• 생명과학회지
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• 제18권10호
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• pp.1442-1446
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• 2008

본 연구는 10개의 Microsatellite를 이용하여 국내 한우집 단 586두(경기: 100, 전남: 100, 전북: 100, 경남: 100, 경북:86, 강원: 100)와 보증종모우 집단(39두)간의 유전적 거리추정 및 계통지도의 작성을 통해 보증종모우 집단과 지역별 한우집단의 유전적 특성과 유연관계 분석을 실시하였다. 10개의 MS marker의 분석 결과 기대이형접합도의 경우 경남지역에서 가장 높은 0.780을 나타내었으며 종모우 집단에서 가장 낮은 0.760을 나타내었다. 관측된 이형접합도의 경우 종모우 집단에서 가장 높은 0.818을 나타내었으며 경북지역에서 가장 낮은 0.721을 나타내었다. 검출된 대립유전자의 수에서는 것으로 확인 되었다. 종모우 집단은 가장 높은 관측이형접합도를 나타냈음에도 불구하고 가장 낮은 대립유전자의 수를나타내고 음을 확인하였다. 7개의 집단 간의 유전적 유연관계 분석한 결과 강원도 집단의 한우와 경기, 경북의 유전적 거리가 각 0.021로 가장 가까운 것으로 확인 되었으며 경기와 경북 간의 유전적 거리는 0.032인 것으로 가장 먼 것으로 확인 되었다. 또한 경북은 전남과도 0.032의 먼 유전적 거리를 나타내고 있음을 확인하였다. 종모우 집단의 경우 각 지역별 집단 간의 유전적 거리에 비해 상당히 큰 차이의 유전적 거리를 나타내고 있는데 이는 각 지역별 암소집단에 소수의 종모우를 이용해 계획 교배를 실시하고 있어 나타난 것으로 사료된다. 각 개체들 간의 유전적 거리에 대한 추정값을 계산하여 개체별 분지도를 작성한 결과 같은 지역 내의몇몇 개체들이 그룹을 이루어 존재하기는 하지만 일반적으로 넓게 분포되어 있어 각 지역별로 그룹을 이루어 존재하고 있다고 보기엔 어려움이 있음을 확인 하였다. 반면 종모우 집단의 경우 크게 두개의 그룹을 이루어 분지도 내에 분포하고 있음을 확인 할 수 있었다. 따라서 종모우의 유전적 배경이 상당히 좁게 나타나고 있음을 확인 할 수 있었으며 이러한 결과로 인해 국내의 유전자원의 다양성이 작아질 수도 있을 것으로 추정된다. 따라서 국내 유전자원의 다양성 보존을 위해 종모우의 선발 및 사업 추진에 있어 대책을 마련하기 위한 고찰이 진행되어질 필요가 있는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제29권4호
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• pp.447-454
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• 2019

비만은 에너지의 불균형으로 인하여 체내 지방조직에 지방이 축적되는 대사성질환으로 심혈관계 질환, 고혈압, 2형 당뇨, 고지혈증 및 각종 암의 발생 빈도를 증가시키는 요인이다. 지방의 축적은 지방전구세포가 지방세포로 분화하는 과정을 의미하는 adipogenesis라는 과정을 거쳐서 일어난다. 지방세포로의 분화는 다양한 호르몬과 전사인자들의 상호작용에 의해서 일어난다. 본 연구에서는 팔각회향이 항비만 소재로 활용 가능한지 확인하기 위해, 팔각회향 물 추출물을 분획하여 지방축적 억제 활성이 좋은 dichloromethane층을 선정하였다. 3T3-L1 지방전구세포가 성숙한 지방세포로 분화할 때 팔각회향 dichloromethane 층이 어떠한 기전으로 분화를 조절하는지 확인한 결과, 지방세포 분화에서 중요한 전사인자인 C/EBP family, $PPAR{\gamma}$의 발현이 억제되었고, 지방세포 최종 분화 마커로 알려져 있는 FAS 및 LPL의 발현 또한 감소되었다. 또한 G1기에서의 세포주기 정지를 통해 지방세포 분화 단계에서 필수적인 mitotic clonal expansion 단계를 억제한다는 결과를 얻었다. 이러한 연구 결과는 팔각회향이 항비만 효과를 가지는 천연물 소재로의 활용가능성을 보여주는 기초 자료가 될 것으로 사료된다.

• 대한약침학회지
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• 제26권1호
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• pp.27-37
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• 2023

Objectives: Moroccan Arbutus unedo is an essential medicinal plant; however, little is known about the biological properties of its leaves mentioned in Moroccan traditional medicine. Methods: Various standard experiments were performed to evaluate the phytochemical, antidiabetic, antioxidant, antibacterial, and acute and sub-chronic toxicity characteristics of A. unedo leaves. Results: Phytochemical screening led to the identification of several phytochemical classes, including tannins, flavonoids, terpenoids, and anthraquinones, with high concentrations of polyphenols (31.83 ± 0.29 mg GAEs/g extract) and flavonoids (16.66 ± 1.47 mg REs/g extract). Further, the mineral analysis revealed high levels of calcium and potassium. A. unedo extract demonstrated significant antioxidant and anti-diabetic activities by inhibiting α-amylase (1.350 ± 0.32 g/mL) and α-glucosidase (0.099 ± 1.21 g/mL) compared to the reference drug Acarbose. Also, the methanolic extract of the plant exhibited significantly higher antibacterial activity than the aqueous extract. Precisely, three of the four examined bacterial strains exhibited substantial susceptibility to the methanolic extract . Minimum bactericidal concentration (MBC)/minimum inhibitory concentration (MIC) values indicated that A. unedo harbor abundant bactericidal compounds. For toxicological studies, mice were administered with A. unedo aqueous extract at single doses of 2,000 and 5,000 mg/kg. They did not exhibit significant abnormal behavior, toxic symptoms, or death during the 14-day acute toxicity test and the 90-day sub-chronic toxicity test periods. The general behavior, body weight, and hematological and biochemical status of the rats were assessed, revealing no toxicological symptoms or clinically significant changes in biological markers observed in the mice models, except hypoglycemia, after 90 days of daily dose administration. Conclusion: The study highlighted several biological advantages of A. unedo leaves without toxic effects in short-term application. Our findings suggest that conducting more comprehensive and extensive in vivo investigations is of utmost importance to identify molecules that can be formulated into pharmaceuticals in the future.

• 한국임상수의학회지
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• 제26권2호
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• pp.144-149
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• 2009

퇴행성관절염(Osteoarthritis,OA)은 관절 부위의 퇴행성 변화가 특징이며, 이를 진단하기 위해서는 연골세포나 활액에서 유래된 표지인자가 일반적으로 사용된다. 이번 연구에서는 개를 이용하여 실험적으로 퇴행성관절염을 유도하고, 활액과 연골세포에서 단백질 분해 효소인 matrix metalloproteinase(MMPs)와 MMPs의 활성을 억제시키는 것으로 알려진 tissue inhibitors of metalloproteinases(TIMPs)의 발현 정도를 조사하였다. 20마리의 비글견이 퇴행성관절염 모델로 사용되었으며 MMP-2 와 -9은 Western blot 분석에 의해서, TIMP-2의 농도는 ELISA(enzyme-linked immunosorbent assays)에 의해 결정하였다. 퇴행성관절염 유도 4주 후에 연골에서 분리한 연골세포에서 MMP-2의 발현은 증가되었지만 MMP-9의 발현은 감소되었다. 그러나, 퇴행성관절염을 유도한 개의 활액에서는 MMP-2와 -9의 발현이 모두 증가하는 것을 보였다. TIMP-2의 농도는 퇴행성관절염을 유도한 연골에서 분리한 연골세포에서는 높았지만, 활액에서는 낮은 농도를 보였다. 이러한 결과는 MMP-9가 퇴행성관절염 시 연골 조직의 변성에 따른 연골세포의 손상에 의해 MMP-2보다 더 활액으로 방출된다는 것을 보여주며, 활액 내 TIMP-2의 감소에 따른 MMPs의 활성이 퇴행성관절염을 더욱 악화시키는 것을 제안해준다. 결국 MMPs의 활성은, 특히 MMP-9, 개의 퇴행성관절염의 조기 진단과 치료를 위한 표지인자로서 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제33권10호
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• pp.808-819
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• 2023

본 연구에서는 미생물균총에서 B. licheniformis K12 균주의 양상을 확인하기 위한 선발마커 개발을 시도하였다. Bacillus licheniformis는 바위게 내장에서 유산생산균주로써 분리되었다. 본 균주는 중온에서 성장이 양호할 뿐만 아니라 유전체 분석결과 protease, amylase, cellulase, lipase, protease, xylanase 등 다양한 고분자 물질들을 분해할 수 있는 효소류들을 보유하고 있는 것으로 나타났다. 선발마커 발굴을 위해 recombinase, integrase, transposase, phage-related genes, bacteriocin 등 유전자 변이 유발이 쉬운 게놈상의 영역에 대해 탐색을 실시하였다. 그 결과, 선발마커로써 가능성이 높은 5개 부위를 확보하였다. 후보마커는 recombinase 부위 3개(BLK1, 2, 3) integrase 부위 1개(BLK4), phase 관련 1개(BLK5)로 나타났다. 후보 선발마커로써 Bacillus species가 다른 B. licheniformis, B. velezensis, B. subtilis, B. cereus 등에 대해 PCR 분석을 실시하였다. 그 결과 BLK1 recombinase, BLK2 recombinase family protein, BLK4 site-specific integrase 등에서 B. licheniformis에서 특이적인 위치에 PCR 산물이 나타나는 것을 확인하였다. 또한, B. licheniformis 표준균주로써 subspecies에 대한 PCR을 수행한 결과 BLK1 및 3이 선발마커로써 양호한 것으로 나타났다. 따라서 BLK1이 미생물균총에서 종(species) 및 아종(subspecies) 선발마커로써 활용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국가금학회지
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• 제36권4호
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• pp.323-328
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• 2009

닭의 품종 기원을 결정하거나 유전적 변이의 정도를 확인 하는데 미토콘드리아 DNA D-loop 염기서열을 이용하여 오고 있다. 본 연구는 한국재래계 갈색종과 흑색종, 로드아일랜드레드종, 코니쉬종의 4품종 41개체의 염기서열을 분석함으로 품종간의 유전적 연관관계를 확인하였다. 그 결과 총 10개의 haplotype를 확인할 수 있었으며, haplotype 1과 2는 가장 많은 수인 8개체씩이 포함되었다. 계통도 분석을 통해 한국재래계 흑색종과 갈색종은 haplotype 2를 모두 가지고 있는 것으로 확인되었으며, 이 haplotype은 적색야계와 유전적으로 가깝게 위치한 것을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 D-loop 염기서열 변이가 품종 판별 마커로 이용 가능성이 있는지 확인하였다. 그 결과 여러 단일염기다형 마커의 조합으로 품종의 구분이 가능할 것으로 추정되며, 앞으로 더 많은 연구가 진행되어야 할 것으로 생각된다. 이 연구의 결과는 한국재래계의 보존 및 육종계획 수립과 더불어 품종판별 마커의 개발의 기초 자료를 제공할 것으로 생각된다.

• 한국버섯학회지
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• 제5권1호
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• pp.34-38
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• 2007

원형느타리 재배농가에서 발생한 백색과 흑회색 변이체는 원형느타리1호에 비해 균사생장속도가 느리고 균총의 모양도 불규칙하였다. 색소변이체로부터 분리한 단포자의 유전표지인자를 분석한 결과 원형느타리1호의 단포자와 유사한 결과를 보여 색소변이체는 원형느타리1호의 변이체임이 확인되었다. 백색변이체균주를 Mn이 첨가된 배지에서 배양한 결과 배지색소가 형성되었다. 색소변이체로부터 단포자를 분리하여 F1을 육성하여 자실체색의 후대유전양상을 분석한 결과, 백색변이체의 F1은 모두 백색이었으며, 흑회색 변이체의 F1은 대부분 모균주와 같은 흑회색의 자실색을 형성하는 것으로 보아 색소변이는 후대(F1)로 유전되는 것으로 추정할 수 있다. 자실체색은 유색계통이 백색에 대해 우성인 것으로 보고되어 있으며, 백색변이체와 회색의 야생종과의 교배에 의해서도 동일한 결과를 얻을 수 있었다. 자실체색은 버섯의 상품성을 좌우하는 중요한 형질 중 하나이며, 또한 버섯균의 유기물 분해력과 병이나 불량환경에 대한 저항성에 관련된 것으로 알려져 있다. 따라서 자실체색이 진한 품종을 육성하는 연구는 버섯연구에 있어서 중요한 과제 중 하나이다. 자실체색 돌연변이체는 이러한 육종연구에 중요한 자료가 될 수 있을 것이다.

• 감성과학
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• 제14권1호
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• pp.157-164
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• 2011

감성과학은 현대 사회에서 점차 중요한 부분을 차지하고 있는 과학, 공학적 영역이다. 감성은 외부의 물리/화학적인 자극에 대한 인간 내부의 고차원적인 심리적 체험으로 기쁨, 슬픔, 쾌적, 불쾌 등에 대한 복합적인 감정이라 할 수 있다. 그러나 감성연구의 가장 큰 어려움은 측정의 문제이다. 기존 감성 측정은 자기보고, 인터뷰, 뇌파 및 자율 신경계 반응, 심장혈관 활동도 등에 국한되어 있고 여전히 객관적인 측정이라 할 수 없다. 따라서 우리는 혈액, 침, 땀 등의 체액을 이용해 실시간으로 인간의 감성을 정확하게 측정하는 Eomotion-on-a-chip (EOC)로 명명한 새로운 이름의 바이오칩 기술에 대해 제안한다. EOC는 감성을 측정하기 위한 바이오 마커와 신호를 얻기 위한 전극, 신호를 변환하기 위한 변환기, 그리고 측정의 결과를 보여주는 부분으로 구성된다. 최근 나노/마이크로 기술의 발달은 체액 내 감성 바이오 마커를 찾아내고 그것의 유무와 뇌과학 연구결과와 의 상관관계를 규명하고 미래에 피 한 방울로 인간의 심리상태를 정확히 파악 할 수 있는 초소형 감성진단칩을 개발하게 할 수 있다. 본 논문은 이제 막 연구가 시작되고 있는 미래 바이오칩기술의 하나인 EOC의 개념을 보고하는 리뷰논문이다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제47권5호
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• pp.17-24
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• 2010

최근 특정 질병의 진단이나 예후 예측을 위해 마이크로어레이 실험 데이터를 이용한 질병 관련 바이오마커 검출 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 정상인에 비해 질병 환자군에서 특이하게 발현되는 개별 유전자를 바이오 마커로 이용하는 기존의 방식과는 달리 동일한 생물학적 패스웨이에 관여하는 유전자 집합의 변화를 분석하여 특이하게 발현되는 패스웨이 유전자 집합을 바이오 마커로 사용하는 유전자 집합 분석(Gene-set analysis) 연구가 주목받고 있다. 본 논문에서는 다양한 실험 조건 요인을 가지는 시간열 마이크로어레이 실험 데이터를 이용한 유의한 패스웨이 유전자 집합을 검출하는 방법에 대해 제안한다. 시간열 마이크로어레이 데이터을 이용하여 유전자 집합 분석을 수행하기 위해서는 시간에 따른 유전자 발현값의 변화에 따라 개별 유전자의 유의성을 나타내는 스코어를 maSigPro (microarray Significant Profiles)를 이용하여 계산한 후, 이를 기반으로 전체 유전자의 순위를 결정하여 후보 유전자 집합에 대한 유의성 검증을 윌콕슨 순위합 검증을 통해 수행한다. 후보 유전자 집합의 생성을 위해서는 MSigDB (Molecular Signatures Database)의 패스웨이 정보를 이용하였으며, 본 논문에서 제안한 방법의 검증을 위해 공개된 전립선 암 관련 시간열 마이크로어레이 실험 데이터에 적용한 결과 실제로 전립선암과 관련된 것으로 밝혀진 7개의 패스웨이 중 6개의 패스웨이를 정확하게 검출할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제20권7호
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• pp.1086-1092
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• 2010

본 연구는 토종닭 순계(적갈계통, 황갈계통), 토종닭 실용계와 오골계 및 외래품종(Hy-Line Brown: HB, White Leghorn: WL)을 대상으로 13종의 MS marker (ADL0309, ADL181, ADL190, ADL279, LEI0073, LEI0192, MCW083, MCW120, MCW153, MCW214, MCW217, MCW226, MCW322)을 활용하여 집단 및 품종간의 유전적 다양성을 분석 하였다. 13종의 MS marker 내에서 총 120개의 대립유전자를 확인 하였으며 평균 9.2개의 대립유전자를 보유한 것으로 나타났다. 관측된 이형질성, 기대되는 이형질성 및 PIC의 평균값은 각각 0.63, 0.72 그리고 0.678로 확인되었다. 가장 많은 평균대립유전자를 보유한 집단은 토종닭 실용계집단이 5.9로 확인 되었으며 기대되는 이형질성이 0.629로 비교적 높게 나타났다. 이는 토종닭 순계 집단을 이용한 3원 교잡을 통해 실용계집단을 생산하는 과정에서 기인한 것으로 추정된다. 집단 및 품종간의 유전적 유연관계를 분석한 결과 토종닭 순계집단 (R, Y)과 실용계집단(C)은 서로간에 가까운 유전적 거리를 유지하고 있는 것으로 확인되었다. 각 MS marker별 품종간의 이형접합률을 이용하여 각 개체들의 집단 내에서 품종을 식별 할 수 있는 확률인 누적품종식별력(CPD) 값을 계산한 결과 13종의 MS marker를 이용하여 개체의 품종을 구분할 수 있는 확률이 99.461%로 나타났다.