• 제목/요약/키워드: Interest of Biology

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논에 서식하는 수서 대형무척추동물의 채집기 비교: 채집망과 방형구 및 core (A Comparison of Samplers for Aquatic Macroinvertebrate in Rice Paddies: Aquatic Net, Quadrat and Core)

  • 강현경;정근
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제49권4호
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    • pp.313-324
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    • 2010
  • 논의 생물다양성에 관한 관심이 증가하면서 논 먹이망의 중요한 부분을 차지하고 있는 수서성 대형무척추동물을 정량적으로 평가하기 위한 효율적인 방법이 요구된다. 이를 위해, 강원도 춘천시와 충청남도 홍성군에 위치한 논에서 채집망과 방형구, 피이프형 채집기(core)로 얻어진 자료를 비교하여 적절한 채집기를 알아보았다. 채집망은 틀이 사각형이고, 바닥이 평평하기 때문에, 채집망의 조사 면적은 토양을 훑은 길이와 망의 넓이를 곱하여 측정되었다. 모든 채집물은 두 벼줄 사이에서 채집되었다. 대형무척추동물은 춘천과 홍성에서 24, 28분류군이 채집되었다. 춘천에서 분류군수는 세 가지 채집기에서 유사했지만(17-18분류군), 추정밀도는 그렇지 않았다(채집망, $1317/m^2$; 방형구, $1368/m^2$ core, $1810/m^2$). 홍성에서는 채집망에서 분류군 수가 가장 컸었지만(채집망 25분류군; 방형구, 21분류군 core, 16분류군), 추정밀도는 core에서 가장 높았다(채집망, $1586/m^2$; 방형구; $2595/m^2$; core $3704/m^2$). 각 채집기의 효율은 분류군에 따라 달랐는데, 채집망에는 주로 수서곤충류가 많았던 것에 비해 방형구에는 빈모류나 깔따구과 등 토양 속에 서식하는 종류에 대한 효율이 높았다. 논에 서식하는 수서곤충에 대한 정량자료와 희귀분류군에 대한 정성자료를 통시에 얻고자 하는 경우에는 채집망을 이용하여 논 가장자리와 논 내부에서 각 6회 정량채집하고, 논둑 근처와 논 가운데에서 정성채집을 수행되는 것이 시간 및 노동력 측면에서 가장 경제적 이라고 생각된다.

논 토양에서 암모니아 배출 특성 모니터링을 위한 수동식 암모니아 확산형 포집기 이용 사례 연구 (A case study on monitoring the ambient ammonia concentration in paddy soil using a passive ammonia diffusive sampler)

  • 김민석;박민석;민현기;채은지;현승훈;김정규;구남인
    • 환경생물
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    • 제39권1호
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    • pp.100-107
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    • 2021
  • 국내 고농도의 초미세먼지 발생 빈도 증가와 함께 그 전구물질인 NH3와 관련한 연구가 활발히 진행 중이다. NH3 배출에 있어 농업의 기여율이 높은 것은 자명한 사실이다. 그러나 비료 사용이 농경지 대기 중 NH3 농도에 장기간 미치는 영향에 관련한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 수동식 NH3 확산형 포집기를 활용해 11개월간 농경지 대기 중 NH3 농도를 관측하였다. 그 결과 비료 살포 직후 한 달 동안 NH3 배출의 영향이 가장 큰 것으로 나타났다. 그 이후 여름철 기온 상승으로 NH3 휘발이 촉진되어 대기 중 농도가 증가할 것으로 예상하였으나, 54일간의 지속적인 강우로 인하여 대기 중 높은 암모니아 농도는 관측되지 않았다. 그 후 NH3 농도는 가을과 겨울을 거치면서 점차 감소하였다. 비료의 영향력이 감쇠한 시점 이후에는 기온이 감소할수록, 그리고 강수량이 증가할수록 NH3 농도는 감소하는 것을 상관분석을 통해 확인할 수 있었다. 종합해 보면, 국내 NH3 배출량에서 비료의 기여율을 연구하는 데 있어 비료 살포 직후 최소 한 달 동안은 집중적으로 살펴보아야 할 것이며, 현장 연구 시 강수량과 무강우 일수 등의 기상 정보도 함께 고려해야 할 것이다.

Mass Spectrometry를 이용한 난자 특이적인 Diva와 상호작용하는 단백질의 동정 (Identification of Oocyte-Specific Diva-Associated Proteins using Mass Spectrometry)

  • 윤세진;김정웅;최경희;이숙환;이경아
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제33권3호
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    • pp.189-198
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    • 2006
  • 목적: 본 연구진은 난자성숙 과정의 조절 기작을 규명하기 위하여 생쥐의 미성숙 난자와 성숙난자에서 차이 나게 발현하는 유전자의 목록을 얻은 바 있다. 이들 유전자 중에서 Bcl-2 homolog인 Diva 유전자가 난자에 특이적으로 발현함을 본 연구를 통해 규명하였는데 이러한 Diva의 기능을 밝혀내기 위하여 immunoprecipitation (IP)과 Mass Spectrometry (MS)를 이용하여 Diva와 결합하여 상호작용하는 단백질을 동정하고자 하였다. 연구방법: NIH/3T3 세포주에 Diva를 encoding하는 pCMV-FLAG-Diva를 24 시간 동안 과발현 시키고 대조군으로는 유전자 없는 pCMV-FLAG empty vector를 transfection 하였다. FLAG에 특이적인 항체로 IP하여 Diva와 결합하는 면역복합체를 형성하게 한 후 이를 12% SDS-polyacrylamide gel 상에서 전기 영동하였고 Coomassie Blue 염색을 통해 단백질 발현양상을 관찰하였다. 대조군에서는 관찰되지 않으면서 Diva 유전자가 발현하는 실험군에서만 확인되는 밴드를 오려내어 trypsin을 사용하여 in-gel digestion 한 후 MS 분석을 시행하였다. 모든 mass spectra는 4700 Proteomics Analyzer (Applied Biosystems, Framingham, MA)에 의해 positive reflector mode에서 얻어졌다. 이렇게 얻어진 단백질들은 MASCOT Peptide Mass Fingerprint software (Matrixscience, London)을 이용하여 NCBI nonredundant database를 찾아서 동정하였다. 결과: Diva를 과발현하는 세포주에서만 관찰되는 15개 밴드에 대한 MS/MS 분석 결과, Diva와 결합하는 단백질로서 actin과 그 외에 ${\alpha}$-actinin, tropomyosin, tropomodulin 3 등의 actin-binding 단백질을 동정하였다. Diva를 과발현하는 NIH/3T3 세포주에서 면역 복합체를 형성하는 actin과 tropomyosin이 실제 난소 조직에서도 Diva와 결합하는지 IP와 Western blot을 통해 확인한 결과, actin과 tropomyosin 모두 Diva와 결합함을 확인함으로써, Diva는 이 두 단백질과 난소에서 상호작용함을 알 수 있었다. 결론: 본 연구는 Diva와 결합하여 상호작용하는 단백질들이 cytoskeletal system의 actin filament와 관계 있음을 규명한 최초의 보고이다. Diva가 actin과 tropomyosin과 결합하는 것을 고려해볼때, 난자 특이적인 Diva는 아마도 난자성숙 동안에 cytoskeletal system 을 조절하는 역할을 할 것으로 사료된다.

항 백혈병작용에 관련된 천연물의 자료조사 (Review of Anti-Leukemia Effects from Medicinal Plants)

  • 배현옥;임창경;장선일;한동민;안원근;윤유식;전병훈;김원신;윤용갑
    • 동의생리병리학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.605-610
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    • 2003
  • 인삼, 호장근, 상산 등에서 분리한 성분들이 HL60, HL-60, Jurkat, Molt-4에 대한 억제작용이 있는 것으로 조사되었고, 익모초의 Leonunrine, 대청엽의 Indirubin, 천문동의 Aspargus polysaccharideA.B.C.D, 백합의 Colchicnamile, 익모초의 Lenunrine, 산두근, 자초근 추출물이 여러유형의 백혈병 환자에 대한 백혈병 억제효과가 있는 것으로 조사되었으며, mouse의 P388, L1210, L615, L120, S-180 등에 항 백혈병 효과가 있는 것으로는 완화, 로회, 원지, 오수유, 파두, 뇌공등, 석산, 백출, 단삼, 산약, 목단피, 청대, 감초, 당귀에서 분리한 성분들이 있으며 백굴채, 마전자, 가시오가피, 천초 추출물들이 동물실험에서 항암작용이 있는 것으로 조사되었다. 또 천연물에서 분리한 성분이 항백혈병 작용이 있는것으로는 ginsenoside Ro, ginseonoside Rh2, Emodin, Yuanhuacine, Aleemodin, phorbocdiester, Triptolide, Homolycorine, Atractylol, Colchicnamile, Paeonol, 당귀다당체, Aspargus polysaccharideABCD, Indirubin, Leonunrine, Acinosohic acid, Trichosanthin, G2 132, Schizandrin, allicin, Indirubin, cmdiumlactone chuanxiongol, 18A glycyrrhetic acid, Kansuiphorin A, 13 oxyingenol Kansuiphorin B 등이 조사되었고, 추출물이 항 백혈병 작용이 있는 것으로는 원지, 오수유, 백굴채, 대황, 산두근, 마전자, 가시오가피, 천초 등이 조사되었다.

성장단계별 멸종위기 희소한우의 혈액학적 특성분석 (Analysis of Hematologic Characteristics of Endangered Korean Native Cattle according to the Age)

  • 김현;고응규;김남태;최창용;성환후
    • Reproductive and Developmental Biology
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    • 제39권1호
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    • pp.13-21
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    • 2015
  • 본 연구에 사용된 공시축은 2013년 1월부터 2014년 12월까지 국립축산과학원 가축유전자원시험장 장내에서 사육 중인 모색을 기준으로 일반한우(황우), 백한우, 흑우 및 미니한우 등 총 75여 두(황우, 백우, 흑우 그리고 미니 한우)를 대상으로 연령별, 종별 그리고 성별로 각각 분류하고, 이들에 대한 혈액학적 수치를 확인하였다. 백한우와 흑우의 혈액학적 검사 결과에서 1년 이하에서 3년 이상으로 연령이 증가됨에 따라 RBC($11.6{\sim}9.4{\times}10^6/{\mu}L$, $12.3{\sim}9.9{\times}10^6/{\mu}L$로)와 PL치($645{\sim}510{\times}10^3$/, $673{\sim}425{\times}10^3/{\mu}L$로)에서 각각 유의성 있는 감소(p<0.05)가 인정되었다. 동일 연령(2~3년)의 대조군으로서 일반한우군과 희소한우군(백우, 흑우, 미니소) 간의 비교에서는 각각 RBC 수치가($10.0{\times}10^6/{\mu}L$, $9.6{\times}10^6/{\mu}L$, $10.5{\times}10^6/{\mu}L$, $10.1{\times}10^6/{\mu}L$)와 HCT (44.8%, 43.2%, 45.8%, 43.9%), MCV(53.5 fL, 52.1 fL, 54.9 fL, 53.7 fL) 및 MCHC(28.9 g/dL, 28.3 g/dL, 29.8 g/ dL, 29.0 g/dL)에서 일반한우와 희소한우 품종들 간의 차이점이 인정되었으며, MCV와 MCHC에서도 통계적 유의성이 인정되었다(p<0.05). 또한, 백한우와 흑우의 백혈구계 검사 결과에서도 1년 이하에서 3년 이상으로 연령이 증가함에 따라 WBC 수치($12.7{\sim}9.1{\times}10^3/{\mu}L$, $13.9{\sim}11.7{\times}10^3/{\mu}L$)가 감소하는 경향이 각각 인정되었으며, 동일 연령(2~3 년)의 희소한우의 백혈구 분포의 백분율에서는 전반적으로 림프구가 40.2~52.2%를, 분엽형 호중구가 27.2~33.9%로 나타났다. 일반한우군과 백한우군 간의 백혈구계의 림프구 수치의 비교에서는 백한우군(40.2%)로 일반한우(49.8%)에 비하여 유의적으로 낮음(p<0.05)을 확인하였다.

한반도 담수어류의 분포와 다양성 (The Distribution and Diversity of Freshwater Fishes in Korean Peninsula)

  • 윤주덕;김정희;박상현;장민호
    • 생태와환경
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    • 제51권1호
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    • pp.71-85
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    • 2018
  • 최근 생물 다양성이 생태계의 기능과 서비스 측면에서 강조되면서 생물 분류군별 다양성 및 분포 파악에 대한 연구가 중요한 이슈가 되고 있다. 국내 담수어류의 분포 및 다양성에 관한 연구는 2000년대에 들어서서 본격적으로 수행되고 있으나 아직까지도 전국적인 분포 및 다양성에 대한 분석은 이루어지지 않고 있다. 이에 본 연구는 한반도 남한지역 전 수계를 대상으로 동시에 모니터링하는 "수생태계 현황 조사 및 건강성 평가"의 자료를 활용하여 국내에 서식하는 담수어류의 분포 및 다양성을 파악하고, 더불어 국내 담수어류의 다양성에 영향을 줄 수 있는 주요 요인들을 제시하였다. 전국 953개 지점에 대한 수생태계 건강성 조사 (2014년 결과 활용) 결과 총 28과 130종의 담수어류가 서식하는 것으로 확인되었다. 전체 지점에서 우점종은 피라미 (Zacco platypus, 상대풍부도, 28.2%)와 참갈겨니(Zacco koreanus, 19.3%)였으며, 20종의 멸종위기종, 51종의 고유종, 4종의 외래종이 출현하였다. 대권역별 비교 시 한강 대권역에서 가장 많은 96종이 확인되어 다양성이 높았으며, 영산/섬진강 대권역에서 가장 적은 72종이 확인되어 다양성이 낮게 나타났다. 본 연구에서 파악된 수계별 평균 고유화 빈도는 32.7%였고 이는 과거 결과와 비교하여 증가한 수치였다. 외래종인 배스 (Micropterus salmoides), 블루길 (Lepomis macrochirus), 떡붕어 (Carassius cuvieri)는 동해안 수계를 제외한 전역에 확산되어 분포하는 것으로 나타났으며, 나일틸라피아 (Oreochromis niloticus)는 3지점에서만 출현하여 현재까지 국내 수계에 적응하지 못한 것으로 파악되었다. 또한 28종의 이입종이 확인되었고 이들의 대부분은 낙동강 및 영동지역 수계로의 이입이었다. 이 중 끄리 (Opsariichthys uncirostris amurensis), 강준치 (Erythroculter erythropterus)는 낙동강 중 하류에서 우점적으로 출현할 만큼 확산이 이루어졌으며, 이들은 외래종 못지 않은 포식압으로 이입된 수계에 영향을 미치고 있을 것으로 판단된다. 또한 4대강 공사로 인해 공사 전/중/후의 어류군집이 달라진 것이 확인되었는데, 특히 물리적인 서식 환경의 변화로 인해 고유종의 감소와 정수성 어종의 증가가 확인되었다. 인간의 직접적인 영향과 더불어 간접영향으로 나타나는 지구온난화는 장기적으로 국내 수계에 현재까지 적응하지 못한 외래종들의 정착을 가능하게 하면서 담수어류 다양성 및 분포 변화를 가속화 시킬 것으로 예상된다. 따라서 국내 상황에 맞는 실질적이면서 효과적인 담수어류의 관리 및 보호 방안 수립이 이루어져야 하며, 이러한 측면에서 전국을 토대로 기초적이고 정량적인 자료가 도출되는 "수생태계 현황 조사 및 건강성 평가"와 같은 연구가 중요하게 활용될 수 있을 것이다.

초등 과학영재 학생의 과학티콘 유형 및 과학티콘 만들기에 대한 인식 분석 (Analysis on Types of Scientific Emoticon Made by Science-Gifted Elementary School Students and their Perceptions on Making Scientific Emoticons)

  • 정지연;강훈식
    • 한국과학교육학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.311-324
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    • 2022
  • 이 연구에서는 초등 과학영재 학생의 과학티콘 유형 및 과학티콘 만들기에 대한 인식을 분석하였다. 이를 위해 서울특별시 소재 2개 과학영재교육 기관에서 과학영재교육을 받는 4~6학년 학생 71명을 대상으로 과학티콘 만들기 수업을 시행하고, 학생들이 만든 과학티콘을 그 수와 유형에 따라 분석하였다. 또한 설문지와 집단 면담을 통해 과학티콘 만들기에 대한 학생들의 인식을 조사하였다. 과학티콘의 '형태'에 따른 유형 분석 결과를 살펴보면, 과학영재 학생들은 글의 '기술 형태'에서는 '문답형'보다는 '단어형'이나 '문장형'이 더 많았고, '생성 형태'에서는 다른 유형보다 '발음 유희형'과 '혼합형'이 더 많았다. 그림의 '표현 형태'의 경우에는 '텍스트 유형'보다 '그래픽 유형'과 '애니메이션 유형'이 더 많았다. 과학티콘의 '정보'에 따른 유형 분석 결과에서는, '감정'의 경우 '긍정 감정'과 '부정 감정'이 고르게 나타났다. '구성 수준'에서는 기존의 과학티콘을 '일부 수정' 하거나 '전면 재구성'하기보다는 완전히 '새로 구성'한 경우가 더 많았다. '교육과정 초과 여부'에서는 해당 학년 이하보다 상위 학년의 과학과 교육과정에 포함된 과학 지식을 활용한 경우가 더 많았다. '과학 학문 영역'에서는 '에너지', '생명', '지구와 우주', '융합' 영역보다 '물질' 영역의 과학 지식을 활용한 경우가 더 많았다. '과학 지식활용'에서는 '특성 활용형'과 '원리 활용형'보다 '명칭 활용형'이 더 많았다. 학생들은 과학티콘 만들기에 대해 과학 지식의 습득, 다양한 고차원적 사고력 향상, 과학 지식의 설명, 활용, 기억, 이해의 용이성, 재미와 즐거움 및 과학에 관한 관심과 흥미 유발, 감정 표현 기회 증가 등의 긍정적인 인식을 가지고 있었다. 하지만 과학티콘 만들기 과정에서의 어려움, 시간 부족, 단순히 재미로 끝날 우려 등의 제한점도 일부 인식하고 있었다. 이에 대한 교육적 함의를 논하였다.

포유동물의 배아 및 기간세포의 분화와 세포사멸 기작: I. 생쥐 배아줄기세포의 확립과 분화유도에 미치는 생식호르몬의 영향 (Differentiation and Apoptosis of the Mammalian Embryo and Embryonic Stem Cells(ESC): I. Establishment of Mouse ESC and Induction of Differentiation by Reproductive Hormones)

  • 성지혜;윤현수;이종수;김철근;김문규;윤용달
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제6권1호
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    • pp.55-66
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    • 2002
  • 배아줄기세포(embryonic stem cell, ESC)는 미분화상태로 지속적인 계대가 가능하며, 정상 핵형과 전 분화능(pluripotency)을 가져 생체내-외에서 분화 유도시 삼배엽성의 모든 세포로 분화 가능하다. ESC를 feeder 세포 없이 부유배양하면 배아체(embryoid body, EB)를 형성하고, 초기 배아 발생과 유사한 분화 양상을 갖는다. ESC의 분화 유도가 초기배아 발생처럼 생식호르몬(GTH: FSH, LH; steroids)의 영향을 받는지는 불명하다. 본 연구는 ESC가 분화과정중 생식호르몬처리에 의해 그들 수용체가 발현되는가를 알아보고자 하였다. 순계혈통 생쥐인 C57BL/6J에서 과배란 유도후 포배를 수획하고, 유사분열적으로 불활성화된 feeder 세포와 공배양하여, 계대배양 하는 중 배아줄기세포주(JHYl)를 확립하였다. JHY1의 alkaline phosphatase 활성과 SSEA-1, 3, 4 발현을 통해 ESC임을 확인하였다. Feeder 세포 없이 ESC를 계대배양 후 호르몬처리(FSH LH E$_2$, P$_4$, T)하에서 5일 동안 부유배양하여 배아체를 형성시키고, 이후 7일 동안 부착배양하여 분화를 유도하였다. GTH와 스테로이드의 수용체 발현 실험에서 ESC에 E$_2$ 처리에 의한 LHR의 발현 증가를 제외한 나머지 호르몬 처리군에서 ESC보다 낮은 생식호르몬의 수용체 발현이 관찰되었다. 생식호르몬을 농도별 수용체 발현 정도는 증감되지 않았다. 미분화 ESC 표지유전자인 Oct-4는 호르몬 처리군에서도 발현되었다. 각 배엽의 표지유전자들(영양세포, handl; 외배엽성, keratin와fgf-5; 중배엽성, enolase와 $\alpha$ -globin; 내배엽성, gata-4와 $\alpha$ -fetoprotein) 등의 발현 양상을 조사한 결과 호르몬 처리후 내배엽성 표지유전자외에는 발현 증가가 관찰되지 않았다. 즉 생식호르몬에 의해 gata-4, $\alpha$-fetoprotein의 발현이 증가되는 것으로 보아 내배엽성 계열로의 분화 유도가 이루어진 것으로 사료된다.

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후기 구조주의 교육과정과 새 과학과 교육과정의 주제 중심 내용 구성 (Poststructural Curriculum and Topic-centered Framework of The New Science Curriculum)

  • 곽영순;이양락
    • 한국지구과학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.169-178
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    • 2007
  • 본 연구에서는 과학과 선택과목 교육과정 개정안 개발의 일환으로 제7차 과학과 선택과목 교육과정의 운영 실태를 진단하고, 이를 토대로 과학과 선택과목 교육과정의 내용 구성 방안을 제안하였다. 제1차 과학교육 개혁은 학문의 구조라는 특정 범주가 다른 범주보다 중요하고 부각되는 구조주의에 뿌리를 두고 있었다. 반면에 후기 구조주의라는 패러다임의 영향을 받은 제2차 과학교육 개혁에서는 이러한 구조주의적 사고에 제동을 걸면서, 학생들이 갖는 학습 기회에 대한 대안적인 해석을 내놓기 시작하였다. 제7차 과학과 고교 선택과목 교육과정 8개 교과목에 대한 현장 실태 조사 결과를 살펴보면, 대부분의 교과목에서 개정이 필요하다는 의견이 필요하지 않다는 의견보다 우세하게 나타났다. 특히 학생들의 이수 비율과 대수능 응시 비율이 가장 낮은 두 과목인 지구과학 II와 물리 II는 '학습량이 많으며, 학생의 수준에 비하여 내용이 어렵고, 학생의 흥미와 관심을 유발하지 못하는 등'의 문제점이 심각한 것으로 나타났다. 새 교육과정에서는 학습량과 수준을 적정화하려는 노력에 추가하여 보다 근본적인 대책 마련이 요구되었다. 본 연구에서는 예체능계, 인문사회계 및 자연계 진학에 관계없이 모든 학생들이 이수해야 하는 각 과목Ⅰ의 내용을 구성함에 있어서 후기 구조주의적 관점에서 시사점을 얻어 '주제 중심 내용 구성'을 제안하였다. 교육과정은 학습자가 갖는 학습 기회라고 볼 때, 교육과정 연구는 학습자가 가져야 할 학습기회가 무엇이어야 하는가에 대한 대답을 추구해 가야 한다. 이러한 맥락에서 연구 결과를 종합하여 과학과 고교 선택과목 교육과정의 내용 선정과 조직 방향을 제안하였다. 전기비저항 탐사를 대신할 수 있는 것으로 평가 된다.입을 통하여 발현 관계를 명확히 확인해야 하는 추가실험이 진행되어야 할 것이다.하게 된다.토끼 면역항체를 선모충유충 조직항원에 반응시켰을 때 충체의 표피와 기저층 그리고 EIM 및 stichocyte의 ${\alpha}_0\;{\alpha}_1$ 과립에 황금입자가 표지되었다. 따라서 1일 동안 배설되는 분비배설항원은 선모충 유충의 표피와 stichocyte의 ${\alpha}_0\;{\alpha}_1$ 과립에서 유도되는 반면에 3일 동안 배설되는 분비배설항원은 표피와 stichocyte의 ${\alpha}_0$ 과립에서 유도되고, 선모충유충 감염후 1주, 4주에 실험쥐에서 형성되는 감염항체는 선모충의 표피와 기저층 그리고 EIM에서 분비되는 항원에 의하여 생성된다. 이상의 결과로 선모충의 분비배설항원과 감염항원은 선모충 유충의 표피와 EIM및 stichocyte의 ${\alpha}_0\;{\alpha}_1$ 과립에서 유도되며 이들은 45 kDa 단백을 포함하고 있는 것으로 생각된다.성하고 있는 세포들에는 세포질이 어두운 세포와 밝은 세포가 있었으며, 세포질내에는 전자밀도가 높은 분비과립이 관찰되었다. 전체적인 특징은 눈물샘분비세포 중 장액세포의 것과 비슷하였으나, 과립의 크기는 작았다. 분비관을 구성하는 세포들 사이에도 연접복합체가 매우 잘 발달되어 있었다. 샘포에서 사이관으로 이행되는 곳에서도 샘포세포와 사이관세포 사이에서도 연접복합체가 관찰되었다. 분비관세포의 분비과립 가운데는 중심부분에 전자밀도가 더 높은 중심을 가진

미세먼지와 산화적 스트레스에 의한 인간 폐 상피 A549 세포에의 ROS 의존적 자가포식 유도 (The Induction of ROS-dependent Autophagy by Particulate Matter 2.5 and Hydrogen Peroxide in Human Lung Epithelial A549 Cells)

  • 박범수;김다혜;황보현;이혜숙;홍수현;정재훈;최영현
    • 생명과학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.310-317
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    • 2022
  • 최근 인체에 유해한 요인으로 대기오염의 주성분인 미세먼지에 대한 관심이 증가하고 있다. 특히 직경이 2.5 ㎛ 미만인 PM2.5는 인간의 폐 상피세포에서 자가포식을 동반한 산화적 스트레스를 유발하는 것으로 알려져 있다. 그러나 PM2.5가 산화적 스트레스 하에서 자가포식을 증가시키는지와 이 과정이 ROS 의존적인지에 대한 연구는 충분하지 않은 실정이다. 본 연구에서는 PM2.5가 인간 폐 상피 A594 세포에서 ROS 생성을 통해 자가포식을 촉진하는지를 조사하였다. 우리의 결과에 의하면, PM2.5와 H2O2를 함께 처리한 세포에서는 각각이 단독 처리된 세포에 비하여 세포 생존력이 유의적으로 감소하였으며, 이는 전체 및 미토콘드리아 ROS 생성의 증가와 관련이 있었다. 또한, PM2.5와 H2O2의 동시 처리는 Cyto-ID 염색을 통해 확인된 바와 같이 자가포식 유도의 증가와 LC3, p62 및 beclin 1과 같은 자가포식 바이오 마커 단백질의 발현을 증가시켰다. 그러나 NAC의 전처리에 의하여 ROS의 생성을 인위적으로 차단하였을 경우, PM2.5와 H2O2의 동시 처리에 의한 세포 생존율의 감소와 자가포식 유도는 현저하게 억제되었다. 따라서, PM2.5에 의해 유도된 ROS 생성이 A549 세포에서 자가포식 유도에 중요한 역할을 할 것으로 추측되며, 이는 PM2.5에 의해 유도될 수 있는 폐 기능 손상이 산화적 스트레스 하에서 더욱 증가할 수 있음을 의미한다.