• 한국연초학회지
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• 제13권1호
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• pp.19-26
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• 1991

Ames test using special strains which are histidine requiring mutant of Salmonella typhimufium , is widely utilized as short-term bioassay to evaluate the genotoxicity of chemicals. This method requires the liver microsome(5-9 fraction) to provide mammalian metabolism of the compounds, Therefore, the mutagenic potency of the chemicals is affected by not only the intrinsic properties of them but also the efficiency of the in vitro microsomal activation system. For this reason, the complex mixtures such as environmental pollutants from occupational sources, natural products or cigarette smoke condensates(CSC) , might be often appeared the false results. Induction of sister chromatid exchange(SCE) in cultured cells is known as another sensitive and powerful tool for the measurement of genotoxicity and the method has also an advantage which is able to apply to the in vitro and in vivo systems. In the present study, the inducibilities of revertant colonies in tester strain TA98 and SCE in human Iymphocytes by positive controls and total particulated materials(TPM) obtained from various brand(domastic and imported) cigarettes were compared in order to investigate whether the results in Ames test are in agreement with those in SCE analysis. The mutagenic activities of well known mutagens such as B(a)P showed excellent dose-response in the both methods although the induction mechanism was different each other, but cyclophosphamide resulted such effect only in SCE analysis. Most TPM tested showed a similar pattern in the mutagenic activities in those methods. However, only two(one imported brand and one domestic sample cigarettes) among the TMP obtained from various cigarettes appeared the higher induction in SCE than Ames test.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제35권1호
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• pp.1-6
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• 2009

DNA double-strand breaks (DSBs) occur commonly in the all living and in cycling cells. They constitute one of the most severe form of DNA damage, because they affect both strand of DNA. DSBs result in cell death or a genetic alterations including deletion, loss of heterozygosity, translocation, and chromosome loss. DSBs arise from endogenous sources like metabolic products and reactive oxygen, and also exogenous factors like ionizing radiation. Defective DNA DSBs can lead to toxicity and large scale sequence rearrangement that can cause cancer and promote premature aging. There are two major pathways for their repair: homologous recombination(HR) and non-homologous end-joining(NHEJ). The HR pathway is a known "error-free" repair mechanism, in which a homologous sister chromatid serves as a template. NHEJ, on the other hand, is a "error-prone" pathway, in which the two termini of the broken DNA molecule are used to form compatible ends that are directly ligated. This review aims to provide a fundamental understanding of how HR and NHEJ pathways operate, cause genome instability, and what kind of genes during the pathways are associated with head and neck cancer.

• Molecules and Cells
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• 제26권1호
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• pp.5-11
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• 2008

Stalled DNA replication forks activate specific DNA repair mechanism called post-replication repair (PRR) pathways that simply bypass DNA damage. The bypassing of DNA damage by PRR prevents prolonged stalling of DNA replication that could result in double strand breaks (DSBs). Proliferating cell nuclear antigen (PCNA) functions to initiate and choose different bypassing pathways of PRR. In yeast, DNA replication forks stalled by DNA damage induces monoubiquitination of PCNA at K164, which is catalyzed by Rad6/Rad18 complex. PCNA monoubiquitination triggers the replacement of replicative polymerase with special translesion synthesis (TLS) polymerases that are able to replicate past DNA lesions. The PCNA interaction motif and/or the ubiquitin binding motif in most TLS polymerases seem to be important for the regulation of TLS. The TLS pathway is usually error-prone because TLS polymerases have low fidelity and no proofreading activity. PCNA can also be further polyubiquitinated by Ubc13/ Mms2/Rad5 complex, which adds an ubiquitin chain onto monoubiquitinated K164 of PCNA. PCNA polyubiquitination directs a different PRR pathway known as error-free damage avoidance, which uses the newly synthesized sister chromatid as a template to bypass DNA damage presumably through template switching mechanism. Mammalian homologues of all of the yeast PRR proteins have been identified, thus PRR is well conserved throughout evolution. Mutations of some PRR genes are associated with a higher risk for cancers in mice and human patients, strongly supporting the importance of PRR as a tumor suppressor pathway.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제23권3호
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• pp.379-384
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• 1996

본 연구는 생쥐 1-세포기 수정란의 초자화 동결과 동결액 노출에 따른 수정란의 배발달율과 SCE 빈도를 조사하고자 실시하였다. 체외수정된 생쥐 1-세포기 수정란의 동결은 EFS40 (40% ethylene glycol, 30% Ficoll, 0.3 M sucrose)의 초자화동결법을 이용하였으며, $25^{\circ}C$에서 30 초동안 EFS40에 노출시킨 다음, 곧바로 액체질소에 침투시키거나, 동결액의 독성 검사를 위해 동결없이 배양하여 다음과 같은 결과를 보였다. 융해후, 2-세포기 까지 생존율은 EFS40에 노출 혹은 초자화동결시 각각 95.2, 98.5% 로서 대조군의 100%와 비교했을때 큰 차이가 없었다. 그러나 배반포와 탈출배반포까지의 배발달율에 있어서 초자화 동결된 군 66.7, 50.0%는 동결액에 노출만된 군 94.0 78.8%와 대조군 93.9, 81.8%에 비해 낮았다 (p<0.05). 동결액에 노출 혹은 초자화동결된 생쥐 1-세포기의 체외 발달에 따른 SCE 빈도를 조사한 결과, 동결액 노출 ($20.2{\pm}2.1$) 혹은 초자화동결시 ($21.4{\pm}3.2$) SCE 빈도가 대조군 ($16.8{\pm}1.5$)에 비해 증가하였다. 이러한 결과를 종합하여 고찰할 때, 초자화동결된 1-세포기 수정란의 배반포 또는 탈출 배반포까지의 낮은 배발달율은 동결액의 영향을 받지 않았으나, SCE 빈도는 동결액에 노출 혹은 초자화 동결시 증가 된다는 것을 알수 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권3호
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• pp.523-532
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• 2004

영양소의 섭취를 포함한 여러 식이성요인에 따라 일부 지역 남자 노인의 인체 임파구 SCE 빈도수가 어떤 영향을 받는지를 조사해 보고자하여 60세 이상의 노인 45명을 대상으로 설문조사를 실시한 후 채혈하여 임파구 SCE 시험을 실시하였다. 조사 대상자의 식이성 요인이 SCE 빈도수에 미치는 영향에 대해 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 채혈 대상자를 흡연여부에 따라 흡연군(n=14), 담배를 피우다가 현재는 끊은 금연군(n=16), 비흡연군(n=15)으로 나눈 후 SCE 빈도수를 비교한 결과 흡연군의 SCE빈도수가 비흡연군에 비해 유의적으로 높았으며 노인의 나이가 많을수록 DNA 손상정도가 증가하였다. 대상 노인의 인구학적 요인 중 신장, 혹은 체중이 전 대상자군에서 SCE 빈도수와 각각 역의 상관관계를 보였으며 흡연군에서는 신장과 SCE빈도수가 역의 상관관계, 그리고 pack years로 본 흡연력과 SCE 빈도수가 정의 상관관계 를 보였다. 2. 전 대상자군에서는 24시간 회상법으로부터 구한 영양소의 섭취와 SCE빈도수 간에 상관관계가 없었으나 흡연군의 경우는 식이섬유질 섭취량, 금연군의 경우는 비타민 C 섭취량과 SCE 빈도수가 각각 정의 상관관계를 보였다. 그러나 비 흡연군에서는 지방, 인 혹은 비타민 A 섭취량과 SCE빈도수 간에 역의 상관관계를 보였다. 3. 흡연군에서 육어류 섭취빈도와 SCE빈도수 간에 정의 상관관계를 보였고, 비 흡연군에서 식 사균형도가 SCE 빈도수와 역의 상관관계를 보였다. 세 군을 모두 합한 전대상자군의 경우, 혈당수준과 SCE 빈도수 사이에 정의 상관관계가 나타났다. 금연군에서 감미료를 섭취하는 군의 SCE 빈도수가 섭취하지 않는 군보다 유의적으로 높았다. 나머지 식이성 요인들은 SCE 빈도수와 상관성을 보이지 않았다. 본 연구 결과는 앞으로 DNA손상도가 높은 노인 대상으로 이의 회복을 위하여 식이성 요인을 이용한 영양중재실험을 계획할 때, 혹은 노인 대상의 영양교육 시에 중요한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 환경생물
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• 제29권1호
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• pp.68-73
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• 2011

E. fetida를 방사선과 수은에 각각 노출시킨 후, 체강세포를 추출하고 단세포 겔 전기영동 기법을 이용하여 DNA의 손상정도와 시간의 경과에 따른 수복 양상을 평가해 보았다. 그 결과, 방사선 조사 후의 시간이 경과할수록 대체로 DNA 손상정도가 감소했으며, 12시간 내에 모든 실험군의 DNA가 완전히 수복되었다. 정확한 수복 완료 시간을 알아보기 위해 OTM 값을 대조군과 비교해 보면 2.5와 5Gy는 방사선 조사 후 약 2시간, 10과 20 Gy는 약 3시간, 50 Gy는 약 12시간이 지나자 DNA가 완전히 회복된다고 판단할 수 있었다. 또한 지렁이를 80과 160 mg $kg^{-1}$ 농도의 염화수은(II)에 48시간 동안 노출시킨 후, 수은에 오염되지 않은 깨끗한 배양토에서 72시간을 다시 배양했을 때 손상된 DNA가 완전히 수복되었다. 본 연구 결과는 산화적 스트레스 인자에 대한 생물의 민감도를 측정하는 자료로 제시될 수 있으며, 향후 다양한 생물을 대상으로 실험을 진행한다면 동일한 유전독성 물질에 대한 생물종 간의 감수성을 비교 분석할수 있을 것이다.