• 한국식품영양과학회지
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• 제37권10호
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• pp.1258-1263
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• 2008

본 연구에서는 고콜레스테롤 흰쥐에 무청파우더를 공급함으로써 분변을 통한 지질배설과 장기능 개선에 미치는 효과와 그 작용기전을 규명하고자 간조직의 UDP-glucuronyl transferase 활성변화와 분변중의 지질 및 sterol류의 조성을 관찰하였다. 실험동물은 체중 100 g내외의 Sprague-Dawley 종 수컷 흰쥐를 이용하였으며, 정상군과 고콜레스테롤 식이 실험군으로 나눈 후 정상군은 다시 무청파우더를 공급하지 않은 군(N group), 무청파우더를 공급한 군(NR group)으로 나누고 고콜레스테롤 식이 실험군은 무청파우더를 공급하지 않은 군(HC group)과 무청파우더를 각각 2.5%(HRL group), 5%(HRM group), 10%(HRH group)씩 공급한 군으로 나누었다. 식이와 식수는 자유섭식 시켰으며, 4주 간 사육한 후 희생시켰다. 분변량은 무청공급군들에서 무청의 공급량이 증가할수록 많은 배변량을 보였다. 수분함량 역시 HC군에 비해 무청공급군들에서 많은 함량을 보였다. 분변중의 총지질, 총콜레스테롤 및 TG 함량은 HC군에 비해 무청공급 군들에서 현저하게 증가되었다. 분변중의 bile acid 함량은 HC군에 비해 HRM 및 HRH군에서 2.3배 및 2.7배씩 각각 증가되었다. 분변중의 중성 스테롤류인 cholesterol, coprostanol, coprostanone 함량은 HC군에 비해 다소 높은 경향이었다. 간 microsome의 UDPGT의 활성은 HC군에 비해 HRH군에서 38% 유의적으로 증가되어 가장 높은 활성을 나타내었다. 이상의 결과를 통해 무청은 고콜레스테롤 식이 흰쥐에서 간조직의 UDPGT 활성의 증가로 담즙산의 흡수를 지연시킴으로써 고콜레스테롤 섭취 시 분변중으로 총지질, 총콜레스테롤, 중성지방, 중성스테롤 및 산성스테롤인 담즙산의 배설을 증가시키는 작용을 나타내었고, 따라서 장 기능 및 지질대사 개선을 위한 우수 물질임을 알 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권5호
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• pp.612-617
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• 2008

우리나라 남해안 연안에 서식하는 복섬(Takifugu niphobles) 간장의 TTX유도체들을 활성탄 칼럼을 이용하여 부분 정제하고, Hydrophilic Interaction Liquid Chromatography(HILIC)를 사용한 LC/MS(SIM mode)로 분석하였으며, pH와 가열 조건에 따른 독성 변화를 조사하고 복섬 fillet으로 복국 조리시 독성의 분포를 조사하였다. 복섬 간장의 독성분은 LC/MS에 의하여 7개의 성분이 분석되었으며, 각 성분의 함량과 조성은 5,6,11-trideoxyTTX(34.0%, 1,029.6nmol/g), 6,11-dideoxyTTX(29.3%, 887.6 nmol/g), TTX (22.1%, 667.8 nmol/g), 4,9-anhydroTTX(11.2%, 339.3nmol/g), 11-deoxyTTX＋5-deoxyTTX(2.6%, 78.6 nmol/g), 4-epiTTX(0.8%, 23.6 nmol/g), 5,6,11-trideoxyTTX(34.0%), 6,11-dideoxyTTX(29.3%), TTX(22.1%), 4,9-anhydroTTX (11.2%), 4-epiTTX(0.8%)이었다. 복섬 간장 추출물 희석액의 독성은 pH에 따라 크게 변하여 pH 3에서 8.4 MU/mL로 최고의 독성을 나타내었고, 알칼리로 갈수록 독성이 감소하여 pH 10에서는 pH 3의 1/7(1.4 MU/mL)을 나타내었다. 각각의 pH(pH 5, 7, 9)에서 $80^{\circ}C,\;100^{\circ}C,\;115^{\circ}C$를 유지하며 가열 시 온도는 높을수록, 시간은 길수록 독성은 감소하였다. 특히, 산성이나 중성에서는 독성이 완만하게 감소하는 경향을 보였으나, 알칼리 영역인 pH 9에서는 가열 10분 후에 $80^{\circ}C$의 경우라도 최초 독성(79 MU/mL)이 1/2 이하로 급격히 감소하였으며, $115^{\circ}C$에서는 완전 소멸하였다. 복섬 개체별 fillet 중의 총 독량은 $43.2{\sim}106.7$ MU로 개체에 따라서 2.5배까지 독량의 차이를 나타내었으며, 복섬 가식부에 3배량의 물을 가하여 10분간 끓일 경우 총 독량의 $64{\sim}78%$는 국물 중으로 용출되어 나와 육에 남아있는 것보다 독성이 강하였다.

• 한국조경학회지
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• 제47권6호
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• pp.12-23
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• 2019

본 연구의 목적은 경기도 수원 영흥공원을 대상지로 도시 산림공원의 자연자원을 활용한 자연체험기회를 제공하고, 자연환경의 중요성을 인식할 수 있는 체험형 자연교육 프로그램을 개발·연구하고자 하였다. 연구대상지는 도시 산림 보전과 지속가능한 이용이 공존하는 교육의 장소가 될 잠재성을 가지고 있는 수원 영흥공원으로 한정하였다. 수원 영흥공원의 기반환경과 동·식물생태를 조사·분석후 도출된 자연교육 자원을 체계화하여 프로그램 목표와 방향 및 주제를 설정하였다. 수원 영흥공원은 물이 풍부한 산림으로 계곡부 주변에 논경작지와 묵논습지 및 둠벙 등 습지 생태계를 이루고 있다. 산책로는 U자형 능선을 따라 완만하게 형성되었고, 수원시가 지정한 팔색로 중 도란길이 포함된다. 토양은 도시의 대기오염과 산성비로 인해 식물 생장에 좋지 않은 pH 4.40의 산성토양이다. 토지이용 및 현존식생조사에서 인공림, 자연림, 경작지가 대부분이며, 인공림에서는 아까시나무림, 자연림에서는 상수리나무군락, 경작지에서는 밭과 다랭이논이 분포하였다. 산림식생중 아까시나무림은 쇠퇴하고 갈참나무군락으로 천이가 진행 중이며, 도시환경 적응성이 강한 때죽나무, 팥배나무 등이 생육하였다. 큰나무는 13종 180주로 흉고직경이 109cm으로 가장 큰 은사시나무, 105주의 상수리나무 대경목이 분포하고 있어 동물이 서식하기 위한 먹이, 은신처를 제공하고 있다. 야생조류는 산림에서 사는 산새류가 22종, 논습지를 이용하는 물새류 6종이 서식하였고, 양서류는 4종, 파충류는 2종이 서식하였다. 천연기념물 제327호 원앙, 멸종위기 야생생물II급인 맹꽁이도 논습지에서 관찰되었다. 그 외 지표 잠자리류 8종, 나비류 3종을 관찰하였다. 수원 영흥공원 숲 생태계 구성원과 특성을 담은 자원을 5가지 기준으로 체계화하여 수원 영흥공원의 도시숲생태계를 이해하고, 친밀감을 가지며, 자신과 공동체, 사회와의 관계성을 인식을 위한 목표로 체험형 자연교육 프로그램을 제시하였다. 그러나 다양한 연령과 계층에 특성화된 프로그램에 대한 연구의 한계가 있어 차후 연구가 필요하다.

• 자원환경지질
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• 제38권5호
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• pp.499-512
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• 2005

EPMA분석결과, 철망간-(산)수산화광물과 결정질 철-(산)수산화광물에서 각각 $0.3-11.0wt.\%$와 $2.1-7.4wt.\%$인 적은 양의 As가 검출되었다. 비정질 철-(산)수산화광물에는 $28-36wt.\%$ 범위의 다량의 As가 인지되었고 $As_2O_5-SO_3-Fe_2O_3$ 다이어그램에 도식한 결과 스코로다이트에 근접하였다. 용해된 As는 철망간-(산)수산화광물과 철-(산)수산화광물에 흡착되고 스코로다이트와 같은 2차광물로 침전되어 저감되고 있었다. 용출실험은 산성환경에서 As와 Fe의 용출특성을 알아보고자 실시하였다. 반응용액의 pH 3과 5에서 용출된 As의 함량은 청양광산의 광미의 경우, 7일 이후에 뚜렷이 증가하였으며(전체 함량의 최대 $2.4\%$), 이는 As를 함유한 2차 광물들의 용해에 인한 것으로 판단된다. 반면에 서보광산의 광미에 함유된 As는 거의 용출되지 않았다(전체 As함량의 $0.0-0.1\%$). pH 1의 용출실험결과, 서보광산과 청양광산의 광미는 각각 $1.1-4.2\%$와 $1.5-14.4\%$의 As가 용출되었으며 As와 Fe는 밀접한 상관관졔가 있는 것이 관찰되었다. 용출실험에서 kinetics 문제는 우기에 As 농도를 증가시킬 수 있는 중요한 요인이 된다. 청양광산의 광미에 함유된 As는 지표수와 지하수의 수질에 악영향을 미칠 수 있다. 반면에 서보광산의 광미의 경우, As의 이동은 2차 광물의 침전과 흡착을 통해서 제어되는 것으로 나타났다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제20권4호
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• pp.255-263
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• 1995

온실내에서 $^{54}Mn,\;^{60}Co,\;^{85}Sr,\;^{137}Cs$의 혼합용액을 벼의 이식전 및 이식후 다섯 차례에 걸쳐 상부 20cm를 산성 양질사토로 채운 재배상자의 담수표면에 처리하고 흡수실험을 수행하였다. 네 핵종의 벼 지상부로의 흡수율은 처리시기에 따라 각각 $3.4{\sim}13.7%,\;0.03{\sim}0.15%,\;0.6{\sim}l.5%,\;0.02{\sim}0.15%$의 범위로 모두 이식 후 67일 처리에서 최고였다. 토양-작물체간 전이계수는 대체로 핵종간에는 $^{54}Mn>^{85}Sr>^{60}Co{\geq}^{137}Cs$, 부위간에는 볏짚 >왕겨>현미의 순이었다. 현미에서의 전이계수$(m^2/kg-dry)$는 처리시기에 따라 $^{54}Mn$가 $1.2{\times}10^3{\sim}5.0{\times}10^3,\;^{60}Co$이 $1.6{\times}10^5{\sim}2.6{\times}10^4,\;^{85}Sr$가 $1.1{\times}10^4{\sim}7.6{\times}10^4,\;^{137}Cs$이 $5.2{\times}10^5{\sim}7.0{\times}10^4$였다. 볏짚에서는 네 핵종 모두 이식후 67일 처리에서 전이계수가 최고였고 현미에서는 $^{54}Mn,\;^{60}Co,\;^{85}Sr$의 경우 이보다 다소 늦은 처리에서 최고였다. 본 연구에서 구한 전이계수는 벼의 생육중 사고로 인한 농경지의 방사능 오염 시 환경영향 평가를 위한 기초자료로 이용될 수 있다.

• 자원환경지질
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• 제36권1호
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• pp.27-38
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• 2003

금은광산의 광미에는 유비철석이 포함되어 있으며 이의 산화로 주변 지구화학적 환경에서 비소오염 양상이 주로 나타나고 있다. 풍화된 광미의 경우 황화광물의 산화과정으로 철 수산화물 및 수산화황산염이 풍부하게 생성되고 여기에 비소가 결합되어 있을 것으로 예상된다. 이 연구에서는 국내 일부 금은광산 지역의 풍화된 광미를 대상으로 SEW/EDS 분석과 연속추출분석을 실시하여 고상 비소의 광물학적, 화학적 특성을 파악하였다. 또한 pH/Eh 환경변화에 따른 고상 비소의 안정도와 용출 가능성을 평가하였다. 광미시료들은 총 황 몰농도와 비소 및 중금속원소들의 함량을 비교해 볼 때 풍화로 인해 황화광물의 산화가 많이 진행된 것으로 나타났다. XRD 분석에서 덕음, 동일, 다덕 광산 광미에서 철수산화황산염 광물로서 자로사이트가 나타났으며 비소의 총함량이 가장 높게 나타난(4.36%) 다덕광산 광미에서 결정질 비소 함유상으로 스코로다이트가 확인되었다. 이외 SEM/EDS 분석을 통해 보이단타이트와 유사한 조성을 가지는 상자 일부 Pb-비산염 형태도 구분되었으며 상대적으로 광미의 풍화정도가 낮은 삼광 및 구봉 지역에서는 유비철석이 인지되기도 하지만 광미내 비소는 주로 철수산화물 및 수산화황산염에 결합된 것으로 나타났다. 화학적 형태 분석에서도 동일, 다덕, 명봉 광산 광미에서 철수산화물과 공침전된 형태가 72∼99%로 나타났으며 삼광 및 구봉에서는 황화물 형태가 58%, 철수산화물 결합형태가 40% 내외로 나타나 이를 뒷받침한다. 광미에 대한 비소 용출실험에서 덕음 광미가 가장 낮은 pH(2.7)를 의이며 직접적인 철수산화황산염의 용해반응으로 비소가 용출되며 삼광 및 구봉에서는 알칼리성 환경(8.1-8.5)에서 탈착반응으로 상대적으로 많은 양의 비소가 용출될 수 있음을 보여주었다. 또한 산성환경에서 용존 비소의 +3가 비율이 높게 차지하여 환경적 영향이 크게 나타날 수 있다. 이와 같은 풍화 광미에 대해 환경복구 기법의 적용으로 인한 pH/Eh 환경의 변화와 미생물의 작용이 비소를 함유하는 상의 안정도에 영향을 줄 수 있으며 비소의 용출 정도는 증가할 수 있다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제38권2호
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• pp.176-185
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• 2011

벼는 세계에서 가장 중요한 작물이며 크기가 383Mb로 게놈연구 모델 작물로 이용되고 있다. 또한 그 종자는 인간에게 탄수화물과 단백질 영양원을 제공한다. 벼 종자의 단백질은 약 8%를 차지하며 40%를 차지하는 콩 종자의 단백질 양에 비하여 상대적으로 적은 양을 나타낸다. 오스본의 분류에 의하면 종자 단백질은 수용성의 albumin, 염용해성 globulin, 알코올 용해성 prolamin 그리고 약산 또는 알카리 용해성 glutelin으로 나누어진다. Glutelin과 prolamin은 벼의 주요 저장단백질이다. 벼 glutelin 저장단백질 유전자의 발현분석을 위하여 일품벼 미숙종자의 발현유전자 (EST) 분석을 행하였다. 그 결과 11종의 미숙종자 발현 glutelin 유전자를 분리 하였으며 8개의 유전자는 염색체 2번에 위치하였다. Glutelin 유전자 발현양은 전체 미숙종자 발현유전자의 약 28.2%를 차지하였다. 또한 glu-04의 경우 같은 염색체 상에서 4.5 kb 떨어진 곳에 역방향의 같은 염기서열로 복제되어 있었다. 이와 같은 결과는 glutelin 유전자는 진화학적으로 복제되어 염색체 특이적으로 발현하는 것을 나타낸다. 종자 11개 glutelin 유전자들의 아미노산서열분석을 통하여 lysin 함량을 조사한 결과 glu05-type B7에서 4.51%의 높은 lysin 함량을 나타내었다. 향후 유전자의 과발현체를 이용한 lysin 함량을 높이는 영양성 강화 연구가 요구되어진다.

• 자원환경지질
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• 제43권6호
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• pp.555-564
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• 2010

유류 및 중금속 오염 토양으로부터 분리한 토착 미생물인 Bacillus sp, B1 사균(dead biomass)과 polysulfone + DMF(N,N-dimethylformamide) 용액을 혼합하여 제조한 비드(지름 2mm 이하)형 미생물 담체를 이용하여 중급속 오염 지하수를 정화하는 배치실험을 실시하였으며, 담체에 흡착된 중금속의 특성과 구조를 분석하여 미생물 담체에 의한 중금속 제거 기작을 규명하였다. 담체 내 Bacillus sp. B1 사균 비율을 달리하여 제조한 담체들을 이용하여 오염수로부터 납 제거효율을 규명함으로써 미생물 담체 제조에 사용되는 최적의 사균 농도(%)를 결정하였으며, 오염수에 대하여 첨가하는 미생물 담체의 농도변화에 따른 중금속 제거효율을 규명하는 실험을 실시하여 최적의 중금속 제거효율을 가지는 오염수 내 담체 첨가량(농도; g/L)을 결정하였다. 담체 내 사균 농도가 0%(유기중합체로만 형성)와 1%인 경우 제조된 담체의 납 제거효율이 3% 미만으로 polysulfone + DMF 만으로 이루어진 담체는 중금속 제거효과가 거의 없으며, 담체 내 미생물 기질 부분에 의해 대부분의 중금속이 제거되는 것으로 나타났다. 실험 결과 미생물 담체 비용과 제거효율을 고려하면 사균 5%를 혼합하여 제조한 미생물 담체를 2g/50mL 농도로 오염수에 주입하는 것이 가장 효과적인 것으로 밝혀졌다. 담체와 오염수의 반응(흡착)시간에 따른 납과 구리의 제거 반응 실험 결과 두 시간 이내에 평형상태에 도달하여, 현장에서 다량의 중금속 오염 지하수를 짧은 시간(수 시간 이내)에 처리할 수 있을 것으로 판단되었다. 미생물 담체의 중금속 제거효율은 넓은 pH 범위에서 높게 나타났으며, 특히 pH 2-3인 경우 제거효율이 최대로 나타나 pH가 낮은 침출수, 산성폐수의 중금속 처리에도 효과가 있는 것으로 밝혀졌다. 오염수의 중금속(Pb, Cu, Cd) 초기 농도변화에 따른 미생물 담체의 제거율 실험 결과 납, 구리, 카드뮴의 경우 10mg/L 이하의 농도를 가지는 오염수에서 80% 이상의 제거 효율을 나타내어, 대부분의 국내 오염 지하수의 중금속 농도가 이보다 낮은 것을 감안할 때 본 실험에서 사용된 조건을 적용하여 미생물 담체를 이용하는 경우 다량의 중금속 오염 지하수를 효과적으로 제거할 수 있을 것으로 판단되었다. 미생물 담체를 이용한 납 제거 배치 실험 전/후 미생물 담체(bead)의 내/외부 구조를 SEM/EDS 및 TEM으로 분석한 결과 담체 내/외부 모두 다양한 크기의 다공질로 형성되어 있었으며, 외부 표면뿐 아니라 내부 면까지 납이 다량 흡착되어있는 것으로 나타나 본 실험에서 제조한 미생물 담체가 외부 표면 흡착에만 제한되었던 기존의 polysulfone 담체보다 중금속 제거 능력이 뛰어난 것으로 밝혀졌다. 미생물 담체에 형성된 납의 구조를 분석한 결과 담체의 주된 중금속 제거기작은 담체 내/외부 표면(특히 사균 기질과 polysulfone 물질 경계부)에 의한 다양한 형태의 흡착이었다.

• 광물과 암석
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• 제35권3호
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• pp.333-344
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• 2022

화강암 및 대리석 같은 천연 건축용 석재의 채석 및 활용이 개발도상국에서 급부상하고 있다. 이러한 석재를 사용하기 위해 가공, 절단 및 치수화 과정에서 많은 양의 폐기물이 발생한다. 석재폐기물은 개방된 환경에서 처리되며, 부산물로 발생하는 폐기물의 독성이 환경과 인간의 건강에 악영향을 줄 수 있다. 2019년 세계 석재 산업 성장은 채석장 폐기물을 제외하고 1% 이상 증가한 약 155,000천톤의 새로운 기록을 달성하였다. 인구 천명당 석재 사용량(m²/1,000 inh)은 2001년 177, 2018년 266에서 2019년 268로 증가했다. 2019년 세계 총채석량은 316,000천톤(100%)이고, 생산량의 53%는 채석장 폐기물로 발생되었다. 석재가공 단계에서는 완제품 생산량이 91,150천톤(29%)에 도달했으며 결과적으로 63,350천톤이 석재폐기물이 생산되었다. 그러므로 세계적으로 채석장에서 생산된 석재가 100%이라면 전체 폐기물 발생량은 71%이다. 석재폐기물은 환경적, 경제적 및 사회적 관점에서 상당한 문제를 발생시킨다. 석재폐기물 처리는 기본적으로 3가지 방법이 있는데 재사용, 재활용 및 매립처리가 있다. 그 중에 재사용 및 재활용은 환경 친화적으로 할 수 있는 양호한 석재폐기물 관리 방법이다. 석재폐기물은 많은 사용 방법이 있지만 건축 자재, 세라믹 재료 및 환경 적용으로 요약된다. 석재폐기물을 이용한 재료 생산은 매우 유망하며 채석장과 산업 현장에서 재생되어 사용할 수 있다. 새로운 생산품(인공토양)은 토목 공사, 철도 제방 및 원형교차로 주변 표토로 사용하며, 석분토는 산성토양의 중화를 위해 사용도 가능하다. 또한 석재폐기물은 광물 잔유물 회수, 광물 성분 추출, 건설 자재, 전력 생산, 빌딩 재료와 가스 및 수질 처리에 이용할 수 있다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제58권1호
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• pp.31-42
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• 2005

배 경 : peroxiredoxins는 거의 모든 생명체에 공통적으로 보존되어 있으며, 최근에 발견된, 특이한 peroxidases로 인체에서 6가지 동위효소가 알려져 있으며, 산화스트레스에 대한 방어역할을 담당하고, $H_2O_2$신호전달 과정에서 중요한 조절 역할을 한다. peroxiredoxin은 $H_2O_2$ 처리 과정 중에서 자신이 산화되어 불활성화 되는데, 산화된 후 다시 재생되는 것으로 보고되나 그 생리적은 의미는 분명하지 않다. 이에 저자들을 폐상 피세포주, 대식세포주, 폐포모세혈관 내피세포주 및 기타 섬유모세포주 들에서 $H_2O_2$ 에 의한 Prx의 산화과정과 재생을 알아보고자 하였다. 방 법 : 수술 환자에서 적출한 정상 폐조직과, 세포주로는 평상시 산화 스트레스에 노출이 많을 것으로 예상되는 세포들로써, 폐포상피세포의 I 형 및 II 형 세포에서 기원한 A549, WI 26, Raw 264.7, Rat2,및 폐포 모세혈관 내피세포주 등을 이용하여 이를 $50{\mu}M$. $100{\mu}M$, $500{\mu}M$ 의 $H_2O_2$로 산화시켜 불활성화 한 후, 추적관찰 하였으며, 시간대 별로(0. 10, 30, 60, 120, 240, 480 분) 수확하여, 이를 1차원 non-reducing SDS-PAGE 및 2차원 전기영동로 분리 후, silver stain 과 Western blot으로 분석 하였다. 결 과 : 1. 실험에 사용된 모든 세포주에서, $H_2O_2$ 농도에 비례하여 peroxiredoxin I, II, III 의 불활성화를 관찰할 수 있었고, 10분에 최고로 불활성화되었다. 2. 산화된 이후, 30분경부터 peroxiredoxin 의 재생이 관찰되기 시작 하였으며, 2시간 이후부터 확연하였다. 3. 다시 재생된 peroxiredoxin은 $H_2O_2$투여로서, 다시 불활성화되어, 재생된 Prx 가 활성을 지닌 단백질임을 알 수 있었다. 4. 재생의 속도는 사용된 세포주마다 차이가 있었으며 (A549 >Raw 264.7 >$Rat_2$ >WI26), 단백질 합성억제제인 cycloheximide ($10{\mu}g/ml$) 존재 하에서도 변함 없이 관찰되었다. 결 론 : 세포 내에는 산화되어 불활성화된 peroxiredoxin을 재생하는 체계가 존재 하며, 이는 활성부위 cysteine을 갖는 다른 단백질에도 공통적으로 적용될 수 있는 분자 스위치일 가능성이 높으며, 산화에 의한 신호전달과정이나, 질병 모델에서 Prx 단백의 재생 체계의 이상과 병인에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.