• 제목/요약/키워드: Reduction Potential

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NMDA를 처리한 HT-22 신경세포에서 미토콘드리아 손상을 완화하는 레스베라트롤의 보호 효과와 헴 산화효소-1의 역할 (Resveratrol Ameliorates NMDA-induced Mitochondrial Injury by Enhanced Expression of Heme Oxygenase-1 in HT-22 Neuronal Cells)

  • 강재훈;우재석
    • 생명과학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.11-22
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    • 2022
  • 뇌 등 신경 조직에서 흥분성 신경전달물질의 일종인 글루탐산(glutamate)에 의해 유도되는 신경세포 독성에 N-methyl-D-aspartate (NMDA) 수용체가 중요하게 관여함은 잘 알려져 있다. 레스베라트롤(resveratrol)은 자연식품에서 얻어지는 가장 잘 알려진 폴리페놀(polyphenol)의 일종으로 글루탐산에 의해 유도되는 신경세포 독성을 완화하는 효과가 있는 것으로 보고되었으나 그 기전은 명확히 밝혀져 있지 않다. 본 연구에서는 NMDA를 처리한 HT-22 신경세포를 신경세포 독성 모델로 이용하여 미토콘드리아 손상에 미치는 레스베라트롤의 보호 효과와 그 기전을 연구하고자 하였다. NMDA를 처리한 HT-22 신경세포에서 MTT 환원능의 감소와 미토콘드리아 막전위의 소실, 세포 내 ATP 농도의 감소, 활성산소종 생성의 증가, 미토콘드리아 막 투과성의 증가(mitochondrial permeability transition) 등 미토콘드리아의 기능적, 형태학적 손상을 시사하는 지표 변화들이 관찰되었다. 또한 미토콘드리아 손상의 결과로 세포사멸(apoptosis)이 증가함도 확인하였다. 레스베라트롤은 NMDA에 의한 미토콘드리아 손상과 세포사멸을 현저히 방지하는 보호 효과를 보였다. 헴 산화효소-1(heme oxygenase-1) 활성 억제제인 아연 프로토포르피린-9(zinc protoporphyrin IX)을 전처리한 세포에서는 레스베라트롤의 보호 효과가 현저히 약화되었으며, 반면에 heme oxygenase-1 활성 촉진제인 코발트 프로토포르피린(cobalt protoporphyrin)과 빌리루빈(bilirubin)은 레스베라트롤과 유사한 보호 효과를 나타내었다. 실시간 정량중합효소연쇄반응(RT-qPCR) 검사와, 웨스턴 블롯(Western blot) 검사로 확인한 결과 레스베라트롤은 헴 산화효소-1의 mRNA와 단백 발현을 증가시킴을 확인할 수 있었다. 짧은 간섭 RNA (small interfering RNA)를 형질주입(transfection)하여 헴 산화효소-1의 발현을 일시적으로 차단(knock down)한 세포에서는 레스베라트롤의 보호 효과가 관찰되지 않았다. 이상의 결과를 종합하면 레스베라트롤은 NMDA를 처리한 HT-22 신경세포에서 미토콘드리아의 기능적, 형태학적 손상을 완화하여 신경세포 독성에 대한 보호 효과를 나타내며 그 기전에는 헴 산화효소-1의 발현 증가가 중요하게 작용함을 시사한다.

테레프탈알데하이드의 전자전달 강화효과에 따른 헴 단백질 모방 촉매의 성능 향상 및 이를 이용한 비분리막형 과산화수소 연료전지 (Effect of Terephthalaldehyde to Facilitate Electron Transfer in Heme-mimic Catalyst and Its Use in Membraneless Hydrogen Peroxide Fuel Cell)

  • 전시은;안희연;정용진
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제60권4호
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    • pp.588-593
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    • 2022
  • 본 논문에서는 hemin, 폴리에틸렌이민(PEI) 및 탄소나노튜브(CNT)를 이용하여 제조 CNT/PEI/hemin/PEI 복합재에 가교제인 테레프탈알데하이드(TPA)를 첨가하여 전자전달이 개선된 과산화수소 환원 반응(HPRR) 촉매를 합성하였다. 합성된 촉매(CNT/PEI/hemin/PEI/TPA)를 과산화수소 10 mM 농도에서 HPRR 반응성을 확인한 결과, 0.2 V (vs. Ag/AgCl)에서 0.2813 mA cm-2의 전류 밀도로 나타났으며, 이는 가교하지 않은 촉매(CNT/PEI/hemin/PEI)와 범용 가교제인 글루타르알데하이드(GA)에 의해 가교된 촉매(CNT/PEI/hemin/PEI/GA)에 비해 각각 2.43 및 1.87배 증가하였다. CNT/PEI/hemin/PEI/TPA의 HPRR 개시전위는 0.544 V로서 CNT/PEI/hemin/PEI와 CNT/PEI/hemin/PEI/GA의 0.511 및 0.471 V에 비하여 원활한 전자전달에 의해 개선되었음을 확인할 수 있었다. 이는 전기화학 임피던스 분광법(EIS)을 이용한 분석 결과에서도 확인되었는데, CNT/PEI/hemin/PEI/GA의 경우, 전자전달을 방해하는 가교제의 도입에 따라 CNT/PEI/hemin/PEI에 비하여 높은 전자전달저항을 나타낸 반면, CNT/PEI/hemin/PEI/TPA는 6.2% 감소하여, 가장 낮은 전자전달저항을 나타냈다. 막이 없는 흐름형 과산화수소 연료전지를 이용한 평가에서도, CNT/PEI/hemin/PEI/TPA를 환원극으로 활용한 전지의 최대 출력 밀도가 36.34±1.41 μWcm-2로, CNT/PEI/hemin/PEI (27.87±0.95 μWcm-2)와 CNT/PEI/hemin/PEI/GA(25.57±1.32 μWcm-2) 보다 높게 측정되어, TPA는 전자전달을 개선 성능을 확인할 수 있었다.

생육모의 연구에 의한 한반도에서의 기후변화에 따른 벼 생산성 및 적응기술 평가 (Impacts of Climate Change on Rice Production and Adaptation Method in Korea as Evaluated by Simulation Study)

  • 이충근;김준환;손지영;양운호;윤영환;최경진;김광수
    • 한국농림기상학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.207-221
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    • 2012
  • 본 연구에서는 작물모형을 이용하여 기후변화에 따른 우리나라의 벼 생산성 변화를 분석하고, 기후변화 주요 변동요인인 온도 및 $CO_2$ 농도와 적응수단인 재배시기가 기후변화에 따른 벼 생산성 변화에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 작물모형은 영화수 및 임실율 모델을 모델을 도입하고, 종실중 및 등숙율 모듈을 추가하여 벼 수량결정 방법을 개선한 'ORYZA2000'을 사용하였으며, 모델의 입력자료인 품종특성 모수는 벼 생태형별로 종생종인 오대벼, 중생종인 화성벼, 중만생종인 일품벼의 품종특성 모수를 사용하였으나 발육속도 품종특성 모수는 수정하여 사용하였다. 생육모의 지역은 기상청 소속 기상대와 관측소가 소재하는 지역 중에 30년 이상 기상관측자료를 보유하고 있는 56개 지역을 북부, 중부, 남부의 3개 기후지대로 구분하여 분석하였으며, 기후변화에 따른 재배시기 조정여부는 최적파종기를 기준으로 설정하였는데, 출수 후 40일간의 평균온도가 22.5가 되는 파종기를 지역별 최적파종기로 설정하였다. 기상자료는 1981~2010년을 기준년도로 하여 기상연구소에서 제작한 2011~2100년 기간의 3개 평년(2011~2040, 2041~2070, 2071~2100)의 A1B 기후시나리오에 근거하여 일별 기후자료로 작성하였으며, 생육모의 조건은 기준년도(1981~2010)를 기준으로 온도 및 $CO_2$ 농도만 변화를 주거나 기후변화에 따라 온도, $CO_2$ 농도 및 재배시기 등 다양한 변화를 주었다. 생육모의 결과 기준년도(1981~2010)를 기준으로 온도만 변화를 주었을 경우 $1^{\circ}C$ 온도 상승에 따라 벼 수량은 6.7~10.6%까지 감소하였으며, $CO_2$ 농도만 변화를 주었을 때는 100ppm $CO_2$ 농도 증가에 따라 1.0~2.7% 증가하였다. 벼 생산성은 벼 생태형 및 기후지대별로 다소 차이가 있었다. 재배시기를 고정하였을 때 기후변화에 따른 벼 수량의 증감율은 조생종에서 -0.3~-23.4, 중생종에서 -1.9~-27.3, 중만생종에서 -1.7~-28.6%이었으며, 재배시기를 조정하였을 때는 조생종에서 3.3~-0.2, 중생종에서 1.8~-5.9, 중만생종에서 2.3~-7.4%로 조중생종에 비해 중만생종의 수량 감소율이 컸으며, 재배시기 조정여부에 따른 벼 생산성 변화의 차이가 컸다. 기상환경 및 재배 요인 중 기후변화에 따른 벼 생산성 변화에 대한 기여도는 기후온난화가 59.8%로 가장 크며, 재배시기 11.8, $CO_2$ 비료효과 9.7, 벼 생태형 1.7%의 순이었다. 온도와 재배시기의 상호작용 효과는 1.5%이었으며, 그 외 모든 상호작용 효과는 1% 이내로 생산성 변화에 거의 영향을 주지 못하였다. 수량관련 생육형질 중 기후변화에 따른 벼 생산성에 대한 기여도는 재배시기가 고정되었을 경우 영화수가 13.5~45.8%, 등숙율이 53.1~86.2%였으며, 재배시기를 변경할 경우 영화수는 46.2~78.3%, 등숙율은 21.6~53.4%로 재배시기 여부에 따른 수량관련 생육형질의 기여도에 큰 차이를 보였으며, 벼 생태형간에도 다소 차이가 있었다. 그러나 임실율은 벼 수량에 거의 영향을 주지 못했다.

신선 곰취(Ligularia fischeri Turcz.) 잎 저장을 위한 CA 조성 최적화 (Optimized Controlled Atmosphere Regimen for Storage of Fresh Fischer's Ligularia (Ligularia fischeri Turcz.) Leaves)

  • 박윤문;김태완;김현석;김태훈;박유진
    • 원예과학기술지
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    • 제33권3호
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    • pp.375-382
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    • 2015
  • 곰취의 수확 후 품질 유지와 출하시기 연장을 위한 MAP 저장의 기초 연구로서 3년에 걸쳐 CA 환경 최적화 연구를 수행하였다. 4월과 5월에 수확한 곰취는 차압통풍 예냉 방식으로 $4^{\circ}C$까지 품온을 낮춘 후 펀치 홀 MAP(일반 공기 조성과 같은 대조구) 및 CA 환경을 조성하였다. 대조구로서 MA 포장은 펀치 홀 천공 처리한 PP 필름 봉지를 활용하였다. CA 환경은 1년차에는 $O_2$ 1, 3% 2개 농도에 각각 $CO_2$ 5, 10%를 조합한 $2{\times}2$ 요인 처리, 2년차에는 $O_2$ 3% 고정에 $CO_2$ 0, 2.5, 5% 3개 처리, 3년차에는 $O_2$ 3%와 $CO_2$ 2.5, 5% 2개 처리를 설정하여 단계적인 최적화 과정을 거쳤다. 1년차 실험 결과, $O_2$ 1, 3%와 무관하게 $CO_2$ 10% 조합 CA 조건에서는 호흡속도의 감소와 함께 흑변 증상이 심하게 발생하였다. 2, 3년차에는 CA 저장에서도 장해 발생률이 뚜렷하게 나타나지 않았으나 4주 이상 저장 + 유통 후에는 대조구에 비해 다소 높은 경향이었다. 저장 4주 + 유통 5일 후에 조사한 조직감과 외관 상품성은 $O_2$ 3% + $CO_2$ 2.5% CA 저장에서 우수하였으나 CA 조성에 따른 저장기간 연장 효과는 크지 않았다. 연구 결과를 종합해 보면, 곰취는 이산화탄소 장해에 민감한 작물로서 상품성 유지를 위한 안전하고 효과적인 MAP 또는 CA 저장을 위한 $CO_2$ 농도 조성은 2.5% 수준이 적합한 것으로 판단되었다.

우리나라 양곡가공공장의 현황분석 (The Profile of Milling Plants in Korea)

  • 정창주;금동혁;강화석
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제3권1호
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    • pp.47-63
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    • 1978
  • This study was conducted to obtain a basic information necessary to assess present rice milling technology in Korea The profiles for milling plants was analyzed by survey work.For the private custom-work mills, which process about 80 percent of domestic rice consumption ,their actual milling test for the identical samples as used for filed mills was conducted. Two rice varieties Japonica and Tongil-type were associated with the experiments. The results are summarized as follows: 1. Analyses for private custom-work mills showed their general aspects as; about 91 percent of the mills belonged to an individual owner ship ; more than 93 percent of the mills was established earlier than 1950 ; about 80 percent of the mills was powered with electric motor; mills having less than two employees were about 75 percent; about 45 percent of the mills provided for warehouse in storing customers cereal grains. 2. The polishers installed in 1,255mills within the surveyed area (7 counties) have been supplied by 44 different domestic manufacturers ;in but about 60 percent of which was supplied by 6major manufacturers. The polishers could be classified into two categories in terms of principles of their polishing actions ;jet-pearler and friction types. About 51 percent of the mills was equipped with the former which has been recognized as giving greater milling recovery than the friction types. 3. Reason for owners of private mills to supplement new machines was due mainly to pgrading their mills to meet the requirements that established by the Government. However, about 60 percent of the mill owners intended to replace with new pearler by their own needs to meet with new high yielding varieties. 4. Processing systems of each previate rice mills surveyed could be classified into three categories, depending upon whether the systems posessed such components as precleaner and paddy separator or not. Only 36.7 percent of mills was installed with both precleanr ad paddy seperrator, 5.0 percent of mills did have neither percleaner nor paddy seperator, and rest of them equipped only one of the two. Hence,it is needed for about 63% of rice miils to be supplemented with these basic facilities to meet with the requirements for the standaized system. 5. Actual milling capacity measured at each field rice mills was shown a wide variation, having range from about 190 to 1,210 kg/hr. The percentages of mills classified according to daily milling capacity based on this hourly capacity were 24.3% for the capacity less than 3 M/T a day; 20.0% for 3-4 M/T; 15.6% for 4-5 M/T; 6.7% for 5-6 M/T; 22.3% for 6-7 M/T; and 11.0% for more than 7 M/T a day. 6. Actual amount of rice processed was about 310 M/T a year in average. About 42% of total milled rice was processed during October to Decembear, which formed a peak demand period for rice mills. The amount of rice milled during January to May was relatively small, but it had still a large amount compared to that during June to September. 7. Utilization rate of milling facility, i. e., percentage of the actual amount of milled rice to the capacity of rice mills, was about 18% on the year round average, about 41% in the peak demand season, and about 10% during June to September. Average number of operating days for mills surveyed was about 250 days a year, and about 21 days a month. 8. Moisture contents of paddy at the time of field mill tests were ranged 14.5% to 19.5% for both Japonica and Tong-i] varieties, majority of paddy grains having moisture level much higher than 1530. To aviod potential reduction of milling recovery while milling and deterioration of milled rice while storage due to these high grain mJisture contents, it may be very important for farmers holding rice to dry by an artificial drying method. 9. Milling recovery of JapJnica varieties in rice mills was 75.0% in average and it was widely ranged from 69.0% to 78.0 % according to mills. Potential increase in milJing recovery of Japonica variety with improvement of mill facilities was estimated to about 1.9%. On the other hand, milling recovery of Tong-il varieties in the field mill tests was 69.8% in average and it ranged from 62% to 77 %, which is much wider than that of Japonica varieties. It is noticed that the average milling recovery of Tong-il variety of 69.8% was much less than that of the Japonica-type. It was estimated th3.t up to about 5.0% of milling recovery for Tong-il variety could be improved by improving the present lo'.ver graded milling technology. 10. Head rice recoveries, as a factor of representing the quality of commercial goods, of Japonica and Tong-il varieties were 65.9% and 53.8% in average, and they were widely ranged from 52% to 73% and from 44% to 65% , respectively. It was assessed that head rice recovery of Japonica varieties can be improved up 3.3% and that of Tong-il varieties by 7.0% by improving mill components and systems.

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Glyphosate에 대한 옥수수 반응의 개선된 검정방법 (An Improved Method to Determine Corn (Zea mays L.) Plant Response to Glyphosate)

  • 김진석;이병회;김소희;민석기;최정섭
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제33권1호
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    • pp.57-62
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    • 2006
  • 본 연구에서는 옥수수를 대상으로 glyphosate에 대한 여러 가지 생리적 반응을 검토한 후, glyphosate 저항성 평가에 활용될 수 있는 보다 개선된 방법 두 가지를 확립하였다. 한 가지 방법은 옥수수 제3엽 상단에 약제를 국소 처리한 다음, 처리 후 3일째에 약제처리 되지 않았던 제4엽의 신장 정도를 조사하는 것이다 (전식물체-엽생장 검정). 이 경우 glyphosate $50-1,600{\mu}g/mL$ 범위에서 농도가 증가됨에 따라 엽 생장이 억제되었으며, $1,600{\mu}g/mL$ 농도에서의 생장 억제율은 무처리 대비 55.5%였다. 다른 한 가지 방법은 옥수수 제3본엽의 엽절편 ($4{\times}4mm$) 4개씩을 $200{\mu}L$의 시험용액이 담긴 48 well plate에 치상한 후 $25^{\circ}C$ 연속 명조건에 24시간동안 배양하여 shikimate 축적량을 조사하는 것이다 (엽절편-shikimate 축적 검정). 이 경우 시험용액에 0.33% sucrose를 가하면 무첨가에 비해 약3-4배 정도의 shikimate 축적 증가가 관찰되었고 glyphosate $2-8{\mu}g/mL$ 농도범위에서 직선적 증가반응을 나타내어 기존방법 (Shaner et al. 2005)보다 개선된 특징을 보였다. 본 방법들은 glyphosate 저항성 옥수수를 창출할 때 또는 저항성 유전자의 타 식물로의 이동여부와 잡초화된 저항성 옥수수 존재여부를 감별하는데 활용될 수 있을 것이다. 이 때 glyphosate에 대한 저항성 원인이 작용점 EPSPS와 관련이 있는 경우에는 "엽절편-shikimate 축적 검정"이 가장 바람직하고, 저항성 원인이 체내이행 감소 때문일 경우에는 "전식물체-엽생장 검정" 수행이 필요하다.

수확후 1-MCP 처리, 저장 방법 및 현지 유통온도가 모의수출 '감홍' 사과의 품질에 미치는 영향 분석 (Effects of Postharvest 1-MCP Treatment, Storage Method, and Shelf Temperature on Quality Changes of 'Gamhong' Apples during Export Simulation)

  • 박윤문;윤태명
    • 원예과학기술지
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    • 제30권6호
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    • pp.725-733
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    • 2012
  • '감홍' 사과의 수확후 1-MCP 처리, CA 저장 및 유통온도가 모의 수출과정 중 품질유지에 미치는 효과를 분석하였다. 사과는 장기저장에 적합한 성숙도에서 수확하여 $1{\mu}L{\cdot}L^{-1}$ 농도의 1-MCP 처리 후 $0^{\circ}C$ 저온(air)과 $O_2$ 1.5kPa + $CO_2$ 2.5kPa CA 환경에서 각각 6개월간 저장하였다. 저장 후 모의 수출과정은 $0^{\circ}C$에서 2주간의 해상 운송 모의 과정을 거쳤으며 현지 유통과정은 저온($7^{\circ}C$) 과 상온($18-22^{\circ}C$)에서 7일로 설정하였다. $20^{\circ}C$ 온도 평형 후 측정한 저장 직후 및 모의 운송 후 호흡속도와 에틸렌 발생률은 1-MCP 처리와 CA 저장 사과에서 유의적으로 낮았고 호흡속도의 경우 CA 저장의 효과가 보다 뚜렷하였다. 모의 수출과정 후 당도는 1-MCP 처리에서 산함량은 1-MCP 및 CA 저장 사과에서 뚜렷하게 높았다. 1-MCP 처리와 CA 저장은 모든 시점에서 과육 경도 및 조직감 유지에 뚜렷한 효과를 보였으며, 조사 시점에 따라 상가효과가 있는 것으로 분석되었다. 현지에서의 저온유통은 과육 경도 유지에 효과적이었던 반면, 당도나 산함량에는 유의적인 영향을 미치지 않았다. 본 실험결과를 종합해보면, 수출을 목적으로 하는 '감홍' 사과의 저장 한계기간은 무처리 사과의 저온저장 시 4개월 이내, 1-MCP 처리 후 CA 저장 시에는 6개월 이상까지 가능한 것으로 나타나, 국내 저장기간과 현지 유통기간에 따라 차별화된 수확후관리기술 프로그램이 적용되어야 할 것으로 판단되었다.

Photoimmunology -Past, Present and Future-

  • Daynes, Raymond A.;Chung, Hun-Taeg;Roberts, Lee K.
    • 대한미생물학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.311-329
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    • 1986
  • The experimental exposure of animals to sources of ultraviolet radiation (UVR) which emit their energy primarily in the UVB region (280-320nm) is known to result in a number of well-described changes in the recipient's immune competence. Two such changes include a depressed capacity to effectively respond immunologically to transplants of syngeneic UVR tumors and a markedly reduced responsiveness to known inducers of delayedtype (DTH) and contact hypersensitivity (CH) reactions. The results of experiments that were designed to elucidate the mechanisms responsible for UVR-induced immunomodulation have implicated: 1) an altered pattern of lymphocyte recirculation, 2) suppressor T cells(Ts), 3) deviations in systemic antigen presenting cell (APC) potential. 4) changes in the production of interleukin-1-like molecules, and 5) the functional inactivation of epidermal Langerhans cells in this process. The exposure of skin to UVR, therefore, causes a number of both local and systemic alterations to the normal host immune system. In spite of this seeming complexity and diversity of responses, our recent studies have established that each of the UVR-mediated changes is probably of equal importance to creating the UVR-induced immunocompromised state. Normal animals were exposed to low dose UVR radiation on their dorsal surfaces under conditions where a $3.0\;cm^2$ area of skin was physically protected from the light energy. Contact sensitization of these animals with DNFB, to either the irradiated or protected back skin, resulted in markedly reduced CH responses. This was observed in spite of a normal responsiveness following the skin sensitization to ventral surfaces of the UVR-exposed animals. Systemic treatment of the low dose UVR recipients with the drug indomethacin (1-3 micrograms/day) during the UVR exposures resulted in a complete reversal of the depressions observed following DNFB sensitization to "protected" dorsal skin while the altered responsiveness found in the group exposed to the skin reactive chemical through directly UVR-exposed sites was maintained. These studies implicate the importance of EC as effective APC in the skin and also suggest that some of the systemic influences caused by UVR exposure involve the production of prostaglandins. This concept was further supported by finding that indomethacin treatment was also capable of totally reversing the systemic depressions in CH responsiveness caused by high dose UVR exposure (30K joules/$m^2$) of mice. Attempts to analyze the cellular mechanisms responsible established that the spleens of all animals which demonstrated altered CH responses, regardless of whether sensitization was through a normal or an irradiated skin site, contained suppressor cells. Interestingly, we also found normal levels of T effector cells in the peripheral lymph nodes of the UVR-exposed mice that were contact sensitized through normal skin. No effector cells were found when skin sensitization took place through irradiated skin sites. In spite of such an apparent paradox, insight into the probable mechanisms responsible for these observations was provided by establishing that UVR exposure of skin results in a striking and dose-dependent blockade of the efferent lymphatic vessels in all peripheral lymph nodes. Therefore, the afferent phases of immune responses can apparently take place normally in UVR exposed animals when antigen is applied to normal skin. The final effector responses, however, appear to be inhibited in the UVR-exposed animals by an apparent block of effector cell mobility. This contrasts with findings in the normal animals. Following contact sensitization, normal animals were also found to simultaneously contain both antigen specific suppressor T cells and lymph node effector cells. However, these normal animals were fully capable of mobilizing their effector cells into the systemic circulation, thereby allowing a localization of these cells to peripheral sites of antigen challenge. Our results suggest that UVR is probably not a significant inducer of suppressor T-cell activity to topically applied antigens. Rather, UVR exposure appears to modify the normal relationship which exists between effector and regulatory immune responses in vivo. It does so by either causing a direct reduction in the skin's APC function, a situation which results in an absence of effector cell generation to antigens applied to UVR-exposed skin sites, inhibiting the capacity of effector cells to gain access to skin sites of antigen challenge or by sequestering the lymphocytes with effector cell potential into the draining peripheral lymph nodes. Each of these situations result in a similar effect on the UVR-exposed host, that being a reduced capacity to elicit a CH response. We hypothesize that altered DTH responses, altered alloresponses, and altered graft-versus-host responses, all of which have been observed in UVR exposed animals, may result from similar mechanisms.

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Streptozotocin으로 유발한 당뇨쥐에 있어서 차가버섯(Inonotus Obliquus)의 혈당 및 DNA 손상 개선효과 (The Improvement of Chaga Mushroom (Inonotus Obliquus) Extract Supplementation on the Blood Glucose and Cellular DNA Damage in Streptozotocin-Induced Diabetic Rats)

  • 박유경;김정신;전은재;강명희
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제42권1호
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    • pp.5-13
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    • 2009
  • 최근 당뇨환자에게서 산화적 손상이 증가됨이 보고되면서 항산화식품의 섭취를 통한 DNA 손상 개선노력이 다각도로 시도되고 있다. 차가버섯을 비롯한 여러 가지 버섯류에 항산화활성 및 혈당강하 효과가 있음이 알려지고 있으므로 본 연구에서는 streptozotocin (STZ) 유발 당뇨쥐를 사용하여 차가버섯에 항산화 효과 및 DNA 손상 억제효과가 있는지, 그리고 이런 항산화효과가 당뇨쥐의 혈당을 감소시키는지를 알아보았다. Sprague-dawley종 수컷 흰쥐(4주령, $110{\pm}6\;g$) 32마리를 대조군, 당뇨군, 저농도 차가버섯투여군 (0.5 g/kg BW) 및 고동도 차가버섯투여군 (5 g/kg BW) 등 4군으로 나누어 동물실험을 진행하였으며, 꼬리 정맥에 STZ을 주사하여 당뇨를 유발시킨 후 4주간 사육하였다. 4주 후에 혈액과 간을 채취하여 혈장 glucose, 혈장 총항산화능 (total radical-trapping antioxidant potential, TRAP) 수준 및 ${\alpha}$-tocopherol 수준, 적혈구 catalase, superoxide dismutase (SOD), 및 glutathione peroxidase (GSH-Px)의 활성도, 그리고 임파구 및 간조직의 DNA 손상 정도를 comet assay로 측정하였다. 실험 결과, 대조군에 비해 당뇨군에서 혈당이 상승하고 (p < 0.05) 혈장 TRAP 수준은 감소하였으며 (p < 0.05) 임파구의 DNA 손상은 증가하였고 (p < 0.05) 나머지 지표들은 차이가 나타나지 않았다. 당뇨군에 비해 저농도 및 고농도 차가버섯 투여군들에서 혈당이 감소하는 경향이 있었고 혈장 TRAP 수준과 ${\alpha}$-tocopherol 수준이 증가하는 경향을 보였으나 모두 유의적인 차이는 아니었으며, 당뇨군에 비해 차가버섯 투여군에서 tail length로 본 임파구 DNA 손상 정도가 유의적으로 감소하였다 (p < 0.05). 나머지 지표들은 당뇨군과 차가버섯 투여군들 간에 차이를 보이지 않았다. 본 연구결과, 차가버섯 열수추출물을 고농도 (5 g/kg BW)로 4주 동안 당뇨유발 흰쥐에게 투여하였을 때 혈당강하 효과는 유의적으로 나타나지 않았으나 당뇨로 인해 유발 된 DNA 손상정도가 정상수준까지 뚜렷하게 감소함을 관찰하였으며 이를 통해 부분적으로 차가버섯의 항산화 효과를 관찰할 수 있었다. 이와 같은 결과는 앞으로 차가버섯을 이용하여 당뇨환자의 DNA손상을 개선시키기 위한 건강기능식품 개발 연구에 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

생물증강법을 이용한 도심 오염 소하천의 친환경적 수질정화 및 악취제어 (Eco-friendly remediation and odor control of a contaminated urban stream using beneficial microorganisms)

  • 장재수;송지경;김인수;유장연;고성철
    • 미생물학회지
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    • 제51권4호
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    • pp.389-397
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    • 2015
  • 본 연구에서는 동천의 하류와 연결된 호계천의 수질환경현황 및 문제점을 분석하여 하천의 실태를 파악하고, 수질 및 악취를 비롯하여 병원미생물제거를 위한 친환경적이며 가장 경제적인 방안을 제시하고자 하였다. 조사 정점은 부산시 동구 범일동 호계천 수질에 대하여 장마철을 포함하여 지난 수개월 동안에 걸쳐 선정된 3개 정점에 대하여 미생물제제의 투입전후의 수질과 악취변화를 분석하였다. 활성화된 미생물제제는 $0.042m^3$/시간의 속도로 4일간 지속적으로 유지하여 처리하였고 약 2개월에 걸쳐 7-10일 간격으로 실시하였다. 제제처리 전후의 DO 및 오염물질별 단위시간당 평균총량을 계산하여, 제제처리 전후의 DO 및 오염물질별 제거효율을 분석한 결과 용존산소는 중류 및 하류의 경우 상류(대조군)에 비해서 1.7배 정도의 높은 농도를 나타내었다. 이는 하천의 정화작용으로 인해 회복이 됨을 의미한다. COD의 경우는 중류 및 하류에 있어서 가장 높은 제거효율을 보여 대조군에 비해 약 2배의 제거효율을 보였다(약 60%에 육박). 그리고 제제처리 전에 비해 제제처리 후 상류지점의 악취에 비해 중류지점의 악취감소가 평균 약 65% 정도 감소가 나타났으며, 하류지점의 악취감소는 평균 약 19% 정도 감소하였다. 따라서 미생물제제처리에 의한 악취저감이 현저함을 알 수 있었다. 미생물군집의 종(Species) 수준에서는 전반적으로 Hydrogenophaga caeni, Sphaerotilus natans, Acidovorax radicis, Acidovorax delafieldii 및 Cloacibacterium rupense이상위우점종으로 나타났으며 병원균인 Arcobacter cryaerophilus는 제제처리 후 중류에서는 제거되는 효과를 보였다.