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PLGA 종류와 담체의 형성 방법에 따른 인간의 조직공학적 연골형성 (Tissue Engineered Cartilage Formation on Various PLGA Scaffolds)

  • 김유미;임종옥;정호윤;박태인;백운이
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.147-153
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    • 2002
  • 본 연구에서는 관상의 Poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) 담체에 대한 인간의 초자연골과 탄성연골의 형성정도를 살펴보았다. 담체는 PLGA의 분자량에 따라서는 110,000 g/mol과 220,000 g/mol을 비교하였고 내경 유지를 위하여 내경측에는 220,000 g/mol, 외경측에는 110,000 g/mol 의 복합체를 만들거나, 비분해성 고분자 폴리에틸렌 튜브와 110,000 g/mol PLGA의 담체와의 결합도 시도하였다. PLGA 담체들은 주사전자현미경으로 단면 구조를 관찰하였다. 각각의 담체에 20세 미만의 환자들의 비중격에서 채취된 초자연골과 귀에서 채취된 탄성연골에서 분리한 연골세포를 심었다. 분리된 연골세포는 두 번의 계대배양을 거쳐 각각의 PLGA 담체에 심었고 일주일동안 생체 외 환경에서 배양하였다. 각각의 세포와 담체의 복합체를 nude mouse의 배부 좌, 우로 피하조직에 이식하고 8주 뒤 H&E 염색으로 조직 검사를 시행하였다. 110,000 g/mol의 PLGA담체의 연골조직은 잘 형성되어 있었지만 그 내경은 유지되지 못하였다. 반면 220,000 g/mol의 PLGA담체의 연골조직은 내경은 유지하였으나 연골조직이 부분적으로 형성되어 있고 성숙한 연골조직의 양이 많지 않았다. 초자연골 세포에 비교하여 탄성연골 세포가 같은 조건하에서 연골조직을 더 많이 형성한 것으로 나타났다. 관상의 유지를 위하여 220,000 9/mol PLGA 담체를 내경측에 110,000 g/mol PLGA 담체를 외경측으로 한 담체에서는 연골조직 형성이 잘 되지 않았으나 내경측에 폴리에틸렌 튜브를 끼운 110,000 g/mol PLGA 담체에서는 조직 형성과 내경유지가 잘 되었고 원래의 담체와 거의 유사한 형태로 유지되었다. 분화된 연골세포도 조직 소견으로 확인할 수 있었다. 이 1mm 내경의 관상 연골조직은 인공 기관지나 식도 등을 위한 동물 실험과 인공 합성 튜브의 대체 등 앞으로 많은 응용분야가 기대된다.

차나무, 동백나무, 귤나무 잎에서 엽록소 형광 및 $CO_2$ 흡수능의 비교 분석 (Chlorophyll Fluorescence and $CO_2$ Fixation Capacity in Leaves of Camellia sinensis, Camellia japonica, and Citrus unshiu)

  • 오순자;이진호;고광섭;고석찬
    • 환경생물
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    • 제30권2호
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    • pp.98-106
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    • 2012
  • 본 연구는 차나무(Camellia sinensis L.)와 동백나무(C. japonica L.), 제주지역의 주요 과수작물인 귤나무(Citrus unshiu M.) 잎을 대상으로 엽록소형광과 $CO_2$ 흡수능을 비교 분석하여 탄소흡수원으로서의 가치를 평가하고자 하였다. 차나무의 $CO_2$ 고정율은 같은 과의 동백나무보다 높고 과수작물인 귤나무와 유사하였다. 기공전도도 ($g_s$)는 3종 모두 새벽에는 높고 이후 저녁 시간까지 계속하여 감소하였다. 엽육 내 $CO_2$ 농도 ($C_i$)는 3종 모두 새벽(06:00)에 높고 낮에 감소하였다가 저녁에 다시 증가하는 경향을 보였으며, 잎의 증산율 (E)은 낮 시간에 높아졌다가 저녁에 감소하였다. 차나무에서 광계II의 광화학적 효율(Fv/Fm)은 낮시간에 다소 낮아졌다가 저녁에 다시 증가하는 양상을 보였다. 이러한 낮시간의 Fv/Fm 감소는 광억제의 결과로 보이며 그 감소폭이 동백나무보다 적어 빛이나 고온 등에 내성을 가지고 있음을 알 수 있다. 엽면적당 활성상태의 반응중심의 상대적 밀도를 의미하는 RC/CS는 3종 모두 낮시간에 감소하였다. ABS/RC, TRo/RC, ETo/RC와 DIo/RC는 차나무와 동백나무에서 낮시간에 증가하였으며, 귤나무에서도 낮시간에 증가하였으나 유의성이 없는 것으로 나타났다. 일동화율은 차나무가 $320.1mmol\;m^{-2}d^{-1}$로 가장 높았으며, 귤나무와 동백나무는 각각 $292.5mmol\;m^{-2}d^{-1}$$244.8mmol\;m^{-2}d^{-1}$로 나타났다. 이상의 결과를 토대로 차나무는 광합성율이 높고 낮 시간의 광억제도 낮을 뿐만 아니라, 귤나무보다 수분요구량이 낮고 수분이용효율은 높아 탄소흡수원으로서 유용한 작물수종인 것으로 보인다.

뇌의 확산강조 영상에서 b-value의 변화에 따른 신호강도, 현성확산계수에 관한 비교 분석 : 확산강조 에코평면영상($T_2^*$ 및 FLAIR)기법 중심으로 (Comparative Analysis of Signal Intensity and Apparent Diffusion Coefficient at Varying b-values in the Brain : Diffusion Weighted-Echo Planar Image ($T_2^*$ and FLAIR) Sequence)

  • 오종갑;임중열
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제32권3호
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    • pp.313-323
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    • 2009
  • 확산강조영상 (diffusion weighted image, DWI)은 급성 뇌경색, 뇌종양, 뇌백질 질환, 뇌 막질의 확산 정도 등 여러 뇌질환의 진단을 획기적으로 향상시켰으며 그 활용도가 증가하고 있다. 본 연구는 $10{\sim}60$대 환자들의 뇌를 대상으로 두 기법간의 신호강도, 현성확산계수의 평균치를 측정하였다. 그 결과, 확산강조영상에서의 신호강도 평균값은 편도체부 (amygdala)가 가장 높고, 뇌척수액(cerebrospinal fluid)에서 가장 낮았다. 현성확산계수의 평균값은 뇌척수액이 높고, 교뇌 (pons)가 낮게 측정되었다. 확산강조 신호강도와 현성확산계수의 평균값은 $T_2^*$-DW-EPI 기법이 FLAIR-DW-EPI 기법보다 높고, b-value의 변화에 따른 평균값은 두 기법의 b-value에 모두 반비례하였다. 또한 뇌경색환자의 뇌의 시간 경과에 따른 분석결과, 초급성뇌경색 환자의 일반적인 MR 영상에서는 병변부분이 명확하지 않았으나 확산강조영상에서는 고신호강도로 나타났다. 출혈성 뇌경색, 급성 뇌경색 등 여러질환별로 분석한 결과 그 두 기법의 특성에 따라 신호강도의 값이 차이가 클수록 현성확산계수는 낮게 나타났다. 결론적으로 뇌 질환이 자주 발생되는 부위와 뇌 질환의 확산강조 신호강도 및 현성확산계수 값은 b-value의 변환과 영상기법에 따라 각각 다르게 나타났다. 이러한 정량적인 결과를 바탕으로 보다 안정적인 기법과 적절한 b-value 값을 이용하여 검사를 한다면 여러 뇌의 질환 및 병변 등을 발견, 판독하는 것뿐만 아니라 정상부위나 질환에 따른 기법별 신호의 인지를 통한 정확한 질병 진단과 치료에 중요한 의미가 있다고 사료된다.

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답리작 재배 청보리 사일리지 급여가 거세 한우의 증체, 사료요구량 및 육질에 미치는 영향 (Effect of Whole Crop Barley Silage Feeding on the Growth Performance, Feed Requirement and Meat Quality of Hanwoo Steers)

  • 서성;김원호;김종근;최기준;김기용;조원모;박범영;김영훈
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.257-266
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    • 2010
  • 본 연구는 답리작에서 보리를 재배하여 사일리지를 조제하고 거세 한우에게 청보리 사일리지를 급여하여 성장, 사료이용성, 도체특성 및 육질개선 효과를 구명하고자 전북 정읍 농가에서 4개월령 거세 한우 육성우 21두를 공시하여 27개령까지 사육하였다. 대조구(일반볏짚구), 청보리 사일리지구, 생볏짚 사일리지+청보리 사일리지구 등 3처리를 두었으며, 배합사료는 육성기는 체중의 1.5%, 비육전기는 1.8%, 비육후기는 자유 채식하도록 하였고, 조사료는 사육기간 자유채식을 원칙으로 하였다. 청보리 사일리지의 평균 생산량은 ha당 사일리지 17,135 kg, 건물 6,011 kg 이었으며, 사일리지의 품질등급은 청보리에서 2~3등급, 생볏짚은 4등급이었다. 청보리 사일리지 급여로 거세 한우증체와 배합사료 절감효과가 뚜렷하였는데, 육성기에는 일당증체 65% 증가, kg 증체당 배합사료 35% 절감, 비육전기는 일당증체 7% 증가, kg 증체당 배합사료 19% 절감, 그리고 전기간으로는 일당증체 8% 증가, kg 증체당 배합사료 18% 절감효과가 있었다. 또 청보리 사일리지구에서 육질 1등급 이상 출현율은 62.5%로 대조구(37.5%)에 비해 높았으며, 근내지방도도 4.38로 대조구(2.75)에 비해 높았고, 고기의 보수력, 가열감량, 다즙성, 연도, 향미 등도 우수하였다(p<0.05). 답리작 재배 청보리는 양질 사료작물로 거세 한우의 증체와 배합사료 절감, 육질개선에 효과적이었으며, 육성기와 비육전기 위주 급여가 바람직하였고, 답리작을 이용한 월동 사료작물 재배확대가 기대되었다.

들깻잎(Perilla frutescens)으로부터 U937 세포에 apoptosis를 유도하는 광과민성 물질의 분리 및 구조동정 (Isolation and Structure Identification of Photosensitizer from Perilla frutescens Leaves Which Induces Apoptosis in U937)

  • 하준영;김미경;이준영;최은비;홍창오;이병원;배창환;김근기
    • 생명과학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.53-61
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    • 2015
  • 본 연구에서 우리는 들깻잎(Perilla frutescens)으로부터 U937 세포에 대해 apoptosis를 유도하는 광과민성 물질을 분리하기 위해 연구를 시작하였다. 들깻잎은 한국의 대중적인 쌈채소로 바타민, GABA, 미네랄 등이 풍부하다고 알려져 있다. 건조한 들깻잎을 메탄올로 추출하여 다양한 크로마토그래피법을 이용하여 광과민성 물질을 순수 분리하였다. 순수 분리한 광과민성 물질을 PL9443으로 명명하고, 구조동정을 위하여 1D-NMR, 2D-NMR, FAB-mass spectroscopy 분석을 실시하였다. 순수 분리한 PL9443 compound의 흡광도를 측정한 결과 410 nm에서 최대 흡수를 보였고, 330, 410, 680 nm에서 흡수 peak를 나타내었다. PL9443 compound는 분자량 620.7의 pheophorbide a ethyl ester로 동정하였다. 구조동정한 물질은 porphyrin환을 갖는 구조에서 Mg이온이 탈리된 pheophorbide 유도체화합물이었다. PL9443 compound의 처리에 따른 U937 세포의 형태학적 변화를 관찰한 결과, 광조건에서 apoptosis의 전형적인 현상인 apoptotic body와 소낭구조물이 형성되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 PL9443 compound를 0.08 nM로 처리하였을 때 99%의 caspase-3/7 activity가 나타났고, 세포손상 역시 광의존적으로 나타내는 것을 확인하였다. PL9443 compound를 처리하고 광을 조사한 처리구와 광을 조사하지 않은 처리구의 세포로부터 DNA를 분리하여 전기영동을 실시한 결과 광을 조사한 곳에서 DNA ladder현상을 관찰할 수 있었다. 따라서 PL9443 compound는 광의존적 apoptosis 유도에 의한 세포손상을 일으키는 것을 확인하였다.

국내 신생아와 소아 세균성 수막염의 원인균주(2000~2005) (The Causative Organisms of Neonatal and Pediatric Bacterial Meningitis in Korea(2000~2005))

  • 전윤숙;이수영;목혜린;이정현;김종현;허재균;강진한
    • Pediatric Infection and Vaccine
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    • 제13권2호
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    • pp.130-136
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    • 2006
  • 목 적 : 최근 국내에서 신생아와 소아 세균성 수막염의 발생빈도, 원인균주의 변화, 임상양상, 치료방법, 합병증을 파악하고 예후에 관련된 위험인자를 분석하고자 하였다. 방 법 : 2000년 1월부터 2005년 12월까지 6년간 가톨릭대학교 6개 대학병원에 세균성 수막염으로 신생아실 혹은 소아과 병동에 입원한 57명을 대상으로 의무기록을 후향적으로 조사하였다. 결 과 : 전체 57명 중 신생아는 22명, 1개월 이상 15세까지 소아는 35명이었고 남녀 성비는 1.7 : 1이었다. 연평균 입원 환아수는 $9.5{\pm}4.28$명이었다. 신생아군에서 GBS가 16례(72.7%)로 가장 많았고, 소아군에서는 폐구균 9례(25.7%), Hib와 수막구균이 각각 8례(22.8%)순이었다. 항생제 감수성결과가 확인된 43례에서 penicillin 혹은 ampicillin에 대한 내성률은 폐구균 87.5%, Hib 85.7%, 수막구균 40%, GBS 33.3%, E.coli가 25%이었다. 2차 병원수준에서 입원 24시간이내에 확인 가능한 제한된 정보를 이용하여 예후 예측가능성을 분석한 결과, 몸무게 3백분위수 이하, 중앙값이상의 증가된 CRP 값, 뇌척수액 검사에서 당 감소는 통계적으로 의미 있는 위험인자이었다(P<0.05). 결 론 : 신생아에서 GBS에 의한 수막염이 과거 국내자료에 비해 크게 증가되었다. 현재 국내에서 Hib와 폐구균 백신을 선별접종으로 시행하고 있지만 아직까지 폐구균과 Hib는 소아 세균성 수막염의 주요한 원인균주임을 확인하였고, 높은 CRP값, 낮은 뇌척수액 당 수치, 3백분위수 이하의 저체중은 위험 예후 인자임을 확인하였다.

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목질계 폐바이오메스의 발효열이용 열교환기의 개발 (Development of Heat Exchanger for Fermentation Heat Utilization from Waste Woody Biomass)

  • 조남석;최태호;김홍은;이석호;이충구
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제37권1호
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    • pp.94-104
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    • 2009
  • 본 연구는 폐바이오매스로서 활엽수(hardwood, HW)톱밥, 침엽수(softwood, SW)톱밥, 산야초류(grass) 등 3종의 발효재료를 이용, 3종의 나선형 열교환기와 1종의 평판형 열교환기를 제작하여 발효과정에서 생산되는 발효열을 가장 효율적으로 회수할 수 있는 발효열 교환장치 개발을 위하여 실시하였다. 본 연구에서는 다양한 바이오매스재료의 적절한 원료 배합을 통한 발열 및 열교환 특성을 조사하고 실제 농가에 설치 및 해체가 용이한 열교환기를 개발하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 나선형 열교환기를 사용한 발효열 실험에서 활엽수톱밥 및 침엽수 : 활엽수톱밥(50 : 50) 처리보다는 활엽수톱밥 : 산야초(90 : 10)의 발효가 약 3개월간의 긴 발열기간을 나타냈으며, 발효상을 통과한 물의 온도를 100일간 측정한 결과, 중앙부가 $64.5{\sim}76.5^{\circ}C$로 매우 높았고, 물탱크 온도는 $33{\sim}48^{\circ}C$ 범위였으며, 출구의 수온은 $33{\sim}44^{\circ}C$로서 4~5인 기준의 가정용 온수공급이 가능함이 확인되었다. 수행한 4종의 열교환기 실험 결과, 나선형 열교환기 HX-H1은 수온이 $35{\sim}36^{\circ}C$범위로서 더 이상의 온도상승이 없었고, HX-H2는 수온이 $40{\sim}45^{\circ}C$로서 실험기간 중 일정한 온도분포를 보였다. 한편 HX-H3는 최고온도 $68{\sim}70^{\circ}C$, 최저온도 $30^{\circ}C$, 평균온도 $50^{\circ}C$였고, 출구의 온수온도는 $33{\sim}44^{\circ}C$ 범위로서 45일간 공급 가능하였다. 평판형 열교환기 HX-P는 수온이 $42{\sim}58^{\circ}C$로서 3개월 이상 온수공급이 가능하였으므로 4~5인 기준의 가정용 난방 및 온수공급에 문제가 없는 것으로 확인되었다. 그러므로 평판형 열교환기 HX-P는 나선형 열교환기 HX-H에 비해 발효상 내부에 열교환용 파이프가 빈틈없이 배치되어 발효상 전면적을 통해 발효열을 최대로 회수할 수 있었으며, $42{\sim}58^{\circ}C$의 발효열을 최대 3개월정도 이용 가능하였고, 장시간 운용에도 온도가 급강하 하는 등의 문제가 발생되지 않았다. 따라서 발효열교환기는 나선형 시스템보다는 발효열의 회수 효율이 매우 높으면서도, 열교환장치의 제작, 설치, 해체가 용이한 평판형 시스템이 유리한 것으로 나타났다.

일본 농업분야 정보기술활용 성공사례와 전망 (Prospective for Successful IT in Agriculture)

  • Seishi Ninomiya;Byong-Lyol Lee
    • 한국농림기상학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.107-117
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    • 2004
  • 농업분야에서의 IT역할에 대한 요약과 함께, 일본의 경험을 살펴보는 한편 당면 현안의 파악, 그리고 정보기술 활용의 성공사례를 들어 문제해결 방안의 하나로 신기술을 소개하였다. IT 활용능력 여부는 성공적인 IT현장활용의 매우 중요한 요소로,. IT 관련 교육/훈련의 강화 외에, 사용이 용이한 인터페이스 여하는 IT활용력 제고의 커다란 도전이기도 하다. 기존의 자판형 PC 인터페이스는 대다수 농민들이 쉽게 받아들이기 어려운 면이 있는 것이 분명하다. 이러한 최종사용자들에게 사용이 보다 쉬운 컴퓨터시스템을 제공하기 위한 여러 가지 기술들이 현재 개발되어 있다. 예를 들어 휴대폰기반의 사용자 인터페이스는 이러한 문제에 대한 해결책의 하나로 매우 유망한 기술임에 틀림없다. 휴대폰 사용은 개도국에서도 점차 확대되고 있으며, 단 몇 개의 키만으로 쉽게 사용할 수 있는 장점이 있다. 농민들은 복잡한 의사결정지원을 필요로 하지 않기 때문에 휴대폰의 이러한 단순한 화면도 대개 충분한 기능을 구현할 수 있는 것이다. 제2, 3세대 휴대폰은 인터넷에 대한 무결성 접속을 제공하므로, 휴대폰인터페이스에 적합한 활용물을 개발한다면 기존 PC의 역할을 대신할 수도 있을 것이다. 실지로 현재 휴대폰은 자료수집 뿐만 아니라 포장에서의 현장 의사결정지원에 사용되고 있다. 예를 들어 로렌슨 등과 사사끼 등은 휴대폰기반 기상정보취득프로그램을 개발하여 농민이 항상 자신의 포장내 기상상태를 파악할 수 있게 되었다. 병충해예찰시스템과 같은 보다 실용적인 응용 프로그램도 이미 초기모형이 개발되어 있다. PC보다 사용이 용이한 인터페이스와 포장에서의 기동성 등이 농민들에 의해 환영받고 있는 점이다. 또 다른 중요한 문제는 농촌의 미진한 네트워크 하부구조에 기인한다. 불행히도 농촌지역에서는 상업통신업자간 치열한 경쟁을 기대할 수 없기 때문에 이 문제는 결국 정부의 책임일 수 밖에 없다. 거대한 산맥에서 금을 채굴하는 것과 유사한 정보탐색이라는 기술도 매우 중요한 요소이다. 근대농업이 시작된 이래 약 한세기에 걸친 농업 생산과 실험연구의 결과, 일본은 방대한 농업자료를 보유하고 있다 이러한 장기자료는 농업생산에서의 신지식을 생산제공하는 데 필수적인 결정적인 정보원일지 모른다. 정보탐색 기술은 이러한 방대한 자료의 분석을 통한 미지의 사실을 추론하는 유망한 기술로 이용될 것이다. 많은 이들이 IT기술에 의해 농업이 힘을 얻기를 기대하고 있다. 그러나 어떠한 실용적인 IT 대응책이 농업을 강화할 수 있느냐는 질문에 대한 답변에는 궁색할 수밖에 없다. 이는 이러한 질문에 대한 보편적인 해답이 없기 때문이다. 농업은 전형적으로 기후와 토양조건, 작부양식, 시장요구도 등에 좌우되는 지역 특이적 특성을 지닌다. 그러므로 이는 개별 여건에 알맞는 유연한 기술 적용 여부를 결정하는 IT활용시 의사 결정자을 하는 사람의 몫이 될 것이다.

한국의 4개 주요항만(부산, 울산, 광양, 인천)에 분포하는 섬모충 플랑크톤의 계절동태 특성 (Characteristic of Seasonal Dynamics of Planktonic Ciliates at Four Major Ports (Busan, Ulsan, Gwangyang and Incheon), Korea)

  • 양승우;이준백;김영옥
    • 환경생물
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    • 제36권2호
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    • pp.217-231
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    • 2018
  • 2007년 2월부터 2008년 11월까지 국내의 4개 주요 항만(부산항, 울산항, 인천항, 광양항)에 분포하는 유종섬모충류의 계절적 출현양상과 선박평형수 벡터종(Coos Bay 벡터종 기준)의 계절적 출현양상을 조사하였다. 조사 기간 중 부산항과 울산항에서 유종섬모충류 난류종인 Ascampbeliella urceolata, Codonellopsis morchella, C. ostenfeldi, Dadayiella ganymedes, Eutintinnus stramentus, Protorhabdonella curta가 8월과 11월에 출현하였다. 인천항과 광양항에서는 전 계절을 통해 연안종이 출현하였고 특히 저수온기와 고수온기에 연안종의 출현이 뚜렷하였다. 광양항에서는 2007년 5월에 난류종 Tintinnopsis ampla의 출현과 2008년 11월에 C. ostenfeldi가 출현을 보였지만 인천항에서는 난류종의 출현이 관찰되지 않았다. 유종섬모충 출현분포의 특성은 연안종이 주로 출현하였으며, 부산항과 울산항에서 8월과 11월에 난류종이 중점적으로 출현하고 있는 것은 쿠로시오 해류(Kuroshio current)의 지류인 대마난류(Tsushima Warm Current)의 영향에 의한 유입되는 것으로 판단된다. 또한 조사 기간 중 주요 항만에서 출현한 유종섬모충류의 벡터종은 총 13종이었다. 광양항에서 13종으로 가장 많은 종이 출현하였고 인천항에서 6종으로 가장 적은 종수가 관찰되었으며 부산항과 울산항에서 각각 10종과 11종이 관찰되었다. 이들 벡터종은 부산항, 울산항, 광양항의 고수온기에 가장 많은 출현종수를 보인 반면, 인천항에서는 저수온기 2월에 가장 많은 출현종수를 보여 항만에 따른 차이를 보였다. 그러나 우리나라에 해역에 영향을 주는 서로 다른 해류에 의한 유입종 연구와 선박 평형수에 의해 유입된 벡터종의 연구가 매우 부족하기 때문에 주요 항만의 유종섬모충류의 종조성 차이에 대한 정확한 결론을 내리기에는 어려움이 있어 앞으로 이에 대한 체계적인 연구가 필요하다고 판단된다.

이마앞겉질을 제거시킨 흰쥐 앞뇌의 바닥핵무리에서 변성축삭종말의 미세구조연구 (Ultrastructure of Degenerating Axon Terminals in the Basal Forebrain Nuclei of the Rat following Prefrontal Decortication)

  • 안병준;고정식;안의태
    • Applied Microscopy
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    • 제35권3호
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    • pp.135-152
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    • 2005
  • 중추신경계통에서도 최고중추인 이마앞겉질 (prefrontal cortex)은 거의 모든 대뇌겉질과 연결되어 있어서 대뇌겉질 각 부분에 저장된 감각, 운동, 언어... 등 모든 정보를 받을 뿐만 아니라, 앞뇌의 바닥핵들 (basal forebrain nuclei)을 비롯한 많은 신경핵들과도 연결되어 있어서 생체 내부환경과 본능에 관한 정보도 받아드린다. 이들 연결을 통해서 이마앞겉질은 변연계통의 본능, 감정, 기억, 학습기능과 줄무늬체계통의 적절한 표현, 대응, 절차기억, 운동조절기능들을 연계하고 조정한다. 앞뇌의 바닥핵들(꼬리핵 caudate nucleus, 줄무늬체바닥핵 fundus striati nucleus, 중격옆핵 accumbens septi nucleus, 중격핵 septal nucleus)도 역시 변연계통과 줄무늬체계통 사이에서 해부학적으로나 기능적으로도 교차기능이 있는 것으로 알려져 있다. 이 실험은 흰쥐의 이마앞겉질은 제거한 다음, 앞쪽 앞뇌의 바닥핵들에서 변성종말들이 있는지 여부와 그 미세구조를 관찰하려고 시행했다. $250{\sim}300g$된 흰쥐를 실험동물로 이용하였으며, 흰쥐들을 정상군, 대조군, 수술군으로 구분하였다. 수술군은 마취시킨 다음, 뇌수술장치에 고정시키고, 머리피부를 절개한 다음, 이마뼈에 구멍을 만들고, 이 구멍을 통해 이마앞겉질을 흡인하여 제거했다. 대조군은 이마뼈에 구멍을 만드는 과정까지만 실행하였고, 정상군은 아무조치도 취하지 않았다. 수술 후 2일 경과 후에 전자현미경 관찰을 위해 1% glutaraldehyde-1% paraldehyde 혼합액 (pH 7.4)에 1차 고정하였고, 뇌를 적출하여 고정액에 냉장시켰다가, 다음날 해당 신경핵을 적출하여 2차 고정액 (2% osmium tetroxide액)에 고정하였다. Araldite 혼합액에 포매하여 ultratome-V로 자른 절편은 4% uranyl acetate와 2.7% lead citrate로 염색하여 JEM 100CX-II 전자현미경으로 관찰하였다. 관찰결과 네 신경핵에서 모두 변성 축삭종말이 관찰되었는데, 출현비율은 상당한 차이를 보여서 가장 변성이 심한 신경핵은 꼬리핵 이었고, 다음은 줄무늬체바닥핵, 중격옆핵, 중격핵의 순서였다. 변성축삭종말이 각 부위에서 연접하는 모양을 비교한 결과 꼬리핵과 줄무늬체바닥핵에서는 모두 가지돌기가시(dendritic spine)에 연접하였으나, 중격옆핵과 중격핵에서는 가지돌기 (dendrite)에 연접하는 것과 가지돌기가시에 연접하는 것이 혼재하였다. 이들 두 신경핵 무리는 이마앞겉질에서 기원하는 축삭종말의 연접차이로 볼 때 서로 다른 회로계통에 속할 것으로 생각되며, 문헌고찰을 통해서 꼬리핵과 줄무늬체바닥핵은 줄무늬체회로 (striatal circuit)에 속하고 중격옆핵과 중격핵은 변연계통회로(limbic circuit)에 속할 것으로 판정했다. 이마앞겉질은 생리적, 약리적, 신경학적 및 형태학적 근거들로 보아 바닥핵들을 통해 변연계통과 대뇌겉질 전체에 영향을 미칠 것으로 여겨지는데, 본 실험에서는 네 종류의 바닥핵들, 즉 꼬리핵, 줄무늬체바닥핵, 중격옆핵 및 중격핵과 관련된 신경연접들을 관찰하였으며, 그 결과를 문헌 고찰한 결과 변연계통과 줄무늬체계통이 앞뇌의 바닥에 있는 신경핵들에서 형태학적 교차연결을 통해 정서와 마음의 상태를 행동과 대응으로 표현하는 중요한 신경회로가 존재함을 제안하였다.