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인체 임파구세포에서 X-선 조사에 의한 세포사의 형태에 주정성분이 미치는 영향 (Effect of Trace Elements in Alcohol Beverages on the Type of Radiation-induced Cell Death)

  • 손종기
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제35권2호
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    • pp.49-56
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    • 2010
  • 방사선의 노출로 유발되는 장해위험을 극복하기 위한 방사선 방호제의 개발은 중요한 과제가 되고 있다. 또한 급속히 발전하고 있는 방사선 치료 분야에도 치료에 수반되는 부작용을 경감하는 약재의 활용은 효과적인 치료가 가능해진다. 그러나 항 방사선 방어제로 실용화 되어 있는 약재는 매우 적은 실정이다. 따라서 주류 속에 함유된 미량성분으로부터 세포를 보호하는 방사선 방호제로서 활용 가능성을 알아보기 위해 맥주와 그 미량 성분들을 대상으로 실험한 바 있고, 그 주류의 한 종류로서 시판되고 있는 소주의 주정성분에 대하여 세포사의 형태와 그 발현 빈도를 유세포분석기를 이용하여 분석하고자 하였다. 건강한 성인자원자 5명으로부터 동의를 얻어서 증류수와 맥주 그리고 소주에 각각 알코올 $81.5mg{\cdot}dl^{-1}$의 동일농도로 섭취하게 한 후에 2시간 경과 후 채혈하였고, 이로부터 임파구 세포를 분리하여 방사선을 0.5 Gy에서 5 Gy까지 조사한 다음 60시간 배양한 후에 유세포 분석기로 분석하였다. 전체 세포에 대한 세포 생존비율의 경우 방사선양이 증가할수록 세포 생존율은 점진적으로 감소하였다. 전세포고사의 비율은 소주 섭취군에서는 약 20%정도 대조군에 비해 감소된 것으로서 나타났다. 세포괴사의 비율은 소주 섭취군에서 선량이 증가할수록 약35%정도의 기울기로 증가하였다. 초기 세포고사비율은 맥주 섭취군이 대조군에 비해 약20% 발현율이 높게 나타났으나 소주섭취군의 경우, 전 선량 영역에서 약25%로 그 발현율이 저하되었다. 지연 세포고사 비율은 소주 섭취군에서는 대조군에 비하여 약20-30% 증가를 보였다. 특히 선량이 1.0 Gy에서 5.0 Gy사이의 영역에서 높은 발현율을 보였다. 방사선 방호제의 유용성 여부는 세포 보호효과가 얼마나 있느냐에 따라 달려있다. 맥주 섭취군의 대조군에 비해 약20% 발현율이 높게 나타났으나, 소주 주정성분의 경우 전체 세포 고사유발에서는 약20%의 감소와 조기 세포고사비율이 현저하게 낮은 것으로 미루어 보아 세포보호 효과는 미약하게 있으나 지연 세포고사의 높은 발현율은 세포괴사 비율을 증가 시켰다. 이러한 경우는 다른 세포사의 형태인 세포증식사가 더욱 중요하게 작용한 것으로 알 수 있다. 따라서 소주 주정성분의 경우는 방사선 방호물질로 효용성이 적은 것으로 사료된다.

전나무 수형목 풍매차대의 생장특성에 대한 유전력 및 개량효과 (Realized Genetic Gains and Heritabilities for Growth Traits in Open-Pollinated Progenies of Abies holophylla Max.)

  • 한상억;오창영;김장수;이재선
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제24권1호
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    • pp.41-46
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    • 2008
  • 전나무 수형목에서 채취한 풍매종자 32가계를 이용하여 1994년 화성과 강릉 식재지에 차대검정림을 조성하였다. 15년생 때 수고, 흉고직경, 재적지수를 조사한 결과 전반적인 생장은 강릉식재지가 화성식재지보다 양호하게 나타났다. 강릉과 화성 식재지에서 생장특성에 대한 분산분석을 한 결과 가계간에는 생장이 양호하였던 강릉에서 모든 특성이 고도의 유의차를 나타냈으나 화성에서는 유의차가 나타나지 않았다. 반복간에는 화성에서 수고생장을 제외한 모든 특성에서 고도의 유의차가 나타났다. 그러나 가계${\times}$반복 상호작용에서는 강릉에서 흉고직경과 재적지수에서만 유의차가 나타나지 않았다. 또한 2개 식재지를 종합분석한 결과는 수고를 제외한 모든 특성에서 지역, 가계간에 고도의 유의차가 인정되었다. 그러나 지역${\times}$가계 상호작용간에는 유의차가 나타나지 않아 강릉과 화성 식재지에서 가계별 생장 양상이 유사한 경향을 보였다. 개체유전력은 강릉에서 수고가 0.485, 흉고직경이 0.611, 재적이 0.538로 나타났으며, 화성에서는 수고가 0.121, 흉고직경이 0.054, 재적이 0.080으로 추정되었다. 2개 식재지를 종합한 유전력은 수고가 0.204, 흉고직경이 0.326, 재적이 0.238로 추정되었다. 또한 모든 특성에서 개체유전력이 0.054~0.611로 가계유전력 0.089~0.723보다 낮게 추정되었다. 개량된 채종원산과 일반산 차대의 생장특성에 대한 실질적인 개량효과를 비교한 결과 선발된 수형목 차대들의 개량효과는 수고 2.5%, 흉고 직경 9.2% 및 재적 23.6%로 추정되었다. 클론의 50%를 선발하면, 즉 생장이 불량한 50%가 채종원에서 유전간벌되면 수고 9.5%, 흉고직경 17.0% 및 재적 46.8%가 개량되는 것으로 추정되었다.

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주의력결핍과잉운동장애 아동에게 Methylphenidate-OROS 투여시 효용성과 안전성 및 부모 만족도를 평가하기 위한 다기관관찰연구 (AN OBSERVATIONAL MULTI-CENTER STUDY FOR EVALUATION OF EFFICACY, SAFETY AND PARENTAL SATISFACTION OF METHYLPHENIDATE-OROS IN CHILDREN WITH ADHD)

  • 김봉석;박은진
    • Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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    • 제16권2호
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    • pp.279-285
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    • 2005
  • 목적 : 이 연구에서는 장시간 약물작용이 지속되는 MPH-OROS를 주의력결핍과잉운동장애 아동에게 투여하여 그 효용성과 안전성 및 부모 만족도를 평가하려고 하였다. 방법 : 연구대상은 DSM-IV의 진단기준을 이용하여 임상적으로 ADHD로 진단 받은 569명의 아동으로 하였다. 이미 약물을 복용중이거나 약을 복용한 적이 없는 아동을 대상으로 이전 약물에서 MPH-OROS로 약물을 바꾸거나 처음으로 MPH-OROS를 복용하였다. 증상의 정도는 MPH-OROS 약물 사용 전과 사용 1주 및 3주에 한국어판 Conners 부모용 평가척도를 사용하여 평가하였다. 임상 호전은 Clinical Global Impression Severity of illness(CGI-S)를 사용하여 MPH-OROS 약물 복용 전과 복용 1주 및 3주에 임상가가 평가하였고 Clinical global impression severity of improvement(CGI-I)로 약물 복용 1주 및 3주에 호전 정도를 평가하였다. 약물 복용 3주에는 약물 복용에 따른 부모 만족도를 설문 조사하였다. 결과 : MPH-OROS의 1일 평균 복용량은 기저선 $25.3{\pm}11.2mg$ 1주 $28.9{\pm}12.7mg$, 3주 $31.3{\pm}13.2mg$이었다. 시간에 따라 용량이 유의하게 증가하였고, 성에 따른 차이는 없었다. 전체의 $13\%$가 중도 탈락했으며, 그 원인으로는 부작용이 가장 많았다. CGI-I의 변화는 시간에 따라 유의하게 감소하는 모습을 보였고, 성에 따른 호전 정도의 차이는 나타나지 않았다. CGI-I에 의한 호전평가에서 MPH-OROS 치료 1주에 호전은 $72.3\%$이고 치료 3주에는 $87.4\%$였다. 한국판 Conners부모용 평가척도 합계 점수는 시간에 따라 유의하게 감소하였다. 한 가지 이상의 부작용을 경험하였던 환자는 119명으로 $20.7\%$에 달하였으며, 가장 많은 빈도로 나타난 것은 식욕부진이고, 불면, 두통, 오심의 순이었다. 기존에 속효성 메틸페니데이트를 사용하던 군과 약물을 처음 사용하는 군을 나누어 부작용 빈도를 살펴보았을 때 크게 차이가 나지 않았다. 부모만족도 설문 결과에서 MPH-OROS 약물치료에 대해 $94\%$의 부모는 전반적으로 만족한다고 응답하였다. 또한 부모가 보고하는 MPH-OROS 의 가장 큰 장점은 오후까지 약물효과 지속, 학교생활 및 수업태도, 가정생활 및 숙제, 과잉행동 개선의 순이었다. 결론 : MPH-OROS는 주의력결핍과잉운동장애의 치료에서 효과적이며 충분히 안전하다.

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말의 융모성 성선자극 호르몬의 생화학적 기능 (On the Biological Functions of Equine Chorionic Gonadotropin)

  • 민관식;윤종택
    • 한국가축번식학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.299-308
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    • 2002
  • eCG(말 융모성성선자극 호르몬)$\beta$와 eLH(말 황체형성호르몬)$\beta$는 하나의 유전자로 코드 되어 있으며, eCG와 eLH는 당쇄의 구조에 있어서 차이가 있는데, LH는 sulfate가 CG는 sialylate가 수식되어 있다. eCG는 다른 동물에 있어서 강력한 FSH (난포자극)와 LH의 이중활성을 나타내어 아주 특이하고, 많은 탄수화물로 수식되어 있는 당단백질 호르몬이다. eCG의 이러한 이중활성은 성선 자극호르몬의 구조, 기능 및 수용체와 이들 호르몬과의 특이결합에 대하여 분자 생물학적인 관점에서 연구하는데 아주 흥미롭다 따라서, eCG는 당쇄의 구조와 생화학적인 기능에서 아주 특이한 분자이다. 이러한 중요점을 당쇄첨가부위의 돌연변이를 통하여 분석한 결과, LH의 활성에서는 eCG$\alpha$의 56번 당쇄가 필수불가결한 역할을 하지만, eCG$\beta$의 카르복실기 말단의 O-linked 당쇄는 중요하지 않은 것으로 관찰되었다. 한편, N- 및 O-linked 당쇄 모두는 FSH활성에는 중요한 기능을 가지고 있는데, 양쪽 당쇄의 제거는 오히려 FSH 활성을 증가시켰다. 따라서, eCG의 LH와 FSH의 이중활성은 $\alpha$의 N-linked 당쇄의 제거와, $\beta$의 O-linked 당쇄를 제거함으로써 완전히 분리할 수 있으며, eCG에 있어서 당쇄는 생화학적 활성에 대하여 아주 중요하게 작용한다는 새로운 사실이 밝혀졌다. 단일체인 eCG($\beta$의 C-terminal에 u를 연결한)도 eCG$\alpha$/$\beta$ 및 천연형 eCG와 비교한 결과 효율적으로 분비되어지고 완전한 LH와 FSH 활성을 나타내었다. 이러한 결과들은 eCG 분자에 있어서 지금까지 문제시되어왔던 LH활성을 나타내지 않고, 높은 FSH 활성만을 나타내는 특이한 모델을 만들 수가 있으며, 현재 단일체인 분자에 있어서 당쇄의 기능에 대한구축은 각 단체의 결합, 분비에 영향을 미치는 당쇄 돌연변이 연구에 아주 유용할 것으로 사료된다.

AlAs 습식산화와 열처리로 인한 InGaAs 양자점 레이저 구조의 Intermixing효과에 관한 공간 분해 광학적 특성 (Spatially-resolved Photoluminescence Studies on Intermixing Effect of InGaAs Quantum Dot Structures Formed by AlAs Wet Oxidation and Thermal Annealing)

  • 황준석;권봉준;곽호상;최재원;조용훈;조남기;전헌수;조운조;송진동;최원준;이정일
    • 한국진공학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.201-208
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    • 2006
  • 전류 차단층으로서 AlAs 자연산화층 ($AlO_x$) 을 갖는 InGaAs 양자점 (quantum dot) 구조를 분자선 박막 성장법 (molecular-beam epitaxy)과 습식 산화법 (wet oxidation)을 이용하여 제작하였고, 이들 구조의 열처리에 따른 광학적인 특성 변화를 photoluminescence (PL), PL excitation, 그리고 공간 분해능을 갖는 micro-PL을 이용하여 분석하였다. 습식 산화와 열처리 과정을 통해 intermixing된 InGaAs 양자점 영역에서 PL 특성을 조사한 결과, intermixing 되지 않은 영역보다 높은 에너지에서 완만한 PL peak이 추가적으로 관측되었다. 산화되지 않은 (non-oxided) AlAs 아래에 있는 InGaAs 양자점 영역에서는 약 1.1 eV에서 PL emission이 주로 관측되었으나, $AlO_x$$SiN_x$에 의해 intermixing 된 InGaAs 양자점 영역에서는 각각 약 1.16 eV와 $1.18{\sim}1.20$ eV 에서의 PL emission도 함께 관측되었다. 실험 결과, $AlO_x$층이 있는 InGaAs 양자점 영역이 산화 되지 않은 AlAs층이 있는 영역에 비해서 intermixing 효과가 크게 작용함을 알 수 있었다.

자궁비대시험 연구에서 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸 파라벤의 내분비독성 (Oestrogenic Activity of Parabens in Uterotrophic Assay)

  • 조은혜;정지윤;박철범;박선희;심용희;강대혁;이성호;유종훈;김선중;이성훈;박정란;이영순;강경선
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.118-128
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    • 2006
  • 본 시험은 암컷 랫드에 파라벤류(에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸)를 생후 19일령부터 21일령까지3일간 투여하여 자궁비대반응을 관찰하고, 이를 토대로 시험물질의 내분비계 장애작용을 검색하고자 실시하였다. 본 시험의 투여기간 동안 사망은 발생하지 않았으나, 용량결정시험에서 관찰된 것과 같이 투여부위의 피하결절 및 부종의 증상이 관찰되었으며, 이러한 증상들은 용량의존적으로 증가되는 경향을 나타내었고, 점차 투여부위의 탈모 및 가피형성 등의 과정을 거치면 발전되었다, 이러한 증상은 투여용량이 다소 낮은 음성대조군 및 양성대조군에서 발생하지 않아, 분말상태의 시험물질이 고용량으로 현탁되어 투여되며 생긴 물리적인 영향에 의한 것으로 사료되었으며, 시험물질의 에스트로겐성의 영향과는 무관한 것으로 사료되었다. 체중, 사료 및 음수섭취량에서 대조군과 시험물질간의 영향은 없는 것으로 판단되었다. 혈중 호르몬 농도에서 혈중 에스트로겐의 농도는 음성대조군, 양성대조군 및 에틸 파라벤 투여군에서 대조군에 비해 유의성있는 감소를 보였고, 이외의 시험물질에서 차이는 관찰되지 않았다. 또한, 혈중 난포자극 호르몬 및 혈중 황체형성 호르몬의 변화도 관찰되지 않아 파라벤류에 의한 혈중 에스트로겐, 난포자극 호르몬 및 황체형성 호르몬의 변화는 없는 것으로 사료되었다. 장기중량에서 생식기계를 제외한 장기에서 시험물질에 의한 영향은 없는 것으로 사료되었으며, 또한 난소 및 질의 중량에서 시험물질과 연관된 변화는 없는 것으로 판단되었다. 그러나 자궁의 wet weight 및 blotted weigh에서는 각 시험물질군에서 대조군에 대해 증가가 관찰되었다. 이소부틸 파라벤 투여군은 모든 용량군이 자궁중량에서 유의성있는 증가를 보여 가장 에스트로겐성 영향이 큰 것으로 사료되었고, 250 및 1,000 mg/kg 투여군에서 유의성있는 증가를 보인 이소프로필 투여군이 그 다음으로 에스트로겐 영향이 큰 것으로 판단되었다. 부검결과, 자궁의 확장정도는 자궁의 중량에서 관찰된 바와 대부분 일치하였으며, 조직병리학적 검사를 통해 자궁상피세포를 관찰한 결과, 이소부틸 파라벤 투여군이 가장 높은 세포질과 핵의 비율을 나타내었으며, 이소프로필 파라벤 및 부틸 파라벤 1,000 mg/kg 투여군에서는 다소 작게 관찰되었다. 자궁의 영상분석결과, 대부분의 시험물질투여군에서 자궁직경의 장축 및 단축, 자궁벽의 최소 및 최대치에서 대조군에 대해 유의성있는 변화가 없거나 감소하는 경향을 나타냈으나, 이소부틸 파라벤 투여군의 경우에는 증가하는 경향을 나타내었다. 이상의 결과를 토대로, 에틸 파라벤, 프로필 파라벤, 이소프로필 파라벤, 부틸 파라벤, 이소부틸 파라벤에서 자궁비대 반응이 관찰되어 파란벤류의 물질은 내분비 장애물질로서 검토되어야 할 것으로 사료되며, 이소부틸 파라벤이 가장 높은 에스트로겐성 영향을 주는 것으로 판단되었다.

작업치료중재과정모델의 적용: 감각통합기능장애 아동 사례 (Application of Occupational Therapy Intervention Process Model: A Case of Child With Sensory Integration Dysfunction)

  • 김지현
    • 대한감각통합치료학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.1-13
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    • 2011
  • 목적 : 본 연구는 한 아동을 대상으로 이루어진 작업치료중재서비스 안에서 이루어진 OTIPM의 적용 사례를 소개하고, 그 OTIPM에 기반한 임상적 추론과정과 재평가의 유익함과 시사점을 고찰하는 데 그 의의가 있다. 연구방법 : 대상 아동에 대한 작업치료중재서비스 안에서 OTIPM이 적용된 구체적 실행과정을 네 개의 주요부분으로 구분하여 기술하였다. 1) 클라이언트 중심의 수행문맥 확립; 2) 기초선 확립 및 원인해석(초기평가); 3) 중재 계획 및 실행; 4) 중재효과 확인(재평가). 수행 문맥은 보호자와의 면담을 통해 확립하였으며 초기평가 및 재평가에서 사용된 평가도구는 임상관찰 및 일본감각력평가(JSI-R), 덴버발달검사(DDST-2), 사회성숙도, 녹스학령전기놀이 척도(KPPS-R), 과제수행평가이다. 과제수행평가에서는 작업치료 실행 체계(Occupational Therapy Process Framework)에 의거한 수행기술 즉, 운동, 처리, 및 사회적 상호작용기술들을 평가하였으며, 표준화 된 수행기술검사인 운동처리기술검사(Assessment of Motor and Process Skill)와 사회기술평가(Evaluation of Social Participation)의 평가 체계를 사용하였다. 작업치료중재는 회복적모델의 감각통합치료활동과, 교육적모델의 보호자교육과, 습득적모델의 작업수행기술훈련이 계획되었으며, 일주일에 2회씩 총 4개월간 진행되었다. 결과 : 재평가 결과 사회연령과 사회성지수가 대상 아동의 연령에 맞게 향상되고, 전반적인 발달수준이 약 2년가량 향상되며, 전체적인 놀이수준 또한 13개월 향상되었다. 작업에 기반을 두어 설정되었던 중재 목표가 성취되었다. 아동의 보호자는 아동의 작업수행과 작업치료서비스에 대한 만족을 서술적으로 보고하였다. 결론 : 본 사례에서 작업치료사는 OTIPM에 기반하여 포괄적인 수행문맥을 확립하고 클라이언트 중심의 작업에 기반한 중재를 제공할 수 있었다. 임상적 추론을 통해 수행의 어려움의 원인을 보다 명확히 파악하여 수행의 하위요소뿐만 아니라 수행 전반의 향상을 이끌어내는 치료를 제공할 수 있었다. 뿐만 아니라 OTIPM에서 정의한 '클라이언트 무리'의 개념을 적용하여 클라이언트의 만족도를 이끌어내는 중재도 계획할 수 있었다. 본 연구를 통해, OTIPM이 클라이언트 중심의 작업수행의 성취도와 만족도 모두를 고려한 중재과정을 지향함으로써 '구체적인 작업참여의 포괄적인 향상'을 이끌어내는 데 유익한 작업치료중재과정모델임을 확인 할 수 있다.

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마이코박테리아에 대한 인체 말초혈액 단핵구와 폐포대식세포의 림프구 의존적 살해능에 관한 연구 (The Lymphocyte Dependent Bactericidal Assay of Human Monocyte and Alveolar Macrophage for Mycobacteria)

  • 천선희;이유현;이종수;배기선;신수연
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제53권1호
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    • pp.5-16
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    • 2002
  • 연구배경 : 말초혈액 단핵구와 폐포 대식세포가 림프구에 의하여 활성화된 후 탐식된 세포내 결핵균을 제거하는 최종 효과기로 작용하지만 결핵균은 이러한 세포 내에서조차 살아남아 증식한다. 본 연구에서는 인체 감염의 경우와 유사하도록 낮은 감염률(결핵균:포식세포 1:10)을 이용하여 MAC(Mycobacterium avium)과 Mycobaterium tuberculosis $H_{37}Ra$에 대한 단핵구와 폐포 대식세포의 림프구 의존적 결핵균 살해능의 정도를 측정하고자 하였다. 방 법 : 정상인과 폐결핵 환자의 말초혈액 단핵구를 Ficoll gradient 방법을 이용하여 분리하고, 정상인의 폐포 대식세포를 기판지폐포 세척액에서 분리 하여 96well plate에 $1{\times}10^5$ 씩 분주하고 결핵균주 MAC과 $H_{37}Ra$에 낮은 감염률(결핵균:단핵구 1:10)로 감염시켰다. 일부는 비부착세포(림프구)를 림프구:포식세포 10:1 비율로 첨가하여 $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$ 배양기에 배양하였다. 1일, 4일, 및 7일째 각각 수확하여 middlebrook 7H10/OADC agar plate에 접종 후 집락이 형성될 때까지 $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$ 배양기에 배양하였다. 결핵균의 수는 lysate의 $m{\ell}$(세포수 $10^6$)당 CFU로 표시하였고, 결핵균의 살해능은 log killing ratio[logKR=$log_{10}$(Final CFU/Initial CFU)]로 표시하였다. 배양 1일째 상층액에서 TNF-${\alpha}$, 배양 4일째 상층액에서 ${\gamma}$-IFN을 Elisa kit를 사용하여 측정하였다. 결 과 : 단핵구의 세포내 결핵균 살해능은 정상대조군에 비하여 결핵환자군에서 ${\Delta}logKR$가 MAC -0.4, $H_{37}Ra$ -0.2 정도로 유의하게 증가되어 있었다(p<0.05). 정상대조군에서 폐포 대식세포의 결핵균 살해능은 단핵구에 비하여 ${\Delta}$logKR가 MAC과 $H_{37}Ra$ 모두 -0.2정도로 증가된 경향을 보였다. 단핵구와 폐포 대식세포내 결핵균 살해능은 림프구 의존적으로 림프구 첨가시의 ${\Delta}logKR$는 MAC -0.4, $H_{37}Ra$ -0.5 정도로 포식세포 단독에 비하여 유의하게 증가되었다 (p<0.05). ${\gamma}$-IFN은 말초 단핵구와 폐포 대식세포 단독배양시 분비량이 경미하였으나 림프구 첨가시에는 유의한 분비의 증가를 보였다. 결 론 : 본 연구는 낮은 결핵균 감염률을 이용한 인체 포식세포의 세포내 결핵균 감염 모델이다. 결핵균 살해능은 림프구 의존적이며, 포식세포의 결핵균 탐식 후 7일까지의 배양에서 결핵환자의 단핵구와 PPD 양성 정상인의 폐포 대식세포에 림프구를 첨가한 경우에만 실질적인 균 증식의 제한을 볼 수 있었다.

청정해역 곰피추출물의 세포생리활성 연구 (In vitro Effect of Ecklonia stolonifera Okamura Extract on the Cell Growth in CCD-986sk Human Fibroblast and Melanin Formation Inhibition in Clone M-3 Mouse Melanocyte Cell Line)

  • 황은경;조명환;박찬선;김명희;박갑주
    • 환경생물
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    • 제26권1호
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    • pp.30-35
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    • 2008
  • 곰피추출물의 CCD-986sk cell line monolayer (human fibroblast, KCBL-21947)에 대한 피부세포 생리활성효과를 측정하고, 또한 곰피추출물의 Clone M-3 mouse melano-cyte cell line에 대한 melanin formation 저해효과를 측정하기 위해 in vitro레벨에서 실험을 실시하였다. 곰피는 다년생 갈조류의 일종으로 이 종은 한국 연안해역에서 중요한 1차생산자의 역할을 담당하고 있는 종이며 연안 생태계에 있어서 생태학적으로나 수산업상 매우 중요한 위치를 점유하고 있다. 최근 이러한 대형 갈조류에 관한 연구는 주로 생태학적인 관점에서 이루어져 왔으며(Notoya and Aruga 1990), 유주자의 발아와 핵분열(Yabu and Notoya 1985) 등에 관한 연구가 주로 일본의 연구자들에 의하여 보고된 바 있고, 국내에서는 Park et al. (1994)이 부산만 인근해역 곰피의 생장과 연령 조성에 관한 연구를 수행하였고, 순간접착제를 이용한 곰피의 이식 등에 관한 연구(최 등 2002)가 보고된 바 있다. 그러나 지금까지 곰피의 식품 또는 약품제제로서의 기능성을 밝히는 연구는 아직 미미한 실정으로 이에 대한 체계적인 연구가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구는 곰피추출물에 풍부하게 함유된 fucoidan, L-Ascorbic 산 및 collagen 등에 주목하여 곰피의 피부노화방지제로서의 가능성을 체계적으로 연구하기 위한 일환으로 우선 곰피추출물이 피부재생, 주름살제거 및 피부미백작용에 효과를 나타내는지 확인하기 위해 CCD-986sk cell line 및 Clone M-3 mouse melanocyte cell line을 이용하여 in vitro 수준에서 피부세포 생리활성 효과와 melanin formation 저해효과를 측정하였다. 그 결과 CCD-986sk cell line에 대한 세포생리활성 효과 실험에서 시험군인 곰피추출물 투여군은 대조군에 비해 강한 세포생리활성 효과를 나타내어 유의성 있는 실험결과를 보여주었고, Clone M-3 mouse melanocyte cell에 대한 melanin pigment 저해활성 효과 실험에서도 곰피추출물은 대조군에 비해 melanin pigment 생합성을 유의성 있게 감소시키는 실험결과를 나타내어 매우 흥미로운 결과를 보여주었다. 여러 가지 보고에 의하면 그동안 미국, 영국, 일본 등 구미 선진국의 과학자들은 intrinsic problems (피부구조 및 생리기능의 노쇠)과 extrinsic problems (자외선노출 및 스트레스)을 skin aging의 근본원인으로 규정짓고 피부 콜라겐과 엘라스틴을 재생시켜 피부 horny layer의 주름을 제거시키는 수 많은 종류의 chemical drugs를 개발하였고 현재도 개발 중에 있다 (Lavker et al. 1987; Choi and Oh 1997; Han et al. 1998). 그러나 이런 chemical에 비해 생체에 대한 부작용이나 세포독성이 상대적으로 적은 천연물을 이용하여 anti-skin aging drug을 개발하는 연구는 그 동안 부족했던 것이 현실이다. 한국은 오랜 역사를 통하여 화학물질이 아닌 다수의 천연물들을 임상에 적용하여온 역사를 가지고 있고 따라서 본 연구팀은 우리 남해안의 청정해역에서 자라는 곰피의 항피부 노화방지제로서의 개발 가능성에 주목하여 본 연구를 진행하였다. 연구 결과, 곰피추출물은 피부노화 및 skindarkness에 대한 대체치료물질 (alternative therapeutic agent)로서의 충분한 가능성을 보여주었다.

한강수계 하천에서의 시공간적 수질변화 특성 및 연속적 인공댐호의 경험적 모델 (Spatio-temporal Water Quality Variations at Various Streams of Han-River Watershed and Empirical Models of Serial Impoundment Reservoirs)

  • 전혜원;최지웅;안광국
    • 생태와환경
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    • 제45권4호
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    • pp.378-391
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    • 2012
  • 본 연구에서는 2009~2010년 동안 한강 수계 인공댐 호소수 8개 지점 및 한강 본류 수계의 하천수 10개 지점의 총 18개 지점에서 인공댐 및 하류역 하천들에 대한 수질변이특성을 평가하고자 하였다. 이미 건설된 연속적 인공댐들이 상류로부터 하류까지 질소 (N), 인(P), 엽록소-a(CHL-a) 등의 화학적 수질 구배특성(Chemical gradient)에 미치는 영향을 분석하고, 수질 변수간의 경험적 모델(Empirical model)을 적용하여 하절기 몬순강우 특성 및 연별 집중강우 영향을 분석하였다. 한강수계는 상류에서 하류로 갈수록 수질이 악화되는 경향을 보였고 특히, 점오염원에 의한 오염물질의 유입은 수질변이에 가장 크게 작용하였으며, 특히 하류부의 중랑천 유입수는 수질을 급격하게 악화시키는 것으로 나타났다. 또한 하절기의 몬순강우는 하류역에서 총인(TP), 총질소(TN) 및 전기전도도(EC)값을 크게 낮추어 수질향상에 기여하였다. 5개의 인공댐들에서 총질소(TN), 총인(TP) 및 N:P 무게비에 대한 엽록소-a (CHL-a)의 경험적 모델식 평가에 따르면, 로그전환된 총인(TP)은 엽록소-a (CHL-a)농도 변이를 33.8% ($R^2$=0.338, p<0.001, 회귀식 기울기=0.710) 설명하였으나, 총질소 (TN) 변이는 21.4% 설명에 그쳤다 ($R^2$=0.214, p<0.001). 또한 N:P 무게비의 산정에 따르면, 본 인공호들에서는 모두 N:P 비가 29 이상으로 인 제한효과로 나타났으며, 총질소(TN)의 농도는 모든 수체에서 이미 $1000{\mu}g\;L^{-1}$을 상회하여 조류성장에 풍부한 것으로 나타나 엽록소-a (CHL-a)의 증감은 인(P)에 의해 조절되는 인 제한요인(P-limitation)으로 나타났다. 그러나 엽록소-a (CHLa)의 증감은 또한 개별적 인공댐에서 보여주는 바와 같이 부유물 증가에 의한 광투과도 저하, 수체류시간 감소에 의한 세척효과(Washing-out) 등도 부가적으로 영향을 미치는 것으로 나타났다. 결론적으로, 한강수계에서 하천 및 인공댐의 연속선 상에서 하천에 대한 댐의 이화학적 수질 특성에 미치는 영향은 미미한 것으로 나타났다. 반면, 유입 지천과 하천 유역의 점오염원으로부터의 방류수 유입은 이화학적 수질 변이에 크게 영향을 미치는 것으로 나타났다. 향후 연속적 인공댐의 수체에서 대형 무척추동물 및 어류와 같은 생물학적 지표를 이용한 영향평가도 수질과 같은 측면에서 연구될 필요가 잇는 것으로 사료되었다.