• 제목/요약/키워드: Al toxicity

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분자지표 유전자 발현을 통한 Chironomus riparius 중금속 노출 스트레스 평가 (Stress Evaluation to Heavy Metal Exposure using Molecular Marker in Chironomus riparius)

  • 김원석;박기연;곽인실
    • 생태와환경
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    • 제53권2호
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    • pp.165-172
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    • 2020
  • 중금속은 다양한 경로를 통해 환경 중 배출되어 서식 생물에 노출되며 체내 다양한 생리학적 불균형을 유도한다. 본 연구에서는 수서생물지표종으로 이용되는 깔따구(Chironomus riparius)를 이용하여 야외 중금속(Al, Aluminum; Cr, Chromium; Cu, copper; Mn, Manganese; Zn, Zinc) 농도 노출에 따른 다양한 분자발현 반응과 상관성을 분석하였다. 생물 체내 분자 반응을 관찰하기 위해 heat shock protein 40, 70, 90 (HSP40, 70, 90), cytochrome 450(CYP450), Glutathione S-transferase (GST) and Serine-type endopeptidase (SP)를 이용하였다. 그 결과, 스트레스 분자마커로 이용되는 HSPs 유전자들은 중금속 노출된 개체들에서 대조군보다 높은 경향을 보였으며 Cu 노출 시 가장 높은 발현을 나타냈다. 해독에 관여하는 CYP450과 GST 유전자 발현 결과, Cr과 Cu에서는 다른 노출군에 비해 높은 발현 경향을 나타냈다. SP 유전자 발현 결과 Al을 제외한 모든 노출군이 대조군과 유사한 발현 패턴을 보였다. 이와 같은 연구 결과는 실내에서 환경 중 존재하는 실제 농도를 반영한 독성실험을 통해 노출물질과 농도에 따라 특이적으로 발현하는 분자마커 패턴을 보고하였다. 또한, 수생태계로 유입되는 중금속이 하천에 서식하는 생물에 주는 유해 영향에 대한 정보와 분자 지표 유전자들의 현장 적용 가능성을 보여준다.

황산알루미늄수화물에 의한 비산방지 효과 평가 (Assessment of Anti-Scattering Effect by Aluminium Sulfate)

  • 이병대
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.470-474
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    • 2010
  • Various anti-scattering agents for suppression of dust scattering at waste depository were compared in this study. Based on the price, easy of usage, and no toxicity, 1% of $Al_2(SO_4)_3$ was selected as surface hardening agents. Only lower than 2% of total weight were flied when wind speed was monthly maximum velocity during 1 hr. These results were quite good with comparison of S anti-scattering agents which was made by C company in Korea. When $Al_2(SO_4)_3$ was spread, the surface waste became hard therefore the effect of suppression of scattering dust was long lasting. It was recommend that 2% of $Al_2(SO_4)_3$ was spread to keep suppression of scattering dust when sudden gust of wind such as natural disaster was occurred.

RF-Sputtering 법을 이용한 ZnO:Al 박막의 후 열처리에 따른 특성 변화 (Effects of Post Annealing on the Properties of ZnO:Al Films Deposited by RF-Sputtering)

  • 이재형;이동진
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제21권9호
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    • pp.789-794
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    • 2008
  • Zinc oxide (ZnO) has been widely studied for its practical applications such as transparent conduction electrodes for flat panel displays and solar cells. Especially, ZnO films show good chemical stability against hydrogen plasma, absence of toxicity, abundance in nature, and then suitable for photovoltaic applications. However, the fabrication process of thin film solar cells require a high substrate temperature and/or post heat treatment. Therefore, the layers have to withstand high temperatures, requiring an excellent stability without degrading their electronic and optical properties. In this paper, we investigated the stability of zinc oxide (ZnO) films doped with aluminum and hydrogen. Doped ZnO films were prepared by r.f. magnetron sputter and followed by heat treatment at different temperatures and for various times.

원엽모고채 약침의 설치류에 대한 단회 및 반복 독성연구 (A Study on Single-dose Toxicity and Repeated-Dose Toxicity of Drosera Rotundifolia L. Pharmacopuncture in Rodent Models)

  • 이용은;이정희;이윤규;이봉효;김재수;이현종
    • Korean Journal of Acupuncture
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    • 제36권2호
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    • pp.127-138
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    • 2019
  • Objectives : This study was carried out in order to toxicity and safety of Drosera Rotundifolia L. pharmacopuncture in BALB/c mice. Methods : In order to investigate toxicity and safety of Drosera Rotundifolia L. pharmacopuncture, BALB/c mice were chosen in these studies and injected to ST36. In 50% Lethal Dose (LD 50) study, mice were divided into 8 groups. Doses of pharmacopuncture at 300, 600, 1,200, 2,400, 3,600, 4,800, 6,000, 7,200 mg/kg were given to the each group. we observed mortality and toxic signs for 7 days after injection. In single-dose toxicity, mice were divided into 4 groups. Doses of pharmacopuncture, 300, 600, 1,200 mg/kg, were administered to the experimental group. And a dose of normal saline, 0.2 ml was administered to the control group. We observed mortality and toxic signs for 14 days after injection. In repeated-dose toxicity for 4 weeks, mice were divided in 4 groups. Doses of pharmacopuncture, 150, 300, 600 mg/kg, were administered to the experimental group. And a dose of normal saline, 0.2 ml, was administered to the control group. We observed mortality, toxic signs, body weight, hematological values et al. Results : The LD 50 of Drosera Rotundifolia L. pharmacopuncture was 4,800 mg/kg. In single-dose toxicity, no deaths, no toxic signs occurred in any of groups. In repeated-dose toxicity for 4 weeks, no deaths, no toxic signs occurred in any of groups. Conclusions : No Observed Adverse Effect Level (NOAEL) of Drosera Rotundifolia L. pharmacopuncture injection for 4 weeks was more than 600 mg/kg.

소성된 Mg-Al Layered Double Hydroxide에 의한 비소(V)의 흡착 (Sorption of Arsenate by the Calcined Mg-Al Layered Double Hydroxide)

  • 서영진;강윤주;최정;김준형;박만
    • 한국토양비료학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.369-373
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    • 2008
  • Mg-Al LDH를 이용하여 수용액중 비소와의 반응특성을 규명하고 비소 제거제로서 활용가능성을 규명하기 위하여 비소의 흡착특성, 제거효율 및 제거기작에 대한 조사를 하였다. Mg-Al LDH는 소성(calcination)에 의한 탈수로 Mg oxide 형태를 나타내었고 비소를 흡착시킨 결과 반응 22시간 이후에 흡착평형에 도달하였으며 흡착량은 약 530 mmol/kg정도였다. 반응농도별 LDH의 등온흡착은 L-type의 흡착반응을 나타내었다. 소성된 Mg-Al LDH는 용액중에서 재수화(rehydration) 될 때 비소가 LDH의 구조의 복구과정(reconstruction)에서 이온교환 반응에 의해 층간삽입이 일어나는 것으로 나타났다. LDH에 대한 arsenate와 phosphate, arsenate와 sulfate의 경쟁흡착 결과 arsenate와 phosphate의 선택성은 비슷한 편이었고, arsenate는 sulfate에 비해 선택성이 우수하였다. 따라서 calcined Mg-Al LDH는 비교적 높은 비소 제거효율을 나타내므로 비소 제거제로서 사용 가능성이 매우 높은 것으로 판단된다.

Effect of Silicon Application on Growth Response of Alfalfa Seedlings Grown under Aluminum Stress in Pots

  • Yoon, Il-Kyu;Kim, Min-Jun;Min, Chang-Woo;Khan, Inam;Lee, Byung-Hyun
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.162-167
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    • 2021
  • Aluminum (Al) stress in acidic pH is known to decrease the growth and productivity of alfalfa. However, not much is known about how the application of silicon (Si) affects the Al stress response in alfalfa. This study was conducted to evaluate the effect of exogenous application of Si on the growth of alfalfa seedlings exposed to Al stress in pots. Alfalfa seedlings grown in pots for 2 weeks were treated either Al stress (pH 4.0, 0.2 mM Al) or Al stress + Si (1 mM) for 5 days, lengths and biomass of shoot and root, and chlorophyll and carotenoid contents in leaf tissues were analyzed respectively. Al stress treatment inhibited shoot and root growth, and decreased fresh and dry weights, and chlorophyll content in leaves, but increased carotenoid content. In contrast, when alfalfa seedlings treated with Al stress combined with Si, delayed growth caused by Al stress of shoot and root of alfalfa seedlings was restored, dry weight was increased and chlorophyll content of leaf tissue was increased, but carotenoid content was decreased. These results suggest that Si has a function of alleviating Al toxicity in alfalfa, of which it exhibits a mitigating effect by a function that overlaps with some of the intracellular functions of carotenoids.

유전자 재조합 형광 단백질 발현 동물세포의 고정화 및 바이오센서의 개발

  • 이정은;구만복
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
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    • pp.53-56
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    • 2002
  • Mammalian cell based biosensor kits are expected to be in assessment of samples toxicity more sensitive and accurate. A recombinant fluorescent Chinese Hamster Ovary (CHO) cell line was known to be responsive to the various toxicants Specially. KFC- AlO cell line. which contain the c-fos SRE::GFP plasmid (pKFG). was found to be able to detect toxicants sensitively. A biosensor kit was developed by using an immobilized KFC-A10 cell line. Immobilized recombinant fluorescent cells within agarose, known as a representative hydrogel matrix, have been maintained in the matrix viably and have shown constant fluorescent levels for long time. Immobilized cells have shown the ability to detect the chemical toxicity in the keep of fluorescent level as the metabolism is inhibited under toxic conditions.

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Drosophila melanogaster as a Model for Studying Aspergillus fumigatus

  • AL-Maliki, Hadeel Saeed;Martinez, Suceti;Piszczatowski, Patrick;Bennett, Joan W.
    • Mycobiology
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    • 제45권4호
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    • pp.233-239
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    • 2017
  • Drosophila melanogaster is a useful model organism that offers essential insights into developmental and cellular processes shared with humans, which has been adapted for large scale analysis of medically important microbes and to test the toxicity of heavy metals, industrial solvents and other poisonous substances. We here give a brief review of the use of the Drosophila model in medical mycology, discuss the volatile organic compounds (VOCs) produced by the opportunistic human pathogen, Aspergillus fumigatus, and give a brief summary of what is known about the toxicity of some common fungal VOCs. Further, we discuss the use of VOC detection as an indirect indicator of fungal growth, including for early diagnosis of aspergillosis. Finally, we hypothesize that D. melanogaster has promise for investigating the role of VOCs synthesized by A. fumigatus as possible virulence factors.

Aluminium이 팥(Vigna angularis) 유식물의 생장, 엽록소함량, ALAD활성 및 뿌리와 경엽부의 형태에 미치는 영향 (Effects of Aluminium on Growth, Chlorophyll Content, ALAD Activity and Anatomy of Root rind Shoot in Azuki Bean (Vigna angularis) Seedlings)

  • 구서영;홍정희
    • 한국환경과학회지
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    • 제5권6호
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    • pp.813-826
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    • 1996
  • 발아후 7일된 팥유식물에서 alumlnlum(Al)이 생장, 엽록소 함량, ALAD활성 및 뿌리와 경엽부의 형태에 미치는 영향을 조사하였다. 저농도(50, 100 $\muM)의$ Al처리에 의해 뿌리와 경엽부의 신장이 매우 감소되었으며 농도가 증가함에 따라 생장이 더욱 억제되었다. 따라서 생장억제는 농도의존적이었다. 뿌리신장은 Al 처리 24시간에서 감소되었으며 7일간의 저농도처리에 의해 억제효과가 회복되는 경향을 보여주었다. Al의 독성증상과 생장반응은 경엽부에 비해 뿌리에서 더 크게 나타났다. Hematoxylin 염색법에 의해 Al 분포를 조사한 결과 Al은 근단을 통해 표피와 피층세포에 축적되어 있음을 알 수 있었다. 한편 Al처리는 엽록소함량을 감소시켰으며, ALAD활성 또한 억제시켰다. 엽록소 함량과 ALAD 활성 간에는 양의 상관관계가 나타났다. Al 처리에 의한 뿌리의 형태변화를 보면 표피세포 및 피층세포의 변형 또는 파괴가 관찰되었으며, 뿌리직경과 피층의 체적도 매우 감소되었다. 경엽부에서도 Al처리는 직경과 세포크기의 감소를 보여주었다. 그러나 잎에서의 형태적 변화는 엽록체수와 크기변화 이외에는 거의 관찰되지 않았다. 이와 같은 결과에서 Al의 독성효과는 1차적으로 뿌리에서 나타나며, 뿌리형태의 변화는 뿌리의 생장패턴과 관련이 있음을 알 수 있었다. 따라서 Al은 팥유식물에서 특히 뿌리의 형태와 기능적 손상을 일으키는데 큰 영향을 미치는 것으로 생각된다.

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청정 추진제 개발 동향 (Developing Trend of Clean Propellants)

  • 김인철;류백능;김창기
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2005년도 제25회 추계학술대회논문집
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    • pp.5-8
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    • 2005
  • 본 보고에서는 현재까지 연구된 청정 및 저독성 추진제 기술 자료를 정리하였다. 로켓 모터의 배기 가스 중의 염산량을 감소시킨 저산 청정 추진제는 스캐빈저와 중화 개념이 일부 완성된 기술이다. 실제 가장 선호하는 기술은 추진제 배기 가스 중의 염소가 완전히 제거된 무염소 기술이나 아직은 기술적으로 제한적이다. 또한 마그날륨(Mg-Al 합금)인 경우, 배출 가스 중의 염산 농도를 1/5 수준으로 감소시킨 결과도 보고되어 있다. 차세대 추진제로는 저독성(Green) 추진제가 연구 중이며, Al 또는 Mg 금속 미세 입자를 화학양론적 분위기에서 고온 수증기와 연소하는 연구가 진행 중이다.

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