• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제13권4호
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• pp.249-256
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• 2009

구조적으로 estrogen 수용체(estrogen receptor, ER)와 유사한 estrogen receptor-related receptor(ERR)는 포유동물에서 배발생 후기에 외배엽 형성과 관련되어 있다고 알려진 고아핵수용체(orphan nuclear receptor)이다. ERR은 ER과 DNA binding domain의 보존성은 유사하지만, ligand 결합 및 전사 활성은 다르다. 포유동물의 ERR에 관한 연구에 비하여 해양 무척추동물의 ERR에 대한 기능 연구는 매우 부족하다. 본 연구에서는 우리나라 동해안에 주로 서식하는 둥근성게(Strongylocentrotus nudus) ERR의 초기 발생기 유전자 발현 변화와 전사 활성 기능을 조사하기 위해 먼저 polymerase chain reaction(PCR)을 이용하여 cDNA를 동정하였다. 둥근성게 ERR은 S. purpuratus와 91%의 높은 상동성을 보였으며, 계통수 분석을 통해 무척추동물 ERR의 clade에 포함되는 것을 알았다. 둥근성게 배발생 시기에 ERR 유전자 발현을 알아보기 위하여 real-time PCR을 실시한 결과, 4~64세포기와 유생기에 mRNA level이 높은 경향을 나타내었다. 또한 호르몬 및 co-regulator에 의한 둥근성게 ERR의 전사 활성을 조사한 결과, 호르몬에 의한 특이성은 확인되지 않았지만, peroxisome proliferator activated receptor-(PPAR) $\gamma$ coactivator $1\alpha$(PGC-$1\alpha$)가 둥근성게 ERR의 coactivator임을 입증할 수 있었다. 이 연구 결과는 향후 새로운 ligand 발굴과 coregulator와 의 상호작용 연구에 도움이 될 것으로 사료된다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제5권2호
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• pp.43-50
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• 2020

본 연구에서는 살균제, 항진균제 등의 의약품을 포함하여 다양한 목적으로 사용되며, 신방오도료로서의 가능성이 확인된 바 있는 Zinc undecylenate (ZU)를 이용해 연안환경 내 1차 소비자를 대표할 수 있는 성게 2종(H. pulcherrimus, M. nudus)에 대한 독성평가를 실시하였다. 실험결과 ZU에 대한 H. pulcherrimus와 M. nudus의 수정률 EC₅₀은, 각각 11.27 mgl^-1과 1.48 mgl^-1로 나타났다. 또한, 정상배아 발생률의 EC₅₀은 각각 0.94 mgl^-1와 3.78 mgl^-1로 나타났으며, NOEC는 0.20 mgl^-1, 0.78 mgl^-1를 나타내었다. 본 연구에서 도출된 성게 2종과 문헌조사를 통한 연안양식생물 2종의 급성독성결과를 이용하여 Predicted No Effect Concentration (PNEC)를 계산하였다. PNEC 값은 0.0094 mgl^-1로 나타났으며, 위와 같은 결과는 해양환경 오염물질에 대한 환경보호전략 수립을 위한 기초자료로 활용될 것이다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제17권4호
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• pp.341-346
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• 2002

제주도 연안의 수산물 생산력 향상을 위해서는 연안 해양환경 보전이 무엇보다 중요하다. 특히 골프장의 농약 오염원이 연안환경과 수산생물에 미치는 영향을 규명할 필요가 있다. 따라서 제주도의 농업 오염물질 중 유기인계 농약에 의한 연안해역의 오염을 규명하고자, 1997년 7월과 8월에 남제주도에 위치한 중문골프장에 인접한 색달동과 대포동 근해 해양환경시료에서 monocrotophos와 EPN 유기 인계 농약 잔류를 조사하였다. GC-FPD에 의한 monocrotophos와 EPN의 시료중 최소 검출농도는 동·식물의 고체시료에서는 0.024 ng/g, 0.020 ng/g이었다. 또한 해수에서는 각각 0.012 ng/mL, 0.010 ng/mL이었다. 식물시료인 우뭇가사리와 미역, 동물시료인 소라와 성게에 대한 유기인계 농약의 잔류량 조사 결과 모든 시료에서 monocrotophos와 EPN이 검출되지 않았다. Monocrotophos와 EPN은 색달동과 대포동에서의 해수와 저니토에서도 검출되지 않았으며, 이러한 결과는 7월, 8월에서도 동일하였다. 따라서 남제주도 중문골프장 근해 해양 환경 중에서는 monocrotophos와 EPN의 유기인계 농약오염은 없는 것으로 나타났다.

• 한국수산과학회지
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• 제45권6호
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• pp.686-693
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• 2012

The seaweed community and stomach contents of the dominant herbivorous sea urchins Anthocidaris crassispina and Hemicentrotus pulcherrimus were examined from November 2008 to October 2009, in coastal areas of Tongyeong, Korea. Thirty-five seaweeds including two green, nine brown, and 24 red algae, were found over the study period. Seventeen seaweeds (two green, two brown, and 13 red) and two invertebrates were found in the stomachs of A. crassispina. In H. pulcherrimus, stomach contents were two green, one brown, 11 red seaweeds, and two invertebrates. The shell diameter of A. crassispina and H. pulcherrimus ranged from 22.3 to 62.3 mm and 15.3 to 40.1 mm, respectively. Total body weights ranged from 48.5 to 86.7 g for A. crassispina and from 7.7 to 25.9 g for H. pulcherrimus. The total weight of stomach contents were 5.1 to 25.8 g in A. crassispina and 1.7 to 11.8 g in H. pulcherrimus. The range of gonad weight was 3.6 to 17.0 g in A. crassispina and 0.8 to 4.0 g in H. pulcherrimus. The gonad index (GI) for A. crassispina peaked in July and reached a minimum in December, whereas the GI for H. pulcherrimus was highest in February, and lowest in May.

• 환경생물
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• 제32권3호
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• pp.234-242
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• 2014

본 연구는 시험생물로서 말똥성게 (Hemicentrotus pulcherrimus)를 이용하여 내분비계장애물질인 bisphenol A(BPA)의 독성 및 시험생물로서의 적합성 등을 조사하였다. 말똥성게(H. pulcherrimus)의 수정 및 정상 배아발생에 미치는 BPA의 독성을 보기 위하여 농도(0, 300, 500, 800, 1000, 1500 ppb)에서 조사하였다. BPA 노출 시 수정률은 시험구간 내의 BPA 처리농도와 관계없이 유의적인 변화가 없었다. 정상 배아발생률은 BPA 농도가 높을수록 유의적인 감소를 나타냈으며, 800 ppb 농도부터 유의적인 감소를 보였다. 정상배아발생에 대한 독성값은 반수영향농도 ($EC_{50}$) 1056.1 ppb, 95% Cl 981.8~1163.9 ppb로 나타났다. 또한 무영향농도 (NOEC)와 최소영향농도(LOEC)는 500 ppb 및 800 ppb로 나타났다. BPA에 노출된 배아는 농도가 증가함에 따라 발생이 정체되는 현상이 나타났다. BPA에 노출된 pluteus 유생을 이용한 glutathione-S-transferase (GST) 유전자의 발현을 비교해본 결과 GST 유전자의 발현은 농도가 증가함에 따라 발현이 증가하였다. 본 연구 결과, 말똥성게 (H. pulcherrimus)의 초기 배아 발생 과정 중 800 ppb 이상에서 독성을 나타냈으며 GST 유전자는 BPA 노출에 따른 위해성 평가에 생체지표유전자로 유용하게 이용될 수 있다고 생각된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제3권3호
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• pp.170-174
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• 1998

말똥성게(Hemicentrotus pulcherrimus)의 배우체 및 배아와 초기 발생계륜 이용한 생불강정을 통해 우리나라 전 해역의 연안해수의 수질을 평가하였다. 서해권 해역의 경우, 우리나라의 지형특성상 대다수의 하천이 서해안으로 흘러가고 있으나, 유입하천 정화 및 폐수배출업소 단속, 하수처리장 건설 등으로 인한 오염물질 유입감소 그리고 비교적 큰 조수간만 차에 의한 활발한 해수혼합에 의한 오염물질의 희석으로 오염의 진행속도가 감소 또는 완만한 증가 추세이며, 대체로 II등급의 수질을 유지하고 있었다. 그러나 해수의 유동이 적고 반폐쇄적인 연안해역인 아산만, 천수만 및 함평만과 인근 도심지역으로부터 오염물질의 유입량이 많은 군산항과 목포연안 해수는 말똥성게의 수정막 형성률과 정상적인 유생 형성률이 아주 낮은 수준으로, 말똥성게의 초기 배 발생에 큰 저해를 주는 III등급 수준을 유지하고 있다. 남해권 해역의 경우, 대부분의 연안수질이 다른 해역에 비해 약간 악화된 편으로 대체로 말똥성게의 초기 배 발생에 약간의 저해를 주는 II, III등급의 수질을 유지하고 있다. 특히, 강진만, 득량만, 광양만, 마산만, 진해만 등 반폐쇄성 해역은 오염정도가 심한 III등급 수준으로 실험동물의 초기 배 발생에 큰 저해를 나타내고 있다. 동해권 해역의 경우, 해안선이 비교적 단조롭고 해수유동이 원활함으로 말똥성게의 초기 배 발생에 저해를 주지 않는 비교적 깨끗한 수질로 I, II등급의 수준을 유지하고 있다. 그러나 청초호(속초)는 항만기능의 유지를 위하여 축조된 방파제 등에 의해 항만내 수질오염이 심화되어 조사된 전국 연안 중 오염정도가 가장 심하게 나타났다.

• Animal cells and systems
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• 제11권2호
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• pp.169-173
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• 2007

Hyperpolarization-activated nonselective cation channels (HCNs) play a pivotal role in producing rhythmic electrical activity in the heart and the nerve cells. In our previous experiments, voltage-dependent $Cd^{2+}$ access to one of the substituted cysteines in S6, T464C, supports the existence of an intracellular voltage-dependent activation gate. Direct binding of intracellular cAMP to HCN channels also modulates gating. Here we attempted to locate the cAMP-modulated structure that can modify the gating of HCN channels. SpHCN channels, a sea urchin homologue of the HCN family, became inactivated rapidly and intracellular cAMP removed this inactivation, resulting in about eight-fold increase of steady-state current level. T464C was probed with $Cd^{2+}$ applied to the intracellular side of the channel. We found that access of $Cd^{2+}$ to T464C was strongly gated by cAMP as well as voltage. Release of bound $Cd^{2+}$ by DMPS was also gated in a cAMP-dependent manner. Our results suggest the existence of an intracellular cAMP-modulated gate in the lower S6 region of spHCN channels.

• 한국세라믹학회지
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• 제52권6호
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• pp.531-534
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• 2015

In this work, we undertake a comparative study of the crystallographic microstructures and photo-catalytic properties of rutile $TiO_2$ nanorods grown on FTO facing up and down by a hydrothermal method. An analysis of the fine structures showed that $TiO_2$ nanorods grown on FTO facing up were mixed with sea urchin and microsphere. These structures induced a vertical orientation of the nanorods on FTO. The saturated photocurrent densities of the $TiO_2$ nanorods grown both up and down were $1.5mA/cm^2$ in the former case, the IPCE was increased to 10% at 300~350 nm. The onset potential (${\fallingdotseq}$ flat band potential) of the nanorods grown on FTO facing up is negatively shifted to a value of -0.31 V. This is caused by an increase in the surface state, in this case the number of oxygen vacancies, and by the formation of $Ti^{3+}$. Therefore, the FTO facing direction is considered as a critical factor during the hydrothermal reaction for $TiO_2$ growth so as to develop an efficient photo-catalytic system.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제18권4호
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• pp.277-285
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• 2003

연안의 방조제 건설은 하천수와 바다물의 교환을 인위적으로 차단하고, 방조제 내부에는 호수를 형성하게 된다. 이렇게 형성된 인공호수의 수질은 호수로 유입되는 하천의 수질에 크게 영향을 받을 수 있으며, 인공호수의 수질이 악화되면 인근 해양생태계에 영향을 미칠 수 있다. 본 연구는 인공호수의 물이 바다로 방류될 때 해양생태계에 어떠한 영향을 미칠 것인지를 예측하고자 수행되었다. 방조제 건설로 이미 형성되어 있는 시화호, 아산호, 부사호와, 현재 건설중인 새만금 방조제로 인하여 형성될 호수의 유입 하천인 만경강에서 표층수를 채수하여 둥근성게(Strongylocentrotus nudus)의 정자와 수정란을 이용한 생물 검정을 실시하였다. 담수호의 수질을 해양생물을 이용하여 평가할 수 있도록 하기 위하여 시료의 염분을 조절하면서 실험을 실시하였다. 정자를 이용한 수정 실험 결과, 시화호에서는 수정률에 영향을 미치지 않았고, 아산호와 부사호에서는 약간의 영향이 있었으나 그 정도는 미약하였다. 반면, 만경강의 경우 수정률의 저해가 상당히 크게 나타났다. 수정란을 이용한 발생 실험 결과, 시화호, 아산호, 부사호에서는 약간의 영향이 나타난 반면, 만경강의 경우는 매우 큰 영향이 나타났다. 이들 실험 결과를 종합하면, 시화호, 아산호, 부사호의 수질은 대체로 양호하나, 만경강의 수질은 크게 우려되는 수준이었다. 따라서, 앞으로 건설될 새만금 호수와 인근 해양생태계를 보전하기 위해서는 만경강의 수질 개선을 위한 대책이 마련되어야 할 것이다.

• 한국수산과학회지
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• 제18권4호
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• pp.363-368
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• 1985

비닐테이프와 trapall지를 사용하여 90미의 말똥성게, Hemicentrotus pulcherrimus (A. Agassiz)에 표지를 부착시켰다. 대조군으로 표지를 부착시키지 않은 말똥성게 45미와 해적으로서 별불가사리 5미를 동시에 수용하여 1984년 6월 28일부터 9월 19일까지 84일간 실험실에서 사육시켰다. 표지부착에 따른 자연사망, 별불가사리에 의한 포식율, 표지탈락율등을 표지군별로 조사하여 대조군과 비교 분석했다. $x^2-test$의 결과 표지군과 대조군의 자연사망율은 높은 유의성이 보이나 두 표지군 사이에서는 유의성이 없었다. 표지부착여부는 해적의 포식율에 영향을 주는것으로 보이지 않으며 표지 탈락율에 대한 두 표지군 사이의 $x^2-test$ 역시 유의성이 없는 것으로 나타났다. 표지부착 직후에 일어나는 사망률(type A)은 표지 부착시 성게의 건조를 조심하면 무시될 수 있는것으로 판단된다. 표지부착상태에 따른 모든 사망율 (type B)은 비닐테이프의 경우 $47.4\%$, trapall 지의 경우 $52.6\%$였다. trapall 지는 표지가 가벼운 이점은 있으나 표지 자체가 성게에 의해 섭취될수 있고 표지의 일련번호가 쉽게 소멸될수 있는 점으로 보아 성게류의 표지방류에는 비닐테이프가 적합한 것으로 판단된다.