폐에서는 방사선에 의해 발현이 증가하였으나 간과 폐에서는 방사선에 의한 발현의 변화는 불규칙적이었다. 방사선 조사 후 경과 시간과 방사선량에 따른 발현의 변화도 일정하지 않았다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제55권5호
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• pp.488-498
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• 2003

연구배경 : 세포에 방사선을 조사하면 세포사멸과 함께 AP-l, NF-${\kappa}B$와 같은 여러 전사인자가 활성화 되는 것으로 알려져 있다. 이중 염증과 면역반응의 중요한 전사인자인 NF-${\kappa}B$는 항아포프토시스의 기능이 있으며 NF-${\kappa}B$ 활성화를 차단함으로써 TNF-${\alpha}$나 daunorubicine 등에 의 한 항암효과를 상승시킬 수 있음이 밝혀져 있다. NF-${\kappa}B$의 항아포프토시스 기전은 NF-${\kappa}B$ 의존성 단백질인 cIAPI, 2의 전사발현 유도에 의한 것으로 cIAPl, 2는 caspase 3, 7, pro-caspase-9의 활성을 차단함으로써 아포프토시스를 억제하는 것으로 알려져 있다. 이에 저자들은 방사선 유도성 세포사멸에 비교적 내성을 보이는 A549 세포주에서 방사선에 의한 NF-${\kappa}B$ 활성화와 그에 따른 cIAP 발현유도를 조사하고 NF-${\kappa}B$ 활성화를 차단하여 방사선 유도성 세포사멸의 감작효과를 확인하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 세포주는 A549 폐암세포주를 이용하였고, 방사선 조사는 Varian사의 Clinac 1800C 선형가속기를 이용하였으며 조사량은 10GY를 사용하였다. 세포독성 검사는 MTT Assay를 이용하였고, NF-${\kappa}B$ 활성화 검사는 luciferase reporter gene assay, electromobility shift assay, $I{\kappa}B-{\alpha}$ degradation에 대한 westem blot을 이용하였다. NF-${\kappa}B$활성을 차단하기 위하여 proteosome inhibitor인 MGI32와 $I{\kappa}B{\alpha}$-superrepressor plasmid를 transfection한 안정적 세포주 A549-$I{\kappa}B{\alpha}$-superrepressor를 이용하였다. cIAP의 발현은 RT-PCR을 이용하였고, cIAP2 promoter 활성은 NF-${\kappa}B$ site를 포함한 cIAP2 유전자 5' f1anking region(1.4kb)을 pGL2-Basic luciferase vector에 cloning 한 construct를 사용하여 transfection 후 luciferase assay를 시행하였다. 결 과 : A549 cell에서 10Gy 방사선 조사에 의한 세포독성은 24hr, 48hr에 각각 $10.82{\pm}.3%$, $17.7{\pm}6.4%$로 비교적 내성이 있음을 확인하였다. 방사선에 의한 NF-${\kappa}B$의 활성은 $I{\kappa}B-{\alpha}$ 분해에 대한 western blot과 EMSA로 확인하였으며 luciferase assay에서도 약 1.6 배 정도의 NF-${\kappa}B$ 활성화가 있었다. NF-${\kappa}B$활성을 차단하기 위해 사용한 MG132는 방사선 유도성 세포사멸에 영향을 주지 않았으며 A549-$I{\kappa}B{\alpha}$-superrepressor 세포주에서도 세포사멸의 감작효과는 없었다. 또한 RT-PCR 결과 방사선에 의한 cIAP1,2 mRNA 발현유도는 관찰되지 않았고 cIAP2 promoter luciferase assay에서도 cIAP2 전사활성 유도는 없었다. 결 론 : A549 폐암세포주에서 방사선에 의해 NF-${\kappa}B$의 활성화는 확인하였으나 활성화 정도가 미약하였고 NF-${\kappa}B$ 의존성 항아포프토시스 유전자인 cIAP가 방사선에 의해 발현유도 되지 않았으며, NF-${\kappa}B$ 활성을 차단함에도 세포독성에 감작효과가 없었으므로 A549 폐암세포주에서 방사선 유도성 세포사멸에 내성을 보이는 기전에는 NF-${\kappa}B$의 역할이 미미하리라고 사료된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (2)
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• pp.553-555
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• 2002

컴퓨터지원진단(Computer Aided Diagnosis; CAD) 시스템은 방사선 의사들이 흉부 X-ray 영상에서 결절을 탐지하는데 있어 실제적으로 발생할 수 있는 오진율을 줄이고, 폐 결절이 존재하는 폐야에서 결절의 존재 유무를 판단하여 검출을 표시함으로써 진단율을 개선시킬 수 있도록 하였다. 본 논문은 흉부 X-ray 영상에서의 폐 결절을 추출하는데 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm)을 이용한 템플릿 매칭(Template Matching) 방법을 제안한다. 제안한 방법은 흉부 X-ray 영상에 존재하는 결절과 레퍼런스 이미지를 매칭시켜 적합도를 계산한 후, 그 값을 통하여 수치가 낮은 개체를 선택하여 높은 개체와 교차시킨다. 그리고 레퍼런스 이미지는 결절이 존재하는 환자 X-ray 영상에서 샘플 노듈을 추출한 후 가우시안 분포를 갖는 512개의 레퍼런스 이미지를 생성하였다. 본 논문에서 사용된 영상은 결절 50개, 비결절 30개와 흉부 X-ray 영상에서 육안으로 판별이 가능한 결절 영상을 20개를 포함하여 총 100개 영상을 사용하였다. 실험 결과 83%의 결절을 자동 추출 하였으며, 가장 적절한 레퍼런스 이미지를 발견하고 이를 흉부영상에 매칭시켜 정확한 결절의 위치를 확인하였다.

• 한국환경성돌연변이발암원학회지
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• 제22권1호
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• pp.54-59
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• 2002

We have used cDNA microarray hybridization to identify gene regulated in response to gamma-irradiation in U-937 cell. The cDNA-chip was composed entirely of 1,000 human cancer related gene including apoptosis and angiogenesis etc. In gamma-irradiated U-937 cell, highly charged protein, ribosomal protein L32, four and a half LIM domains 3, lipocalin 2 (oncogene 24p3) and interleukin 15, ataxia telangiectasia mutated (includes complementation groups A, C and D) genes showed increased level of its transcription, and cell division cycle 25A, dihydrofolate reductase, topoisomerase (DNA) II beta(180kD), kinase suppressor of ras and strarigin genes showed reduced level of its transcription compared to untreated U-937 cell. The significant change of level of transcription was not found in well-known ionizing radiation(IR)-responsive gene, such as transcription factor TP53 and p53 related gene, except ataxia telangiectasia mutated gene.

• 한국생물정보학회:학술대회논문집
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• 한국생물정보시스템생물학회 2006년도 Principles and Practice of Microarray for Biomedical Researchers
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• pp.109-114
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• 2006

최근 Human 지놈 프로젝트를 포함한 다양한 종의 지놈 프로젝트가 수행되고 수많은 지놈정보가 생산되고 있으며 이를 해석하고 서로 연관성를 찾기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 즉 최신 생명공학과 관련된 연구방향이 DNA의 구조적 해석에서 기능 해석과 유전자들의 상호연관성을 규명하는 방향으로 변화하고 있으며 이를 위한 강력한 도구로서 DNA microarray (DNA chip)는 방대한 양의 지놈 정보를 이용하여 단시간에 대량으로 고속처리하여 효율적으로 유전자 기능을 분석할 수 있는 주목받고 있는 방법이다. DNA microarray 실험과 분석에 있어 데이터분석, 재현성, 종간의 비교, 확인실험 및 비용 등의 문제가 있지만 유전자발현양상 데이터로부터 정확한 환자의 예후를 예측할 수 있는 비교적 적은 유전자 그룹의 진단마커를 찾거나, 하나의 유전자가 아니라 mouse 전체 지놈의 유전자발현 패턴을 인간의 암을 위시한 각종 질병 연구를 위한 발현 신호나 변화 등을 발견하여 신약개발 등에 활용하고자 하는 시도가 활발히 진행되고 있다. 서로 다른 종간에 비슷한 phenotype의 유전자발현도 진화적으로 보존되었다는 전제 하에서 지놈 sequence의 비교연구가 가능하고 DNA microarray 발현 데이터에 근거하여 독립적으로 각 종간의 유전자발현패턴을 비교함으로써 난치병 등을 새롭게 분류할 수 있다. 즉, 암세포 등에서 유전자발현 양상은 유전학적, 환경적 alteration들이 잘 반영되어 있다고 간주하고, 이러한 양상을 바탕으로 인간의 암을 위시한 다양한 질병 연구를 위한 최적의 mouse 모델을 찾을 수 있고, 이는 결국 새로운 치료 방법 개발이나 맞춤의학 실현에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다. 특히 pathway 타겟으로 하는 치료를 위해서는 Human-mouse 비교를 통한 발현 신호를 찾는 것이 진단에서는 매우 유용한 방법이다. 이를 위한 고성능의 분석방법이나 시스템의 개발이 중요하게 된다.. 관류의 정도와 조영증강정도를 중심으로 관류 MR 영상소견과 조직학적 소견을 관련지어 분석하였다. 결과: 조영증강 T1강조MR영상에서 환상조영증강을 보이는 다형성 교보세포종 2예에서는 변연부 외륜이 고관류를, 중심부의 괴사부위는 저관류로 나타났다. 저등급 교종은 경계가 불분명한 저관류부위로 보였다. 뇌농양 2예는 변연부 외륜이 경도의 고관류를, 중심부는 저관류로 나타났다. 뇌수막종은 미만성의 균일한 중등도 혹은 고도의 고관류로 보였으며, 임파종과 배아종은 경계가 명확한 저관류부위로 나타났다. 신경세포종은 종괴\ulcorner 일부에 중등도 혹은 고도의 고관류부위가 관찰되었고, 전이암은 다수병변중 일부에서 중등도의 고관류를 보였다. 방사선괴사는 저관류부위내에 국소적 고관류부위를 보였다. 결론: 관류 MR영상은 뇌종양의 관류상태를 비교적 잘 반영하며, 조직학적 특성을 예측하는데에 도움을 주 수 있을 것으로 기대된다. 뇌종야에서의 관류MR영상의 분명한 역할을 규명하기 위해서는 앞으로 더 많은 임상적 연구가 필요할 것으로 생각된다.조증 환자의 자극성 전타액내 lactobacilli양은 peroxidase system을 함유한 세치제를 사용한 군에서 대조군에 비해 상대적으로 낮게 나타났으나(p = 0.067) 통계학적 유의성은 없었다.같은 예에서 찾아 볼 수 있다. 첫째, 발음상으로 동사의 변화형에서 "porte[$p{\jmath}rte$](들다: 현재형), porte[$p{\jmath}rte$](과거분사형), porta[$p{\jmath}rte$](단순과거형)"등이 대립되며, 이휘 "Porto[$p{\jmath}rte$](포르토)"와도 대립된다. 둘째, 어휘적 대립 "le haut[$l{\partial}o$](위)/l'eau[lo](물)"와 형태론적 대립 "le[$l{\partial}$](정관사, 남성단수)/l