• 제목/요약/키워드: environmental hormones

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다이옥신과 건강: 인체 노출 수준 및 건강영향에 대한 역학적 연구 (Dioxins and Health: Human Exposure Level and Epidemiologic Evidences of Health Effects)

  • 장재연;권호장
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제36권4호
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    • pp.303-313
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    • 2003
  • 다이옥신은 단일 화학물질이 아니라 비슷한 화학적 구조와 독성작용을 갖는 화학물질들의 그룹이다. 다이옥신 중에 가장 많은 연구가 이루어졌고 독성도 강한 물질이 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin(TCDD)인데, 다이옥신 혼합체의 독성을 평가할 때는 각 물질 별로 TCDD에 대한 상대독성을 고려하여 독성등가계수(TEQ)라는 지표를 만들어 사용한다. 일반인들의 평균적인 혈중 다이옥신에 대한 기준값은 명확하게 제시되지는 않고 있으나 관련 연구들을 종합할 때 대략 10-20 ppt $I-TEQ_{DF}$ 범위를 일반인의 평균적인 수준으로 볼 수 있다. 오염 가능지역의 주민들의 혈중 다이옥신 값은 지역에 따라 차이가 있으나 대부분 20ppt $I-TEQ_{DF}$ 이상의 값을 나타내고 있으며 특히 오염이 심한 지역의 주민들의 경우에는 직업적인 노출이 없는 일반 주민들임에도 불구하고 혈중 다이옥신 농도가 약 50 ppt $I-TEQ_{DF}$까지 상승할 수 있다. 다이옥신의 건강영향에 관해서는 수많은 역학적 연구들이 수행되었지만 혈액내에서 TCDD를 직접 측정하여 인체 노출을 비교적 정확하게 평가한 사업장 코호트나 세베소 지역 주민 코호트에서 나온 결과들이 보다 많은 신뢰를 받고 있다. 다이옥신 노출에 따른 건강영향은 크게 암발생과 암을 제외한 건강영향으로 구분할 수 있다. 국제암연구기구(IARC)나 미국 환경보호청(EPA) 모두 TCDD를 인체 발암물질로 분류하고 있으나 역학적 증거들이 충분한 상태는 아니다. TCDD를 제외한 나머지 다이옥신에 대해서는 IARC에서 발암성의 증거가 불충분한 물질(Group 3)로 분류하고 있다. 대부분의 장기에서 다이옥신의 건강영향에 대한 조사가 이루어져 왔다. 현재까지 비교적 다이옥신 노출과 관련성이 높은 것으로 평가되고 있는 것은 염소성여드름, 간 효소의 하나인 GGT의 상승, 그리고 생식호르몬의 변화 등이다. 그밖에 지질농도, 당뇨, 면역학적 영향, 심혈관계에 대한 영향, 갑상선기능, 신경계에 대한 영향, 소아 발달에 대한 영향 등에 대해서는 역학 연구들이 일관된 결과를 보여주지 못하고 있기 때문에 계속적인 연구를 필요로 하고 있다. 다이옥신의 독성은 수많은 동물실험을 통해 증명이 되었으나 인간을 대상으로 한 역학적 연구는 아직 기대만큼 명료한 결과들을 제시해주지 못하고 있다. 그러나 IARC나 EPA모두 인체발암물질로 분류하였고 다양한 건강영향에 대한 증거들이 있는 것은 분명한 만큼 다이옥신 노출을 최소화하려는 노력을 게을리 해서는 안 될 것이다.

식물의 앱시스산 신호 전달 기작: 앱시스산 수송, 인식, 신호 전달 및 번역 후 변형 과정에 관하여 (ABA Signal Transduction Pathway in Plants: ABA Transport, Perception, Signaling and Post-Translational Modification)

  • 이재훈
    • 생명과학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.196-208
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    • 2014
  • 식물의 생활사 동안 물부족 스트레스는 식물의 생장과 발달에 해로운 영향을 끼치는 대표적인 스트레스이다. 유용 작물의 생산성을 증가시키기 위하여, 물부족 스트레스를 극복하는 일은 식물학 연구 분야에서 가장 중요한 이슈로 대두되어 왔다. 식물의 호르몬 중에서 앱시스산은 물부족 스트레스에 대해 식물이 저항성을 나타내는데 가장 중요한 호르몬으로서 역할을 수행하며, 씨앗의 발아, 기공의 개폐, 유묘의 성장과 같은 다양한 발달 과정에도 관여하고 있다. 그러므로, 앱시스산에 의해 매개되는 식물의 신호전달 기작을 명확히 이해하는 것은 물부족 스트레스에 대한 내성을 갖는 유용 식물을 생산해내기 위해 가장 효과적인 방법이 될 것이다. 한편, 인산화, 유비퀴틴화와 같은 번역 후 변형 과정은 식물이 다양한 환경적 스트레스 하에서 신속하게 적응을 하기 위해 가장 효율적인 기작으로 인식되어 왔는데, 이는 전사수준에서의 조절과 달리 이미 존재하는 신호전달 물질의 활성과 안정성을 직접적으로 빠르게 조절할 수 있기 때문이다. 본 총설에서는 앱시스산의 신호전달 과정과 관련된 최근 연구 동향을 업데이트하고자 하며, 특히 이러한 신호전달 과정을 앱시스산 수송, 인식, 신호전달 및 번역 후 변형 과정에 초점을 맞추어 알아보고자 한다. 또한 그러한 조절 기작이 농업분야에서 유용 작물을 생산하는데 어떻게 적용될 수 있는지에 대한 향후 전망에 대해서도 기술하고자 한다.

유자와 탱자 과피 에탄올 추출물의 MCF-7 유방암 세포에 대한 항암 활성 (Anticancer Activity of Ethanol Extract from Peel of Citrus junos and Poncirus trifoliata on MCF-7 Breast Cancer Cells)

  • 김지은;박준희;강병원;서민정;최영현;임학섭;서권일;김정인;주우홍;이복규;정영기
    • 생명과학회지
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    • 제18권10호
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    • pp.1435-1441
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    • 2008
  • 본 연구는 MCF-7 유방암 세포에 대한 유자(CJP)와 탱자 (PTP) 과피 추출물의 항암 활성과 환경호르몬에 의해 유도된 암세포의 증식 억제 효과에 대하여 조사하였다. CJP와 PTP를 300 mg/ml 농도에서 72시간 처리하였을 경우, 암세포의 성장을 저해하였고 세포사멸을 유도하였다. MCF-7 유방암 세포의 형태학적 변화는 CJP와 PTP를 500 mg/ml 농도에서 7시간 처리하였을 경우 관측되었고 세포사멸은 capase-3의 활성화에 의하여 유도되었다. 환경호르몬에 의해 유도된 MCF-7 유방암 세포의 증식은 CJP와 PTP의 처리로 인하여 농도 의존적으로 감소하였으며, 300 mg/ml 농도에서는 대조군과 비교하였을 때 각각 70%와 80% 이상 감소하였다.

지속농업을 위한 생물비료로서의 유용세균관련 식물검정 연구 개관 (Research Trends on Plant Associated Beneficial Bacteria as Biofertilizers for Sustainable Agriculture: An Overview)

  • 사동민
    • 한국토양비료학회지
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    • 제42권Spc호
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    • pp.20-28
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    • 2009
  • 생물비료는 아직도 한국에서는 생소한 용어다. 한국에서 생물비료라 함은 식물추출액, 퇴비류-다양한 형태의 미생물 혼합제 등으로 인식되고 있다. 그러나 최근에는 식물영양요소의 흡수나 이용도를 증진시키는 토양미생물 사용으로 언급하기도 한다. 본 개관은 식물성장을 증진시키는 것으로 알려진 PGPR 서로 다른 기작과 실질적 역할에 대하여 검토하였다.

다양한 유기질비료 수준에서 Methylobacterium oryzae CBMB20의 처리에 따른 고추의 생육 평가 (Effect of Inoculation of Methylobacterium oryzae on the Growth of Red Pepper at Different Organic Fertilizer Levels)

  • ;이길승;이민경;임우종;이경자;김영상;정종배;사동민
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.506-513
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    • 2010
  • 다양한 유기질비료 수준에서 Methylobacterium oryzae CBMB20의 처리가 고추의 생육촉진에 미치는 영향을 조사하였다. 유기질비료 권장시비수준의 70, 85, 100, 120% 시용구에서 시비량이 증가함에 따라 고추의 신장, 건물중 및 수량에서 유의성 있는 증가를 확인하였다. M. oryzae CBMB20의 접종 처리에서 고추의 생장이 증가하였으며, 고추의 수량 또한 각 유기질 비료 수준별로 10~35% 증가하였다. 수확기에 조사한 근권토양의 메탄올자화세균의 밀도는 M. oryzae CBMB20 처리구에서 2.51~2.63 log CFU $g^{-1}$ soil 이었으며, 미처리구에서는 1.0 log CFU $g^{-1}$ soil 이하로 나타났다. 따라서 접종한 M. oryzae CBMB20은 고추 작물 근권토양에 효과적으로 군집하였으며, 식물생장촉진 호르몬의 분비 등의 작용을 통한 작물생장촉진효과를 발휘한 것으로 판단된다. M. oryzae CBMB20을 접종하지 않은 경우에는 고추의 최대 생장과 수량이 유기질 비료 권장시비 수준 120%에서 나타났으나, M. oryzae CBMB20을 접종한 경우에는 최대 생장과 수량이 권장시비 수준에서 나타났다. 이러한 결과는 식물생장촉진미생물의 접종을 통하여 비료 사용량의 절감 가능성을 제시하는 것이며, 식물생장 촉진 미생물 제제로서 M. oryzae CBMB20의 활용이 가능하리라 사료된다.

암환자에게 다빈도로 활용되는 한약제제 10종에 대한 요오드의 함량 분석 (Determination of Iodine Contents in Ten kinds of Frequently used Oriental Herb Medicinal Products for Cancer Patient)

  • 이창희;최정은;김선하;정용삼;문종화;유화승
    • 대한암한의학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.41-53
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    • 2011
  • Background and Objectives: Iodine is an essential constituent of the thyroid hormones associated with the growth and development of humans and animals as an inorganic nutrition. This element may be accumulated in human blood, tissues and body through the intake of foodstuffs, a beverage, a nutritional supplement and a medicine, among others. The aim of the research is to find out a better medicinal stuff for the thyroid cancer patient who required a low level of iodine diet. Methods: Neutron activation analysis (NAA) used for the iodine analysis is one of nuclear analytical techniques using radiation and radioisotopes and very useful as sensitive analytical technique for performing both qualitative and quantitative multi-elemental non-destructive analysis of major, minor and trace components in variety of environmental and biological materials. In this study, iodine contents in ten kinds of oriental herb medicinal products, which is frequently used to cancer patients are determined by using instrumental neutron activation analysis (INAA) at the HANARO research reactor. The samples prescribed are manufactured as powdered form for taking medicine easily. The analytical quality control is performed to assure an uncertainty of the measurement and to compensate the measured data using a biological certified reference material, NIST SRM 1572, Citrus Leaves. The measured value is $1.89{\pm}0.35mg/kg$, and the relative error is 2.88%, and relative standard deviation is 19 % due to high counting error by small counts of gamma ray spectrum. The standard deviations for other elements such as Cl, K, Mn and Na were in the range of 2 to 8%. Result: The level of iodine contents of Biki-huan, Chungryong-huan and Chungcho-huan, samples detected is less than 6 mg/kg except Hangam Plus sample (more than 210 mg/kg) and six samples were not detected. Iodine in the samples of Shoxiho-tang, Shopunghualhyl-tang, Shocungryong-tang, Banhasaxim-tang, Insampaedox-san and Myunyuk Plus were not measured, but possible level of content can be estimated from the detection limits. In addition, the concentrations of some major elements like Cl, K, Mn, Na, in the samples were determined with the detection limits. Conclusions: Most of samples showed low iodine contents of less than 6 mg/kg but it turned out that most of testing samples can be used to classify the level of iodine diet samples considering the recommended low level of iodine diet 50 ${\mu}g$/day, and a better medicinal stuff for the thyroid cancer patient can be found.

문절망둑(Acanthogobius flavimanus)의 생식소 발달과 혈중 성 스테로이드호르몬 농도 변화 (Gonadal Development and Sex Steroid Hormone Levels of the Yellowfin Goby Acahthogobius flavimanus)

  • 박명희;황인준;김대중;이영돈;김형배;백혜자
    • 한국수산과학회지
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    • 제38권5호
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    • pp.309-315
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    • 2005
  • Changes of sex steroid hormones in the plasma of yellowfin goby, Acanthogobius flavimanus were investigated in relation to the gonadosomatic index (GSI), the hepatosomatic index (HSI) and gonadal development. The GSI in females rose rapidly in November and remained high from December to May $(7.26\pm0.89­6.62\pm0.02)$. The Male's GSI also increased gradually from November and was highest in May $(0.16\pm0.08)$. The HSI in both sexes was in reverse correlation with the GSI, and the HSI was low during the spawning season (February-May). In females, the $estradiol-17{\beta}\;(E_2)$ level increased during vitellogenesis (November and December) and reached its maximum $(8.13\pm2.87 ng/mL)$ at the maturing period, in January. $17{\alpha},\;20{\beta}$-dihydroxy-4-pregnen-3-one$(17{\alpha}20{\beta}OHP)$ gradually increased from October $(0.063{\pm}0.02ng/mL)$ to March $(0.16{\pm}0.02ng/mL)$ and increased rapidly in May. The level of testosterone (T) showed a similar tendency of $E_2$. In males, T increased gradually during spermatogenesis from September to December $(0.14{\pm}0.06­0.26{\pm}0.10ng/mL)$ and peaked in January $(0.36{\pm}0.29 ng/mL)$ when the spermatozoa filled the testis. 11-KT also rose markedly in January and then decreased. On the other hand, $17{\alpha}29{\beta}OHP$ in males did not show any clear tendencies.

식물병원성 진균을 억제하는 근권세균의 항진균능과 식물생장촉진능 (Antifungal Activity and Plant Growth Promotion by Rhizobacteria Inhibiting Growth of Plant Pathogenic Fungi)

  • 정택경;김지현;송홍규
    • 미생물학회지
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    • 제48권1호
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    • pp.16-21
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    • 2012
  • 여러 식물의 근권에서 세균 균주들을 분리하여 이들의 항진균성 물질 생성능을 조사하였다. 분리균주 중 Fusarium oxysproum을 포함한 5가지 주요 식물병원성 진균에 대한 생장저해가 우수한 7개 균주를 16S rRNA 유전자 염기서열로 동정하였다. 이들 중 Paenibacillus peoriae RhAn32, Pseudomonas otitidis TK1과 Bacillus cereus TK2가 가장 넓은 생장 저해범위를 나타내었으며 항진균성 물질 중 siderophore 생성능은 P. otitidis TK1이 3.21 mM/ml로 가장 높았고 HCN은 Pseudomonas koreensis Rh2와 Rh7 균주만이 생성하였으며 Brevibacterium frigoritolerans EnA9와 P. peoriae RhAn32는 각각 1558.9와 $1436.7{\mu}M$ glucose/min/mg protein의 높은 chitinase 활성을 나타내었다. P. otitidis TK1과 P. peoriae RhAn32의 항진균능을 진균과의 공동배양을 통해 정량분석한 결과 세 종류의 Fusarium oxysproum의 생장을 유의성 있게 저해하였다. P. otitidis TK1은 식물생장을 촉진하는 호르몬인 auxin의 생성능도 가장 높았는데 이 균주를 4주 자란 토마토 유묘에 F. oxysporum f. sp. lycopersici와 동시에 접종하여 8주간 재배하였을 때 줄기와 뿌리 길이 및 습윤 중량이 비접종 대조군에 비해 각각 45.7, 64.9와 118%로 유의성 있게 증가하였다. 따라서 이 균주들은 유기합성농약을 대체하면서 식물생장을 촉진하는 미생물제로서의 적용이 가능할 것으로 기대된다.

Construction of High Sensitive Detection System for Endocrine Disruptors with Yeast n-Alkane-assimilating Yarrowia lipolytica

  • Cho, Eun-Min;Lee, Haeng-Seog;Eom, Chi-Yong;Ohta, Akinori
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제20권11호
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    • pp.1563-1570
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    • 2010
  • To construct a highly sensitive detection system for endocrine disruptors (EDs), we have compared the activity of promoters with the n-alkane-inducible cytochrome P450 gene (ALK1), isocitrate lyase gene (ICL1), ribosomal protein S7 gene (RPS7), and the translation elongation factor-1${\alpha}$ gene (TEF1) for the heterologous gene in Yarrowia lipolytica. The promoters were introduced into the upstream of the lacZ or hERa reporter genes, respectively, and the activity was evaluated by ${\beta}$-galactosidase assay for lacZ and Western blot analysis for hER${\alpha}$. The expression analysis revealed that the ALK1 and ICL1 promoters were induced by n-decane and by EtOH, respectively. The constitutive promoter of RPS7 and TEF1 showed mostly a high level of expression in the presence of glucose and glycerol, respectively. In particular, the TEF1 promoter showed the highest ${\beta}$-galactosidase activity and a significant signal by Western blotting with the anti-estrogen receptor, compared with the other promoters. Moreover, the detection system was constructed with promoters linked to the upstream of the expression vector for the hER${\alpha}$ gene transformed into the Y. lipolytica with a chromosome-integrated lacZ reporter gene under the control of estrogen response elements (EREs). It was indicated that a combination of pTEF1p-hER${\alpha}$ and CXAU1-2XERE was the most effective system for the $E_2$-dependent induction of the ${\beta}$-galactosidase activity. This system showed the highest ${\beta}$-galactosidase activity at $10^{-6}\;M\;E_2$, and the activity could be detected at even the concentration of $10^{-10}\;M\;E_2$. As a result, we have constructed a strongly sensitive detection system with Y. lipolitica to evaluate recognized/suspected ED chemicals, such as natural/synthetic hormones, pesticides, and commercial chemicals. The results demonstrate the utility, sensitivity, and reproducibility of the system for identifying and characterizing environmental estrogens.

Evaluation of the Effect of Pentoxifylline on Cisplatin-Induced Testicular Toxicity in Rats

  • Fallahzadeh, Ali Reza;Rezaei, Zohreh;Rahimi, Hamid Reza;Barmak, Mehrazd Jafari;Sadeghi, Hossein;Mehrabi, Sadrollah;Rabani, Seyed Mohammadreza;Kashani, Iraj Ragerdi;Barati, Vahid;Mahmoudi, Reza
    • Toxicological Research
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    • 제33권3호
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    • pp.255-263
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    • 2017
  • Chemotherapy is associated with male infertility. Cisplatin (cis-diamminedichloro-platinum (II) (CDDP) as a chemotherapy medication used to treat a number of cancers has been reported to most likely induce testicular toxicity. Administration of antioxidants, such as pentoxifylline (PTX) may reduce some Adverse Drug Reactions (ADRs) of CDDP. Therefore, this study investigated the potentially protective effects of PTX on CDDP-induced testicular toxicity in adult male rats. For this purpose, 42 male rats were randomly divided into 7 groups. The rats were orally pretreated with PTX at the 3 doses of 75, 150, and 300 mg/kg once a day for 14 successive days. On the $14^{th}$ day of the study, they were intraperitoneally (IP) administered with a single dose of CDDP (7 mg/kg). Finally, the sperm/testis parameters, serum levels of reproductive hormones, including testosterone, Luteinizing Hormone (LH), and Follicle Stimulating Hormone (FSH) as the pivotal endocrine factors controlling testicular functions, and histopathological changes of testis tissue were examined. Pretreatment with the two doses of 75 and 150 mg/kg PTX indicated significant increases in the sperm count and motility induced by CDDP administration. The right and significantly left testis weights were decreased following the treatment with 300 mg/kg of PTX plus CDDP. However, 75 mg/kg of PTX plus CDDP showed the best near-to-normal histopathological features. The results demonstrated that PTX alone enhanced some parameters, such as the sperm count, while reducing other parameters, including sperm fast motility and germ layer thickness. Furthermore, despite testosterone or LH levels, the mean serum FSH level was significantly augmented by the doses of 75 and 150 mg/kg. It was concluded that PTX administration cannot reduce CDDP-induced testicular toxicity even at high doses (e.g., 300 mg/kg), while it seemed to partially intensify CDDP toxicity effects at a dose of 75 mg/kg. Thus, further research is required in this regard.