• Title/Summary/Keyword: 독성영향분석

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Toxicogenomic Analysis of Bacteria and Medaka Fish in Response to Environmental Toxic Chemicals

  • Gu Man-Bock
    • Proceedings of the Korean Society for Bioinformatics Conference
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    • 2006.02a
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    • pp.116-123
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    • 2006
  • 생물체의 cDNA를 유리기판위에 고밀도로 첨착 시킨 유전자 칩과 정량적인 방법으로 개별 유전자 발현을 진단 가능한 Real- time PCR (실시간 고분자중합연쇄반응 기술) 기법은 첨단 의학분야와 신약개발 및 독성유전체 연구분야에 활발히 도입되고 있는 기술이다. 본 발표의 첫 번째 부분에서는 유전자칩 에서 얻어진 유전자 발현패턴분석에 기반한 바이오마커 선정 및 real time PCR에 의한 확증 관련 기술 과 유전자칩에서 얻어지는 수많은 데이터를 재정렬 및 다양한 분석기법과 display기술을 활용하여 광범위한 화학물질에 대한 독성효과 분석을 가능하게 해주며, 특정 독성물질에 대한 관련유전자 그룹 발견 및 독성영향에 따른 분류방법에 관한 결과를 발표할 것이다. 또한 바이오마커 활용의 하나로 박테리아세포 기반 바이오센서 제작및 세포칩 개발등에 대한 결과도 추가될 것이다. 두 번째 부분에서는 non-model organism(유전체정보가 확보되지 않은 생물체)인 송사리를 이용하여 새로운 2K 유전자칩을 개발하고, 여기서 각종 화학물질에 대하여 얻어진 수많은 유전자칩 분석 데이타를 활용하여 각각의 화학물질이 보여주는 독성효과를 매우 효과적이고 쉽게 이해할 수 있는 display기술을 개발, 적용함으로써 유전자칩 발현에 기반한 화학물질 독성 screening 및 specificity discrimination을 가능케 하는 예가 발표될 것이다. 이 연구에서 개발한 송사리 유전자칩은 간조직의 RNA를 직접 cDNA화 하는 방식을 취하고 있어 전체 송사리의 유전정보를 필요로 하지 않아 비용 및 효율에서 전체 송사리의 유전정보를 얻는 비용과 노력을 취하지 않고 간에서 발생하는 독성학적 영향 및 유전자의 발현정도를 정밀하고 효율적인 방법으로 얻어 낸다. 현재 2000여개의 cDNA유전자중 50%이상의 유전자가 17베타에스트라디올, 페놀, 노닐페놀, 비스페놀, 감마레이조사, 잔류약품중 이보프란, 다이클로펜악, 농약중의 파라???R, 돌연변이 유발물질 중의 이티비알, 금속류중의 카드뮴을 통해 발현양상과 특정 캐미칼별 발현 특이성이 조사되었고, 이들 유전자는 염기서열 분석을 통해 염기서열이 분석되었으며, 미국 NCBI의 유전자 은행과의 비교를 통해 일부유전자는 새로운 유전자로 밝혀지고 있다. 또한 이 발표에서는 소염진통제계열 의약품인 dichlofenac 이 송사리의 각종 조직에 미치는 독성영향을 Real-time PCR을 이용하여 대표적 스트레스 유전자의 발현에 미치는 영향에 대한 분석 예가 발표될 것이다.

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Evaluation of Toxic Effects Caused by Pesticides in Escherichia coli Using Recombinant Bioluminescent Bacteria (유전자 재조합 발광박테리아를 이용한 농약 독성평가)

  • Kim Jiwon;Gu Man Bock
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
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    • v.19 no.3
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    • pp.295-305
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    • 2004
  • 본 연구에서는 유전자 재조합 발광 박테리아를 이용하여 농약에 대한 박테리아의 스트레스 반응과 세포 독성을 분석하였다. 15종류의 농약에 대하여 유전자 손상, 생물막 손상, 산화적 손상 및 단백질 손상을 측정할 수 있는 발광 박테리아와 독성 유무로 인한 세포 독성을 측정할 수 있는 발광 박테리아, 5종을 이용하여 스트레스 반응을 분류하고 세포 독성 정토를 분석하였다. 그 결과, 농약의 화학적 구조가 박테리아의 스트레스 반응에 영향을 미치며, 산화과정이 진행 됨에 따라 독성의 작용 기작이 변하는 것을 확인 할 수 있었다. 이와 같은, 유전자 재조합 발광 박테리아를 이용한 생물체내의 독성 메커니즘에 대한 분석은 생태계 유해물질들에 의한 독성을 분석하고 예상하기 위해 적용될 수 있을 것이다.

Body Residue-based Approach as an Alternative of the External Concentration-based Approach for the Ecological Risk Assessment (외부환경농도에 기반한 생태위해성 평가방법의 대안으로서 생체잔류량 접근법)

  • Lee Jong-Hyeon
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
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    • v.21 no.2 s.53
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    • pp.185-195
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    • 2006
  • 환경오염물질로부터 수생태계 보호를 위한 표준적인 평가 및 관리 수단인 수질환경기준은 오염물질의 독성작용이 일어나는 표적기관에서의 오염물질의 농도에 대한 대체측정치로서 환경 내 오염물질의 농도를 이용해 왔다. 이러한 '외부환경농도에 기반한 접근방법'은 표적기관에서의 독성물질의 농도가 생물체내 농도에 비례하고, 결국 외부환경농도에도 비례할 것이라고 가정한다. 따라서 환경오염물질의 생물이용도나 생물축적 양상의 차이 때문에 고유 독성치를 비교 평가하는데 한계가 있다. 이와 달리 '생물체내 농도에 기반한 접근방법(이하 생체잔류량 접근법)'은 환경오염물질의 생물이용도나 종 특이적 생물축적 양상과 관련된 불확실성을 제거하고, 환경오염물질 고유의 독성을 비교 평가할 수 있게 해준다. 특히 생체잔류량 접근법을 독성동태학 및 독성역학 모델과 함께 사용하는 경우는 실제 현장에서 일어나는 복잡한 노출조건에서의 독성영향을 예측하는데 활용할 수 있다. '생체잔류량 접근법'은 독성기작별 임계잔류량(Critical Body Residue)을 결정함으로써 생물모니터링의 결과를 해석하는데 적용되고 있다. 또한 생태위해성평가를 위해서 필요한 '무영향예측농도(Predicted No-effect Concentration, PNEC)를 예측하기 위한 방법으로 생체 내 잔류량에 기반해서 농도-시간-반응관계를 기술하고, 예측할 수 있는 새로운 유형의 독성역학 및 독성동태학 모델을 제시하고, 생체내 '무영향농도(No Effect Concentration, NEC)'를 추정하게 해 준다. 특히 생체내 NEC는 '무영향관찰농도(No Observed Effect Concentration, NOEC)'와 '영향농도(Effect Concentration, EC)'처럼 분산분석이나 회귀분석모델과 같은 통계적 모델에 기반해서, 농도-반응관계만을 기술할 뿐인 기존 독성모델을 대체할 대안으로 최근에 OECD와 ISO에 의해서 추천되었다.분석을 시행한 결과 인지기능 장애정도 및 MMSEK 점수 증가에 따른 사망위험도는 어느 모형에서도 인지기능 장애정도가 사망에 미치는 위험도는 통계적으로 유의하지 않았다(표 6, 표 7). 이상 본 연구는 농촌지역 노인들에서 인지기능 장애정도가 사망에 미치는 영향을 알아보고자 하였지만, 인지기능 장애정도가 사망에 미치는 영향을 통계적으로 유의하게 고찰하지 못하였다.의한 차이를 보였다. (P<0.05, P<0.001) 5. Excelco로 부식처리된 도재가 5% HF 용액으로 부식처리된 도재보다 부식정도가 더 현저하였다.은 제언을 하고자 한다. 먼저, 학교급식에 대한 식단 작성 시 학생들이 학교에서 제공되기 원하는 식단에 대한 의견을 받고 그 의견에 대한 결과를 게시하여 학생들이 제공되기 원하는 식단을 급식 시 제공하여 학생들이 식단선택에 동참할 수 있는 기회를 주는 것이 바람직하겠다. 또한 영양사는 학급의 반대표와의 정기적인 모임을 가짐으로서 학생들의 불만사항 및 개선 요구사항에대해 서로 의견을 교환하여 설문지조사가 아닌 직접적인 대화를 하여 문제점을 파악하고자 하는 적극적인 자세가 필요하겠다. 특히 아침식사의 결식 빈도가 높았고 이는 급식성과에 부정적인 영향을 줄 뿐 아니라 학교에서 제공하는 음식의 섭취정도에도 영향을 주고 있으므로 학생들에게 학부모와 전담교사 및 학교영양사는 학생들에게 이상적인 아침식사에 대한 교육은 물론이고 아침식사를 실천할 수 있도록 다양한 방안에 대해 함께 연구해야 하겠다. 정부차원에서 학교급식에 아침식사 프로그램을 도입할 수 있는 방안을 연구하고, 아침을 결식하는 학생이 학교에서 수업시작 하기 전에 간단한 식사를 할 수 있는 정책 도입이 필요하다acid의 생성량(生成量)을 측정(測定)하였는데 periodate의 소비량(消費量)은 1.23 mole, formic acid의 생성량(生成量)은 0.78 mole이다.한 경우도 비교적 많이 먹고 있었다(24.3%). 남 여

The Whole Effluent Toxicity Tests of Wastewater Discharged from Various Wastewater Treatment Plants and Their Impact Analyses on Biological Component (폐수처리장의 전 방류수 독성 평가 및 방류수 배출하천의 생지표도 영향분석)

  • Ra, Jin-Sung;Kim, Sang-Don;An, Kwang-Guk;Chang, Nam-Ik
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.27 no.4
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    • pp.353-361
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    • 2005
  • In this study, we performed whole effluent toxicity(WET) test and compared the biological component analyses tests for some streams into which wastewater treatment plant effluents are discharged. The test procedures for the WET test and the biological component analysis were conducted according to U.S. EPA guidelines and the Ohio EPA wading method. The WET tests based on the test species of D. manga and S. capricornutum All treatment plants showed a S. capricornutum toxicity, and at 7 sites, except A and J, we could observe a D. magna toxicity. The highest toxicity was observed at site D and this were followed by E and F. The biological component analyses applied to the effluent discharged stream. We found that total species were low at sites C1, D1 and J1 and the low number of total individuals were observed at sites A1, C1, E1, H1, and J1 compared to the controls and other sites. The species richness was low at sites A1, B1, C1, D1, and J1. The species change was evident at site D(D1) and the tolerant species was predominant. The biological analyses and WET tests suggested that the effluents resulted in massive ecosystem impact.

A Study on the Effects of LMX and Affiliation/Challenge-oriented OCB and Moderated-mediating Effects of Toxic Leadership (LMX와 관계/도전 지향적 조직시민행동의 영향 및 독성리더십의 조절된 매개효과 연구)

  • Sung-Su Ahn;Hyeon-Suk Park
    • Industry Promotion Research
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    • v.8 no.2
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    • pp.67-80
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    • 2023
  • This study analysis the effects of the relationship between LMX and affiliation-OCB, challenge-OCB which is voluntary behavior of organizational members. For this study, the effect of LMX on AOCB and COCB, as well as the mediating effect of AOCB behavior, the moderating role of toxic leadership, were analyzed. The results of studies are as follows. First, LMX had a positive effect on AOCB and COCB, respectively. Second, AOCB has a mediating-effect between LMX and COCB. and Third, toxic leadership confirmed the moderating-effect between LMX and AOCB, and finally the moderated-mediating-effect through AOCB in the relationship between LMX and COCB. Therefore, it was analyzed that the quality of the relationship between leader and member in the organization is an important factor in expanding the positive and voluntary behavior of members in the organization. In addition, since toxic leadership weakens positive and voluntary civic behavior for organizational members, it suggests the need for strategy to overcome toxic leadership for an efficient organization management.

A Study on Performance Shaping Factors of Human Error in Toxic Gas Facilities (독성가스시설의 인적오류 수행영향인자에 관한 연구)

  • Kim, Youngran;Jang, Seo-Il;Shin, Dongil;Kim, Tae-Ok;Park, Kyoshik
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.18 no.4
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    • pp.68-75
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    • 2014
  • It is necessary to control and evaluate human factors to reduce economic loss by major accident in toxic gas facilities. Conventional works to evaluate hazards have been focused on mechanical and systematic failure, while only a little works have been studied on managing human errors. In this work, a classification system of performance shaping factor (PSF) was suggested to consist human error in managing accident in the toxic gas facilities. Four types of PSFs (human, system, task characteristics, and task environment) were collected, reviewed, and analyzed to be categorized selected according their characteristics of situational, task, and environmental parameters. The PSFs were further modified to set up PSF systems adequate to evaluate human error, and the proposed system to consist PSFs to evaluate human error was further studied through accident analysis in toxic gas facilities.

A Study on DNA Degeneration by Comet Assay & Pathological Observation for Mouse Which were Exposed HCN Gases from Fire (화재로 인한 HCN 가스에 노출된 마우스의 병리학적 관찰 및 단세포 전기영동법을 사용한 DNA 변성 추적에 관한 연구)

  • Cho, Nam-Wook;Oh, Eun-Ha;Hwang, Sung-Kwy
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.16 no.6
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    • pp.7-16
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    • 2012
  • Combustion Toxic Effects among several factors of risk encountered during fire are important in the evacuation and final survival, and they are broader and fatal than the direct damages caused by flame. Most studies on fire toxicity until the present are limited to fatality, mainly deaths by fire through pathological research. In this study, it is conducted as a fundamental experiment to address 3 principles of animal experiment and to provide an alternative test to animal testing that is regulated by national building codes and it was conducted through approval by the animal testing ethics committee. Hence, in this study average time of activity stop was measured after directly inhaling toxic gases (HCN) to laboratory animals (mice) through gas toxicity test (KS F 2271) for major asphyxiating gases(HCN) which are produced during fire combustion. effects of Combustion toxic gases on body were quantitatively analyzed through changes in internal organs and hematological analysis, and electrophoresis of a single cell of these laboratory animals. Biological conclusion of combustion toxicology is drawn through approaches (pathological examination, blood test, blood biochemical test, electrophoresis analysis of single cell) which could not confirmed in existing gas toxicity test.

A Study on the Toxic Gases Released from Fire Retardant Finishing Materials (가스검지관법에 의한 방염시료의 연소가스 독성평가)

  • Lee, Hae Pyeong;Park, Young Ju;Lim, Suk Hwan;Kim, Jung In
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.195-195
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    • 2011
  • 본 연구는 방염성능시험에 의한 필름 및 도료처리 시료를 대상으로 화재 시 발생하는 연소가스 중의 독성에 대하여 NES 713 방법에 의해 분석하고, 독성지수를 확인함으로써 연소 시 인체에 미치는 영향을 간접적으로 확인해 보고자 하였다. 기존 방염제품 중 필름과 도료처리 그리고 도료처리 후 기간이 경과한 시료의 3가지로 실험군을 구분하였으며, NES 713 방법으로 연소가스를 분석하고 독성지수를 평가하였으며, 추가로 기존의 국내 노출기준과의 비교를 수행하였으며, 국내 NES 713 방법을 활용한 선행연구들을 참조하였다. 발암가능 추정물질인 아크릴로니트릴은 총 18개의 시료에서 검출되었으며, 포름알데히드는 9개의 시료에서 검출되었다. 염화수소와 브롬화수소는 각각 5개의 시료들에서 검출된 반면에 도료처리된 시료에서는 각각 1개만이 검출되었다. 그 외 일산화탄소와 이산화탄소 그리고 질소산화물은 모든 시료에서 공통적으로 검출되었다. 독성지수는 최소 3.5에서 최고 9.4의 값을 갖는 것으로 나타났다. 본 연구에서 수행한 NES 713 분석결과와 독성지수 산출 및 기존 국내 노출기준과의 비교를 수행해 본 결과는 다음과 같았다. 첫째, 현행 국내 기준 상 방염제품의 독성시험 등에 관한 기준이 없고, 둘째, 방염제품에 대한 연소가스 독성 등을 평가한 선행연구가 제한적이라는 점에서 의미가 있을 것으로 사료된다. 하지만 독성지수의 적용이 국내에서 이루어지고 있지 않은 현실에서 산출도나 독성지수의 위해정도를 평가하기 어렵고, 시료의 수량이 총 18개로서 많지 않았다는 점에서 전체 방염제품의 연소가스 독성의 잠재적인 위험성을 추정할 수는 있지만 대표성을 갖기에는 문제점이 있다는 한계성을 벗어날 수 없었다. 따라서 향후 후속 연구에서는 보다 많은 방염제품들을 대상으로 무작위 선정을 통한 연구 설계 및 실험 연구가 수행된다면 보다 객관적이고 대표성을 지닌 연구결과를 도출할 수 있을 것으로 기대한다.

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A Effect of Heavy Metal to Toxicity of Triclosan Focused on Vibrio fischeri Assay (Triclosan의 독성에 중금속이 미치는 영향 - V. fischeri Assay 관련 내용 중심으로 -)

  • Kim, Ji-Sung;Kim, Il-Ho;Lee, Woo-Mi;Lee, Hye-In;Kim, Seok-Gu
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.36 no.3
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    • pp.153-161
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    • 2014
  • The purpose of this study is to evaluate effect of heavy metals (i.e., $Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Cr^{6+}$, $Cd^{2+}$, $Hg^{2+}$, and $Pb^{2+}$) to toxicity of Triclosan as binary mixture. The individual toxicity and combined toxic effects of Triclosan with heavy metals were evaluated by Vibrio fischeri assay. In individual toxicity, the $Hg^{2+}$ was found to be most toxic followed by Triclosan, $Pb^{2+}$, $Cr^{6+}$, $Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$, and $Cd^{2+}$, respectively. To evaluate combined toxic effect, correlation analysis of 'predicted value' calculated by Concentration addition (CA) model and Independent action (IA) model with 'experimental value' were performed based on the toxicity of individual compound. As a result, all of the combinations showed that IA model were more correlated with experimental value than CA model. On the basis of the median effect concentration of combination ($EC_{50mix}$) predicted by IA model, experimental $EC_{50mix}$ of Triclosan + Cu, Triclosan + Zn, Triclosan + Pb, Triclosan + Hg, Triclosan + Cd, and Triclosan + Cr were 191%, 226%, 138%, 137%, 209%, and 138% of $EC_{50mix}$ predicted by IA model, respectively, indicating that all of the combinations produced antagonistic effect.

Ecotoxicity Assessment of Leachate from Disposal Site for Foot-and-Mouth Disease Carcasses (구제역 가축 매몰지 침출수 독성영향평가)

  • Kim, Dongwoo;Yu, Seungho;Chang, Soonwoong;Lee, Junga
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.15 no.8
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    • pp.5-11
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    • 2014
  • In this study, chemical analysis and ecotoxicity tests of leachate from disposal site for foot-and-mouth disease carcasses (FMD leachate) were conducted to collect fundamental data that will be used to develop environmental risk assessment tools for FMD leachate. For chemical analysis, concentration of $Cl^-$, $NH{_4}{^+}-N$, Korea standard method indicators for detection of leachate released from animal carcasses burial site into groundwater and NRN (Ninhydrin-Reactive Nitrogens), a newly suggested screening test indicator to detect groundwater contamination by FMD leachate, were assessed. For ecotoxicity tests, luminescent bacteria (V. fischeri), micro-algae (P. subcapitata) and water flea (D. magna) were selected as test species. Correlation analysis between the concentration of $Cl^-$, $NH{_4}{^+}-N$, NRN and the toxicity to V. fischeri was performed to identify the better indicators to monitor FMD leachate contamination. From regression analysis, the concentration of the indicators in FMD leachate contaminated sample that induced halfmaximal toxic effect to V. fischeri was evaluated. Results obtained from this study can be applied to assess the risk by FMD leachate and to establish the guideline to manage risk in relation to FMD leachate.