• 대한임상검사과학회지
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• 제47권2호
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• pp.83-89
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• 2015

결핵(Mycobacterium tuberculosis, MTB) 감염은 아직까지 전 세계에서 높은 유병률과 사망의 주요 원인이 되고 있으며 비정형 결핵(nontuberculous mycobacteria, NTM)은 최근 후천성 면역결핍증(AIDS)이나, 종양, 이식 등으로 면역력이 저하된 환자들의 임상 검체에서 분리빈도가 증가함에 따라 분리 균주의 임상적 의의가 중요시 되고 있다. 이에 항산균 염색을 이용한 객담 도말검사는 결핵균과 비정형 결핵균을 구별할 수 없다는 제한점이 있고, 균 분리배양검사는 시간이 오래 걸린다는 단점이 있어, 본 연구에서는 이러한 제한점을 가진 기존의 검사법을 대신하여 분자생물학적 방법인 중합효소 연쇄반응(polymerase chain reaction, PCR)을 이용하여 균 분리배양 검사와 비교하여 보았다. Mycobacteria를 동정하는데 항산균 염색과 3% ogawa 배지를 이용하였고, 균 분리배양 후 M. tuberculosis를 확인하기 위해서 niacin test를 실시한 결과 집락의 DNA를 추출하여 PCR후 동정된 M. tuberculosis와 niacin 양성이 일치함을 확인할 수 있었다. 또, 이 실험에서 항산성균 염색이 2+ 이상인 객담검체와 집락검체 각각에서 DNA를 추출하여 결핵균을 동정하는 방법으로 M. tuberculosis complex에 특징적으로 존재하는 insertion sequence (IS) 6110의 특정부위인 547 bp와 285 bp 부분을 증폭한 two-tube nested polymerase chain reaction을 시행하였고, 비정형 결핵균 동정법으로는 mycobacteria에 공통적으로 존재하는 rpoB 유전자 중 일부인 360 bp 부분을 증폭한 후, 제한효소 Msp I을 첨가 PCR-restriction fragment length polymorphism (RFLP)을 시행하였으며, 결핵균과 비정형 결핵균 모두 동정율에 거의 차이가 없었다. 1+인 경우는 객담검체에서 PCR한 결과가 31.2%에서 집락검체의 PCR한 결과 93.7%까지 결핵균과 비정형결핵균의 동정율이 높아졌고, trace인 경우 객담검체에서 PCR 결과가 2%에서 집락검체에서 PCR한 결과가 97.9%까지 결핵균과 비정형 결핵균의 동정율을 높일 수 있었다. 이 실험에서 항산성균 염색 1+이하 일때 객담검체와 집락검체로 PCR을 실시하면 결핵균과 비정형 결핵균의 동정율에 차이가 있고, 배양만으로는 결핵균의 동정은 가능하지만 비정형 결핵균의 동정이 가능하지 않으므로 배양검사와 PCR 검사 모두를 병행하므로써 보다 신속하고 정확한 검사결과를 내는데 도움 될 것이다.

• 미생물학회지
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• 제39권1호
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• pp.1-7
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• 2003

단일 탄소원과 질소원 및 에너지원으로 aniline을 이용하는 Delftia sp. JK-2에서 분리 정제한 catechol 2,3-dioxygenase (C2,3O)의 특성과 N-말단 아미노산 및 DNA 서열을 분석하였다. C2,3O의 특성을 조사하기 위하여 aniline에서 배양한 Delftia sp. JK-2를 초음파 분쇄기로 파쇄하였으며, ammonium sulfate precipitation과 DEAE-sepharose로 정제하였다. 정제된 C2,3O의 고유활성(specific activity)은 약4.72 unit/mg이었으며, C2,3O는 catechol과4-methylcatechol 대해서 효소활성을 나타내었다. C2,3O는$30^{\circ}C$와pH 8.0에서 최적 활성을 나타내는 것으로 조사되었으며, $Ag^{+}$, $Hg^{+}$,그리고 $Cu^{2+}$는 Deftia sp. JK-2의 C2,3O 활성을 억제하였다. SDS-PAGE에 의해 측정 된C2,3O의 분자량은 약 35 KDa이었으며, N-말단 아미노산 서열을 분석한 결과, $^{1}MGVMRIG-HASLKVMDMDA- AVRHYENV^{26}$로 확인되었다. 이 N-말단 아미노산 서열은 Pseudomonas sp. AW-2와 Coma-monas sp. Js765의 C2,30와 일치하는 것으로 나타났으며, 얻어진 결과를 토대로 primer를 제작하여 polymerase chain reaction (PCR)을 실시하였다. PCR을 통해 얻어진 Delftia sp. JK-2의 C2,30유전자 DNA서열을 분석하여 상동성 조사를 하였다. DNA서열의 상동성 조사는 유추되는 아미노산 서 열로 바꾸어서 실시하였으며,그 결과 Deftia JK-2의 C2,3O는Pseudomonas sp. AW-2의 C2,3O(100%)와 Coma-monas sp. JS76S의 C2,3O(97%)에서 높은 상동성 이 확인되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권3호
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• pp.460-470
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• 2017

Mussels are major fouling organisms causing serious technical and economic problems. In this study, antifouling activity towards mussel was found in three compounds isolated from a marine bacterium associated with the sea anemone Haliplanella sp. This bacterial strain, called PE2, was identified as Vibrio alginolyticus using morphology, biochemical tests, and phylogenetic analysis based on sequences of 16S rRNA and four housekeeping genes (rpoD, gyrB, rctB, and toxR). Three small-molecule compounds (indole, 3-formylindole, and cyclo (Pro-Leu)) were purified from the ethyl acetate extract of V. alginolyticus PE2 using column chromatography techniques. They all significantly inhibited byssal thread production of the green mussel Perna viridis, with $EC_{50}$ values of $24.45{\mu}g/ml$ for indole, $50.07{\mu}g/ml$ for 3-formylindole, and $49.24{\mu}g/ml$ for cyclo (Pro-Leu). Previous research on the antifouling activity of metabolites from marine bacteria towards mussels is scarce. Indole, 3-formylindole and cyclo (Pro-Leu) also exhibited antifouling activity against settlement of the barnacle Balanus albicostatus ($EC_{50}$ values of 8.84, 0.43, and $11.35{\mu}g/ml$, respectively) and the marine bacterium Pseudomonas sp. ($EC_{50}$ values of 42.68, 69.68, and $39.05{\mu}g/ml$, respectively). These results suggested that the three compounds are potentially useful for environmentally friendly mussel control and/or the development of new antifouling additives that are effective against several biofoulers.

• IMMUNE NETWORK
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• 제3권3호
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• pp.235-241
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• 2003

Background: The protective immunity against tuberculosis (TB) involves both CD4+ T cells and CD8+ T cells. In our previous study, we defined four Mycobacterium tuberculosis derived peptide epitopes specific for HLA-$A^*0201$ restricted CD8+ T cells ($ThyA_{30-38}$, $RpoB_{127-135}$, $85B_{15-23}$, $PstA1_{75-83}$). In this study, we investigated the immune responses induced by these peptide specific CD8+ T cells in latently and chronically infected people with TB. Methods: We characterized these peptide specific CD8+ T cell population present in PBMC of both TB patients and PPD+healthy people using IFN-${\gamma}$elispot assay, intracellular staining and HLA-A2 dimer staining. Results: The frequency of peptide specific CD8+ T cell was in the range of 1 to 25 in $1.7{\times}10^5$ PBMC based on ex vivo IFN-${\gamma}$ elispot assay, demonstrating that these peptide specific CD8+ T cell responses are induced in both TB patients and PPD+ people. Short term cell lines (STCL) specific for these peptides proliferated in vitro and secreted IFN-${\gamma}$ upon antigenic stimulation in PPD+ donors. Lastly, HLA-$A^*0201$ dimer assays indicated that $PstA1_{75-83}$ specific CD8+ T cell population in PPD+ healthy donors is heterogeneous since approximately 25~33% of $PstA1_{75-83}$ specific CD8+ T cell population in PPD+ healthy donors produced IFN-${\gamma}$ upon peptide stimulation. Conclusion: Our results suggest that MHC class I restricted CD8+ T cell mediated immune responses to M. tuberculosis infection are induced in both TB patients and PPD + people; however, the CD8+ T cell population is functionally heterogeneous.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권9호
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• pp.1231-1240
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• 2021

Members of the genus Bacillus are known to play an important role in promoting plant growth and protecting plants against phytopathogenic microorganisms. In this study, 21 isolates of Bacillus spp. were obtained from the root micro-ecosystem of Suaeda glauca. Analysis of the 16S rRNA genes indicated that the isolates belong to the species Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus velezensis, Bacillus subtilis, Bacillus pumilus, Bacillus aryabhattai and Brevibacterium frigoritolerans. One of the interesting findings of this study is that the four strains B1, B5, B16 and B21 are dominant in rhizosphere soil. Based on gyrA, gyrB, and rpoB gene analyses, B1, B5, and B21 were identified as B. amyloliquefaciens and B16 was identified as B. velezensis. Estimation of antifungal activity showed that the isolate B1 had a significant inhibitory effect on Fusarium verticillioides, B5 and B16 on Colletotrichum capsici (syd.) Butl, and B21 on Rhizoctonia cerealis van der Hoeven. The four strains grew well in medium with 1-10% NaCl, a pH value of 5-8, and promoted the growth of Arabidopsis thaliana. Our results indicate that these strains may be promising agents for the biocontrol and promotion of plant growth and further study of the relevant bacteria will provide a useful reference for the development of microbial resources.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제59권6호
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• pp.606-612
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• 2005

배 경: 최근 국내의 연구에 의하면 객담 항산균 도말검사에 양성을 보인 환자들 중 NTM 분리비율이 약 10%정도로 NTM 폐질환의 중요성이 증가하고 있다. 국립 마산 결핵 병원의 경우 타 병원에 비해 초치료 환자 보다 재치료 및 다제 내성 결핵 환자의 비율이 높고 이런 환자들에 있어서 NTM 폐질환의 여부 및 원인균에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다. 대상 및 방법 : 2002년 8월부터 2003년 7월까지 본원에서 객담 및 기관지 세척액 등 호흡기 검체를 통해 항상균 도말 및 배양검사가 의뢰된 검체에서 NTM이 분리된 환자들을 대상으로 하였다. NTM 폐질환의 진단은 미국흉부학회 진단 기준을 이용하였으며 환자들의 원인균, 임상적 및 방사선적 특징과 NTM 폐질환 발생과 치료성공에 연관된 인자에 대하여 후향적으로 조사하였다. 결 과 : 57명의 환자로부터 의뢰된 100개의 호흡기 검체에서 NTM균이 분리되었다. 미국 흉부학회의 NTM 폐질환 진단 기준에 따라 57명의 환자 중 26명(45.6%)가 NTM 폐질환을 가지고 있었으며 원인균은 M. intracellulare 19명(73.1%), M. abscessus 5명(19.2%), M. fortuitum 1명(3.8%), M. chelonae 1명(3.8%)의 순이었다. 균종에 따른 발병력은 M. intracellulare 67.9%(19/28명), M. abscessus 41.7%(5/12명)로 높았으며 M. fortuitum 14.3%(1/7명), M. chelonae 25%(1/4명)였다. NTM 폐질환 발생과 연관된 인자는 객담 도말양성(odds ratio=6.3, p=0.02), 분리된 균이 MAC 또는 M. abscessus인 경우(odds ratio=6.9, p=0.007)와 관련되어 있었다. NTM 폐질환 환자의 치료성공률은 57.7%(15/26명)이었으며 치료성공과 관련된 인자는 관찰할 수 없었다. 결 론 : 본원의 NTM이 분리된 환자 중 NTM 폐질환 비율은 높았으며 원인균에 있어서 MAC, M. abscessuss순이었다. 그리고 NTM 폐질환 발생과 연관된 인자는 객담 도말양성, 분리된 균이 MAC 또는 M. abscessus인 경우와 관련되어 있었다.

• 핵의학기술
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• 제16권2호
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• pp.18-24
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• 2012

Lung SPECT는 planar scan 보다 깊이 위치한 병변을 명확히 보여주며 보다 예민한 것으로 보고되고 있다. 그러나 ventilation SPECT는 정맥주사를 통해 방사성의약품을 주입하는 perfusion SPECT와 다르게 환자의 호흡을 통해 흡입시키므로, 원활한 호흡이 불가능한 환자의 경우 목적 장기에 방사성의약품의 섭취율이 저하되고 검사에 유효한 적정count/rate가 낮아지므로 필연적으로 검사시간이 길어지게 되어 이에 수반되는 여러 문제로 인하여 실제 임상에 적용하기 어려운 실정이다. 따라서 본 연구는 고감도(high sensitivity) 특성을 지닌 AP (All Purpose) 혹은 GP (General Purpose) collimator를 사용하여 low count/rate 환자의 검사시간을 단축시킴으로써 lung ventilation SPECT 임상적용 가능성과 유용성을 평가하였다. 정상 성인 남녀 4명($24.3{\pm}0.95$세)을 실험대상으로 Technegas 370 MBq을 흡입시키고, E.cam SPECT를 사용하여 count/rate를 측정한 후, LEUHR, LEHR, LEAP collimator를 장착하여 300counts acquisition 조건으로 ANT, POST, LPO, RPO, both-LAT 총 6 view의 lung ventilation planar scan 하였다. 동일 실험 대상자를 본원에서 사용하던 기존 프로토콜을 적용하여 70 kcounts/view acquisition 조건으로 high counting mode SPECT를 시행하고, 같은 방법으로 7kcounts/view acquisition하여 비교 실험인 low counting mode SPECT를 시행한 후 모든 실험의 결과를 lung segmentation ratio와 검사 소요시간을 통해 비교하여 분석하였다. 각 실험군 사이의 상관관계를 분석하기 위해 paired t-test를 시행하였고, p값이 0.05를 초과할 때 실험의 통계적 의미가 있는 것으로 판단하였다. 모든 자료의 통계처리는 SPSS ver. 20을 사용하였으며, 각 실험 결과는 산술 및 기하 평균(mean)을 구하고${\pm}$표준편차(SD)를 산출하였다. 실험 결과 lung planar scan은 300 kcounts/6 iew를 acquisition하여 총 1,800 kcounts를 획득하였다. 반면 7 kcounts/view로 acquisition한 low counting mode SPECT의 경우 collimator 종류에 따라서 최소 773 kcounts에서 최대 1,106 kcounts를 획득하였고, 70 kcounts/view로 acquisition한 high counting mode SPECT의 경우 collimator 종류에 따라서 최소 7,984 kcounts에서 최대 10,222kcounts를 획득하였다. 모든 실험 자료를 통해 실험대상 4명의 lung segmentation ratio를 산출하고, 평균값과 표준편차를 계산한 결과, LT:RT lung ratio는 순서대로 각각 45.5:54.5 (${\pm}0.26$), 45.4:54.6 (${\pm}0.40$), 50.1:49.9 (${\pm}0.28$), 49.4:50.6 (${\pm}0.57$)이었다. 따라서 정량분석한 결과 planar scan과 low, high counting mode SPECT사이 collimator 종류에 의한 lung segmentation ratio는 오차 범위내에 모두 존재하였다. 보다 자세한 분석을 위해 기존의 LEHR collimator를 장착한 planar scan과 비교 실험인 LEAP collimator를 장착한 low counts mode SPECT를 통계처리한 결과 p-value가 0.10이상으로 두 실험의 결과는 통계적으로 유의하였다. 실험에 소요된 시간을 분석한 결과 planar scan은 LEUHR, LEHR, LEAP collimator 순서로 각각 $1803{\pm}268$ sec, $915{\pm}162$ sec, $501{\pm}134$ sec이었고, 비교실험인 low counting mode SPECT는 $1125.5{\pm}103.6$ sec, $900{\pm}64$ sec, $740{\pm}0$ sec 이었으며, 본원에서 사용하던 기존 프로토콜인 high counting mode SPECT는 $5794.5{\pm}946.5$ sec, $3620{\pm}397.9$ sec, $2020{\pm}104.5$ sec이었다. 관심실험인 LEAP collimator를 장착한low counting mode SPECT의 검사 소요시간 740 sec에 비하여, 기존 본원의 프로토콜인 LEHR collimator를 장착한 high counting mode SPECT의 검사 소요시간 평균은 3620sec이므로, 약 5배 정도 시간 단축이 가능한 것으로 조사되었으며, 모든 실험의 정량분석 결과도 임상적으로 유의한 것으로 분석되었다. 결국 high sensitivity LEAP collimator를 장착하여 lung SPECT를 시행하면, 임상적으로 유의한 정량분석 결과를 얻을 수 있으며, 동시에 검사시간을 효과적으로 단축시킬 수 있음을 의미한다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제28권2호
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• pp.171-178
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• 2016

목 적 : 직장암 방사선 치료 시 대퇴골두의 선량을 최소화하기 위해, 보편적인 치료방법인 3문 입체조형치료계획(3D Conformal radiation therapy)과 5문 입체조형치료계획 그리고 용적변조방사선치료(Volumetric Modulated Arc Therapy, 이하 VMAT) 계획의 유용성을 비교, 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 21EX(Varian Medical Systems, USA)를 이용하여 치료 받은 직장암 환자 10명을 대상으로 3문, 5문 입체조형치료계획과 VMAT 전산화치료계획을 각각 세우고 이에 대한 선량분포를 비교분석하였다. 전산화 치료계획은 Eclipse(Ver 10.0.42, Varian, USA)를 이용하였으며, 선량계산을 위해 PRO3(Progressive Resolution Optimizer 10.0.28), AAA(Anisotropic Analytic Algorithm Ver 10.0.28) 알고리즘을 사용하였다. 3문 치료계획은 6MV POST field 와 15MV LT, RT field를 갠트리 각도 $0^{\circ}$, $270^{\circ}$, $90^{\circ}$로 구성하였고, 5문 치료계획은 6MV POST field와 15MV RAO, RPO, LAO, LPO field를 갠트리 각도 $0^{\circ}$, $95^{\circ}$, $45^{\circ}$, $315^{\circ}$, $265^{\circ}$ 로 환자 체표면을 감싸는 형태로 구성하였다. VMAT 치료계획은 갠트리 회전반경이 $360^{\circ}$인 1개의 ARC를 이용하여 수립하였다. 처방선량은 30회에 걸쳐 직장에 총 선량이 54Gy가 되도록 하였다. VMAT 치료계획시 최적화(Optimization) 과정에서 나타나는 선량 차이의 무작위성을 최소화하기 위하여 2회의 최적화와 선량계산과정을 거쳤으며 처방선량의 100%가 표적용적의 95%를 포함할 수 있도록 Plan normalization을 조절하였다. 각 치료 계획의 Total MU, 대퇴골두와 acetabular fossa의 최대선량, PTV의 H.I. (Homogeneity Index), C.I.(Conformity Index)를 평가 지표로 설정하였고, 전자영상유도장치를 이용하여 임상 적용 가능 여부 확인을 위한 IMRT verification Q.A. (Gamma test)를 실시하였다. 결 과 : Rt. femoral head 최대선량은 3문, 5문, VMAT 치료계획 순으로 평균 53.08 Gy, 50.27 Gy, 30.92 Gy를 나타냈다. 마찬가지로 Lt. femoral head 에서도 같은 순으로 평균 53.68 Gy, 51.01 Gy, 평균 29.23 Gy를 나타냈다. Rt. Aceta fossa 의 최대선량은 3문, 5문, VMAT 치료계획 순으로 평균 54.86 Gy, 52.40 Gy, 30.37 Gy의 값을 보였다. Lt. Aceta fossa에서 또한 같은 순으로 평균 54.90 Gy, 52.77 Gy, 평균 31.79 Gy를 나타내어, both femoral head 와 aceta fossa의 최대선량이 3문, 5문, VMAT 치료계획 순으로 높았다. PTV에 대한 H.I.는 모두 서로 비슷한 결과를 나타냈고, C.I.는 3문, 5문, VMAT 치료계획 순으로 평균 1.64, 1.48, 평균 0.99로 VMAT 치료계획이 가장 낮은 것으로 나타났다. Total MU는 VMAT 치료계획이 3문과 5문 치료계획에 비해 각각 평균 124.4MU, 299MU 더 많이 사용하는 것으로 나타났다. VMAT 치료계획에 대한 IMRT verification Q.A. 결과 2mm / 2%, Gamma pass rate 90.0% 기준을 모두 초과하여 통과하였다. 결 론 : VMAT 치료계획은 3D 치료계획과 비교하여 대부분의 평가지표에서 우수한 것으로 나타났다. 특히 대퇴골두의 선량을 크게 감소 시켰으며, 저선량 영역에서는 소장이 받는 선량이 증가 하였으나 오히려 고선량 영역에서는 우수한 선량분포를 보였다. 하지만 VMAT을 지원하지 않는 장비와 치료계획 시 추가되는 Contouring, 그리고 정도관리에 관한 수고 등의 현실적인 제약 때문에 VMAT 치료계획을 선택하기 어려운 경우가 있을 수 있다. 5문 치료계획은 기존 3문 치료계획에 비해, 추가적인 문제에 구애받지 않고 대퇴골두의 선량을 줄일 수 있는 장점이 있다. 따라서 각 병원 상황에 맞게 치료계획을 선택하여 방사선 치료 효과를 높인다면, 직장암 환자의 효율적인 방사선치료 및 생존 기간의 연장뿐만 아니라 삶의 질 향상에도 도움이 될 것으로 판단한다.