천연DHA함유 축산물 생산기술 개발-각종 질병의 치료방법은 필요한 영양을 골고루 섭취하는 것이 중요하지만 이러한 식품섭취를 통해서도 얻을 수 없는 필수영양성분도 많아 이런 문제를 해결하려는 학계의 노력이 계속 진행되고 있다 .경북대 동물자원과학과 여영근 교수는 최근 세계 최초로 천연DHA함유 축산물 생산기술연구에 성공해 전 세계의 과학자들로부터 관심을 끌고 있다. 여교수는 또 유아에게서 필수지방산인 아라키돈산을 생물체내에서 대량 생합성할수 있는 생물 소재 개발에도 연구를 계속하고 있다.
산업이 고도로 발전하면서 많은 나라들은 인간의 생활 환경을 인간과 자연이 조화로운 삶을 영위할 수 있는 공원과 같은 생활공간으로 개발하기 위하여 많은 부존자원을 이용하고 있다. 이들 자원중에서 수자원은 쾌적한 생활공간을 조성하기 위한 가장 중요한 것으로서, 효율적인 수자원 이용을 위하여 물의 사용량 결정, 사용량 평가 등에 관한 사항들을 정량화하기 위하여 수문모형을 사용하고 있다. 본 논문은 독일의 Karlsruhe 대학의 Institute for Hydrology and Water Resourced Planning(IHW)에서 수행된 연구에 기초를 두고 있는 것으로서 장래의 강우-유출 모형개발을 고찰하였다.
폐금은광산 지역은 토양, 작물 및 수계와 같은 지구화학적 환경에서의 비소의 부화가 환경오염의 특성으로 나타난다. 오염지역에 대한 시료채취 지점 상부에 존재하는 암석과 토양의 풍화산물인 하상퇴적물을 대상으로 하는 연구는 이들의 해당 집수지역에 존재하는 원소들의 평균 함량을 반영하므로 환경오염평가 및 광역지구화학도의 작성에 적절한 대상 시료로 사용되어 왔다. (중략)
광업활동이 중지된 후 적절한 조치없이 방치된 폐광석들은 보다 빠르게 풍화될 수 있는 환경에 접하게 된다. 황화광물이 풍화되면 중금속이 용해되어 주변의 지표수나 지하수 및 토양의 오염을 초래한다. 용해된 중금속 이온들은 물리화학적 환경변화가 야기되면 보다 안정한 상태로 침전, 공침 또는 흡착되어지게 될 것이다. 만약 침전된 2차광물들이 불용성 광물이거나, 산성환경에서 비교적 안정한 광물에 흡착되어 제거된 중금속이라면 자연적으로 발생하고 있는 화학반응을 통하여 자연정화가 일어난다고 할 수 있다. (중략)
산업화가 가속화되며 독성 중금속에 의한 토양, 지하수 및 하상퇴적물의 오염사례가 증가하고 있다. 지표 산화환경에서의 이들 중금속의 이동 및 거동에 관한 연구는 그간 수차례 수행된 바 있고 이에 관하여 적절한 오염처리기법 개발에 관한 연구도 다수 이루어지고 있다. 그러나 중금속이 심부 환원환경으로 이동한 경우에 대하여는 이들 오염물질의 거동 및 그에 따른 적절한 처리에 관한 연구가 거의 수행된 바 없는 실정이다. (중략)
폐광된 서보광산 주변의 주요 중금속 오염원으로는 폐광석과 과거에 선광을 하였던 시설 부근에 방치되어 있는 광미를 들 수 있다 과거 선광시설 주변에서 채취한 광미에는 황화광물이 다량으로 함유되어 있어 계속 방치되어 있을 경우에는 장마 기간동안 유실되어 하천 퇴적물을 크게 오염시키는 원인이 될 수 있다. 또한, 이 광미에 다량으로 함유되어 있는 황화광물이 산화작용을 받을 경우, 용해된 중금속 원소가 주변 토양 혹은 하천퇴적물 오염의 원인이 될 수 있다. (중략)
본 실험은 전자공여능에 따른 $IC_{50}$을 살펴본 것으로 ethylacetate로 추출한 사철쑥 잎추출물에서 1.74${\mu}g/ml$, 잎과 줄기추출물에서 2.24${\mu}g/ml$, 더위지기 잎추출물에서 1.81${\mu}g/ml$, 잎과 줄기추출물에서 1.56${\mu}g/ml$로 가장 낮은 농도를 나타내었 으며 다음으로 ether추출물, methanol추출물, water추출물 순이었으며 hexane추출물에서는 전자공여능이 뚜렷이 나타나지 않았다. ethylacetate와 ether 추출물의 DPPH free radical 소거능을 기준으로 더위지기가 사철쑥에 비하여 높은 항산화활성을 나타내었다. 각 pH 조건에서 아질산염 소거능은 전반적으로 비극성 용매의 추출물보다는 극성 용매인 methanol추출물과 ethylacetate 추출물에서 높은 소거능을 보였다. pH 1.2에서 ethylacetate추출물은 53.75${\sim}$84.25%로 가장 높은 소거능을 나타내었으며 methanol추출물과 hexane추출물에서도 비교적 양호한 소거능을 보였고, water추출물과 ether추출물에서는 소거능이 확실히 나타나지 않았다. 3일간 저장한 linoleic acid 기질에 대한 추출물별 항산화활성은 ethylacetate추출물에서 367${\sim}$423meq/kg로 가장 높게 나타났으며, hexane, methanol, water, ether추출물순이었고 더위지기가 사철쑥에 비하여 조금 높은 활성을 보였으며 잎추출물과 잎과 줄기추출물사이의 차이는 유의적이지 않았다.
도시화로 인한 불투수면의 증가는 물순환 왜곡, 비점오염원 발생 및 수생태계 건상성 훼손 등을 야기시키며, 이를 해결하기 위하여 다양한 LID 기법을 적용하고 있다. 일반적으로 LID 내 적용 되는 여재들은 무기성여재로 중량이 크고 미세공극의 부재로 물리화학적 및 생물학적 저감기능이 제한적이다. 따라서 본 연구에서는 중량성이 낮은 생물폐자원을 선정하여 LID 시설 적용성평가를 수행하고자 한다. 생물폐자원은 발생량, 경량성 및 용이성을 고려하여 꼬막껍질(CS)과 호두껍질(WS)을 선정하였다. 생물폐자원의 산화부식을 고려하여 무기성 여재인 화산석과 혼합하여 Bioretention 시설에 적용하였으며, 여재 혼합비율에 따라 총 3가지의 Case 로 구성하였다. 식생은 구절초와 꽃댕강나무를 식재하였으며, 여재의 물리적 특성 분석을 위하여 적용 전과 후의 SEM(Scanning Electronic Microscope)을 수행하였다. 모니터링은 도로퇴적물 100g과 물 110L를 제조하여 인공강우유출수를 이용하여 수행하였으며, $0.0003{\sim}0.007m^3/sec$의 유속으로 주입하였다. 시설의 유입 및 유출부에서 유량 측정 및 수질 시료를 채취하였으며, 채취된 시료는 수질오염공정 시험법에 준하여 입자상 물질, 유기물, 영양물질 및 중금속 등을 분석하였다. Bioretention 시설의 모니터링 결과를 이용하여 물수지 및 TSS 저감 효율을 산정하였으며. 물수지 분석결과 시설의 저류율은 Case 1(soil) > Case 3(WS+RV) > Case 2(CS+RV) 순으로 나타났다. 시설 내 공극률이 가장 낮았던 Case 1에서 저류율이 약 55%로 가장 높게 것으로 분석되었다. Case 3(WS+RV)은 Case 2(WS+RV)와 시설 내 공극률이 유사함에도 불구하고 저류율이 약 10% 높은 것으로 분석되었다. 오염물질 저감효율 분석 결과, TSS와 TP의 제거효율은 모든 Case에서 약 75% 이상으로 높게 나타났으며, COD의 경우 모래를 적용한 Case 1에 비해 생물폐자원인 꼬막껍질과 호두껍질을 적용한 Case에서 약 1.3배 이상 높게 나타났다. 호두껍질과 꼬막껍질의 SEM 분석 결과 표면에 다공성이 형성되어 있는 것으로 조사되었다. 이는 여과 및 저류기작으로 인한 물순환 효과증대와 다공성과 돌기사이로 인한 입자상의 물질 여과 및 흡착으로 인하여 오염물질의 제거효율이 증대 된 것으로 평가된다. LID시설 내 생물폐자원과 무기성여재를 적절히 배합하여 복합여재로 조성할 경우 침하현상을 방지할 뿐만 아니라 저류 및 침투기능 향상과 미생물의 서식환경을 제공하기에 물순환 회복 및 비점오염물질 저감에 기여할 것으로 평가된다.
본 연구에서는 갈매나무과에 속하는 Rhamnus yoshinoi (RY, 짝자래나무) 가지 부위의 70% 에탄올 추출물을 이용하여 전립선암세포의 항암 활성을 규명하고자 하였다. 짝자래 나무 가지 추출물을 전립선암 세포 PC-3에 처리하여 β-catenin과 TCF4의 단백질 수준 감소를 확인하였다. 이후, β-catenin과 TCF4의 mRNA 발현을 조사한 결과 β-catenin은 감소하지 않았고, TCF4는 감소하였다. 이를 통해, β-catenin mRNA의 발현에는 영향이 없지만, TCF4 mRNA 발현은 억제하는 것으로 나타났다. 단백질 분해효소억제제인 MG132를 처리한 전립선암 세포 PC-3에서 단백질 수준 확인을 통해 β-catenin의 단백질 분해를 유도할 수 있음을 확인하였다. 또한 전립선암 세포 PC-3에서 짝자래나무 가지 추출물의 GSK-3β 유도 β-catenin 단백질 분해 Kinase 구명과 β-catenin 인산화에 영향을 미치는 것을 확인하였다. 이상의 연구 결과로 짝자래나무 가지 추출물은 GSK-3β 의존성 Wnt/β-catenin 단백질의 분해를 통해 전립선암의 생육 억제와 관련이 있는 것으로 확인된다. 또한 짝자래나무 가지 추출물에서 항암활성과 관련된 활성물질이 있는 것으로 확인되었다. 본 결과는 전립선암의 항암제 개발을 위한 소재로 짝자래나무 가지 추출물의 활용이 가능할 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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