• Environmental Analysis Health and Toxicology
• /
• 제15권4호
• /
• pp.131-137
• /
• 2000

최근 독성 유해물질의 환경으로의 방출로 인해 인간 및 생태계에 대한 위해성 문제가 심각하게 제기되고 있다. 독성화학물질을 포함한 여러 환경 오염물질의 위해성평가는 화학물질의 유해성과 노출량 측정을 동시에 측정함으로써 가능한데 이 경우 생물지표(biomarker)가 최근 각광을 받고 있다. 본 연구에서는 동물의 행동에 관련된 신경전달물질의 생성에 결정적 역할을 하는 tyrosine hydroxylase(TH)및 그 유전자가 생물지표로서 이용 가능성이 있는지를 검토하였다. Ovary cDNA library의 PCR 스크리닝을 통한 송사리 TH유전자를 부분적으로 를론하였으며(327 bp), DNA염기서열 분석 결과 쥐 (rat)의 TH유전자와 동일한 염기서열을 보였다. 그리고 다이아지논 처리구 및 무처리구에서 송사리의 머리부분(head)및 몸통 부분(body)에서 추출된 총RNA에 TH mRNA가 존재함을 RT-PCR를 통하여 확인하였다. 그러나 다이아지논의 처리효과가 송사리의 행동에 미치는 영향을 보기 위해서는 TH의 발현을 보다 정량적으로 검토할 필요가 있을 것으로 판단된다. 생물지표로서 TH의 활성 및 mRNA의 기관별 또는 조직별 검출은 독성물질에 영향을 받는 어류 신경행동 변화를 모니터링 할 수 있는 유용한 수단이 될 것이다. 나아가 환경관리에 있어서 신경화학물질과 분자생물학적 상관관계를 통한 이상반응행동의 분석은 환경 위해성평가에 상당히 기여할 것이다.

• 한국환경보건학회:학술대회논문집
• /
• 한국환경보건학회 2005년도 국제학술대회
• /
• pp.279-285
• /
• 2005

Endocrine disrupting effects of four pharmaceutical products were evaluated with fish. The test pharmaceuticals, i.e., sulfamethoxazole, sulfamethazine, oxytetracycline and tetracycline have been often detected in aquatic environment, but their ecological hazard on receptors of various trophic levels has seldom been evaluated. In the present study, we conducted acute toxicity assays with a fish, Japanese medake (Oryziα lαtipes). The vitellogenin induced in female fish normally, but a endocrine disrupting chemical could give effects even male fish. We have tried 4 pharmaceutic chemicals to find out the endocrine disrupting effects. Sulfamethoxazole 1, 0.5 ppm induced vitellogenin even at male Japanese medaka. Sulfamethazine 10, 5, 1 ppm could induced vitellogenin at male fish. Oxytetracycline 10, 5, 1ppm could induced vitellogenin With the fish. Tetracycline 10, 5 ppm could induced vitellogenin at male fish. Some pharmaceuticals such as sulfamethoxazole, sulfamethazine, oxytetracycline and tetracycline could give effects to male Oryzias latipes. They could induced vitellogenin under exposure range 0.5 ${\sim}$ 10 ppm of chemicals at male Oryzias latipes.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제16권1호
• /
• pp.39-51
• /
• 2011

본 연구는 해수담수화 부산물인 고염해수에 대한 어류의 단기적인 영향을 평가하기 위하여 해양생태독성평가용 표준시험종인 송사리(Oryzias latipes)를 이용하여 급성독성평가 및 행동패턴의 변화를 관찰하였다. 30.0 psu 해수에 순치된 송사리를 7일 동안 고염수에 노출하여 급성독성평가를 수행한 결과, 40.0~80.0 psu에 노출된 송사리의 사망률은 농도-반응의 선형관계가 뚜렷하였다. 반면 40.0 psu 이하의 염분에서는 송사리의 독성반응이 관찰되지 않았으나 50.0 psu 보다 높은 농도에서는 뚜렷한 독성 반응이 나타났다(7-day $LC_{50}$=514 psu). 송사리의 행동 변화 분석은 카메라를 통해 투시된 실시간 배정 영상을 추출하여 현재의 프레임과 차영상을 추출하는 기법을 이용하였다. 고염수 노출에 따른 송사리의 행동변화를 분석한 결과, 40.0 psu와 50.0 psu에 노출되고, 각각 3.1시간과 4.6시간 동안 초기 염분 스트레스를 받은 후에는 안정된 활동패턴을 보였다. 그러나 60.0 psu 보다 높은 농도에 노출된 송사리의 활동량은 염분노출 초기에 급격히 증가하였으며, 50% 가량 사망하였다. 70.0 psu 보다 높은 농도에서 실험생물의 활동량은 노출 후 급격히 증가하였으며, 행동패턴은 심각하게 교란되었고, 12시간 이내에 모든 개체가 사망하였다. 본 연구 결과, 고염해수에 대한 급성독성평가와 행동변화 모니터링 결과는 유의한 연관성이 나타났으며, 따라서 해수담수화에 따른 고염해수의 해양배출은 확산후 최종농도가 50.0 psu 이하로 배출될 수 있도록 조절하여야한다. 또한 카메라 관찰을 통한 영상 분석 기법은 시험생물의 행동변화에 따른 영향을 실시간으로 모니터링할 수 있으므로 조기 경보시스템으로 활용 가지가 높은 것으로 판단된다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
• /
• 제23권3호
• /
• pp.221-230
• /
• 2008

Chlorpyrifos(CPF)는 유기인계 농약으로 널리 사용되고 있는 물질과 사육 및 관리가 쉽고 계대사육이 가능하며 국내 및 미국 EPA와 OECD 등에서 환경독성시험용 공시 어종인 송사리, Oryzias latipes를 이용해 CPF가 수서생물에 미칠 수 있는 영향을 간접적으로 평가하여 어독성에 대한 기초 자료를 제시하고 송사리 성어의 간과 생식소를 대상으로 조직학적 병변현상을 검토하고자 실험을 실시하였다. CPF에 노출 농도는 control(대조구 I), solvent control (대조구 II), 20, 40, 80, $160{\mu}g/L$로 설정하였으며, 실험기간은 성어기 4주 실험을 실시하였고, 난 실험은 성어에서 산란된 난을 가지고 계속 같은 환경에서 수정 후부터 부화종료 7일 후까지 실험을 실시하였다. 성어의 생존율은 대조구 I, 대조구 II, 20, $40{\mu}g/L$에 비해 80과 $160{\mu}g/L$에서 생존율이 감소하였고, 섭이율에 있어서도 $40{\mu}g/L$ 이상에 노출되었을 때 대조구보다 유의한 차이를 보였다. 성어에서 산란된 총 난 생산량은 대조구에 비해 CPF에 노출된 처리구에서 적었으며, 비정상 난은 20과 $40{\mu}g/L$ 처리구에서 높게 나왔다. 또한 간과 생식소에서 40, 80 그리고 $160{\mu}g/L$에서 조직학적 변화를 관찰한 수 있었다. 본 결과로부터 CPF가 $20{\mu}g/L$부터 환경에 지속적으로 CPF에 노출되었을 때 영향이 있을 것으로 사료된다.

• 한국수정란이식학회지
• /
• 제33권4호
• /
• pp.343-348
• /
• 2018

Although the efforts to establish fish embryonic stem cells (ESCs) have been made for a long time, derivation of authentic ESCs that possess pluripotency is still difficult suggesting a need for the stepwise optimization of the methods to establish fish ESCs. Primary culture of the blastomeres from the embryos at blastula stage is a critical step for establishing continuous ESC lines. Here, we evaluated the effects of temperatures and basal media on primary culture of blastula embryo-derived blastomeres in marine medaka (Oryzias dancena). The blastomeres were isolated from the blastula embryos and cultured in various conditions designed by the combination of 4 temperatures including $28^{\circ}C$, $31^{\circ}C$, $34^{\circ}C$, and $37^{\circ}C$ and 2 basal media including Dulbecco's modified eagle's medium (DMEM) and Leibovitz's L-15 medium (L15). With the exception of a case cultured in L15 at $31^{\circ}C$, the rate of primary cell adherence reached 100% when the blastomeres were cultured over $31^{\circ}C$. The period for primary adherence was significantly shorter in the groups cultured in $34^{\circ}C$ and $37^{\circ}C$ than in the ones in $28^{\circ}C$ and $31^{\circ}C$. The proportion of subculture was significantly high in the group cultured in DMEM at $31^{\circ}C$ compared to the other groups. Collectively, we demonstrated that the culture in DMEM at $31^{\circ}C$ was effective to primary culture of the blastomeres derived from blastula embryos.

• 한국환경독성학회:학술대회논문집
• /
• 한국환경독성학회 2002년도 추계국제학술대회
• /
• pp.156-156
• /
• 2002

The goal of this study is to develop a biomarker used in monitoring abnormal behaviors of Japanese medaka (Oryzias latipes) as a model organism caused by hazardous chemicals that are toxic and persistent in the ecosystem. A widely used insecticide, diazinon (O, O-diethyl O- (2-isopropyl-4-methyl-6-pyrimidinyl) phosphorothioate), is highly neurotoxic to fish, and it is also well known that it causes vertebral malformation and behavioral changes of fish at relatively low concentrations. The fish behaviors were observed on a real time basis using an image processing and automatic data acquisition system. The genes potentially involved in the abnormal behaviors were cloned using suppression subtractive hybridization (SSH) technique. The untreated individuals showed common behavioral characteristics. When the test fish was affected by diazinon at a concentration of 0.1 and 1 ppm, some specific patterns were observed in its behavioral activity and locomotive tracks. The typical patterns were enhanced surfacing activity, opercular movement, erratic movement, tremors and convulsions as reported previously. The number of genes up-regulated tty diazinon treatment were 97 which includes 27 of unknown genes. The number of down-regulated genes were 99 including 60 of unknown genes. These gene expression patterns will be analyzed by the artificial neural networks such as self organization map (SOM) and multilayer perceptron (MLP), revealing the role of genes responsible for the behaviors. These results may provide molecular biological and neurobehavioral bases of a biomonitoring system for diazinon using a model organism such as fish.

• 농약과학회지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.309-318
• /
• 2004

우리나라에서 널리 사용되고 있는 벼재배용 살충제인 carbosulfan과 phenthoate의 담수어에 미치는 급 만성적 영향을 알아보고자 송사리(Oryzias latipes, Medaka)에 대한 급성독성시험(Acute Toxicity Test)과 생육초기 독성시험(Early-life Stage Toxicity Test)을 실시하였다. 급성독성시험 결과 carbosulfan과 phenthoate의 송사리에 대한 96시간 $LC_{50}$은 0.102, 0.167 mg/L로 비슷한 감수성을 보였다. 생육초기 독성시험 결과 carbosulfan의 경우 부화율은 80%이상, 부화기간은 $9\sim10$일로 나타나 처리구간 유의성이 없었다. 처리농도 0.042 mg/L이상에서는 부화후 생존율이 통계적으로 유의한(p<0.05) 차이를 보였으며, 척추가 휘어지는 형태적으로 비정상적인 결과가 관찰되었다. 시험 종료후 생존한 송사리의 전장 및 체중 변화는 농도 상관성을 보였으며, 특히 0.017 mg/L이상에서는 대조구에 비해 유의한(p<0.05) 감소를 나타내었다. 따라서 이런 결과를 근거로 한 무영향농도(NOEC), 최저영향농도(LOEC), 그리고 최대허용농도(MATC)는 각각 0.0067, 0.017, 0.011 mg/L으로 산출하였다. phenthoate 처리구의 부화율과 부화기간은 처리 농도간 유의성이 없었으나, 부화후 생존율은 처리농도 0.076 mg/L 이상에서 유의한(p<0.05) 차이를 보였다. 또한 처리농도 0.076 mg/L 이상에서는 척추기형과 유영이상을 보이는 이상어가 나타났다. 그러나 시험 종료후 송사리 전장 및 체중의 변화는 통계적인 유의한 차이가 없었으며, 농도 상관성도 보이지 않았다. 따라서 이런 결과를 종합하여 NOEC, LOEC, 그리고 MATC는 각각 0.011, 0.029, 0.018 mg/L으로 결정되었다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
• /
• 제22권4호
• /
• pp.305-312
• /
• 2007

환경오염을 신속하게 모니터링하기 위한 생물지표의 개발은 증가하고 있는 오염의 심각성에 비추어 매우 중요한 과제로 여겨지고 있다. 본 연구에서는 독성물질처리에 의하여 선택적으로 발현이 조절되는 단백질의 동정을 통하여 독성물질에 대한 단백질 생물지표를 발굴하고자 시도하였다. 즉, 송사리(Oryzias latipes)를 유기인계 살충제인 다이아지논(diazinon)에 0, 0.1, 1, 5 mg/L 농도로 24시간 노출시킨 후, 머리와 몸통부분으로 나누어 단백질 발현패턴을 분석하였다. 본 시스템에서 다이아지논 처리에 의하여 유의적으로 발현이 증가된 단백질로서 alpha-tubulin, ribonuclease pancreatic precursor, protein hfq 등을 동정하였으며, 이 가운데 alpha-tubulin과 $hsp90{\beta}$의 발현이 다이아지논 농도에 의존적으로 증가하는 것을 semi-quantitative RT-PCR방법으로 확인하였다. 이와 같이 다이아지논 처리에 특이적으로 발현이 증가된 송사리 단백질들은 노출평가를 위한 생물지표로서 개발에 응용될 수 있을 것으로 평가된다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제50권2호
• /
• pp.160-168
• /
• 2017

Optimizing the conditions for stem cell culture is an essential prerequisite for the efficient utilization of stem cells. In the culture of fish embryonic stem cells (ESCs) or ESC-like cells, embryo extracts are important for stable growth, but there is no rule for determining the developmental stage of the embryos used to obtain extracts. Therefore, this study investigated the effects of the developmental stage of extract donor embryos on the culture of Oryzias dancena ESC-like cells. O. dancena ESC-like cells were cultured in different media containing each of four types of embryo extract depending on the developmental stage of the extract donor embryos. Growth, morphology, colony-forming ability, alkaline phosphatase (AP) activity, and embryoid body (EB) formation of the cells were investigated. While the developmental stage of the extract donor embryos did not influence the growth, morphology, AP activity, or EB formation of ESC-like cells, colony-forming ability was affected and the pattern of the effects differed completely between the two ESC-like cells investigated. These results suggest that the developmental stage of extract donor embryos should be selected carefully for the culture of ESC-like cells, according to the research purpose and type of cell line.

• 한국수산과학회지
• /
• 제57권3호
• /
• pp.239-252
• /
• 2024

Recombination activating genes (RAGs) play a crucial role in initiating V(D)J recombination, which is essential for developing adaptive immunity in vertebrates. In this study, we cloned and characterized RAG1/2 cDNA from the marine medaka Oryzias dancena (OdRAG1/2) and investigated their mRNA expression patterns during ontogenetic developmental stages. The OdRAG1 and OdRAG2 cDNA contained open reading frames (ORFs) encoding proteins containing 1,078 and 531 amino acids, respectively. Multiple sequence alignment and phylogenetic analysis revealed that OdRAG1 and OdRAG2 are highly conserved with their corresponding orthologs, featuring distinct core and non-core regions. Notably, expression analysis showed that, in contrast to other fish RAGs studied, OdRAG1/2 expression peaked at 0 days post-hatching (DPH). Additionally, for the expression of T and B cell differentiation markers, CD3γ and CD20, also peaked at 0 DPH. Collectively, adaptive immunity in O. dancena potentially begins during embryonic development, which is critical for V(D)J recombination and essential immune component development, suggesting the early ontogenetic stage interactions between innate and adaptive immunity.