• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제34권4호
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• pp.333-339
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• 2011

양성자 빔의 조사선량에 따라 정상섬유모세포인 MRC-5와 신경모세포종세포인 SK-N-SH의 DNA 손상도를 확인하고 시간 흐름에 따른 회복률을 비교 분석하였다. 두 가지의 세포에 2Gy, 5Gy, 8Gy의 양성자 빔을 각각 조사한 후 Alkaline comet assay를 실시하였다. Tail moment를 측정하여 DNA의 손상도를 비교하였고 일정시간이 지난 후 재 측정을 하여 두 가지 세포의 회복가능성을 비교하였다. 세가지 선량으로 양성자 빔을 조사하였을 때 전체적으로 SK-N-SH에 비해 MRC-5의 DNA 손상도는 낮았지만 8Gy 조사하였을 때 MRC-5의 Tail moment값은 $50.3202{\pm}23.17155$로 위험수준의 손상이 발생함을 알 수 있었다. 또한 2Gy와 5Gy 조사하였을 때 두 세포 모두 25시간 안에 거의 회복되는 반면 8Gy 조사시 두 세포 모두 회복률이 낮아졌으며 MRC-5의 경우 25시간 후 측정시 Tail moment값은 $18.1536{\pm}4.42849$로 선량 증가에 크게 반응하여 회복률이 낮아짐을 확인하였다. 양성자 빔의 SOBP 중 다른 지점에 비해 distal declining edge에서 LET가 더 높으며 선량을 높이면 그 차이는 월등히 커진다. 이러한 특징과 더불어 본 연구에서 확인한 고선량 조사시 정상섬유모세포의 회복률이 낮아져 지속적인 손상으로 이어진다는 점은 양성자 치료시 주의하여야 한다. 종양조직에 해당하는 SOBP 중심부에 조사되는 조건 뿐 아니라 더 높은 RBE의 주변 정상조직에 적용되는 조사조건을 확인하여야 부작용을 막을 수 있다.

• 환경생물
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• 제24권1호
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• pp.46-52
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• 2006

세포에 미치는 염화수은(II)과 이온화 방사선의 영향과 수은 처리 전 후 방사선 조사 시 그 상호 작용에 관해 알아보고자 본 연구를 수행하였다. 염화수은(II)의 독성정도를 알아보기 위하여 사람의 자궁암 세포에 농도별로 염화수은(II)을 처리하였다. 세포의 생존율은 3가지 농도(1,0. 1,0. $0.01\;{\mu}M$)모두에서 유의하게 감소하였으며 이미 $0.1\;{\mu}M$에서 약 73%의 생존율이 감소하는 것으로 나타났다. 염화수은(II)과 방사선의 단독처리 시 DNA의 손상 정도에 비해 복합처리 시의 DNA손상 정도가 $2\sim4$배 정도 확연히 높아짐을 볼 수 있었다. 특히 방사선 후 수은 처리군은 DNA손상의 정도가 다른 처리군에 비하여 높게 나타났는데 이는 이미 기존의 보문에서 밝혀진 바와 같이 수은의 DNA수복에 관련되어 있는 Fpg protein에 미치는 영향 때문으로 사료된다. 이미 방사선에 의해 산화적 손상을 입은 DNA의 수복 기작을 수은이 방해하여 좀 더 높은 손상을 가져오는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제29권6호
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• pp.1025-1029
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• 2000

방사선 조사된 쇠고기와 돼지고기의 방사선 조사 여부를 판별하는데 DNA comet assay의 활용 가능성을 검토하였다. 쇠고기와 돼지고기는 Co-60 동위 원소를 조사원으로 하여 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 1.0 kGy의 총흡수선량( $\pm$ 5.0%)이 되도록 조사하여, 냉동상태로 보관하였다. 시료로부터 분리 된 세포는 agarose gel과 혼합하여 슬라이드에 깔아주고, lysis 및 전기영동을 하였다. 방사선 조사된 시료의 경우 세포로부터 끌려나오는 DNA절편들은 양극을 방향으로 tail이 형성되었고, 비조사 시료의 경우 tail이 없거나, 일부에서만 작은 tail이 관찰되었다. 방사선 조사유무는 0.1 kGy부터 현미경상으로 검지가 가능하였고, 선량간 차이의 유의성 여부는 통계분석을 통하여 검지가 가능하여, 쇠고기와 돼지고기의 신속한 검지 방법으로 DNA comet assay를 활용할 수 있을 것이다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제43권6호
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• pp.570-577
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• 2010

Water gets magnetically charged when it is contacted with a magnet. Although magnetic water products have been promoted since the 1930's, they have received very little recognition due to questionable effectiveness. Diethylnitrosamine (DEN) is a widely occurring nitrosamine that is one of the most important environmental carcinogens primarily inducing tumors of liver. In this study, the effect of magnetized water supplementation on lymphocyte DNA damage in ICR mice treated with DEN was evaluated using the Comet assay. Mice were divided into 3 groups: control, DEN, and DEN + magnetized water group. Fifteen mice were maintained in each group for the entire experimental period of 6, 12 and 18 weeks. Five mice in each group were sacrificed at 6, 12, and 18th weeks, followed by the Comet assay using the blood obtained from heart puncture of the mice. The level of lymphocyte DNA damage reflected by tail moment and other DNA damage indices of tail DNA (%) or tail length of the magnetized water group were significantly decreased after the 6th, 12th and 18th weeks of supplementation compared with the positive control, the DEN group. The relative DNA damage of the magnetized water groups compared to the DEN control group after 6th, 12th, and 18th weeks of supplementation were 42.2%, 40.8%, and 32.9% for DNA in tail, 31.2%, 32.6%, and 21.3% for tail length, and 33.8%, 33.8%, and 24.6% for tail moment, respectively. This is the first report demonstrating that magnetized water may be involved in the lowering effect of the DNA damage in DEN-treated ICR mice. This result suggests that the magnetized water might have minimized the DNA damage by improving the antioxidant status of the mice. However, further studies are needed to characterize the condition of the magnetization and examine the long-term effect of the water product.

• 한국식품과학회지
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• 제32권4호
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• pp.747-754
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• 2000

Comet assay를 이용하여 방사선 조사육의 조사여부 및 조사량을 판별해내는 방법을 개발하기 위해 1-10 kGy의 감마선 조사량으로 조사한 육조직에서 일어나는 DNA 손상을 측정하였다. Comet assay에 있어 최적의 comet image를 얻기 위해 세포 분리, 세포 lysis 및 전기영동에 대한 여러 조건들을 적용하여 최적의 조건을 확립하였다. DNA 손상도는 관찰되는 comet의 평균 tail length와 tail length에 의해 구분된 4 손상 등급에의 분포, 그리고 그 분포비율에 의해 본 연구에서 제시한 식에 의해 계산한 relative damage index(RDI) 값 등으로 비교 판정하였다. 평균 tail length와 RDI 값은 조사량이 증가함에 따라 증가하여 DNA 손상도가 증가됨을 나타내었으며, 평균 tail length으로는 조사량 간의 차이를 명확히 분별하기가 어려웠던 반면 RDI 값에 의하면 조사여부 및 조사량을 판별하기에 적합함을 알 수 있었다. 국내산 한우육과 수입 냉장육에 대하여 blind test를 실시한 결과 수입육이 높은 DNA 손상도를 나타내었는데 그 RDI 값은 방사선 조사에 의한 값보다는 비교적 낮은 것이어서 수입육의 DNA 손상은 방사선 조사가 아닌 저온처리의 결과인 것으로 판단되었다. 본 연구의 결과로부터 Comet assay가 우육의 방사선 조사여부 및 조사량 판별에 유용한 기술로 응용될 수 있을 것으로 판단되었다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제37권4호
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• pp.373-380
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• 2004

Objectives : There has been gradually increasing concern about the adverse health effects of electromagnetic radiation originating from cell phones which are widely used in modern life. Cell phone radiation may affect human health by increasing free radicals of human blood cells. This study has been designed to identify DNA damage of blood cells by electromagnetic radiation caused by cell phone use. Methods : This study investigated the health effect of acute exposure to commercially available cell phones on certain parameters such as an indicator of DNA damage for 14 healthy adult volunteers. Each volunteer during the experiment talked over the cell phone with the keypad facing the right side of the face for 4 hours. The single cell gel electrophoresis assay (Comet assay), which is very sensitive in detecting the presence of DNA strand-breaks and alkali-labile damage in individual cells, was used to assess peripheral blood cells (T-cells, B-cells, granulocytes) from volunteers before and after exposure to cell phone radiation. The parameters of Comet assay measured were Olive Tail Moment and Tail DNA %. Results : The Olive Tail Moment of B-cells and granulocytes and Tail DNA % of B-cells and granulocytes were increased by a statistically significant extent after 4-hour use of a cell phone compared with controls. Conclusion : It is concluded that cell phone radiation caused the DNA damage during the 4 hours of experimental condition. Nonetheless, this study suggested that cell phone use may increase DNA damage by electromagnetic radiation and other contributing factors.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제46권4호
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• pp.147-151
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• 2019

Objective: The aim of this study was to investigate DNA fragmentation status in human spermatozoa according to specific tail swelling patterns determined via hypo-osmotic swelling test (HOST). Methods: Frozen semen samples from 21 healthy donors were thawed and prepared by the swim-up technique for use in intracytoplasmic sperm injection. The semen samples were treated for 5 minutes as part of the HOST procedure and then underwent the sperm chromatin dispersion test using a Halosperm kit. DNA fragmentation status (large halo, medium halo, small halo, no halo, or degraded) and the specific tail swelling pattern ("a"-"g") were assessed at the level of a single spermatozoon. A total of 42,000 spermatozoa were analyzed, and the percentage of spermatozoa without DNA fragmentation (as evidenced by a large or medium halo) was assessed according to the specific tail swelling patterns observed. Results: The HOST examinations showed that > 93% of spermatozoa across all types displayed no DNA fragmentation. The percentage of spermatozoa without DNA fragmentation was 100% in type "d", 98.67% in type "g", and 98.17% in type "f" spermatozoa. Conclusion: We found that the type "d" spermatozoa displayed no DNA fragmentation, but the other types of spermatozoa also displayed very low rates of DNA fragmentation. This result may be associated with the processing of the spermatozoa by density gradient centrifugation and the swim-up technique.

• 한국산업보건학회지
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• 제17권4호
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• pp.272-281
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• 2007

선박제조업을 비롯한 운송업 및 건축업 등의 다양한 분야에서 용접기술이 이용되어 옴에 따라 용접근로자들에 대한 산업보건학적 관심이 높아지고 있다. 노출정도가 다양하기는 하지만 용접흄은 6가 크롬을 비롯한 금속화합물과 유해가스, 화학물질 등을 복합적으로 포함하고 있는 스테인레스 스틸 용접흄에 대한 유전독성영향을 평가하기 위하여 흡입챔버를 이용, 실험동물인 영장류에 스테인레스 스틸 용접흄을 노출시키고 혈액 내 lymphocytes에 생성된 용접흄 노출농도 및 시간별 DNA 손상정도 및 그 회복효소를 측정함으로써, 유해성이 완전하게 확인되지 않은 용접흄에 노출되어 나타날 수 있는 암을 비롯한 심각한 건강영향을 예방하기 위한 각 지표들을 찾아 그 유용성을 비교하고자 하였다. 영장류를 노출시키기 위해 robotic arm을 장치한 영장류 흡입노출 시스템을 개발하였으며, 이 노출 시스템을 이용하여 수컷 영장류 6마리에 대해 용접흄 노출시험을 실시하였는데 실험군은 대조군 2, 저농도 ($31mg/m^3$) 노출군 2, 고농도 ($63mg/m^3$) 노출군 2마리로 구성하였고, 1일 2시간씩 일주일에 5일 동안 용접흄에 노출시켰다. 노출 농도는 지속적으로 모니터링 하였고, 노출과정 중에 영장류의 혈액을 채취하여 lymphocytes를 분리, 단세포 DNA 손상을 선별하기 위해 DNA 손상회복 효소인 E. coli formamidopyrimidine-DNA glycosylase (Fpg)와 endonuclease Ⅲ (Thymine Glycol-DNA glycosylase) 투여와 Comet asaay (single cell gel electrophoresis, 단세포겔전기영동기법)를 결합시켜 이용하는 Fpg/Endo III FLARE 분석법을 사용하였다. Fpg enzyme에 의한 olive tail moment값의 변화는 16주 노출군부터 노출부검(34주)군 까지 노출농도가 높아짐에 따른 olive tail moment 기하평균 값의 양 반응관계를 보기는 어렵지만, 고농도군의 경우 27주 노출군에서 가장 높은 olive tail moment 값을 보이고 이후 차츰 감소하였다. 한편 16주에서 22주까지의 노출기간에서는 대조군에 비해 노출군에서 DNA손상정도(olive tail moment값)는 모두 유의하게 높았으나, 6, 12, 18, 25, 31, 33, 35주간 노출하였을 때는 다른 결과를 보였다. 각 실험군의 Fpg enzyme에 의한 tail length값의 분포를 살펴볼 때, 저농도군 및 고농도군에서 27주간 노출하였을 때 가장 높은 tail length 값을 보이고 이후 차츰 감소하는 경향을 보였다. 또한 16, 22주간 노출하였을 때 대조군에 비해 노출군에서 tail length 값이 유의하게 높았으나, 20주간에서만 양 반응관계가 관찰되었고, 다른 주간에서는 양 반응 및 기간 반응관계를 나타내지는 않았다. Endo III enzyme에 의한 olive tail moment값의 변화는 기간별 노출군에서 대조군에 비해 높은 DNA손상정도(olive tail moment값)를 나타내는 결과들이 있었지만, 10, 12, 16, 22, 25, 31주간 노출하였을 때 등 상당수 노출기간에서 반응관계를 나타내지는 않았다. 각 실험군의 Endo III enzyme에 의한 tail length값의 분포를 살펴볼 때, 18, 20, 27, 33주간 노출하였을 때 대조군에 비해 노출군에서 tail length 값이 조금 높았지만, 양 반응 및 기간 반응관계를 보이지 않았고 수치의 크기가 불규칙하게 변화하였다. 즉, DNA에 있어 산화된 pyrimidine을 형성하여 손상된 부위의 염기를 제거함으로써 AP site (abasic site)를 만들고 이들이 Comet assay를 통해 break로 전환된 것을 포함한 DNA손상을 측정하기 위하여 endonuclease III (Endo III)를 첨가시킨 Endo III FLARE 분석법을 실시한 결과, 본 연구에서 나타난 결과는 용접흄 노출 영장류에서 Olive tail moment 및 tail length 공히 노출량 및 노출기간 반응관계를 볼 수 없었다. Endo III FLARE 분석법을 통한 산화적 DNA 손상지표는 영장류에 적용하기에는 적응반응현상으로 대조군과 유의한 차이도 관찰할 수 없었고 더욱이 역으로 대조군에서의 자연발생적 수치가 더 높아질 수 있어 용접흄 노출 영장류의 모니터링 지표로 사용하기에는 제한점이 있었다.

• 원예과학기술지
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• 제33권2호
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• pp.242-250
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• 2015

기능 유전체 연구에서 이동유전자 또는 T-DNA 도입을 이용한 삽입돌연변이체 분석은 미지의 유전자 기능을 분석할 수 있게 한다. 이에 따라 본 연구에서는 배추(Brassica rapa ssp. pekinensis)와 같은 고등 식물에서 genomic DNA조각을 분리할 수 있는 효과적인 PCR 방법을 개발하였다. 본 연구에서 개발한 variable argument thermal asymmetric interlaced PCR(VA-TAIL PCR)은 single-step annealin-gextension PCR 방법과 길게 구성된 유전자 특이적 primer 및 touch-up PCR 방법이 적용되었으며, 증폭 효율을 증가시키기 위하여 autosegment extension 증폭 방법이 적용되었다. 또한 개발된 VA-TAIL PCR 방법은 배추에 특화된 변성 primer를 Integr8 단백질체 데이터베이스를 분석하여 작성하였으며 대량의 배추 T-DNA 삽입 돌연변이 집단에서 각각의 T-DNA 인접 염기 서열을 분석하는 데 매우 정확하고 효과적인 것으로 분석되었다. 따라서 본 연구에서 개발된 VA-TAIL PCR 방법은 기존에 확인된 염기 서열을 이용하여 양쪽 방향을 모두 분석할 수 있기 때문에, 유전체 연구에서 T-DNA 또는 기 밝혀진 염기 서열에 인접한 미지의 염기서열을 확인하는데 매우 효과적일 것으로 기대된다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제16권1호
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• pp.17-20
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• 2001

The alkaline comet assay, employing a single-cell gel electrophoresis(SCGE), is a rapid, simple and sensitive technique for visualizing and measuring DNA damage leading to strand breakage in individual mammalian cells. The protecting effect of pretreatment with vitamin C and cysteine on the DNA damage of gamma ray was investigated in mice splenic lymphocytes. Vitamin C and cysteine were administered orally for five consecutive days before irradiation. Four week old ICR male mice were irradiated wish 3.5Gy of γ-radiation and were sacrificed 3 days later. Spleens were taken for DNA damage examination by Comet assay and the tail moments of DNA single -strand breaks in tole splenic lymphocytes were evaluated. The results show that pretreatment with vitamin C and cysteine were effective in protecting against DNA damage by gamma ray. Administration of antioxidants like vitamin C and cysteine to mice before irradiation was effective in reducing the tail moment of splenic lymphocytes DNA.