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피부 병원성균에 대한 오배자 천연 복합물의 시너지 항균 효과 (Antimicrobial Synergistic Effects of Gallnut Extract and Natural Product Mixture against Human Skin Pathogens)

  • 김주희;최연선;김왕배;박진오;임동중
    • 대한화장품학회지
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    • 제47권2호
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    • pp.155-161
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    • 2021
  • 본 연구는 항균 활성을 갖는 천연 소재를 검색하고 화장품의 보존제로써 적용을 위해 진행되었다. 디스크 확산법(disc diffusion method)을 통해 피부 병원성균 3 종(Staphylococcus aureus, Escherichia coli (E. coli), Pseudomonas aeruginosa)과 효모균(Candida albicans (C. albicans))에서의 천연 항균 소재 9 종을 검색하였다. Inhibition zone 크기를 측정한 결과, 오배자 추출물(Rhus Semialata gall (Gallnut) extract), 참나무 목초액 (Oak vinegar) 그리고 폴리리신(ε-polylysine)은 10 mm 이상으로 다른 추출물에 비해 우수한 항균활성을 나타내었다. 병원성균 3종과 효모균, 곰팡이균(Aspergillus brasiliensis (A. brasiliensis))에서 최소살균농도(minimum bactericidal concentration, MBC)를 측정한 결과, 오배자 추출물과 참나무 목초액은 5 종의 병원성균에서 10 ~ 20 mg/mL와 20 ~ 40 mg/mL, 폴리리신의 경우 진균류에서 0.5 ~ 2 mg/mL으로 살균 작용에 의한 항균효과를 각각 확인하였다. Checkerboard 방법에 따라 오배자 추출물과 참나무 목초액, 오배자 추출물과 폴리리신의 혼합 비율에 따른 시너지 효과(synergistic effect), 부가 효과(additive effect), 무관함(indifferent) 그리고 상쇄효과(antagonistic effect)를 평가하였다. 그 결과, 단독으로 사용할 때보다 오배자 추출물과 참나무 목초액 복합물은 E. coli, C. albicans, A. brasiliensis를, 오배자 추출물과 폴리리신 복합물은 C. albicans, A. brasiliensis를 4 배 낮은 농도에서 99.9% 억제하며 항균 시너지 효과를 확인하였다. 오배자 추출물과 참나무 목초액 복합물은 S. aureus와 P. aeruginosa를 2 배 낮은 농도에서 억제하며 부가 효과가 확인되었다. 이로써, 오배자 천연 복합물은 항균 시너지 효과를 발휘할 수 있음을 입증했을 뿐만 아니라 넓은 항균 스펙트럼을 갖춘 천연 방부 시스템으로써 화장품에서 응용할 수 있을 것으로 기대된다.

전략적 축제기획이 축제만족과 도시재생에 미치는 영향 분석: 김제지평선축제를 중심으로 (An Analysis of the Impact of Strategic Festival Planning on Festival Satisfaction and Urban Regeneration : Focusing on the Gimje Horizon Festival)

  • 김남희
    • 지역과문화
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    • 제7권1호
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    • pp.59-98
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    • 2020
  • 본 연구는 축제가 도시재생에 미치는 영향을 알아보기 위해 축제의 '전략적 기획'이라는 변수를 활용하여 데이터를 활용한 실증 연구를 실행하였다. 축제의 성공 요인으로서 전략적 축제 기획요소를 도출하여 탐색적 요인분석을 통해 검증한 7가지 전략적 기획요인이 축제만족(축제성공)과 도시재생에 정(+)의 영향을 줄 것이며, 축제만족이 매개효과로 작용하여 도시재생에 정(+)의 영향을 줄 것이라는 가설을 설정하였다. 분석대상은 축제를 통한 도시재생의 전형적 사례로 볼 수 있는 김제지평선축제를 선정하여 설문지를 통한 정량적 분석과 문헌조사, 현장조사 및 심층 인터뷰를 통한 정성적 분석을 혼합하여 분석함으로써 축제와 도시재생과의 관계를 파악하고자 하였다. 정량적 분석 결과, 전략적 기획이 축제만족(축제성공)과 도시재생에 정(+)의 영향을 미치며, 축제만족이 도시재생에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 정성적 분석을 통해서도 정량적 분석 결과에 상응한 연구결과를 얻을 수 있었다. 이는 전략기획의 경로계수가 높아질수록, 축제만족 및 도시재생의 경로계수도 높아지는 것을 보여주는 것으로, 전략기획이 잘 이루어질수록 축제만족 및 도시재생의 효과가 극대화됨을 의미한다. 즉, 본 연구에서 축제의 성공 요인으로 제안한 7가지 전략적 기획요소를 축제기획 단계부터 적극적으로 반영하여 기획·실행할 때에 축제의 성공뿐 아니라 도시재생에도 정(+)의 영향을 줄 수 있음을 시사하고 있다. 이는 축제를 통한 소프트웨어적인 도시재생의 새로운 대안을 주는 시사점으로서 축제기획자나 도시재생 전문가들에게 축제기획의 중요성과 도시재생의 효과를 극대화하기 위한 기획의 방향성을 제시한 데 의의가 있다. 본 연구결과를 통해 향후 축제 및 소프트웨어를 활용한 도시재생 연구에 있어서 새로운 시각으로 접근할 수 있는 계기가 되리라 사료된다.

하구 순환 유지 여부에 따른 하구 주요 생물 군집별 다양성 특성 연구: 열린하구와 닫힌하구에서의 γ-, α- 및 β-다양성 비교 (Comparative Analysis of Diversity Characteristics (γ-, α-, and β-diversity) of Biological Communities in the Korean Peninsula Estuaries)

  • 오혜지;장민호;김정희;김용재;임성호;원두희;문정숙;권순현;장광현
    • 생태와환경
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    • 제55권1호
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    • pp.84-98
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    • 2022
  • 하구 생태계는 담수와 해수의 혼합으로 형성되는 전이수역(transitional waters)이라는 특이성을 가지며, 염분 및 영양염 농도와 같은 수질 환경이 서로 다른 다양한 서식처를 구성하고 있어 생물 다양성 측면에서 매우 중요하게 여겨진다. 하구 순환은 수질은 물론 하상과 같은 물리학적 환경의 구배(gradient)를 유발하여 최종적으로 생물 군집 조성에 영향을 주는 주요 기작으로, 순환이 단절될 경우 기수역 형성을 저해하고 생물의 이동을 차단하게 되어 생물상의 공간 분포, 즉 다양성에 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 하구 수생태계 건강성 평가 대상 지점 중 상류부터 하류까지 공간 구배에 따른 생물 다양성 평가가 가능한 복수 지점들로 구성된 하구를 선별하여 부착돌말류, 저서성 대형무척추동물 및 어류 군집을 대상으로 α-, γ- 및 β-다양성을 산출, 그 경향을 파악하여 열린하구와 닫힌하구 간 비교를 통해 하구 순환 유지·단절에 따른 하구 구간 내 종 다양성 변동 경향을 파악하였다. 그 결과, 모든 분류군에서 하구를 포함한 하천 구간 전체의 종 다양성을 나타내는 γ-다양성이 닫힌하구와 비교했을 때 열린하구에서 평균적으로 높은 경향이 나타났으며, 구간 내 지점 간 종 다양성 변동을 의미하는 β-다양성의 경우, 저서생물에서만 열린·닫힌하구 간 차이가 비교적 뚜렷하게 나타나 하구 순환 단절이 하구 구간 내 지점들 간 저서생물 종 조성 및 풍부도의 공간적 이질성(heterogeneity)을 감소시키는 요인으로 작용한 것으로 판단된다. 수질 환경 구배에 따른 각 생물 군집의 하구 구간 내 지점별 α-다양성 및 β-다양성에 기여하는 정도(LCBD, LCBDt, LCBDn)의 반응을 파악하고자 상관관계 분석을 실시한 결과, 열린하구 대비 닫힌하구에서 대체로 보다 높은 상관계수(r)가 분석되었으며 두 하구 유형에서 보여지는 상관관계가 상반되는 경향을 보였으나, 대부분 r 값이 ±0.4 이하로 지점별 다양성 지수와 환경 요인 간에는 뚜렷한 상관성은 나타나지 않았다. 향후 생물 기능군(functional group), 생활사와 같은 군집별 특성을 고려하여 다양성에 영향을 줄 수 있는 서식처 환경요인(예: 유속, 하상)들과의 추가적인 관계 분석을 통해 하구 순환 유지 여부에 따른 생물 군집의 반응을 이해한다면 생물 다양성 관리에 활용 가능할 것으로 판단된다. 한편, 본 연구에서는 분석 대상 하구의 생물 다양성 현황을 바탕으로 형산강 및 교성천 하구에서 부착돌말류, 발안천 하구에서 저서생물, 교청선, 불갑천 및 판교천(서천) 하구에서 어류 군집의 γ- 및 β-다양성이 낮게 나타나는 것을 파악하였으며, 이러한 현황 파악은 지속적으로 하구 수생태 모니터링을 수행하는데 있어 생물 다양성 측면에서 건강성 유지를 위한 하구 생태계 관리에 중요한 자료로 활용될 수 있도록 하였다.

사강호흡율이 증가된 환자에서 기관내 가스주입법(Tracheal Gas Imsufflation)이 가스교환에 미치는 효과와 그 결정인자 (Tracheal gas insufflation (TGI) in patients with increased deadspace fraction: the effect and its determining factors)

  • 임채만;정복현;고윤석;이상도;김우성;박평환;김동순;김원동
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제44권1호
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    • pp.136-145
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    • 1997
  • 연구배경 : Tracheal gas insuff1ation (이하 TGI)는 이산화탄소가 없는 가스를 기관 하부에 직접 유입시키는 인공환기 기법으로 사강호흡(Vd/Vt)을 줄이는 것이 보고되고 있다. 그러나 아직 임상에서 널리 시행되지 못하고 있으며 그 작용기전이나 효과를 결정하는 인자에 대한 연구도 불충분하다. 이에 연자 등은 기계호흡 중 사강호흡이 증가된 환자들을 대상으로 TGI를 시행하여 TGI가 가스교환에 미치는 효과 및 이에 관련된 지표를 조사하였다. 방법 : 대상은 7명(남:여=6:1, $58.8{\pm}10.6$세)으로 임상 상태가 안정되고 생리학적 사강이 60% 이상인 환자들이었으며 인공환기 양식은 Pressure control 하에서 흡기시간 25% 및 $FIO_2$, 1.0 으로 하였다. TGI 는 100% 산소를 Hi-Lo Jet Tracheal Tube(Mallincrodt, USA)의 Insufflation lumen을 통하여 Continuous flow법으로 15분간 투여하였으며 TGI 전, TGI 3 L/min 및 5 L/min (각각 TGI 3, 5 라 함)에서 동맥혈 이산화탄소분압, 호기말 이산화탄소 분압 (End tidal $CO_2$ 이하 $ETCO_2$), 혼합호기 이산화탄소분압 (Mixed expired $CO_2$, 이하 $P_ECO_2$ : Nonnocap, Datex, Finland), 흡기 및 호기량 및 평균 기도압 (CP- l00 Pulmonary monitor, Bicore, USA)을 측정하였다. 결과 : 1. $PaCO_2$는 TGI 전, TGI 3 및 TGI 5에서 각각 $51.4{\pm}17.6$, $49.1{\pm}18.9$, $45.0{\pm}14.9$ mm Hg ( p = 0.050)로, $ETCO_2$, 는 각각 $36.6{\pm}9.1$, $32.0{\pm}7.6$, $30.6{\pm}7.9$ mm Hg (p<0.001)로 감소하였으며, $P_ECO_2$는 유의한 변동이 없었다(p=0. 336). 생리학적 사강율은 TGI 전, TGI 3 및 TGI 5에서 각각 $73.0{\pm}7.9$%, $69.8{\pm}10.0$%, $67.1{\pm}10.1$%으로 감소하였다 (p=0.015). 2. TGI 에 의한 생리학적 사강율의 최대감소량은 기저 해부학적 사강율/생리학적 사강율 비와 r=0.790 (p=0.035), 폐포 사강율과 r=-0.754 (p= 0.050)의 역상관관계를 보였고, $PaC0_2$의 최대감소율은 기저 해부학적 사강율/생리학적 사강율 비와 r=0.714 (p=0.072)의 정상관관계 를 보였다. 3. TGI 전후의 흡기량, 폐포-동맥혈 산소분압차, 평균 기도압 및 평균 동맥압 등에는 유의한 변동이 관찰되지 않았다. 결론 : TGI는 생리학적 사강율이 증가된 환자에서 사강호흡율을 줄여 $PaC0_2$를 감소시켰다. TGI에 의한 사강호흡율과 $PaC0_2$의 감소 효과는 모두 기저 해부학적 사강율/생리학적 사강율 비와 정상관관계가 있었다.

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태음인(太陰人) 간수열(肝受熱) 이열병론(裡熱病論)을 통해 살펴본 과거의학(過去醫學)과 동의수세보원(東醫壽世保元)의 음양관(陰陽觀)의 차이(差異) (A study of the difference of Dongeui-Suse-Bowon and past Oriental-Medicine appeared in the argument of Interior-overheating-sympton of the Tae-Eum-In caused by liver's receiving heat)

  • 김종열
    • 사상체질의학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.127-153
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    • 1997
  • 사상의학(四象醫學)은 과거의학(過去醫學)에 비해 간명한 변증체계로 모든 병증을 포괄하고 있다. 그것은 음양변증(陰陽辨證)과 태소변증(太少辨證)으로 이루어지는 사상변증(四象辨證)이 음양변화를 정확히 사분(四分)하여 줌으로써, 과거의학의 팔망변증(八網辨證)이나 장부변증(臟腑辨證)이 지닌 변증의 혼잡성을 극복해주기 때문이다. 이러한 사상변증의 장점은 과거의학에서 제대로 파악하지 못했던 태음인 태양인의 호산(呼散)-흡취강약(吸聚强弱)의 병증 파악에서 보다 선명하게 드러난다. 이에 본 논고에서는 첫째, 동의수세보원(東醫壽世保元)의 전편에 걸쳐 서술된 승강취산론(升降聚散論)을 살펴보고, 둘째 태음인(太陰人) 간수열(肝受熱) 이열병론(裏熱病論)의 양독증(陽毒症)과 조열병(燥熱病)에 인용된 과거 병론에서 병증의 음양 인식이 어떻게 변화해 왔는가를 조사하며, 셋째, 태음인(太陰人) 이열병(裏熱病)의 처방들이 어떻게 발전해왔는가를 조사함으로써, 태양인(太陽人) 이열병론(裏熱病論)에 나타난 동무의 음양관을 파악해 보았으며, 다음과 같은 결론을 얻었다. 동의수세보원(東醫壽世保元)에서 비신(脾腎)은 승양(升陽)-강음(降陰), 간폐(肝肺)는 호산(呼散)-흡취(吸聚)의 짝운동을 하는 것으로 본다. 따라서 소음인, 소양인의 병증은 음양승강(陰陽升降)의 병리로 분석되며, 태음인, 태양인의 병증은 음양취산(陰陽聚散)의 병리(病理)로 분석된다. 이러한 승강취산론(升降聚散論)은 과거의학의 승강부침론(升降浮沈論)과 개념은 같으나, 논리가 일관되지 못했던 과거의학과 달리 병리해석과 치법에 이르기까지 일관되게 체계화되어 있다. 예를 들어 태음인(太陰人) 이열병(裏熟病)은 욕화(欲火)로 인해 폐의 호산지기(呼散之氣)를 고갈시켜서 태음인의 장부특성인 '흡취지기(吸聚之氣) 태과(太過)-호산지기(呼散之氣) 부족(不足)'을 심화시킴으로써 오므로, 그 욕심을 놓고 폐(肺)의 호산지기(呼散之氣)를 회복시키는 약재를 쓰면 낫는다고 치법을 제시하였다. 내경(內經), 상한론(傷寒論) 시대에는 태음인(太陰人) 이열병(裏熱病)을 열증(熱證)으로만 인식하였다. 송원명(宋元明)의 의가(醫家)들은 태음인(太陰人) 이열병(裏熱病)의 병리(病理) 기전(機轉)을 '양기독성(陽氣獨盛) 음기폭절(陰氣暴絶)'로 해석하였으며, 치법(治法)을 '용산고지약(用酸苦之藥) 영음기복(令陰氣復) 이대한해(而大汗解)'로 제시하였다. 여기서의 음양의 뜻은 표리나 한열이아니라 기(氣)를 쓰는 것을 양, 기(氣)를 저축하는 것을 음으로 보는 포괄적인 음양의 개념이다. 따라서 흡취지기(吸聚之氣) 과다(過多)로 인한 태음인(太陰人) 간열증(肝熱證)과 하강지기(下降之氣)가 막혀서 오는 소양인(少陽人) 위열증(胃熱證)이 정확히 분별되지 못했다. 태음인(太陰人) 조열병(燥熱病)은 내경(內經)에서부터 인식되었으며, 열결(熱結)로 인해 조증(燥證)이 발생한다는 병리로 파악하였으나, 역시 소양인(少陽人) 위열병(胃熱證)의 소갈병(消渴病)과 정확히 구별하지 못하였다. 소양인(少陽人) 위열증(胃熱證)은 음기하강(陰氣下降)이 막혀 중상초(中上焦)에 병증이 나타나고, 태음인(太陰人) 간열증(肝熱證)은 호산지기(呼散之氣)가 고갈되어 중하초(中下焦)에 병증이 나타난다. 동무는 이러한 병증 분석을 통해 양독증(陽毒症)과 조열병(燥熱病)을 태음인 병증으로 인식했다고 판단된다. 의학사(醫學史) 초기에는 태음인 리열병증에 소양인(少陽人) 위열증(胃熱證) 약재와 태음인(太陰人) 간열증(肝熱證) 약재가 혼합된 청열방(淸熱方)들을 많이 썼다. 태음인(太陰人) 이열병방(裏熱病方)은 상한론에서 소음인 처방이나 소양인 처방에 갈근(葛根), 마황(麻黃), 승마(升麻) 등 태음인의 약재가 가미된 모습으로 출발하여, 주굉(朱肱)의 조중탕(調中湯)과 A 신(信)의 갈근해기탕(葛根解肌湯)으로 골격을 갖추었으며, 이를 모방(母方)으로 하여 태음인(太陰人) 갈근해기탕(葛根解肌湯)이 성립되었다. 그 외에 오행론(五行論)과 동의수세보원(束醫壽世保元)에서의 승강부침(升降浮沈)의 장부배속이 한 계절씩의 위상차이를 보이는 것은, 장부의 기능이 작용하여 현상으로 나타나는데 1/4주기의 시간차가 나는데 따른 것이라는 가설을 세워보았다.

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일제하(1920~30연대) 조선과 대만 그리고 프랑스와 독일 수형인의 식품공급상황 비교 (Comparison of Food Supply Status of Korean(Chosun) and Taiwan Prisoners under the Period of Japanese Rule with That of French and German Prisoners in 1920~1930′s)

  • 허채옥
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.267-283
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    • 2003
  • 1920~30년대 일제 하 개성 소년형무소를 비롯한 조선내 형무소의 주식공급량과 대만 신죽 소년형무소 및 프랑스 후레누 감화원, 독일 모아비트 구치소간의 영양조사 자료를 통해 당시 세계공황과 일본의 식량난 속에서 수형인의 식생활 실태를 재검토한 결과를 다음과 같다. 1. 1920년대 조선내 형무소의 주식공급상태 1) 식사가 12등급으로 나누어 제공되었으며 급여열량의 차이로 볼 때 활동정도에 따라 구분하였을 것이다. 목포형무소 1등급이 6045.0 ㎉, 마산형무소 12등급이 1855.8 ㎉로 각 형무소의 잡곡사용비유과 식이등급에 따라 열량공급량의 차이가 큰 것을 알 수 있다. 2) 단백질, 지방, 탄수화물의 평균 열량비가 20.0 : 20.2 : 59.8로 단백질의 공급량이 의외로 높은데 이것은 주식 중 콩의 비율이 높기 때문이다. 개성형무소를 제외하고 주식 중 콩의 사용비율은 20~60%이다. 주식에서의 단백질의 양이 높다하더라도 모두 식물성단백질이지만 다른 곡물에 부족한 lysine에 대한 보충작용의 효과가 컸을 것으로 기대된다. 3) 콩을 공급하지 않은 개성소년형무소는 단백질과 지방의 열량비가 각각 8.3%, 8.1%로 낮고 탄수화물의 공급량이 높아 성장기 소년 수형인에게는 부적절하다고 사료된다. 2. 각 형무소의 영양공급량의 종합적 비교 대만 프랑스, 독일 형무소와 본 논문의 전보로 수행된 (Kim CH 2003) 조선 경성형무소의 영양상황을 종합적으로 파악하기 위하여 중등활동을 하는 수형인에게 공급된 영양량으로 비교하면 다음과 같다. 1) 경성형무소 중등활동 수형인에게 공급된 열량은 1일 3966.5 ㎉, 단백질, 지방, 탄수화물의 열량비는 18.9 : 16.6 : 64.5로 단백질은 약간 높고 지방은 약간 낮으나 3대 영양소의 균형정도는 양호하다고 볼 수 있으며 오히려 총열량이 너무 높은 것으로 사료된다. 2) 대만 신죽 소년형무소에서는 주식은 쌀과 고구마를 7:3으로 혼합하여 6등급으로 구분하여 공급하였으며 부식은 1주일 cycle menu로 작성되었다. 열량섭취량은 1등급에서 2862.9 ㎉, 6등급에서 1388.9 ㎉로 성장기 소년 수형인에게는 충분한 공급이라고 할 수 없다. 단백질과 지방의 열량 섭취량도 적으나 돼지고기, 돼지기름, 잡어, 유부등의 음식을 제공하므로 동물성 단백질과 지방이 어느 정도 공급되었을 것이다. 3) 프랑스 후레누 감화원과 독일 모아비트 구치소는 1일 총열량섭취량이 각각 2771.3 ㎉, 2678.7 ㎉로 당시 열량권장 기준으로 간주되었던 3000 ㎉, 현재 중등활동 성인열량권장량인 2500 ㎉ 어느 쪽으로 비교해도 적정량이 공급되었다고 할 수 있으며, PFC 비율은 후레누 감화원에서 16.2 : 12.0 : 71.8로 지방이 부족하고, 모아비트 구치소에서는 12.4 : 14.3 : 73.3으로 단백질과 지방이 약간 부족하다고 볼 수 있다. 4) 법무부 급식관리위원회의 수용자 급식기준과 각 형무소의 보통활동 수형자를 위해 공급하는 영양량을 종합적으로 비교해보면 총열량 공급량은 조선 경성형무소(Kim CH 2003)에서는 3966.5 ㎉로 급식기준열량의 159.9%로 공급량이 높았으며, 대만 신죽 형무소에서는 소년 수형자임에도 89.6%만을 공급하고 있었다. 프랑스와 독일은 각각 110.9%, 107.1%로 급식기준을 조금 넘는 적정열량에서 가까운 양을 공급하였다고 할 수 있다. 일제하의 조선, 세계공황 이후 식량이 극도로 부족한 상황에서 대만, 유럽의 프랑스와 독일 모두 단체로 수용되어 있는 수형인들에게 적정영양량을 찾기 위해 노력하였다는 것을 알 수 있다. 다만 조사된 것이 계획에 불과한 것이 아니었는지 의문시된다.

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내독소에 의한 말초혈액 단핵구의 IL-1beta, IL-6, TNF-alpha와 TGF-beta 생성에 관한 연구 (Lipopolysaccharide-induced Synthesis of IL-1beta, IL-6, TNF-alpha and TGF-beta by Peripheral Blood Mononuclear Cells)

  • 정성환;박춘식;김미호;김은영;장헌수;기신영;어수택;문승혁;김용훈;이희발
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제45권4호
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    • pp.846-860
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    • 1998
  • 연구배경: 내독소는 생체 내에서 단구와 내피세포에 강한 자극을 주나 호중구, 림프구, 호염기구, 섬유모세포 등 여러 세포에도 자극효과가 있어 염증반응이 시작된다. 그중 대식세포는 내독소의 자극을 받아 활성화되면 interleukin-1 (IL-1), IL-6, tumor necrosis factor-alpha (TNF-$\alpha$)를 분비하여 조직손상을 일으킨다. 내독소의 작용기전은 CD14 의존성 경로와 비의존성 경로의 두 개로 나뉘어진다. 체내로 들어온 내독소는 혈청 내에서 내독소 운반에 관여하는 LPS-binding protein(LBP)과 결합하여 혈중내에서 세포와 결합되거나 조직으로 이동되어 조직내 세포와 결합하게 된다. 그러나 고농도의 LPS는 CD14항원에 비의존적으로 대식세포를 자극 할 수 있는 것으로 알려져 있다. 현재까지 LPS자극에 의한 대식세포의 CD14 항원 의존성 IL-1, IL-6, TNF-$\alpha$의 형성과정은 많이 밝혀져 있으나, 내독소에 의한 TGF-$\beta$의 형성 여부는 밝혀져 있지 않으며, CD14 항원 비의존성으로 IL-1, IL-6, TNF-$\alpha$ TGF-$\beta$가 형성되는 과정도 별로 밝혀져 있지 않다. 본 연구에서는 혈청이 없는 상태 (LBP가 없는 상태)에서, 즉 LPS 자극시 LBP-CD14 비의존성으로 말초혈액단핵구에서 형성된 proinflammatory cytokines인 IL-1, IL-6, TNF-$\alpha$과 섬유화 cytokine인 TGF-$\beta$의 생성유무를 규명하고자 하였다. 방 법: 정상인의 헤파린 처리된 말초혈액정맥혈을 비중 1.077의 Ficoll-Hypaque 용액 위에 중첩시킨 후 500g에서 30분간 원심분리하여 말초혈액단핵구를 얻었다. 분리된 말초혈액단핵구를 우태아혈청이 없는 RPMI에 부유시킨 후 $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$ 보온기에서 0.1 ${\mu}g$, 1 ${\mu}g$, 10 ${\mu}g$, 100 ${\mu}g/ML$의 LPS와 1, 2, 4, 8, 12, 24, 48 시간 혼합 배양 후 상층액을 분리하여 IL-6, TNF-$\alpha$, TGF-$\beta$의 측정 cytokines의 양을 bioassay로 측정하였다. 세포층은 slide에 고정시킨 후 단 클론 항체를 이용한 이중 면역조직화학염색법과 RNA probe를 이용한 in situ hybridization에 이용하였다. 결 과: 실험사약내 내독소 존재 여부에 대한 검증결과 내독소 함유량은 10 ng/mL 이하로 되어 있어 본 실험에서는 10 ng/mL 이상의 농도로 실험을 하였기 때문에 오염된 내독소는 실험에 영향이 없었을 것으로 사료되었다. 말초혈액단핵구에서 LPS 자극에 의하여 IL-6는 1시간째부터 형성되기 시작하였으며 96 시간까지 지속적으로 상승하였고 LPS용량의존성으로 형성됨을 알 수 있었다. TNF-$\alpha$는 LPS 자극 4시간째부터 상승하기 시작하여 시간이 갈수록 생성양은 증가하며 72 시간째까지 지속적으로 형성되었다. TGF-$\beta$형성도 LPS 용량에 의존성을 보이며 8시간째 일차로 TGF-$\beta$의 형성이 증가 한 후 12 시간째는 오히려 감소하였다가 시간이 지남에 따라 다시 증가하여 2차로 96 시간에 최대 형성을 보였다. 각각 cytokine의 24시간째 생성양은 IL-6의 경우 $1{\times}10^5/mL$의 말초혈액단핵구에서 10 ${\mu}g/mL$의 LPS에 의해서 19.8 ng 이 생성되었고 LPS 자극이 없는 상태의 자연생성능도 3.2 ng이었으며, $1{\times}10^6/mL$의 말초혈액단핵구에 의해서 자연 생성양은 증가하여 24시간째에 0.38 ng/mL, 10명/mL의 농도에서 24시간째 4.1 ng/mL의 TNF-$\alpha$의 생성능을 보였다. TGF-$\beta$의 경우 $2{\times}10^6/mL$의 말초혈액단핵구에 의하여 34.4 pg/mL가 생성되었고 자연생성능은 5.2 pg/mL의 생성농을 보였다. 말초혈액단핵구의 IL-1$\beta$, IL-6, TNF-$\alpha$, TGF-$\beta$ 단백과 m-RNA 발현 IL-1$\beta$, IL-6, TNF-$\alpha$단백은 주로 단구세포에서, TGF-$\beta$ 단백은 단구세포와 림프구에서 발현되었으며, CD14항원 발현과는 상관이 없었다. TNF-$\alpha$, IL-1$\beta$, IL-6, TGF-$\beta$ m-RNA 양성세포는 주로 세포질이 풍부한 것으로 보아 단구세포로 사료되었다. TGF-$\beta$의 경우 단구세포외에도 세포질이 적은 림프구에서도 약하게 양성반응을 보여 링프구에서도 분비될 가능성을 보여 주었다. 결 론: 내독소로 말초혈액 단핵구를 자극시 IL-6, TNF-$\alpha$는 조기에 분비되기 시작하며 TGF-$\beta$는 후기에 분비되기 시작하여 96시간까지 지속적으로 분비된다. 주 분비세포는 IL-1$\beta$, IL-6, TNF-$\alpha$의 경우 단구세포가 되며 TGF-$\beta$도 단구세포가 주세포가 되나 림프구도 분비에 관여한다.

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목재(木材)를 이용(利用)한 Alcohol 생산(生産)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Production of Alcohol from Woods)

  • 정진철
    • 한국산림과학회지
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    • 제59권1호
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    • pp.67-91
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    • 1983
  • 침엽수(針葉樹)인 소나무, 리기다소나무, 일본잎갈나무 3수종(樹種)과 활엽수(闊葉樹)인 오리나무, 밤나무, 이태리포푸라 3수종(樹種)의 목재(木材)로부터 alcohol을 생산(生産)하기 위하여 목재(木材)의 화학성분(化學成分) 분석(分析)과 산(酸) 가수분해(加水分解) 조건(條件)을 확립(確立)하고 또한 섬유소(纖維素) 분해력(分解力)이 강(强)한 균주(菌株)를 분리(分離) 동정(同定)하여 균주(菌株)의 효소(酵素) 생산조건(生産條件), 효소(酵素)의 특성(特性) 및 alcohol 발효조건(醱酵條件) 등(等)을 연구조사(硏究調査)한 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1) 수종별(樹種別) 산(酸) 가수분해(加水分解)에서 HCl은 1.0%와 2.0%, $H_2SO_4$는 2.0%에서 높은 당화율(糖化率)을 보였고 수종(樹種)은 오리나무가 23.4%로 제일 좋았다. 2) HCl과 $H_2SO_4$으로 산(酸) 가수분해(加水分解)할 때 압력(壓力)은 $1.5kg/cm^2$, 산(酸)의 첨가량(添加量)은 30배량(倍量), 분해시간(分解時間)은 HCl 45분과 $H_2SO_4$ 30분에서 당화율(糖化率)이 양호(良好)하였다. 3) 전처리(前處理)에 있어서 농(濃) HCl 보다는 농(濃) $H_2SO_4$이 더 효과적(効果的)이었고 그 농도(濃度)는 50~60%이었으며 열처리(熱處理)는 $190^{\circ}C$에서 30분간(分間) 처리(處理)함으로써 무처리(無處理)보다 당화율(糖化率)이 약(約) 1.5% 증가(增加)하였다. 4) 목분(木粉) 1g에 있어서 산(酸) 가수분해액(加水分解液)의 당조성(糖組成)은 소나무는 glucose 137.78mg, arabinose 68.24mg이었고 오리나무는 glucose 162.22mg, arabinose 65.89mg을 함유(含有)하고 있었으며, xylose와 galactose도 검출(檢出)되었다. 5) 10개(個)의 균주(菌株) 중에 alcohol 효효력(醗酵力)이 왕성한 균주(菌株)는 Sacch. cerevisiae JAFM 101과 Sacch. cerevisiae var. ellipsoideus JAFM 125이었다. 6) 산(酸) 가수분해액(加水分解液)은 $CaCO_3$와 NaOH로 중화(中和)하는 것이 alcohol 생산(生産)과 효모생육(酵母生育)이 양호(良好)하였고 alcohol 생산(生産)은 pH 4.5~5.5, $30^{\circ}C$, 균주생육(菌株生育)에는 pH 5.0~6.0, $24^{\circ}C$에서 발효(醱酵)시키는 것이 좋았다. 7) Alcohol 생산(生産)에는 0.02%의 $(NH_2)_2CO$$(NH_4)_2SO_4$, 0.1%의 $KH_2PO_4$, 0.05%의 $MgSO_4$ 그 밖에 0.025%의 $CaCl_2$, 0.002%의 $MnCl_2$ 첨가(添加)가 효과적(効果的)이었고 효모증식(酵母增殖)에는 0.04~0.06%의 $(NH_2)_2CO$$(NH_4)_2SO_4$, 0.2%의 $K_2HPO_4$$K_3PO_4$, 0.05%의 $MgSO_4$ 그 밖에 0.025%의 $CaCl_2$, 0.002%의 NaCl 첨가(添加)가 효과적(効果的)이다. 8) 여러 가지 vitamin 중에서 alcohol 생산(生産)은 pyridoxine과 riboflavin, 효모증식(酵母增殖)에는 thiamin과 Ca-pantothenate, biotin과 inositol의 첨가(添加)가 좋았고 tannin과 furfural은 0.01% 농도(濃度)에서 alcohol 생산(生産)이 오히려 증가(增加)하였으며 그 이상(以上)의 농도(濃度)에서는 저해(沮害)를 받았다. 9) 발효액(醱酵液) 100ml에서 소나무는 2.201~2.275ml의 alcohol과 168~228mg의 효모(酵母)가 생산(生産)되었고 잔류당(殘溜糖)은 0.55~0.60g이었다. 오리나무는 2.075~2.125ml의 alcohol과 208~256mg의 효모(酵母)를 생산(生産)했으며 잔류당(殘溜糖)은 0.60~0.65g이었고 pH는 3.3~3.6으로 변화(變化)했다. 10) Trichoderma viride JJK107을 섬유소(纖維素) 분해력(分解力)이 강한 균주(菌株)로서 선정(選定)하여 동정(同定)하였다. 11) 효소(酵素) 생산조건(生産條件)으로 CMCase는 pH 6.0, $30^{\circ}C$, xylanase는 pH 5.0, $35^{\circ}C$에서 5일간 배양(培養)할 때 최고(最高)의 효소생산(酵素生産)을 나타냈고 효소작용(酵素作用)의 최적조건(最適條件)은 CMCase는 pH 4.5, $50^{\circ}C$, xylanase는 pH 4.5, $40^{\circ}C$에서 최고(最高)의 활성도(活性度)를 보였다. 12) 목분(木粉)을 peracetic acid로 탈(脫) lignin하고 효소(酵素) 가수분해(加水分解)하여 발효(醱酵)시킬 때가 alcohol 생산(生産)이 좋았으며 peracetic acid 첨가비(添加比)는 10배량(倍量) 이도(移度) 첨가(添加)하는 것이 좋았다. 13) 발효(醱酵)에 있어서 본분(本粉)과 밀기울 Koji의 혼합비율(混合比率)은 10:8일 때에 alcohol 생산(生産)이 좋았고 본분(本粉) 10g에서 소나무 2.01~2.14ml, 오리나무는 2.11~2.20ml의 alcohol을 생산(生産)하였다.

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