• 생명과학회지
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• 제24권6호
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• pp.618-625
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• 2014

쌀가루는 많은 식품 가공에 이용된다. 그러나 밀가루 반죽이 빵과 면을 포함한 많은 식품 가공 제품에 적합한 반면에, 쌀로 만든 반죽은 신장성과 탄력성이 부족하다. 고분자 글루테닌 서브유닛(HMW-GS)은 밀의 가공 적성을 결정하는데 중요한 역할을 한다. 본 연구에서, 우리는 아그로박테리움(Agrobacterium) 동시 형질전환법을 이용하여 한국 밀 품종인 '조경'으로부터 HMW-GS를 암호화하는 밀 Glu-1Dy10 유전자를 발현하는 marker-free 형질전환 벼 식물체를 개발하였다. 오직 Glu-1Dy10 유전자와 HPTII (hygromycin phosphotransferase II) 저항성 유전자만을 포함하는 분리된 DNA 조각들로 구성된 두 가지 발현 카셋트(cassettes)를 독립적으로 아그로박테리움(Agrobacterium) EHA105 에 도입하였다. Glu-1Dy10 또는 HPTII를 함유하는 EHA105 를 각각 3:1 비율로 벼 캘러스에 접종하였다. 290개의 하이그로마이신(hygromycin) 저항성 $T_0$ 식물체 중에서 우리는 벼 게놈에 Glu-1Dy10과 HPTII 유전자가 모두 삽입된 29개의 형질전환 라인을 획득하였다. 우리는 Glu-1Dy10 유전자가 벼 게놈 내로 도입된 것을 Southern blot 분석을 통해 다시 확인하였다. 형질전환 벼 종자에서 Glu-1Dy10의 전사(Transcripts)와 단백질을 semi-quantitative RT-PCR과 Western blot 분석을 통해서 확인하였다. 최종적으로, 오직 Glu-1Dy10 유전자를 갖는 marker-free 식물체를 $T_1$ 세대에서 성공적으로 선발할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제23권11호
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• pp.1317-1324
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• 2013

고분자 글루테닌 서버유닛(high molecular-weight glutenin subunit, HMW-GS)은 밀의 가공적성을 결정하는데 중요한 역할을 수행한다. 우리는 Agrobacterium 동시 형질전환법을 이용하여 한국 밀 품종인 '조경'으로부터 밀 HMW-GS을 암호화하는 Glu-1Bx7 유전자를 가지는 marker-free 형질전환 벼를 생산하였다. Glu-1Bx7 유전자의 종자 특이적 발현을 위하여 밀 Glu-1Bx7 유전자 자체 프로모터를 벡터 내에 삽입하였다. 동시 접종을 위해서 오직 Glu-1Bx7 유전자와 hygromycin phosphotransferase II (HPTII) 저항성 유전자만으로 구성된 두 종류의 발현 카셋트를 독립적으로 Agrobacterium EHA105에 도입하였고, Glu-1Bx7와 HPTII가 도입된 각각의 EHA105 Agrobacterium 을 3:1 비율로 혼합하여 벼 캘러스에 접종하였다. 216개의 HPTII 저항성 형질전환체 중에서 벼 게놈에 Glu-1Bx7과 HPTII가 모두 삽입된 24개의 형질전환 라인을 획득하였다. Glu-1Bx7와 HPTII가 벼 게놈에 도입된 것을 Southern blot을 통해서 다시 확인하였다. 형질전환 벼 $T_1$ 세대의 종자에서 밀 Glu-1Bx7 유전자가 전사와 번역되어 오직 Glu-1Bx7만을 가지는 marker-free 식물체를 $T_1$ 세대에서 성공적으로 선발할 수 있었다.

• 한국가금학회지
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• 제37권4호
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• pp.361-372
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• 2010

본 연구에서는 충북대학교 조류질병학실험실에 2009년 한 해동안 의뢰된 산란계의 혈청 검사 결과에 대해 분석하여, 산란계의 주요 질병에 대한 국내 산란계의 면역 상태 및 질병 감염 실태를 파악하였다. 검사 대상 질병은 AI, ND, IB, aMPV, EDS'76, IBD, CIA이었으며, 산란계의 성장 단계에 따라 주령 구간을 나누어 분석하였다. AI, ND, IB는 모체 이행항체가 감소한 후 산란 기간에 걸쳐 혈청 역가가 안정적으로 형성되는 특징을 보여 주었다. 그러나 AI는 모든 주령 구간에 걸쳐 음성인 계군이 존재하는 반면, ND는 3~10 주령 구간의 한 음성 계군을 제외하고 전 주령에 걸쳐 100%의 계군 양성률을 보이고, ND의 평균 GMT가 AI의 평균 GMT보다 높았는데, 이는 두 질병의 백신 정책의 차이에 기인한 것이다. IB의 산란기의 안정적인 역가는 백신 역가에 산란기 전반에 걸친 야외 감염 개체의 존재로 인한 야외 감염 역가가 더해진 것으로 판단된다. aMPV는 2009년에 백신을 실시하지 않았던 질병이므로, 양성 역가를 통해 aMPV의 야외 감염을 추적할 수 있었으며, GMT 변화 및 계군 내양성 개체율의 증가 경향을 통해 일령이 증가할수록 야외 감염률이 증가하는 양상을 파악할 수 있었다. EDS'76은 산란 기간에 걸쳐 높은 양성률과 낮은 변이계수를 보여 야외 감염이 아닌 백신에 의한 역가 형성이 대부분임을 알 수 있었다. IBD의 모체이행항체는 높은 수준으로 이행되는 것을 확인하였으며, CIA는 백신을 적용하지 않은 계군에서 양성과 음성 계군이 모두 존재하였으며, 그 차이는 차단 방역에 기인하는 것으로 판단되었다. 본 연구를 통하여 국내 산란계에서의 혈청 역가 분포를 파악하는데 많은 정보를 얻을수 있었으나, 향후 지속적인 야외 계군의 혈청학적 모니터링이 되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국가금학회지
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• 제44권1호
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• pp.1-9
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• 2017

본 연구는 한국재래계(KNC)와 백색레그혼(WLH)에서 lipopolysaccharide(LPS)감염 스트레스가 닭의 품종간 스트레스 연관 유전자들의 발현에 미치는 영향을 비교 분석하고자 실시되었다. 공시계를 대상으로 생리식염수(대조구)와 LPS(처리구)를 복강에 투여한 후, 시간(0, 48 hr) 및 처리별 각 개체로부터 간 조직을 취하고, microarray 및 quantitative RT-PCR(qRT-PCR) 분석을 하였다. 처리에 따른 유전자 발현차이를 보면, KNC(대조구)와 KNC에 LPS를 처리한 경우(KNC-LPS)를 비교한 결과, 대조구 대비 2배 이상 유전자의 발현이 증가한 유전자의 수는 1,044개, 발현이 감소한 유전자의 수는 1,000개였다. WLH(대조구)를 WLH-LPS와 비교한 경우, 유전자의 발현이 증가한 유전자의 수는 1,193개, 발현이 감소한 유전자의 수는 1,072개였다. LPS 처리에 따른 스트레스 연관 유전자들의 microarray 발현에서 스트레스연관 유전자들의 발현은 두 품종 모두에서 감소하였으며, 품종 간 차이는 없는 것으로 나타났다. Microarray의 결과를 바탕으로 HSP90, HMGCR, ATF4, SREBP1, XBP1 등의 유전자 발현을 qRT-PCR을 이용하여 검증한 결과, 대조구와 LPS 감염구 간에 유의적 차이를 나타내었다(P<0.05). 세포 수준의 스트레스(ER 스트레스)에서 ATF4, XBP1, SREBP1은 화이트레그혼에서 microarray와 qRT-PCR에서와 같이 이들 유전자들의 발현이 억제되는 것을 보여주었다. 그러나 한국 재래계에서는 ATF4를 제외한 유전자들은 LPS에 의해 영향을 받지 않거나(XBP1), 오히려 증가(SREBP)하는 양상을 보였다. ER-stress 연관 유전자들의 발현 양상으로 볼 때, KNC이 WLH에 비하여 LPS 감염에 더 민감하게 반응하는 것으로 보인다. HMGCR은 두 품종간에 LPS에 의한 상호작용이 없는 것으로 보아, HMGCR 발현에 의한 감염 차이점을 찾을 수 없었다. 한국재래계에서 HSP70은 LPS 처리 후에 대조구에 비하여 약 2.5배 이상 높은 발현을 보였으나, 백색 레그혼에서는 낮은 발현 양상을 나타내었다. 스트레스 지표 유전자들의 종류뿐만 아니라, 스트레스 종류(예: 환경스트레스, 감염스트레스)에 따라 유전자들의 발현 반응에 차이가 있음을 보여주었다. LPS 감염스트레스에 따른 스트레스연관 유전자 발현연구는 닭의 품종별 질병 저항성 및 동물복지 관련 지표의 탐색에 기여할 것으로 사료된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제9권2호
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• pp.156-165
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• 2001

현삼의 기내배양에서 낮은 농도의 2,4-D(0.01, 0.1mg/l) 와 TDZ(0.01, 0.1, 2.0mg/l)이 조합처리시 shoot 분화가 좋았으나, 2,4-D의 농도가 높아질수록 TDZ과 조합처리시 shoot 분화가 저조 하였다. 형질전환 확인을 위한 PCR 분석에서 선발표지 유전자로 사용되는 NPT II gene의 확인하였는데 형질전환되지 않은 식물체에서는 나타나지 않는 DNA 절편이 형질전환 식물체에서 나타났으며 kanamycin 50 mg/ l 첨가된 배지에서 선발된 식물체에서 NPT II gene(700bp)이 plant genome 안으로 삽입되었음을 확인하였다. 형질전환 식물체의 항균활성 검정에서는 Asperigillus awamori에 대해 대조구 식물체와 같이 항균성이 없는 것으로 나타났으나 항바이러스성 단백질인 PAP가 도입된 식물체에서는 $IC_{50}$의 값이 Asperigillus awamori에 대해서 각각 $320\;{\mu}g/ml$ 과 $300{\mu}g/ml$, C. herbarum에 대해서도 $IC_{50}$ 값이 $80{\mu}g/ml,\;100{\mu}g/ml$로 높은 항균성을 나타내었다. 형질전환 식물체와 형질전환되지 않은 식물체를 대상으로 SDS-PAGE를 수행하여 본 결과 감염된 형질전환되지 않은 잎과 감염되지 않은 잎에서는 나타나지 않는 30kDa의 분자량을 가지는 새로운 band가 PAP유전자에 의하여 형질전환된 식물체에서 각각 확인되었다. Asperigillus awamori의 경우에 PAP 형질전환체의 단백질을 첨가한 경우 모두 포자가 발아가 억제 되었고 균사생장이 지연되었으며 균사가 생장되더라도 포자와 생장하는 균사가 투명하여졌으며 생장하는 균사의 굵기도 가늘어지는 특성을 나타내었다. 병원균 접종 후 생육조사에 의하면 형질전환 식물체가 초장과 지상부, 지하부의 생체 중에서 모두 형질전환 되지 않은 식물체보다 다소 높게 나타났다. Fusarium에 의한 전형적인 병징인 뿌리썩음 병과 유관속 시들음 증상이 형질전환 되지 않은 식물체에서 병징의 scale은 3.2와 3.0으로 나타나는 반면 형질전환된 식물체에서는 2.0과 2.5으로 비교적 낮게 나타났다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제25권1호
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• pp.1-5
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• 2010

본 연구는 황련, 금은화, 그리고 백작약 등 한약재 복합 추출물의 E. coli O157:H7에 대한 항균효과와, 한약재 복합추출물과 dioctahedral smectite의 합제의 E. coli O157:H7 감염 마우스에 대한 효과를 평가하기 위해 수행되었다. 한약재 복합추출물, CLP1000을 이용하여 E. coli O157:H7에 대한 항균효과 확인 시험을 수행한 결과, CLP1000 10%와 20%를 첨가한 배지에서 E. coli O157:H7의 성장을 각각 30%와 47%를 억제하는 효과가 관찰되었다. 또한, E. coli O157:H7을 김염시킨 마우스에 CLP1000, dioctahedral smectite (DHS), 그리고 CLP1000와 DHS 합제 (CLPS1000)를 각각 7 일 동안 경시별로 마우스 분변 중의 E. coli O157:H7 균수의 변화를 관찰한 결과, 투여 3일째에, 10% CLPS1000을 투여한 군에서 대조군과 비교하여 E. coli O157:H7의 균수가 유의성 있게 감소하였으며(p < 0.05), 투여 7일째에는 10% CLP1000 (p < 0.05)과 10% CLPS1000을 투여한 군에서 대조군과 비교하여 E. coli O157:H7의 균수가 유의성 있게 감소하는 결과를 나타내었다. 따라서 본 연구의 결과로부터, CLPS1000을 E. coli O157:H7에 감염된 마우스에 투여할 경우 감염증상을 완화 시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제16권1호
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• pp.61-72
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• 2009

목 적: 저자들은 입원 중인 환아들을 대상으로 노로바이러스 장염의 임상 특징을 로타바이러스 장염과 비교하여 조사하였다. 방 법: 2005년부터 2006년까지 한 소아과에 입원 중인, 위장관염 증세를 보여 대변 검사를 시행했던 3,261 검체의 원인체를 검출하였다. 노로바이러스 양성인 266개와 로타바이러스 양성인 303개의 검체 중, 비교적 순수하게 장염 증세만 보였던 노로바이러스 감염 73명과 로타바이러스 감염 182명의 검체를 선별하여 환아들의 임상 기록을 후향적으로 분석했다. 결 과: 노로바이러스 양성군의 남녀비는 1.43:1, 로타바이러스 양성군은 1.56:1로 두 군 모두 남아에서 검출률이 높았다. 평균(중간)연령은 각각 36.7 (22)개월과 24.4 (19)개월로 노로바이러스 양성군의 호발 연령이 더 많았다. 계절적으로 노로바이러스 양성군이 겨울에 국한되어 발생했다. 노로바이러스 양성군의 임상 증상은 구토, 설사, 발열 순이었고, 평균 구토기간은 2.1일, 설사기간은 1.2일, 발열기간은 1.2일, 하루 최대 구토 횟수는 3.5회, 설사 횟수는 4.5회로 전체적인 Severity score는 10.16점이었으며, 로타바이러스 양성군은 설사, 구토, 발열 순이었고, 평균 설사기간은 4.3일, 구토기간은 2.2일, 발열기간은 2.2일, 하루 최대 설사 횟수는 6.5회, 하루 최대 구토 횟수는 3.3회로 전체적인 Severity score는 11.9으로 나타나 노로바이러스 양성군이 증상의 중증도가 다소 낮았다. 노로바이러스 양성군은 어릴수록 증상의 중증도가 심하게 나타났으나, 로타바이러스 양성군은 연령에 따른 중증도의 차이를 보이지 않았다. 단독감염과 혼합감염의 중증도는 차이를 보이지 않았다. 혈액 검사 상 두 군 간에 유의한 차이는 없었다. 결 론: 소아 노로바이러스 장염의 역학, 임상 증상 뿐만아니라 예방에 대한 더 많은 연구가 필요하다.

• 한국농림기상학회지
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• 제23권1호
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• pp.15-33
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• 2021

화상병이란 erwinia amylovora라는 강한 전염성을 보유하고 있어 감염 시 1년 내에 과수를 고사시키며 그 중심으로 반경 500m이내에 과수 재배를 불가능하게 만드는 세균성 바이러스이다. 이 화상병은 과수의 잎과 가지를 진한 갈색 또는 검은색으로 변색시키기 때문에 분광학적으로 검출이 가능하다고 판단되며 이는 다중분광센서를 탑재한 무인기를 이용하는 것이 효율적이다. 그러나 다중분광센서는 적은 중심 파장과 함께 넓은 반치전폭(FWHM)을 가지고 있어 화상병에 가장 민감하게 반응하는 파장 대역을 파악하기 어렵다. 그렇기 때문에, 본 논문에서는 화상병에 감염된 잎과 가지와 비감염된 잎과 가지의 초분광 이미지를 5 nm FWHM으로 취득한 후 각각 10 nm, 25 nm, 50 nm와 80 nm FWHM로 평준화한 후 샘플을 7:3, 5:5와 3:7의 비율로 훈련데이터와 검증데이터로 나누어 의사결정트리 기법으로 최적의 파장을 선정하고 overall accuracy (OA)와 kappa coefficient (KC)를 이용한 분류 정확도 평가를 통해 배나무 화상병 검출가능성을 확인하였다. 화상병에 감염 및 비감염된 잎과 가지의 초분광 반사율을 비교한 결과, green, red edge 및 NIR 영역에서 차이가 두드러지게 나타났으며 첫 번째 분류 노드로 선택된 파장 영역은 대체로 750 nm와 800 nm였다. 잎과 가지 영역의 영상데이터를 의사결정트리 기법을 이용하여 분류정확도를 종합적으로 비교한 결과, 50nm FWHM 인 4개 대역(450, 650, 750, 950nm)은 10nm FWHM인 8개 대역(440, 580, 660, 680, 680, 710, 730, 740nm)의 분류 정확도 차이가 OA에서 1.8%와 KC에서 4.1%로 나타나 더 낮은 비용의 밴드패스필터인 50nm FWHM을 이용하는 것이 더 유리하다고 판단된다. 또한 기존의 50nm FWHM 파장대역들에 25nm FWHM파장대역들(550, 800nm)을 추가하는 것을 통해 화상병 검출뿐만 아니라 농업에서 다양한 역할을 수행할 수 있는 다중분광센서를 개발할 수 있다고 판단된다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제29권2호
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• pp.84-95
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• 2022

목적: 요로 감염은 발열이 있는 생후 90일 미만의 어린 영아에서 가장 흔한 침습성 세균 감염이다. 많은 병원에서 요로 감염이 의심되는 어린 영아에게 세균성 수막염을 진단하기 위해 요추 천자를 시행하고 있지만, 요로 감염에서 동반되는 세균성 수막염은 매우 드물게 보고되고 있다. 본 연구에서는 어린 영아의 요로 감염에서 동반되는 세균성 수막염의 유병률을 알아보고 관습적인 요추 천자의 필요성에 대해 고찰해보고자 하였다. 방법: 2010년 1월부터 2019년 12월까지 중앙대학교병원에 입원하여 요로 감염으로 처음 진단된 영아들의 의무 기록을 후향적으로 분석하였다. 입원 당시 나이가 생후 90일 미만이고 초기 평가 단계에서 요추 천자를 시행한 경우를 연구에 포함하였다. 연구 대상들의 인구학적 특성과 임상적인 특성, 실험실 결과, 영상검사 결과를 수집하고 분석하였다. 결과: 요로 감염으로 진단된 86명의 영아가 연구에 포함되었다. 중위 연령은 61.5일(사분범위, 42.3-73.8일)이었으며 남아(90.7%)가 여아보다 많았다. 소변 배양 검사 결과, Escherichia coli (93.0%)가 가장 흔한 원인균이었으며 Klebsiella species (5.8%)가 뒤를 이었고, 이들 중 15건(18.1%)은 extended spectrum β-lactamase (ESBL) 생성균이었다. 혈액 배양 검사에서는 5명(5.8%)의 영아에서 양성 결과를 얻었다. 7명(8.1%)에서 뇌척수액 백혈구증가증을 보였지만 동반되는 세균성 수막염은 없었다. 신초음파에서 신우 확장이나 수신증을 보이는 경우는 24명(30.8%), 신피질 스캔에서 신피질 손상이 확인된 경우는 17명(21.3%), 배뇨방광요도조영검사에서 방광요관역류가 확인된 경우는 6명(46.2%)이었다. 결론: 생후 90일 미만 영아의 요로 감염에서 동반되는 세균성 수막염은 없었다. 요로 감염에서 세균성 수막염의 동반율이 낮은 것을 고려한다면, 관습적인 요추 천자를 줄이고 환자의 임상적인 상황에 따라 요추 천자 시행 여부를 결정하는 것이 바람직해 보인다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제30권3호
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• pp.111-120
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• 2023

목적: 리노바이러스의 감염은 하기도 감염을 일으키기도 한다. 본 연구에서는 리노바이러스에 의한 중증 하기도 감염을 보이는 소아환자의 특성을 알아보고자 하였다. 방법: 2016년부터 2020년까지 삼성서울병원 소아청소년과에 리노바이러스 하기도감염으로 입원한 환자의 의무기록을 후향적으로 분석하였다. 입원 시 연령이 생후90일 이상, 5세 미만인 소아 환자를 대상으로 하였다. 다른 호흡기 병원체와의 동시 감염이 확인된 환자는 제외하였다. 리노바이러스에 의한 중증 하기도감염은 고유량 산소요법 치료가 필요한 경우, 기계 호흡이 필요한 경우 또는 중환자실 입원하는 경우로 정의하였다. 결과: 해당 기간 동안 총 115건의 리노바이러스 하기도 감염 입원이 확인되었다. 연령 중앙값은 17개월 (범위, 3-56개월) 이었으며, 입원 일수 중앙값은 4일 (범위, 2-31일) 이었다. 115 건 중 18건의 입원 (15.7%)은 중증 리노바이러스 하기도 감염 그룹으로 분류되었다. 중증 경과 그룹 환자의 연령 중앙값은 그렇지 않은 그룹에 비해 연령 중앙값이 낮았다 (9.5 개월 vs. 19.0 개월, P=0.001). 18명의 중증 리노바이러스 하기도 감염 그룹 환자 중 11명 (61.1%)는 기저질환을 가지고 있었으며, 만성 폐질환이 가장 많은 비율을 차지하였다 (63.6%). 여섯 명의 환자는 (33.3%) 기계 호흡을 필요로 하였다. 일곱 명의 기저질환이 없는 환자도 중증 리노바이러스 하기도 감염 그룹에 포함되어 있었다. 이들 일곱 명의 환자 중 네 명은 추후에 천식으로 진단되었다. 115건의 입원을 기저질환이 없는 환자군 (n=60)과 기저질환이 있는 환자군 (n=55)으로 나누어 분석하였을 때, 리노바이러스에 의한 중증 하기도 감염을 보이는 비율은 각각 11.7% 와 20.0% 였다 (P=0.219). 결론: 리노바이러스 감염은 중증 하기도감염의 원인이 될 수 있으며, 기저질환자 뿐 아니라 건강한 소아에서도 중증 하기도감염을 일으킬 수 있다.