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Open Pulled Straw 방법에 의해 동결-융해된 돼지난자의 생존능력 (Survival Ability of Porcine Oocytes Frozen-Thawed by Open Pulled Straw Method)

  • 김세웅;박춘근;정희태;양부근;김정익
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.117-125
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    • 2001
  • 본 연구는 OPS 방법에 의한 돼지미성숙 및 성숙난자의 동결-융해 후 난자의 생존성에 있어서 난구세포의 영향을 검토하였다. 그 결과 미성숙 난자의 동결-융해 후의 성숙율은 난구세포의 부착 (25%) 및 제거 (15%)시 유의적인 차이는 인정되지 않았지만 control group (62%)에 비해서는 유의적으로 낮게 나타났다(P<0.05). 미성숙난자의 동결-융해 후 체외성숙시킨 난자의 체외수정시 난구세포 제거시 (19%), 부착된 (9%) 난자에 비해 높은 정자 침입율을 나타냈으나 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 그러나 체외수정후의 난자 성숙율은 난구세포의 부착시 (41%), 제거된 (17%) 난자에 비하여 유의적 (P<0.05)으로 높았으며. 난구세포 제거시 부착된 난자에 비해 유의적 (P<0.05)으로 높은 사멸율을 나타냈다. 한편, 체외에서 성숙시킨 난자의 동결-융해후 체외수정에 이용하였을 때 정자침입율은 난구세포 제거시 (35%, 부착된 (26%)난자에 비해 유의적으로 높았지만 이때 난자의 사멸율은 난구세포 부착 난자에서 오히려 유의성은 높았다. (P<0.05). 또 다른 실험에서 체외수정 후 6시간에서 정자침입율은 난구세포의 유무에 의한 차이는 인정되지 않았으나. 난구세포 제거시 높게 나타났으며, 이때 난자의 사멸율은 난구세포 부착시 높았으나 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 그러나 정자침입이 일어난 난자의 경우 다정자 침입난자가 전혀 관할되지 않았다. 본 연구치 결과로부터 OPS방법에 의한 돼지 미성숙, 성숙난자의 동결은 미성숙난자의 경우 난구세포의 부착이 효과적인 것으로 사료되며, 성숙난자의 경우 난구세포 제거시 정자침입율이 높게 나타나 동결-융해시 난구세포가 난자의 성숙과 수정 시 정자의 침입에 관여하는 것으로 사료된다.는 것이 시사되었다.가지고 있는 아동이, 남아의 경우, 경도비만아의 16.3% 중 2등도비만아의 19.0%, 고도비만아의 26.4% 여아의 경우 각각 11.1% 35.0% 및 47.5%인 것으로 나타났으며. 비만도와 심혈관계질환 위험인자 수간의 상관성은 여아에 있어 서 유의 적인 것으로 나타났다(r = 0.331, p = 0.001).7배와 11배의 차이를 보였다.m-coil로 전이 되어짐을 알 수 있었다. 이는 본 연구에서 분리 정제된 curdlan이 정확한 $\beta$-결합을 가진 glucan임이 확인되었으며 생합성된 curdlan의 구조와 분자적인 특성을 확인하였다. 본 연구를 통하여 $\beta$-결합을 가지는 glucan의 신속한 선별법을 구축할 수 있었고 이는 새로운 기능을 가지는 $\beta$-glucan 생합성 효소나 분해효소의 탐색에 이용될 것으로 기대된다. 남학생이 251.4mg, 여학생이 159.3mg이었다. 이상의 결과로 보아 에너지, 단백질, 칼슘, 비타민 A 등 대부분의 영양소 섭취량이 권장량에 미치지 못하여 성장기에 있는 아동들의 영양소 섭취 상태에 문제가 있음을 시사해 주었다. 5. 조사 대상자의 식습관과 영양소 섭취량의 상관관관계는 식사 시간의 규칙성은 단백질, 식이성 섬유소, 비타민 A 및 티아민섭취량과 양의 상관을 나트륨섭취량과는 음의 상관관계가 있었다. 음식의 간(염도)은 인과 콜레스테롤 섭취와 음의 상관관계를 나타냈다. 들깨가루나 들기름 사용 여부는 열량, 탄수화물 및 인의 섭취량과 음의 상관을, 지방, 철분, 리보플라빈 및 나이아신섭취량과는 양의 상관관계를 나타냈었다. 결식여부는 지방, 철분 및 나이아신섭취량과는 양의 상관관계를, 열량, 탄수화물, 인

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가축의 혈청 호르몬 및 대사물질 농도와 도체 및 산육형질에 대한 유전상관에 관한 연구 (Genetic Correlation of Carcass and Meat Production Traits with Hormones and Metabolic Components in Hawoo)

  • 전기준;정호영;조규호;김명직;김인철;김종복
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.255-269
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    • 2005
  • 축산연구소에서 사육중인 비거세우와 거세우를 대상으로 혈청내에 있는 호르몬 및 대사물질 농도가 채혈시기, 사육지역, 거세 여부 등에 따라 어떻게 변하며 경제형질과 어느 정도 상관이 있는지 그리고 이들에 대한 유전변이의 크기는 어느 정도이며 이들의 유전상관계수는 어느 정도인지를 파악하기 분석한 결과는 다음과 같다 1. 혈청 호르몬 및 대사물질의 분산분석 결과 testosterone과 globulin을 제외한 나머지 혈청성분은 사육지역에 따라 차이가 있었고 출생년도 및 계절에 따라 차이가 나타나는 혈청성분 cortisol, total protein, globulin 및 creatinine을 제외한 혈청들이었고 거세 여부에 따라 차이가 있는 혈청들은 total protein과 BUN을 제외한 혈청들이었으며 그리고 tstosterone을 제외한 나머지 혈청들은 종모우의 영향을 비교적 크게 받는 것으로 나타나 종모우의 효과가 인정되므로 이들 성분들의 농도 변이에 상가적 유전자 작용이 어느 정도 관여하고 있음을 시사한다. 2. 도체 형질은 도체중과 등지방두께 및 육량지수는 사육 지역의 효과가 인정되나, 도체율, 근내지방도, 배최장근단면적, 생체중 및 수송 감량은 $5\%$수준에서 유의성이 인정되지 않았다. 종모우의 효과는 대부분의 형질에서 유의적인 효과가 있었고 특히 도체율과 근내지방도에는 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 3. 월령별 체중을 분산분석 결과 사육지역의 효과는 9개월령을 제외한 모든 연령에서 체중에 대한 유의적인 영향을 미쳤고, 거세 여부는 6개월령 체중을 제외한 나머지 월령별 체중에 대해 유의적인 영향을 미쳤으며, 종모우효과는 모든 월령별 체중에서 유의적인 영향을 미쳤다. 4. 혈청 성분 농도들의 사육연도, 계절 및 거세여부별 최소자승평균치는 대관령에서 사육한 소는 남원에서 사육한 소들에 비해 testosterone 농도가 낮았으나 유의성은 인정되지 않았고, 거세우는 비거세우에 비해 cotisol과 creatinine 및 triglyceride농도가 높았고 IGF-1 및 glucose농도가 낮았으며 testosterone 농도는 비거세우의 약 $5.2\%$에 불과했다. 5. Sire Model을 적용하여 제한 최대우도법으로 추정한 혈청성분의 유전력은, 0.07${\~}$0.58 범위로 추정되었는데 이중 단백질 성분인 total protein, albumin 및 globulin의 유전력은 각각 0.53, 0.54 및 0.42로 비교적 높았고 cotisol과 creatinine 및 BUN은 각각 0.45, 0.58 및 0.54로 높게 추정된 반면 calcium은 0.07, testosterone 0.15 및 IGF-1은 0.12로 아주 낮은 편이었다. 6. 도체 형질에 대한 유전력은 도체중 0.39, 등 지방두께 0.45, 육량지수 0.30 및 배최장근단면적 0.13으로 추정되었으나 근내지방도는 0.93으로 아주 높게 추정되었다. 월령별 체중에 대한 유전력은 18개월령 0.78, 12개월령 0.76, 9개월령 0.62, 6개월령 0.58, 24개월령 0.58 순위였고 기간별 일당 증체량의 유전력추정치는 6${\~}$12개월령이 0.80, 12${\~}$18개월령이 0.75, 그리고 18${\~}$24개월령은 0.19로 육성기와 비육전기에 비해 비육말기는 유전력 추정치가 낮았다.

원위 요골 골밀도의 측정 자세 및 요추 골밀도의 상관관계에 관한 연구 (The Position for Measuring BMD of the Distal Radius and The Study of the Correlation Between the Distal Radius and Lumba)

  • 한만석;전민철;서선열;김종진;김용균
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제33권1호
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    • pp.19-24
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    • 2010
  • 본 연구는 원위요골의 회전에 따른 골밀도의 변화를 알아보고 원위요골 골밀도와 요추 골밀도를 비교 분석하였다. 골밀도 측정시 정확한 측정 자세를 알아보고자 자체 제작한 보조기구를 이용하여 수술, 기형이나 외상력이 없는 20, 30대 남성 11명을 대상으로 전완부를 DR(digital diagnostic IR-1100-150 ; Philips)로 촬영하였고 남성 21명을 DXA(QDR 4500W ; HOLOGIC, USA)로 골밀도 측정을 시행하였다. 실험은 두 가지로 수행하였다. 첫째, 보조기구를 이용하여 11명을 대상으로 전완부를 DR로 중립위(0도)를 기준으로 내회전 및 외회전 각각 3, 6, 9도에서 촬영하였고 둘째, 요추 및 전완부(Forearm)의 골밀도를 21명을 대상으로 DXA 장비를 이용해 중립위(0도)를 기준으로 내회전 및 외회전 각각 5, 10도에서 측정하였고 통계프로그램 SPSS 12.0v으로 비교 분석하였다. 그 결과 DR로 촬영한 11명의 원위요골 회전각은 내회전인 경우가 82%(n = 9)로 가장 많았으며, 평균 내회전 각도는 7도였다. 외회전 6도와 중립위(0도)에서도 1명(9%)씩 나타났다. 전체평균 회전각은 내회전 5.1도였다. DXA로 측정한 21명의 원위요골 회전각은 내회전인 경우가 43%(n = 9)로 가장 많았으며, 평균 내회전 각도는 7.2도였다. 외회전은 24%(n = 5)이고 평균 외회전 각은 6도이며 중립위(0도)은 33%(n = 7)로 나타났다. 전체평균 회전각은 내회전 4.1도였다. 요추와 원위요골의 상관 계수는 r = 0.30, p = 0.18로 통계적 유의성은 없었다. 요추의 골밀도가 원위요골의 골밀도를 대변하지 못하기 때문에 원위요골 골밀도의 평가는 원위요골에서 측정해야 한다. 전완부 골밀도 측정시 중립위는 원위요골이 외회전이 대부분이기 때문에 최저 골밀도의 회전각에서 일정하게 골밀도를 측정하기 위해서는 중립위 보다 내회전이 필요하며 내회전 각은 약 5도가 추천된다.

NaI (T1) 섬광결정과 위치민감형 광전자증배관을 이용한 유방암 진단용 소형 감마카메라 개발 (Development of a Small Gamma Camera Using NaI(T1)-Position Sensitive Photomultiplier Tube for Breast Imaging)

  • 김종호;최용;권홍성;김희중;김상은;최연성;이경한;김문회;주관식;김병태
    • 대한핵의학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.365-373
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    • 1998
  • 목적: 일반 감마카메라는 그 크기(${\sim}500mm$ 폭)가 전신영상 획득에 적합하도록 설계되어있어 유방영상 획득에는 비 이상적이다. 이 연구의 목적은 물리적 영상 저하요인인 배후 방사능과 광자감쇠 효과를 최소화하여 높은 공간분해능과 시스템 민감도를 가지며 유방영상에 적합하도록 소형화된 저가-고성능유방암 진단전용 소형 감마카메라 개발이다. 대상 및 방법: 크기가 $60 mm{\times}60 mm{\times}6 mm$인 NaI(T1) 섬광결정을 위치민감형 광전자증배관에 접합시켜 감마선 측정신호인 $X^+,\;X^-,\;Y^+,\;Y^-$를 얻은 다음, 증폭기 등을 포함한 전자회로(nuclear instrument modules, NIM)를 통하여 검출기로부터 발생하는 위치신호와 트리거 신호를 처리하였다. 이 신호들을 아날로그-디지털 변환기와 앵거로직을 사용하여 분석한 후 감마카메라 영상을 구성하여 일반 개인용컴퓨터에 표현하는 시스템을 개발하였다. 개발된 감마카메라의 1차적인 성능을 평가하기 위해 Tc-99m 점선원을 이용하여 내인성 계수율과 플러드 영상을 획득하였다. 또한 일정간격의 구멍이 있는 구멍 마스크와 직경 2, 3, 4, 5, 6, 7 mm 크기의 구모양에 방사능 용액을 채울 수 있는 유방모형을 제작하여 평행구멍형조준기를 장착하고 영상을 획득하였다. 결과: 개발된 감마카메라는 약 $8{\times}10^3 counts/sec/{\mu}Ci$의 계수율을 보였으며, 공간왜곡은 관찰되나 양질의 플러드 영상과 구멍 마스크 영상을 획득할 수 있었고, 유방모형에 위치한 방사능 분포를 정확하게 영상화할 수 있을 뿐 아니라 최소 2 mm의 방사능 위치를 판별할 수 있는 영상을 획득하였다. 결론: NaI(T1)-위치민감형 광전자증배관를 이용하여 유방영상에 적합한 소형감마카메라를 개발하였다. 추후 선형성, 장균일도 및 불응시간에 대한 보정 알고리즘을 완성하여 적용하고, 정상작동 여부를 검사하기 위한 정도관리 방법을 설정하면, 유방 신티그라피의 정확도를 높이는데 기여할 것이다.

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흰쥐에서 Iodine-131-Iododeoxyadenosine의 생체분포 및 유방암 영상화에 관한 연구 (Biodistribution and Scintigraphy of Iodine-131-Iododeoxyadenosine in Rats Bearing Breast Cancer)

  • 김선구;김창근;이강모;김혜원;민병철;최시성;이종덕;;;이현철;원종진
    • 대한핵의학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.374-381
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    • 1998
  • 목적: 종양을 영상화하기 위해서 I-131-Iododeoxyadenosine (IAD)을 방사합성하여 유방세포가 접종된 쥐를 대상으로 생체분포를 확인하고 신티그라피, 자가방사영상을 시행하여 종양에 잘 섭취되는지를 관찰하였다. 대상 및 방법: Tosyl acetyladenosine을 acetonitrile에 녹인 후 I-131-NaI를 첨가하고 가열하여 IAD를 합성하였다. Female Fisher 344 rat에 유방세포를 피하에 접종하고 3주 후 IAD 0.37 MBq를 주입하고 0.5, 1, 2, 4 및 24시간 후에 각각 3마리씩 희생시켜 주요 장기를 적출하여 %ID/g를 구하였다. 2마리 쥐에 IAD 1.11 MBq를 주입하고 각각 2, 24 시간에 신티그라피를 시행한 후 희생시켜 carboxy-methylcellulose로 블록을 만들어 동결절편기로 $100{\mu}m$ 절편을 얻어 2, 24시간에 각각 자가방사영상을 얻었다. 결과 종양의 섭취(%ID/g)는 주사 후 0.5, 1, 2, 4 및 24시간에 각각 0.74, 0.13, 0.55, 0.38, 0.05이었다. 주사 후 1시간에 종양의 섭취는 심장 (0.34), 간(0.33), 비장(0.47), 신장(0.69), 근육(0.14), 뼈(0.33), 소장(0.51)보다 높았으나, 혈액(1.06), 폐(0.77), 갑상선(177.71)보다는 낮았다. 주사 후 4시간까지 종양의 섭취는 끈 변화가 없었다. 종앙/근육 섭취비는 주사 후 0.5, 1, 2, 4 및 24시간에 각각 4.65, 5.11, 4.91, 4.94 4.10이었고 종양/혈액 섭취비는 주사 후 0.5, 1, 2, 4 및 24시간에 각각 0.68, 0.69, 0.64, 0.67, 0.57로서 섭취비는 시간이 지나도 개선되지는 않았다. 주사 후 2, 24시간에 시행한 신티그라피 및 자가방사영상에서 종양을 잘 관찰 할 수 있었다. 결론: 이 결과는 IAD를 사용하여 종양을 영상화 할 수 있음을 시사하나 종양에의 집적(국소화)을 개선하는 방법이 모색되어야 하겠고 IAD를 이용한 종양영상이 종양세포의 증식을 반영하는지 확인하는 연구가 더 필요할 것으로 사료된다.

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양전자방출단층촬영(PET)에서 회전 핀선원과 투과 및 방출 동시 영상 방법을 이용한 감쇠보정 방법 특성에 관한 고찰 (An Assessment of Post-Injection Transmission Measurement for Attenuation Correction With Rotating Pin Sources in Positron Emission Tomography)

  • 이정림;최용;이경한;김상은;지대윤;신승애;김병태
    • 대한핵의학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.533-540
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    • 1995
  • 정량적인 PET 영상에서는 감쇠보정이 매우 중요하며 가장 정확한 방법은 투과스캔을 관심부위에 실시하여 측정된 감쇠보정영상을 만들고, 이를 같은 부위에서 실시한 방출 영상의 재구성에 적용하는 것이다. 기존의 방법은 투과스캔 후에 추적자가 섭취되기까지 장시간이 경과된 후 방출스캔을 하므로 PET스캐너의 효율적 사용에 제한이 있었다. 따라서, 스캔시간을 단축하고 촬영중 환자가 움직일 가능성을 최소화시켜 영상의 질을 개선하고 PET스캐너의 효율을 높이기 위하여, 추적자를 주사한 후 투과 및 방출스캔을 동시에 실시하여, 투과스캔에서의 측정치를 왜곡시키는 방출계수를 빼주는 T+E 감쇠보정 방법을 실행하였다. 배후에는 F-l8 fluoride ion $0.4{\mu}Ci/cc$의 방사능을 가진 물을 실린더 모형(5750 cc)에 채우고, 목적물을 나다내는 1개의 삽입물 실린더(276 cc)에는 F-18 fluoride ion $4.3{\mu}Ci/cc$의 방사능을 주입하고 공기를 주입한 삽입물 실린더와 테플론으로 이루어진 삽입물 실린더를 사용하여 T+E 방법의 특성을 고찰하였다. 투과용선원으로 Ge-68(10 mCi) 회전 핀선원을 사용하여 5시간 동안에 T+E 스캔을 5분, 10분, 20분, 방출스캔을 20분씩 교대로 5차례 실행하여 투과 및 방출영상이 최종 방출영상에 미치는 오차를 측정하였다. T+E 스캔으로 감쇠보정한 방출영상과 기준 투과영상으로 감쇠보정한 방출영상을 비교하면, 목적물의 방사능이 $1.0{\mu}Ci/cc$일 경우 T+E 감쇠보정 방법의 오차는 2.6%이었으며 이 오차는 목적물의 방사능이 줄어들수록 더욱 감소하였다. 또한, T+E 방법으로 구성된 방출영상의 노이즈는 기준 투과스캔 방법으로 보정된 영상에 비하여 유의한 차이를 보이지 않았다. 그러므로, 회전 핀선원과 투과 및 방출 동시 영상 방법을 사용하여 정확한 감쇠보정을 할 수 있었으며 이 방법은 임상 PET 영상에서 환자당 스캔시간을 줄임으로써, 환자의 움직임으로 인하여 발생할 수 있는 오차를 최소화하여 PET 스캐너의 효율을 높일 수 있었다.

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관상동맥 질환에서 우회로 수술 전 T1-201 휴식-24시간 지연 심근 관류 SPECT를 이용한 심근생존능의 평가 (Viability Assessment with T1-201 Rest-24 hour Delay Redistribution SPECT before Coronary Artery Bypass Graft in Coronary Artery Diseases)

  • 윤석남;김기봉;이원우;정준기;이명철;서정돈;고창순;이동수
    • 대한핵의학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.493-501
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    • 1996
  • 관상동맥 질환으로 관동맥 우회로 수술을 받은 환자에서 수술 전에 휴식-24시간 지연 영상을 얻어 휴식기 T1-201 섭취와 24시간 후의 재분포 여부를 평가하여 수술 후 심근벽 운동이 호전되었는지 여부와 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 대상 환자 17명에서 휴식기 관류가 정상이 아닌 분절이 56분절이었으며 이 중 조금 감소된 분절이 31 분절, 감소가 심한 분절이 14분절, 결손인 분절이 11 분절이었다. 24시간 지연 영상에서 재분포를 보인 분절이 19분절, 재분포가 없었던 분절이 37분절이었다. 2) 56분절 중 수술 후에 호전된 분절이 34분절(61%), 호전되지 않은 분절이 22분절(39%)이었다. 호전된 분절을 생존심근 호전되지 않은 심근을 비생존 심근으로 보았다. 3) 휴식기 T1-201 섭취가 조금 감소한 경우 수술 후 심근벽 운동이 호전될 가능성이 컸다. 4) 휴식기 T1-201섭취에 비해 지연기에 재분포된 19개 분절 중 74%에서 심근벽 운동이 호전되었다. 재분포가 없었던 37개 분절도 54%가 호전되었다. 5) 휴식기 관류감소가 심하지 않거나 재분포되었을 때 생존심근을 76%에서 예측할 수 있었다. 휴식기 관류감소가 심하며 동시에 지연기에 재분포되지 않은 경우 비생존심근임을 85%에서 예측할 수 있었다. 관동맥 우회로 수술 전에 얻은 휴식-24시간 지연 T1-201 SPECT로 휴식기 T1-201 섭취 정도와 지연기 재분포 여부를 관찰함으로써 수술 후 심근벽 운동의 호전 여부를 예측할 수 있었다. 휴식 T1-201/디피리다몰 부하 Tc-99m-MIBI/지연 T1-201 SPECT 검사로 관상동맥 질환을 진단할 수 있을 뿐 아니라 생존심근을 찾는 데 바람직한 검사로 생각하였다.

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인공어초의 기능도와 성숙도 평가를 위한 생태학적 지수에 대한 연구 (A Study on the Ecological Indices for the Assessment of the Function and Maturity of Artificial Reefs)

  • 유재원;홍현표;황재연;이민수;이용우;이채성;황선도
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제19권1호
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    • pp.8-34
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    • 2014
  • 국외의 대형 무척추동물과 해조류 군집을 대상으로 해역의 생태학적 상태를 평가하는 모델을 이용하여 인공어초와 인접한 자연초의 상태를 비교함으로써 우리나라 연안역에 설치된 인공어초의 기능도(FI, Functional Index; 군집구조의 안정성과 생산성의 추정)와 성숙도(MI, Maturity Index; 자연초 생물학적 패러미터와의 비교)를 평가할 수 있는, 복수의 생태학적 지수(ecological index)로 구성된 시스템을 개발하였다. 이 생태평가 모델을 서해안 연안바다목장 5개 지역(백령-대청, 연평, 태안, 서천 그리고 부안)의 자연초와 인공어초 또는 어초시설예정지(자연초)에 적용한 결과, 기능도(FI)는 지역별로 평균 31.6%(백령-대청)부터 72.5%(부안), 성숙도(MI)는 53.1%(서천)부터 76.9%(태안)의 범위를 나타내었다. 인공어초의 기능도와 성숙도는 태안에서 가장 양호하였으며, 인접한 인공어초와 자연초 간의 FI는 유의한 선형 관계를 갖는 것으로 나타났다($r^2=0.83$, p=0.01). 이 같은 결과는 그 해역의 생물 군집의 상태가 어초의 기능도를 결정하는 데에 중요한 요인으로 작용할 수 있음을 의미한다. 생태학적 상태에 대한 평가 결과는 효율적인 재원의 활용과 의사 결정에 책임이 있는 환경 및 자원 관리자에게 중요한 정보로 활용될 수 있을 것이다. 평가 결과의 정확도를 개선하고 강화하기 위해 다음과 같은 세 가지가 필요하다: (1)평가 결과의 타당성 검증과 이에 기초한 지시자 기준의 보정(rescaling)을 지속하고, (2) 시스템의 적용 및 자료의 축적을 통해 획득된 관찰과 경험을 적극적으로 활용하며, (3) 새로운 지수들을 지속적으로 개발, 검증하고 추가해 나가는 노력이 요구된다.

AFM을 이용한 Si (001) 표면에 Ge 나노점의 형성과 성장과정에 관한 연구 (Study on Nucleation and Evolution Process of Ge Nano-islands on Si(001) Using Atomic Force Microscopy)

  • 박정식;이상현;최명섭;송덕수;이성수;곽동욱;김도형;양우철
    • 한국진공학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.226-233
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    • 2008
  • 본 연구는 화학기상증착(Chemical Vapor Deposition)법을 이용하여 Si(100) 표면위에 Ge 나노점을 성장하여 나노점의 형성과 성장과정을 원자간력현미경(AFM)으로 조사하였다. 성장온도, Ge 증착량, 열처리시간의 변화에 따른 형성된 나노점의 모양, 크기, 표면 밀도의 변화를 분석하였다. $600^{\circ}C$의 성장온도에서 ${\sim}0.1ML/sec$의 증착율로 Ge을 증착한 결과, ${\sim}4ML$까지는 pseudomorphic한 Ge wetting 층이 형성되었으며, 증착시간을 증가하여 5ML 이상에서 Ge 나노점이 형성되기 시작하였다. Ge 증착량을 증가시킴에 따라 초기 나노점은 긴 지붕모양(elongated hut)구조로 형성되었고, 점차 크기가 증가함에 따라, 피라미드(pyramid), 돔(dome), 더 큰 Superdome 구조로 변형되었다. 초기 피라미드 형태의 나노점 평균크기는 ${\sim}20nm$이였으며, 가장 큰 superdome의 평균크기는 ${\sim}310nm$ 이상이었으며, 크기가 증가함에 따라 표면 밀도는 $4{\times}10^{10}cm^{-2}$에서 $5{\times}10^8cm^{-2}$로 감소하였다. 상대적으로 고온인 $650^{\circ}C$에서 Ge을 증착했을 경우, 피라미드 구조는 발견되지 않았으며, 대부분의 나노점은 돔 형태로 형성되었으며, 점차 superdome 형태로 변형되었다. 또한, 고온 성장된 시료의 열처리 시간을 증가함에 따라, 나노점의 크기는 점차 성장하였으나, 밀도는 거의 변화가 없었다. 이와 같은 나노점의 형태, 크기, 밀도의 변화는 나노점이 갖는 에너지의 최소화와 표면에서 원자들의 이동(diffusion)으로 설명할 수 있었다. 특히, AFM 이미지의 표면에 분포한 나노점들의 상대적인 위치를 분석한 결과, 유사한 크기의 근접한 나노점들은 점차 크기가 증가함에 따라 합쳐지는 Coalescence과정에 의해 성장하고, 크기가 다른 근접한 나노점들 사이에는 화학적 포텐셜에너지 차에 의한 ripening 과정의 성장을 관찰하였다. 즉, 형성된 나노점들은 국부적인 표면분포에 따라 나노점들은 두 성장과정이 동시 작용하여 성장함을 확인하였다.

hFSH 유전자가 도입된 소 태아섬유아세포를 이용한 형질 전환 복제 수정란의 발달 (Development of Transgenic NT Embryos Using Bovine Fetal Fibroblasts Transfected with hFSH Gene)

  • 양병철;임기순;김동훈;민관식;윤두학;박효숙;김세웅;황인선;서진성;성환후;양보석
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.13-20
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    • 2006
  • 본 연구의 목적은 요를 통해 hFSH를 발현하는 형질 전환 소의 생산이다. 요의 분비와 관련 있는 유전자로서 mUII promoter를 사용하여 hFSH유전자를 구성했다. 태아섬유아세포(KbFF)는 임신 45일령의 태아(male)에서 채취하였다. hFSH gene은 pcDNA3(neo) vector와 같이 KbFF 세포에 electroporation 방법으로 transfection하였다. 유전자를 transfection한 세포는 G-418로 2주 동안 배양하였고, 선발된 colony는 PCR로 확인하였다. 핵이 제거된 난자는 hFSH가 transfection된 세포와 transfection 되지 않은(control) 세포를 이용하여 핵이식하였다. 48시 간 후 hFSH가 transfection된 세포는 68.7%의 수정란이 난할되었으며, 8일 후 15.7%의 수정란이 배반포로 발달하였다. 그러나 대조구에서는 67.6%가 난할되었으며, 24.5%가 배반포로 각각 발달하였다. 이들 배반포에서 apoptosis 분석 결과 hFSH 유전자가 transfection된 또는 transfection되지 않은 대조구에서 유의적인 차이는 보이지 않았다. 배반포는 53두의 수란우에 이식하여 두 마리의 산자가 생산되었으나(1.9%) hFSH가 transfection되지 않은 것으로 나타났다. 이 결과는 선발된 hFSH colony에서 transfection되지 않은 세포가 혼합되어 있었다는 것을 나타내 주고 있으며, colony의 선발과 검증에 더 많은 연구의 필요성이 있음을 나타내준다.