목 적 : G-CSF와 GM-CSF는 과립구생성에 중요한 사이토카인으로서, 각각의 수용체(이하 G-CSFr과 GM-CSFr)에 결합하여 기능을 하게 되며, 이들 수용체들은 미성숙 골수 세포로부터 성숙된 말초 과립구까지 발현된다. 일반적으로 혈중 G-CSF와 GM-CSF의 농도 및 이들 수용체의 발현은 과립구가 증가하는 감염질환에서 변화한다고 알려져 있으나, 가와사키병에서 과립구 수 증가와 관련된 변화에 대해서는 아직 연구된 바가 없다. 본 연구에서는 가와사키병 환아와 정상아의 혈중 G-CSF와 GM-CSF의 농도를 측정하고 말초혈액의 과립구 표면에 존재하는 이들의 수용체를 정량분석 하였으며, 또한 수용체를 충분히 포화시킬 수 있는 과량의 CSF에 수용체를 노출시켰을 때 결합하지 않고 남은 수용체 발현양에는 어떤 변화가 있는 지를 분석하여 가와사키병 환자의 과립구 수 증가와 G-CSF와 GM-CSF 및 이들 수용체 변화의 관련성을 규명하고자 하였다. 방 법 : 정상 대조군으로서 비감염성질환으로 입원한 같은 연령대의 아동 중 말초혈액 백혈구 수 및 중성구 수가 정상인 아동 13명과 면역글로불린을 쓰기 전 급성기 초기의 가와사키병 환아 14명, 총 27명의 혈중 G-CSF와 GM-CSF의 농도를 측정하였고 세포표면 G-CSFr와 GM-CSFr의 발현양은 각각 항 G-CSF 수용체 단클론항체, 항 GM-CSF 수용체 단클론항체와 혼합 후 유세포 분석기를 이용하여 정량적으로 분석하였으며, 활동성 G-CSFr, GM-CSFr의 양적변화를 유세포 분석기를 이용하여 측정하였다. 결 과 : 가와사키병 환아의 총 백혈구 수는 정상대조군과 차이가 없었으나 중성구 수, 단핵구 수는 증가하였고 총 백혈구수는 중성구 수 증가에 따라 증가하였다. 혈중 G-CSF의 농도는 정상대조군과 유의한 차이가 없었으나 감소되어 있었고(P=0.133) 혈중 GM-CSF의 농도는 정상대조군에 비해 유의하게 감소되어 있었다(P=0.027). 가와사키병 환아의 중성구의 G-CSFr, GM-CSFr의 발현양은 정상대조군과 통계적으로 유의한 차이가 없었다(P=0.721, P=0.912). 수용체를 포화시키기에 충분한 과량의 CSF와 배양시킨 후 포화농도에도 결합하지 않은 수용체의 양을 측정하면 남은 수용체수는 감소하게 되는데, 가와사키병 환아에서 과량의 G-CSF에 배양한 후 감소된 중성구 G-CSFr의 발현양은 정상대조군과 유의한 차이는 없었고(P=0.554), 혈중 G-CSF 농도와는 무관하였으며(P>0.05) 혈중 GM-CSF 농도와 반비례하였다(정상아; r=-0.589, P=0.044, 가와사키병 환아; r=-0.946, P=0.004). 가와사키병 환아와 정상대조군에서 수용체를 포화시키기에 충분한 과량의 GM-CSF에 배양한 후 중성구의 GM-CSFr의 발현양을 분석한 결과는 발현이 증가된 소견을 보여(P=0.255) 항 GM-CSF항체가 항 G-CSF 항체와는 달리 GM-CSF와 그 수용체의 결합에 무관한 것으로 나타났다. 증가된 중성구의 GM-CSFr의 양은 정상아에서는 총 백혈구 수와 비례하였으나(r=0.788, P=0.035), 가와사키병 환아에서는 상관관계가 없었다(P=0.644). 결 론 : 가와사키병 환아의 백혈구 수 증가의 원인은 중성구 수의 증가로 보이고 G-CSF, GM-CSF의 농도는 감소되어 있었으며 G-CSFr, GM-CSFr 발현양 및 활동성 G-CSFr, GM-CSFr 발현양은 정상아와 유의한 차이가 없어서 이는 중성구 수 증가가 G-CSF, GM-CSF의 증가나 그 수용체 수 변동에 의한 것이 아닌 것으로 나타났고 GM-CSF 농도의 감소가 활동성이 있는 G-CSFr의 증가를 일으켜 가와사키병 급성기 총 백혈구 수 증가의 원인인 중성구 수 증가를 유도했을 가능성을 나타낸다.
목 적 : G-CSF와 GM-CSF는 과립구생성에 중요한 사이토카인으로서, 각각의 수용체 G-CSFr과 GM-CSFr에 결합하여 기능을 하게 되며, 이들 수용체들은 미성숙 골수 세포로부터 성숙 된 말초 과립구까지 발현된다. 일반적으로 혈중 G-CSF와 GM-CSF의 농도 및 이들 수용체의 발현은 과립구가 증가하는 감염질환에서 변화한다고 알려져 있으나, 백혈구 증가증에서 과립구수 증가와 관련된 변화에 대해서는 아직 연구된 바가 없다. 본 연구에서는 백혈구 증가증 환아와 정상아의 혈중 G-CSF와 GM-CSF의 농도를 측정하고 말초혈액의 과립구 표면에 존재하는 이들의 수용체를 정량분석하였으며, 활동성이 있는 수용체 발현 양에는 어떤 변화가 있는 지를 분석하여 백혈구 증가증 환아의 과립구 수 증가와 G-CSF와 GM-CSF 및 이들 수용체 변화의 관련성을 규명하고자 하였다. 방 법 : 정상 대조군으로서 비감염성 질환으로 입원한 같은 연령대의 아동 중 말초혈액 백혈구 수 및 중성구 수가 정상인 아동 13명과 급성기 초기의 백혈구 증가증 환아 14명, 총 27명의 혈중 G-CSF와 GM-CSF의 농도를 측정하였고 세포표면 G-CSFr와 GM-CSFr의 발현양은 각각 항 G-CSF 수용체 단 클론항체, 항 GM-CSF 수용체 단클론항체와 혼합 후 유세포 분석기를 이용하여 정량적으로 분석하였으며, 활동성 G-CSFr, GM-CSFr의 양적변화를 유세포 분석기를 이용하여 측정하였다. 결 과 : 백혈구 증가증 환아의 총 백혈구 수는 $24,100{\pm}6960/{\mu}L$로 정상 대조군 $8,680{\pm}378/{\mu}L$에 비해 유의하게 증가되었으며 중성구 수는 백혈구 증가증 환아에서 유의하게 증가되어 있었으나($20,800{\pm}2120/{\mu}L$ vs $3,360{\pm}2,120/{\mu}L$) 단구수는 차이가 없었다. 혈중 G-CSF의 농도 $164.0{\pm}187.5pg/mL$는 정상 대조군 $71.9{\pm}94.1pg/mL$과 감소된 경향을 보였으나 통계적으로 유의한 차이가 없었고(P=0.217) 혈중 GM-CSF의 농도도 유의한 차이가 없었다(P=0.968). 백혈구 증가증 환아의 중성구의 G-CSFr 발현양 $963.6{\pm}575.7$은 정상대조군 $1711.1{\pm}452.6$에 비해 유의한 감소를 보였으며(P=0.012), 백혈구 증가증 환아의 중성구의 GM-CSFr의 발현양 $471.7{\pm}217.0$은 정상 대조군의 $854.8{\pm}383.0$과 통계적으로 유의한 차이가 없었다(P=0.220). 항 G-CSFr항체는 수용체가 G-CSF와 결합하고 나면 수용체에 결합하지 못하는 epitope에 대한 항체로 보여지며, 수용체를 포화시키기에 충분한 과량의 CSF와 배양시킨 후 포화농도에도 결합하지 않은 수용체의 양을 측정하면 남은 수용체 즉, 활동성 수용체 수는 감소하게 되는데, 백혈구 증가증 환아에서 과량의 G-CSF에 배양한 후 감소된 중성구 G-CSFr의 발현양은 $407.8{\pm}405.1$로 정상 대조군의 $1,012.2{\pm}488.5$에 비해 유의한 감소를 보였고(P=0.050), 혈중 G-CSF 농도 및 혈중 GM-CSF 농도와 무관하였다(P=0.735, P=0.087). 백혈구 증가증 환아와 정상대조군에서 수용체를 포화시키기에 충분한 과량의 GM-CSF에 배양한 후 중성구의 GM-CSFr의 발현양을 분석한 결과는 발현이 증가된 소견을 보였다. 증가된 중성구의 GM-CSFr의 발현 양은 정상아 및 백혈구 증가증 환아에서 유의한 차이가 없었다(P=0.828). 결 론 : 백혈구 증가증에서는 중성구 수 증가에 의하여 총 백혈구 수가 증가되고 혈중 G-CSF의 농도는 중성구 증가의 원인으로 생각되며 G-CSFr과 결합하여 백혈구 증가증을 일으키는 것으로 보인다. GM-CSF 농도 및 GM-CSFr은 백혈구 증가에 영향을 주지 않음을 알 수 있었다.
연구배경 : 급성폐손상에서 표면활성물질의 치료효과는 허탈된 폐포를 재환기시키는 작용 외에 표면활성물질이 지닌 항염증효과도 기여하는 것으로 알려져있다. 표면활성물질의 항염증효과의 기전에 호중구의 아포토시스를 촉진하는 작용이 관련되어 있을 가능성이 있다. 본 연구에서는 사람의 말초혈액 호중구와 LPS로 급성폐손상을 유발한 흰쥐의 폐포내 호중구의 아포토시스에 대하여 표면활성물질이 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 방 법 : 생체외 실험에서는 자원자의 혈액에서 호중구를 분리하여 같은 수의 호중구 ($1{\times}10^6$)에 LPS(10, 100, 1000ng/ml), surfactant(10, 100, 1000${\mu}g$/ml), 그리고 LPS(1000ng/ml)와 표면활성물질(10, 100, 1000${\mu}g$/ml)을 혼합하여 투여하였다. 24 시간 배양한 후에 호중구의 아포토시스를 Annexin V 방법을 이용하여 분석하였다. 생체내 실험에서는 백서의 기관 내로 LPS(5mg/kg)를 투여하여 급성폐손상을 유발한 후에, 한 군은 표면활성물질(30mg/kg)을 다른 군은 생리식염수(5ml/kg)를 30 분 후에 기관 내로 투여하였다. LPS 투여 24 시간 후에 기관지폐포세척술을 시행하여 기관지폐포세척액을 얻었으며, 여기에서 호중구를 분리하여 Annexin V 방법으로 아포토시스를 측정하였다. 또한 LPS 투여 전과 23 시간 후에 one chamber body plethy smography를 이용하여 호흡역학(일호흡량, 호흡수, Penh)의 변화를 측정하였다. 결 과 : 생체외 실험에서 LPS 투여는 사람 말초혈액 호중구의 아포토시스를 억제하였다(대조군; $47.4{\pm}5.0%$, LPS 10ng/ml; $30{\pm}10.9%$, LPS 100ng/ml; $27.5{\pm}9.5%$, LPS 1000ng/ml; $24.4{\pm}7.7%$). 낮은 농도의 표면활성물질 투여는 LPS 투여에 의해 억제 되었던 호중구의 아포토시스를 촉진시켰다(LPS 1000ng/ml=Surf 10${\mu}g$/ml 1; $36.6{\pm}11.3%$, LPS 1000ng/ml+Surf 100${\mu}g$/ml 1; $41.3{\pm}11.2%$). 높은 농도의 표면활성물질($1,000{\mu}g/ml$) 투여는 그 자체도 호중구의 아포토시스를 억제할 뿐만 아니라($24.4{\pm}7.7%$) LPS의 항아포토시스 작용을 촉진하였다(LPS 1000ng/ml+Surf $1000{\mu}g/ml$; $19.8{\pm}5.4%$). 생체내 실혐에서 표면활성물질 투여는 생리식염수 투여에 비해서 급성폐손상을 받은 쥐에서 기관지 폐포세척액의 호중구의 아포토시스를 촉진하였다($6.03{\pm}3.36%$ vs $2.95{\pm}0.58%$). 표면활성물질을 투여한 백서는 생리식염수를 투여한 백서에 비해 LPS 자극 후 23 시간에 측정한 기도저항(Penh) 이 낮았다($2.64{\pm}0.69$ vs $4.51{\pm}2.24$, p<0.05). 결 론 : 이상의 결과로 표면활성은 사람의 말초혈액 호중구와 급성폐손상을 받은 백서의 기관지폐포세척액 내의 호중구의 아포토시스를 촉진하며, 이런 효과가 표면활성불질의 항염증효과의 기전 중 하나일 것으로 추측된다.
목적 : 붕소-중성자 포획치료법(Boron Neutron Capture Therapy, BNCT)을 위해 원자력병원 싸이클로트론에서 발생되는 최대에너지 34.4 MeV의 속중성자(Fast neutron)를 70 cm 파라핀으로 감속시킨 후 선량 특성을 조사하였다. 그 결과를 토대로 열외중성자(Epithermal neutron) 선량 측정법에 대한 프로토콜을 확립하여 원자로에서 방출되는 열외 중성자 선량 특성 평가의 기초를 삼고, 가속기를 이용한 BNCT 연구에 대한 타당성 여부를 조사하고자 한다. 대상 및 방법 : 공기 중 선량 및 물질 내 선량 분포 측정을 위해 Unidos 10005 (PTW, Germany) 전기계와 조직 등가 물질인 A-150 플라스틱으로 제작된 IC-17 (Far West, USA) 및 IC-18, ElC-1 이온함을 사용하였고, 감마선의 측정을 위해서는 마그네슘으로 제작된 IC-l7M 이온함을 이용하였으며 조직등가 기체와 아르곤 기체를 분당 5cc 씩 주입하며 측정하였다. 중성자, 광자, 전자가 혼합된 장의 모의 수송 해석을 위해 이용되는 Monte Carlo N-Particle (MCNP) transport code를 사용하여 2차원적 선량 분포 및 에너지 분포를 계산하였으며 이 결과를 측정값과 비교하였다. 결과 : BNCT에서의 유효 치료 깊이인 물 팬텀 4 cm에서의 선량은 치료기 1 MU 당 $6.47\times10^{-3}\;cGy$로 미세하였으며, 이때 감마 오염도(contamination)는 $65.2{\pm}0.9\%$로 중성자보다는 감마선에 의한 선량 기여분이 우세하였다. 깊이에 따른 선량 분포 특성에서는 중성자 선량은 선형적으로 감쇠 되었고, 감마선량은 지수적으로 보다 급격히 감쇠되는 경향을 보였으며 전체 선량의 $D_{20}/D_{10}$은 0.718 이었다. MCNP에 의한 에너지 분포 전산 계산의 결과 2.87 MeV 이하에서 중성자 피크가 나타났으며, 저에너지 영역에서는 감마선이 연속적으로 분포되는 양상을 보였다. 결론 : 벽 물질이 서로 다른 두 개의 이온함을 사용한 직접 선량 측정과 MCNP 전산 시뮬레이션을 이용한 공간 선량분포 계산으로 미세 속중성자 빔에 대한 선량 특성을 파악할 수 있었으며, 원자로 열외중성자 주(Epithermal neutron column)에 대한 선량 평가 자료로 확보하였다. 아울러 가속기에 대한 연구가 진행되어 고전압, 고전류를 발생시키는 전원 공급장치와 표적핵(Target) 물질이 개발되고 비스무스나 납 등에 의해 감마 오염도를 줄일 경우, 싸이크로트론에 의한 보론-중성자 포획치료도 가능해질 것으로 판단된다.
본 연구는 섬유질배합사료의 조단백질 수준이 임신초기 흑염소의 사료섭취량, 영양소 소화율 및 질소 축적율에 미치는 영향을 조사하여 임신흑염소의 적정 조단백질 수준을 구명하기 위하여 실시하였다. 공시축은 임신초기흑염소 12두를 4처리구(관행사료구, 조단백질 10, 12 및 15%)로 나누어 처리구당 3두씩 대사케이지에 완전임의 배치법으로 배치하여 시험을 실시하였으며 그 결과는 다음과 같다. 섬유질배합사료의 일반 조성분은 건물 함량이 $89.0{\sim}91.0%$를 나타내었고, ADF와 NDF 함량은 $18.87{\sim}19.85$ 및 $53.41{\sim}54.80%$로 나타나 조단백질 수준에 따른 섬유소 함량의 차이는 없었다. 조단백질 함량은 TMR10, TMR12 및 TMR14구가 각각 10.61, 12.15 및 14.97% 이었다. 하지만, NFC 함량은 섬유질배합사료내 단백질수준이 증가함에 따라 감소하였다. 건물섭취량, 영양소 섭취량 및 가소화 영양소 섭취량은 TMR15와 대조구가 TMR10과 TMR12구 보다 유의하게 높았으며(p<0.05), 대사체중당 건물섭취량과 체중에 대한 건물섭취비율에서도 대조구와 TMR15구가 유의하게 높았다(p<0.05). 건물소화율은 $69.01{\sim}70.33%$ 범위로 나타났다. 에테르 추출물 소화율은 세 수준의 단백질을 함유하는 섬유질배합사료군이 대조군 보다 유의하게 높았으나(p<0.05), 섬유질배합사료군간에는 유의한 차이가 나타나지 않았다. 질소축적량 및 축적율에서는 TMR15구와 대조구가 다른 처리구 보다 유의하게 높게 나타났다(p<0.05). 이상의 결과에서 임신초기 흑염소사료 내 증가하는 수준의 조단백질 함량은 건물섭취량 및 질소 축적을 증가시켰고, 특히 TMR 사양에서 임신초기 흑염소의 조단백질수준은 적어도 15% 이상은 되어야 할 것으로 추정된다.조생 다수성 IRG, 6월 상순으로 벼 이앙시기가 늦을 경우에는 5월 하순 수확이 가능하면서 생산성과 사료가치가 높은 밀이 권장되었다.함량으로 낮아졌다. 비보존성 반응(즉 침전, 흡착, 산화, 용해 등)과 보존성 반응(예: 수리학적 혼합)은 미량원소가 강으로 이동되는 것을 크게 감소시키는 효과적인 자연저감 기작이었다.가되는 추세를 보이고 있었으나 정상군에 비해 면역반응 신경세포의 총수는 43.9%(1형: $23.7%\downarrow$, 2형: $17.8%\downarrow$, 3형 : $56.2%\downarrow$) 감소한 상태로 남아있었다. 이상의 결과로 capsaicin 투여에 의해 성숙흰쥐의 근육층 신경얼기에서 칼슘채널 ${\alpha}_{1B}$ subunit의 면역활성도는 투여 후 1주일가지 빠르게 저하되며 그 이후부터는 점차 정상으로 회복되나 완전한 상태로의 회복에는 4주 이상의 시간경과가 필요함을 알 수 있었다.形態學的) 배양학적(培養學的) 특성(特性)을 조사(調査)한 결과(結果) Candida guilliermondii var. guilliermondii 로 동정(同定)되었다. 6. CHS-13 균주(菌株)를 당화액(糖化液)에 배양(培養)시켰을 때 Lowry-protein 함량은 $0.72\;mg/m{\ell}$ 이었으며 , yeast extract 첨가(添加)하여 배양시(培養時)는 yeast extract 농도(濃度)가 증가(增加)함에 따라 단백질(蛋白質) 함량(含量)도 증가(增加)하였다. 7. CHS-13 균주(菌株)의 RNA 함량(含量)은 $4.92{\times}10^{-2 }\;mg/m{\ell}$이었으며 yeast extract 농도(濃度)가 증가(增加)함에 따라 증가(增加)하다가 농도(濃度) 0.2%에서 최대함량(最大含量)을 나타내고 그후는 감소(減少)
목적 : 난소 미분화세포종의 임상적 특징과 치료 방법, 국소 제어율, 치료 실패 양상, 생존율 등 치료 성적을 분석해 보고, 가임력을 보존하기 원하는 병기 13 환자들에서의 적절한 치료 방침을 찾아보고자 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법 : 1975년 1월부터 1990년 12월까지 연세 의대 신촌 세브란스병원, 연세암센터에서 진단 및 치료를 받은 34명의 난소 미분화세포종 환자를 대상으로 하였다. 이중 2예의 gonadoblastoma(46,XY)와 3예의 혼합 배세포종(mixed germ cell tumor)을 제외하고 나머지 순수 미분화세포종(pure dysgermlnoma) 환자 29예만을 연구 대상으로 하여 치료 방법에 따라 두군으로 나누어 성적을 분석하였다. 1군은 수술후 보조적 방사선치료를 받은 환자로 21예였고, 2군은 수술후 보조적 방사선치료를 하지 않은 군으로 8예였다. 대상 환자의 연령 분포는 8-39세였고 중앙치는 23세였다. 진단 시 임상 증상은 촉지되는 복부 골반부 종괴가 가장 호발하였다. 병기는 I이 23명으로 $89.3\%$로 다수를 차지하였다. 방사선치료는 병기 I, II에서는 전복부조사 20-25 Gy, 골반부에 축소하여 10-15 Gy 추가 조사하였고 종격동과 쇄골 상부의 방사선치료는 대부분 II기 이상의 진행된 병기에서 20-26 Gy 조사하였다. 환자들의 추적 관찰 중앙치는 80개월(13-201개월)이었다. 결과 : 수술후 보조적 방사선치료를 받은 환자인 1군(21예)은 전원 국소제어 및 무병 생존중이었다. 2군은 수술후 보조적 방사선치료를 하지 않은 8예인데 이중 6예에서 국소 재발지 발생하여 4예는 구제 목적의 방사선치료를 받았고 1예는 항암화학요법을 1예는 재수술만 시행 받았다. 구제 치료 결과 방사선치료를 받은 4예중 3예, 항암화학요법 받은 1예 및 재수술을 받은 1예는 완치되었으나, 1예만 암종증(carcinomatosis)으로 진행되어 방사선치료후 11개월에 사망하였다. 그러므로 29예 전체의 5년 국소 제어율 및 5년 생존율은 $96.6\%$(28/29)였다. 일측 난소에 국한된 병기 la 환자 13예 중 7예는 수술 및 수술후 방사선치료를 받았고 이들은 전원 국소제어 되어 20-201개월간(중앙치 80개월) 무병 추적 관찰 중이나, 수술로 일측 난소난 관절제술 후 방사선치료 없이 지내던 6예의 환자 중 5예에서 재발하였으나 이들 모두 방사선치료, 항암화학요법, 재수술 등의 구제치료에 성공하였다. 즉 13예의 병기 la 환자 전원이 20-201개월간 무병 생존 중이다. 결론 : 난소 미분화세포종의 치료에 있어서 수술후 보조적 방사선치료를 부가함으로 종양의 크기, 병기, 수술법에 관계없이 $100\%$ 국소 제어율 및 $100\%$ 5년 생존율을 획득하였다. 수술후 재발한 경우라도 암종증(carclnomatosis)이나 복부 이외의 장기에 원격 전이가 없다면 방사선치료, 항암화학요법 또는 재수술로 구제될 가능성이 매우 높다. 그러므로 가임력을 보존하기 원하는 병기 la 환자에서는 보존적 수술인 일측 난관난소절제술만 시행하고 추적 관찰하는 것도 치료 방법으로 고려될 수 있겠다.
Esherichia intermedia A-21의 균체(菌體)에서 얻은 ${\beta}-tyrosinase$의 ${\alpha},{\beta}$-탈리작용(脫離作用)의 역(逆)반응을 이용하여 L-tyrosine, 2-chloro-L-tyrosine, 2-bromo-L-tyrosine 및 2-iodo-L-tyrosine을 효소합성하고 그들의 원소분석(元素分析)과 NMR-spectrum, Mass-spectrum 및 IR-spectrum을 측정하여 그 구조해석(構造解析)을 하였다. 또한 ${\beta}-tyrosinase$에 의한 각(各) halogen화(化) tyrosine의 합성속도와 분해속도 그리고 halogen화(化) phenol의 ${\beta}-tyrosinase$에 대한 저해작용(阻害作用) 및 2-bromotyrosine의 합성에서 m-bromophenol의 경시적(經時的) 첨가효과 등을 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) ${\beta}-tyrosinase$를 이용하여 pyruvin산(酸), $NH_3$ 그리고 m-chlorophenol, m-bromophenol 및 m-iodophenol 등을 기질로 한 각(各) halogen화(化) tyrosine의 효소합성에서 m-chlorophenol에서 2-chloro-tyrosine은 약 15%, m-bromophenol에서 2-bromotyrosine은 약 13.8% 그리고 m-iodophenol에서 2-iodotyrosine은 약 9.8%의 회수율(回收率)로 각각 얻어졌었다. 2) ${\beta}-tyrosinase$에 의한 tyrosine 및 halogen화(化) tyrosine의 합성에서 tyrosine의 합성속도를 100으로 하였을 때 2-chlorotyrosine은 28.2, 2-bromotyrosine은 8.13 그리고 2-iodotyrosine은 0.98의 상대속도를 보여 halogen화(化) tyrosine의 합성속도가 느렸다. 특히 Cl, Br, I의 순(順)으로 원자반경(原子半經)이 증가(增加)함에 따라서 halogen화(化) tyrosine의 합성속도가 저하(低下)되는 것이 인정(認定)되었다. 한편 3-iodotyrosine은 합성이 되지 않았다. 3) ${\beta}-tyrosinase$에 의한 tyrosine의 분해속도를 100으로 하였을 때 2-chlorotyrosine은 70.7, 2-bromotyrosine은 39.0, 2-iodotyrosine은 12.6의 상대적인 분해속도를 보였다. 즉 Cl, Br, I의 순(順)으로 원자반경(原子半經)이 크고 전기음성도(電氣陰性度)가 적어짐에 따라서 분해속도가 저하(低下)되는 것이 분명(分明)하였다 그리고 역시 3-iodotyrosine은 분해를 받지 않았다. 4) ${\beta}-tyrosinase$의 활성(活性)에 대하여 phenol은 현저한 조해작용(阻害作用)을 보였으며 o- 및 m-chlorophenol와 o-bromophenol의 조해(阻害)도 현저하였다. 반면 iodophenol의 조해(阻害)는 근소(僅少)하였으며 이들의 조해작용(阻害作用)을 Lineweaver-Burk plot법에 따라 측정한 결과 m-chlorophenol은 혼합형(混合型)의 조해작용(阻害作用)을 보였으며 그 Ki값은 $5.46{\times}10^{-4}M$이였다. 5) ${\beta}-tyrosinase$에 의한 2-bromotyrosine의 합성에서 기질인 m-bromophenol은 경시적(經時的)으로 소량(少量)씩 첨가하는 것이 효과적이었다. 6) ${\beta}-tyrosinase$를 이용하여 pyruvin산(酸), $NH_3$ 및 각(各) halogen화(化) phenol에서 합성한 2-halogen화(化) tyrosine들을 각각(各各) 원소분석(元素分析)하고 또한 NMR-spectrum, Mass-spectrum 그리고 IR-spectrum 등으로 측정하여 그들의 구조(構造)를 해석(解析)한 결과 각각(各各) 2-chloro-L-tyrosine, 2-bromo-L-tyrosine 및 2-iodo-L-tyrosine 임을 인정(認定)할 수 있었다.
1980-'90년대에 쌀의 자급생산이 지속되고 생활수준 향상에 따른 양질미 수요가 점증되면서 자포니카 다수성 품종의 미질 개선에 힘을 크게 기울이게 되었고 식미향상을 위한 육종연구 와 효율적 평가 기술개발 연구에 박차를 가하게 되어 쌀의 이화학적 특성과 식미 및 밥 물리성간 상관과 식미의 객관적 평가방법 개발, 양식미 쌀 및 가공적성 특수미 개발 등 그 동안 많은 연구성과를 올리게 되었다. 1990년대에 밥맛이 매우 좋은 고품질 자포니카 품종과 대립, 심백미, 향미, 유색미 등 가공용 특수미 품종을 개발 보급하였고 식미와 용도에 대하여 식미검정계, 신속점도측정계 및 texture 분석계 등을 이용하여 검토하였다. 최근에는 아밀로스 함량이 9%로 찹쌀과 맵쌀의 중간 성질을 가진 중간찰 품종인 '백진주벼'와 배유가 보얀 멥쌀인 '설갱 벼'를 비롯하여 라이신 함량이 높은 '영안벼' 육성하여 쌀의 가공 이용성과 기능성을 한층 높혀 놓았다. 식미와 여러 가지 미질 특성간 관련성에 관한 연구 결과를 요약해 보면 다음과 같다. 쌀의 상온흡수율 및 최대흡수율은 K/Mg율 및 알칼리 붕괴도와 유의한 부의 상관성을 나타내었으며 가열흡수율이 높은 품종일수록 밥의 용적팽창률이 컸다. 수분함량이 낮은 경질인 쌀일수록 침지 20분 후의 상온흡수율과 최대흡수율이 더 높은 경향이었으며 이러한 흡수 특성은 쌀 단백질 함량이나 아밀로스 함량 및 식미와는 유의한 상관성이 없었다 취반 적정가수량은 품종에 따라 마른 쌀 무게의 1.45-l.61배의 변이를 나타내었고 평균은 1.52배였으며 알맞게 취사된 밥의 부피는 평균 쌀 부피의 2.63배가되었다. 쌀 형태, 알칼리붕괴도, 호응집성, 아밀로스 및 단백질 함량은 거의 비슷하지만 식미에 차이가 있는 자포니카 품종들을 사용하여 식미와 관련된 쌀의 이화학적 특성을 검토한 결과, 밥의 윤기와 식미 총평은 생산 연도에 따라 호화점도 특성 중 최고점도, 최저점도 및 응집점도와 밀접한 관계를 나타내었다. 밥맛이 가장 좋은 일품 벼는 쌀의 외층에 아밀로스 함량 분포가 낮고 쌀을 열탕에 담근 20분간 우러난 용출액의 요드 정색도가 낮고 증가정도도 완만하였다. 일품 벼는 밥맛이 떨어지는 동해 벼에 비해 밥알 횡단면의 주사형 전자현미경 사진에서 밥알 외층의 호화전분의 그 물망이 매우 치밀하고 속층의 전분립의 호화정도가 양호하였다. 식미총평은 식미관련 이화학적 특성과의 관계를 이용한 중회귀식에 의해 매우 높은 결정계수로 추정이 가능하였다. 밥노화의 품종간 차이는 α-amylase-iodine 법으로 비교할 수 있었는데 노화정도가 적었던 품종은 일품벼, 추청벼, 사사니시끼, 진부벼 및 고시히까리였다. 통일형 품종인 태백벼와 자포니카 품종 중 섬진벼가 비교적 밥노화가 빨랐다 일반적으로 밥맛이 좋은 품종이 밥의 노화정도가 느렸으며 찬밥의 탄력성이 큰 경향이었다. 또한 밥노화가 느렸던 품종은 최저점도가 높았고 최종점도가 낮았다 찬밥의 탄력성은 쌀의 마그네슘함량과 밥의 용적팽창률과 밀접한 관계를 나타내었다. 식은밥의 더운밥 대비 경도 변화율은 취반용출액의 고형물량과 취반용적 팽창률과 부의 상관을 나타내었다. 식미관련 주요 이화학적 특성은 밥의 노화와도 직접 간접으로 상관이 있는 것으로 평가되었다. 쌀의 여러 가지 식품 가공적성과 관련된 형태 및 이화학적 특성은 가공식품 종류에 따라 매우 다르다. 쌀 튀김성은 호응집성이 연질이거나 아밀로스 함량이 낮을수록 양호하며 지질함량이나 단백질 함량이 높으면 좋지 않은 경향이다. 심복백정도가 심할수록 튀김현미 정립률이 떨어지며 현미 강도가 높을수록 튀김률은 높은 경향이었다 쌀국수는 밀가루와 50% 혼합시에 쌀의 칼륨 및 마그네슘 함량이 높은 품종일수록 제면 총평이 낮은 경향이었고 제면이 양호한 것이 국수물의 용출고형 물량이 적은 경향이었다. 쌀빵 가공적성은 품종에 따라서 현미와 백미간에 현저한 차이를 나타내는 것이 있는데 현미에서 반죽의 부피 증가율이 큰 쌀일수록 푹신한 감이 있는 쌀방 제조가 가능하였으며 백미에서 단백질 함량이 높은 품종일수록 쌀빵이 더욱 촉촉한 느낌이 있는 경향이었다. 아밀로스 함량이 높고 호응집성이 경질인 쌀일수록 쌀빵의 탄력성이 더 높은 경향이었다. 쌀의 발효 및 양조적성은 심복백이 심한 쌀이나 새로운 돌연변이인 뽀얀 멥쌀이 홍국균이나 홍국균의 균사활착 밀도가 높고 당화 효소 역가도 높은 경향이었으며 쌀알이 대립이면서 단백질 함량이 낮은 쪽이 양조에 유리한 것으로 알려져 있다. 찰벼 품종도 여러 가지 이화학적 특성과 전분구조 특성의 차이에 따라 9개의 품종군으로 나누어 볼 수 있을 만큼 품종적 변이가 크며 이들 이화학적 및 구조적 특성간에 상호 밀접한 연관성을 나타내었으며 유과·인절미·식혜ㆍ미숫가루 등에 상당한 가공적성의 차이를 보였다. WTO 체제 출범이후 생산비와 가격 면에서 경쟁력이 약한 우리 쌀이 살아남기 위해서는 품질의 고급화와 쌀 가공식품의 다양화 및 고기능성 개발을 추구할 수밖에 없다. 따라서 이와 같은 노력은 벼 품종개발만으로 소기의 성과를 올리기 어렵고 쌀 식품의 고급화 및 다양화를 위한 여러 분야의 긴밀한 연구협력이 수반되지 않으면 안 된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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