• Toxicological Research
• /
• 제20권2호
• /
• pp.89-100
• /
• 2004

The comet assay (also called the single-cell gel electrophoresis assay) has been widely used for detecting DNA damage and repair in individual cells. Since the conventional methods of evaluating comet assay data using frequency statistics are unsatisfactory we developed a new quantitative measure of DNA damage/repair that is based on all information residing in the dose/time-response curves of a comet experiment. Blood samples were taken from 25 breast cancer patients before undergoing radiotherapy. The comet assay was performed under alkaline conditions using isolated lymphocytes. Tail DNA, tail length, tail moment and tail inertia of the comet were measured for each patient at four doses of $\gamma$-rays (0, 2, 4 and 8 Gy) and at four time points after irradiation (0, 10, 20 and 30 min) using 100 cells each. The resulting three-dimensional dose-time response surface was modeled by multiple regression, and the second derivative, termed 2D, on dose and time was determined. A software module was programmed in SAS/AF to compute 2D values. We applied the new method successfully to data obtained from cancer patients to be assessed for their radiation sensitivity. We computed the 2D values for the four damage measures, i.e., tail moment, tail length, tail DNA and tail inertia, and examined the pairwise correlation coefficients of 2D both on the log scale and the unlogged scale. 2D values based on tail moment and tail DNA showed a high correlation and, therefore, these two damage measures can be used interchangeably as far as DNA repair is concerned. 2D values based on tail inertia have a correlation profile different from the other 2D values which may reflect different facets of DNA damage/repair. Using the dose-time response surface, other statistical models, e.g., the proportional hazards model, become applicable for data analysis. The 2D approach can be applied to all DNA repair measures, Le., tail moment, tail length, tail DNA and tail inertia, and appears to be superior to conventional evaluation methods as it integrates all data of the dose/time-response curves of a comet assay.

• 미생물학회지
• /
• 제36권1호
• /
• pp.52-57
• /
• 2000

Cyanobacteria와 방선균에 의해 생산되는 대표적 취기물질인 geosmin의 정성 및 정량 분석법을 확립하고, cyanobacteria인 Phormidium sp. NIVA-CYA7의 생장과 geosmin의 생산 및 방출에 영향을 주는 환경요인에 대해 조사하였다. Geosmin의 분석은 전처리과정이 간편하고, purge 시간을 1시간으로 단축한 purge & trap concentrator가 장착된 gas chromatograph로 분석하였다. Phomidium의 생장은 pH 7.9, 온도 $20^{\circ}C$, 광도 120-140 $\mu$E/ $m^(2)$/s, Z8 배지의 배양조건에서 8일까지 유도기를, 이후 14일까지 지수성장기를, 14일 이후에는 정상기를 보였다. 배지내 질소의 농도를 250 $\mu$M에서 100 또는 25 $\mu$M로 감소시켰을 때, Phormidium의 생장은 거의 영향을 받지 않았다. 반면에 배지의 인 농도를 25 $\mu$M에서 10 또는 2.5 $\mu$M로 감소시켰을 때, 인의 농도가 감소할수록 생장은 억제되었다. 배지내 인의 농도를 25 $\mu$M에서 10 $\mu$M로 감소시켰을 때, 단위 탄소당 또는 엽록소-$\alpha$당 geosmin의 함량은 각각 35%와 68% 증가하였다. Phormidium의 geosmin함량은 pH 9.4에서 0.0824 $\mu$g/mg C로 pH 6,4m 7.9에 비해 두 배 이상 많았다. 따라서 Phormidium의 geosmin 함량은 생장단계, 인의 농도, pH등에 따라 영향을 받지만, geosmin의 방출은 이들 요인에 의하여 크게 영향받지 않는 것으로 판단된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제29권2호
• /
• pp.330-338
• /
• 2019

Chronic infection with intracellular Brucella abortus (B. abortus) in livestock remains as a major problem worldwide. Thus, the search for an ideal vaccine is still ongoing. In this study, we evaluated the protective efficacy of a combination of B. abortus recombinant proteins; superoxide dismutase (rSodC), riboflavin synthase subunit beta (rRibH), nucleoside diphosphate kinase (rNdk), 50S ribosomal protein (rL7/L12) and malate dehydrogenase (rMDH), cloned and expressed into a pMal vector system and $DH5{\alpha}$, respectively, and further purified and applied intraperitoneally into BALB/c mice. After first immunization and two boosters, mice were infected intraperitoneally (IP) with $5{\times}10^4CFU$ of virulent B. abortus 544. Spleens were harvested and bacterial loads were evaluated at two weeks post-infection. Results revealed that this combination showed significant reduction in bacterial colonization in the spleen with a log protection unit of 1.31, which is comparable to the average protection conferred by the widely used live attenuated vaccine RB51. Cytokine analysis exhibited enhancement of cell-mediated immune response as IFN-${\gamma}$ is significantly elevated while IL-10, which is considered beneficial to the pathogen's survival, was reduced compared to control group. Furthermore, both titers of IgG1 and IgG2a were significantly elevated at three and four-week time points from first immunization. In summary, our in vivo data revealed that vaccination with a combination of five different proteins conferred a heightened host response to Brucella infection through cell-mediated immunity which is desirable in the control of intracellular pathogens. Thus, this combination might be considered for further improvement as a potential candidate vaccine against Brucella infection.

• 공업화학
• /
• 제30권1호
• /
• pp.62-67
• /
• 2019

본 연구에서는 2 kW급 SOFC (solid oxide fuel cell)에서 배출되는 고온 배기가스의 폐열회수를 위한 일체형 Hot BoP의 설계와 성능 분석에 대한 연구를 수행하였다. Hot BoP 시스템은 스택 배기가스의 연소를 위한 촉매 연소기와 연소 후 배기가스의 폐열회수를 위한 원통다관형 공기예열기 및 스팀발생기로 구성되었다. 시스템 설계에서 폐열회수 시스템의 배치에 따른 최대 허용열용량을 산출하여 열분배 공정을 분석하였으며, 열전달 방정식을 통하여 공기예열기 및 스팀발생기의 상세설계를 수행하였다. Hot BoP는 방열손실의 저감을 위해 일체형으로 제작되었으며, SOFC와 연계운전을 가정한 스택배기가스를 모사하여 성능실험에 사용하였다. Hot BoP 성능실험에서 부하별 열전달량 및 시스템 효율이 측정 및 분석되었으며, 당량비에 따른 배기가스의 CO 발생량을 측정하여 연소성을 분석하였다. 실험결과로써, 2 kW급 SOFC 정격운전시 배기가스 연소열부하 기준으로 hot BoP의 열적 효율은 약 60%이며, 연소 후 배기가스의 CO 발생량은 당량비 0.25 이상에서 급격히 감소되는 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.534-539
• /
• 2006

크립토스포리디움은 염소내성이 매우 강해 일반적인 표준정수처리공정의 소독으로는 제거가 불가능하다. 따라서 본 연구에서는 오존 및 UV를 이용한 단위소독공정에서 DAPI/PI 및 in vitro excystation을 이용하여 크립토스포리디움 불활성화를 평가하였으며, 또한 오존을 이용한 고도산화처리 파일럿에서는 세포배양법을 이용하여 크립토스포리디움 불활성화를 평가하였다. 오존 소독연구는 50 mL 용량의 piston type batch reactor에서 용존오존을 자동적으로 측정해주는 flow injection analysis (FIA) 시스템을 이용하여 실험한 결과, 1 log 제거에 필요한 CT값은 $25^{\circ}C$에서 DAPI/PI 및 in vitro excystation에 의해 각각 약 1.8, 2.2 $mg/L{\cdot}min$으로 나타났으며, 2 log 제거에 필요한 CT값은 각각 약 3.2, 3.8 $mg/L{\cdot}min$으로 나타났다. 또한 $5^{\circ}C$에서 크립토스포리디움 1 log 제거에 필요한 CT값은 DAPI/PI 방법에 의해 약 9.1 $mg/L{\cdot}min$으로 나타났으며, 2 log제거에 필요한 CT값은 14.8 $mg/L{\cdot}min$로 나타나, 같은 소독효과를 나타내기 위해서 저온에서는 상온에서보다 요존 요구량이 약 $4{\sim}5$배 정도 증가하여야 함을 확인하였다. 40 L규모의 오존 반응조를 이용한 파일럿 실험에서는 정수처리공정상 모래여과를 거친 물에 살아있는 크립토스포리디움을 접종한 것을 시료로 하여 연속적으로 흐르게 한 다음, 오존량을 변화시키고 체류시간은 5분으로 고정하여 불활성화를 평가하였다. 실험결과, 8 $mg/L{\cdot}min$의 CT값에서 DAPI/PI 및 excystation과 같은 생사판별법을 이용하였을 경우에는 약 0.2 log정도의 불활성화를 나타내었으며, 세포감염시험법을 이용하였을 경우에는 약 1.2 log정도의 불활성화를 나타냈다. 오존에 의한 크립토스포리디움의 소독능 평가에 단위공정 및 파일럿 실험 모두 2가지 생사판별법(DAPI/PI와 excystation) 사이에는 큰 차이를 나타내지 않았으나, 생사판별법과 세포감염시험법 사이에는 현저한 차이를 나타내었는데, 이는 세포감염시험법으로 측정하는 sporozoite 및 merozoite로의 분화과정이 생사판별법이 근거한 세포벽의 구조와 기능 유지 보다 더 오존 소독에 더 민감함을 알 수 있었다. 파일럿 실험에서의 CT값이 piston batch reactor에서의 CT값 보다 낮게 나타난 것은 파일럿 실험에서 수작업으로 인한 용존 오존 측정이 정밀하지 못하여 IOD가 농도에 반영되지 않았고, 반응조 규모(50 mL vs 40 L) 및 형태(회분식 vs 연속식)의 차이에 기인하는 것으로 여겨진다. 한편, UV를 이용한 단위공정에서는 크립토스포리디움 1, 2 log 제거에 필요한 IT값은 $25^{\circ}C$에서 각각 DAPI/PI 방법에 의해 약 25, 50 $mWs/cm^2$로 나타났으며, $5^{\circ}C$에서의 크립토스포리디움 1, 2 log제거에 필요한 IT값은 약 40, 80 $mWs/cm^2$로 나타났다. 온도 $20^{\circ}C$ 감소 시 약 60% 정도의 IT값이 더 필요한데, 이것은 저온에서는 약한 자외선을 발산하는 저압저출력 UV 램프의 특성 때문인 것으로 사료되었다.

• Molecules and Cells
• /
• 제45권12호
• /
• pp.896-910
• /
• 2022

Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) is a highly transmissible and potentially fatal virus. So far, most comprehensive analyses encompassing clinical and transcriptional manifestation have concentrated on the lungs. Here, we confirmed evident signs of viral infection in the lungs and spleen of SARS-CoV-2-infected K18-hACE2 mice, which replicate the phenotype and infection symptoms in hospitalized humans. Seven days post viral detection in organs, infected mice showed decreased vital signs, leading to death. Bronchopneumonia due to infiltration of leukocytes in the lungs and reduction in the spleen lymphocyte region were observed. Transcriptome profiling implicated the meticulous regulation of distress and recovery from cytokine-mediated immunity by distinct immune cell types in a time-dependent manner. In lungs, the chemokine-driven response to viral invasion was highly elevated at 2 days post infection (dpi). In late infection, diseased lungs, post the innate immune process, showed recovery signs. The spleen established an even more immediate line of defense than the lungs, and the cytokine expression profile dropped at 7 dpi. At 5 dpi, spleen samples diverged into two distinct groups with different transcriptome profile and pathophysiology. Inhibition of consecutive host cell viral entry and massive immunoglobulin production and proteolysis inhibition seemed that one group endeavored to survive, while the other group struggled with developmental regeneration against consistent viral intrusion through the replication cycle. Our results may contribute to improved understanding of the longitudinal response to viral infection and development of potential therapeutics for hospitalized patients affected by SARS-CoV-2.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제46권3호
• /
• pp.261-268
• /
• 2018

Differences in host ethnicities and geographical distributions may influence the genetic variation and pathogenesis of Helicobacter pylori strains, particularly with respect to those with a high risk of gastric cancer and in Asian Enigma regions. We simultaneously identified H. pylori virulence-associated genes involved in inflammation and cell damage in Thai and Korean dyspeptic patients. The virulence-associated gene cagA, cagA genotypes (East Asian and Western type cagA), vacA genotypes (s- and m-), oipA, and sabA were detected in Thai and Korean dyspeptic patients by polymerase chain reaction (PCR), real-time PCR, and DNA sequence analysis. Comparisons between the two regions showed that cagA, East Asian type cagA, and vacA s1/m1 in Korean dyspeptic patients occurred at rates of 100%, 86.67%, and 88.89%, respectively (p < 0.05). The oipA- and sabA-positive samples were significantly more predominant in the Korean population (95.56%, 91.11%) than in the Thai population (32%, 34%). DNA sequence analysis revealed differences in the patterns of cytosine-thymine dinucleotide repeats of oipA and sabA among the two populations of dyspeptic patients. Our results indicate that the H. pylori strains detected in the two regions were divergent, and strains colonizing the Korean dyspeptic patients may be more virulent than those in the Thai population. Our data may help explain H. pylori pathogenesis in Asian Enigma areas with a low gastric cancer incidence. However, other factors involving H. pylori infection in these two regions should be further analyzed.

• 한국재료학회지
• /
• 제5권6호
• /
• pp.748-753
• /
• 1995

NaNb $O_3$70 mol%와 SrTi $O_3$30 mol%의 고용체인 ($Na_{0.7}$S $r_{0.3}$)( $Ti_{0.3}$N $b_{0.7}$) $O_3$는 완전 고용에 의한 one phase의 페로브스카이트 구조를 형성하였으며 온도변화에 대한 유전 특성 측정 결과 100K 부근에서 완만한 유전 피크가 관찰되었다. 유전 피크를 전후한 상온과 12K에서 결정 구조 해석을 Rietveld법을 이용하여 수행하였으며 결과 상온에서는 단순 페로브스카이트의 a, b 그리고 c격자를 2배로 하는 격자를 격자 상수로 갖는 사방정계의 단위포를 형성하며 공간군은 Pmmm이였고, 12K로 온도를 낮추었을때 역시 단순 페로브스카이트의 a, b 그리고 c격자를 2배로 하는 격자를 격자 상수로 갖는 사방정계 단위포를 형성하나 공간군은 Pnma로 바뀌었다. 이러한 결정 구조의 변화는 c축 방향의 (Ti, Nb)-O-(Ti, Nb) 결합 각도에는 거의 변화가 없이 팔면체 중심의 (Ti, Nb)-O간의 결합 거리가 대칭성이 낮아지는 방향으로 변화하고 이로인해 산소 팔면체가 distortion되어 생기는 것이라는 것을 알 수 있었다. 따라서 l00K 부근에서의 완만한 유전 피크는 산소 팔면체의 distortion에 의한 구조상전이 결과라는 것을 알 수 있었다.수 있었다.다.

• 한국가금학회지
• /
• 제50권3호
• /
• pp.125-132
• /
• 2023

본 연구는 깔짚 관리를 위한 수분흡수제의 도포 시기가 육계 생산성, 혈액성상, 깔짚 수분함량 및 발바닥피부염 발생 양상에 미치는 영향을 조사하기 위하여 수행되었다. 공시동물은 1일령 Ross 308 육계(42.0±0.24 g) 680수를 이용하여 평사(칸당 2 m²)에서 5주 동안 사육하였다. 처리구는 무처리 대조구(NC), 3주령 깔짚 처리구(PC), 수분흡수제 0주령, 0과 3주령, 3주령 도포의 총 5처리구, 처리당 4반복, 반복당 34수씩 680수를 완전임의 배치하였다. 육계 계사 내 깔짚 및 수분흡수제 도포 시기에 따른 체중, 증체량, 사료섭취량 및 사료요구율은 처리구 사이에서 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 육계 계사 내 깔짚 및 수분흡수제 도포 시기에 따른 혈액 내 혈구 조성(leukocyte, erythrocyte, platelets) 및 H/L 비율은 유의차가 나타나지 않았다. 깔짚 수분함량 및 FPD 점수는 5주령에 깔짚 및 수분흡수제 처리구에서 유의적으로 감소하였다(P<0.05). 본 연구에 사용된 육계의FPD 점수는 NC 처리구에 비해 PC 처리구에서 가장 낮았으며(P<0.05), W1 및 W2 처리구보다 W3 처리구에서 낮은 경향을 보였다. 발바닥피부염은 PC와 W3 처리구에서 다른 처리구에 비해 낮은 비율을 보였으며, NC 처리구에서 발바닥피부염 발생 비율이 가장 높게 나타났다. 경제성을 분석한 결과, PC 처리구에서 지출이 가장 많이 발생하였으며, W3 처리구에서 지출이 가장 낮게 나타났다. W3 처리구에서 수입이 가장 높았으며, NC 처리구의 수입이 가장 낮았다. 총수입에서 총지출을 제한 이익은 185,859원(1,367 원/수)으로W3 처리구에서 가장 많았다. 결론적으로, 육계 깔짚에 수분흡수제를 3주령에 도포하였을 때, 깔짚 수분함량과 FPD 개선효과가 나타났다.

• 지능정보연구
• /
• 제28권1호
• /
• pp.45-68
• /
• 2022

대한민국 중앙부처, 지방자치단체는 코로나 19가 급속도로 확산하는 팬데믹 상황에서 재난상황 극복을 위해 재난대응에 필요한 정보를 재난문자를 통해 제공하였다. 재난문자는 국민들이 가장 많이 접하는 재난정보 전달수단으로서, 휴대폰에 직접 방송하는 CBS(Cell Broadcast Service) 방식을 채택하고 있어 직접 찾아보는 수고스러움 없이 휴대폰을 통해 쉽게 정보를 접할 수 있다는 장점이 있다. 본 연구는 지난 1년 1개월간(2020년 1월~2021년 1월) 서울특별시에 발송된 재난문자의 특성을 다양한 텍스트마이닝 방법론 등을 통해 도출하고 재난문자에 포함된 다양한 유형의 정보가 국민들의 이동 행태에 어떠한 영향을 미쳤는지를 서울특별시 지역구의 연령별 유동인구의 이동성을 통해 확인하였다. 각 문자에 포함된 주요 단어와 포함된 정보를 분류하는 과정을 거치고 포함된 단어를 기반으로 하는 문서 군집 분석 기법을 적용해 개별 발송 문자를 분석 단위로써 활용할 수 있도록 텍스트 분석을 시행하였다. 이후, 텍스트마이닝을 통해 추출한 재난문자의 특성이 지역별, 연령별 인구이동성에 미친 영향을 규명하였다. 구조화된 모형을 활용하여 재난정보가 인구이동성에 미치는 영향을 기본효과, 누적효과로 구분하여 측정하였다. 지자체가 보유한 재난문자 발송권한으로 인해 재난문자 발송 특성은 지자체별로 상이함을 계량 분석에 활용하였다. 분석 결과 인구이동성에 변화를 유발하는 정보유형은 연령별로 상이함을 확인할 수 있었다. 날짜와 순서에 관련된 정보는 60-70대의 인구이동성을 유의미하게 감소시키는 것을 확인할 수 있었다. 온라인 정보는 20대의 이동성을 감소시켰고, 증상과 관련된 정보는 30대의 인구이동성을 감소시켰다. 한편, 방역 정책 준수를 당부하는 의미를 포함하는 규범적 단어 등은 전 연령의 인구이동성에 유의미한 변화를 불러일으키지 못함을 확인할 수 있었다. 이는 재난대응에 도움이 되는 유의미한 정보들만 재난문자에 포함되어야 함을 의미한다. 한편, 인구이동성에 유의미한 변화를 불러일으키는 정보유형 또한 재난문자가 반복됨에 따라 효과가 상쇄함을 음의 누적효과 추정 결과를 통해 확인할 수 있었다.