• 제목/요약/키워드: 방사선돌연변이

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UV에 의해 손상된 DNA 회복에 미치는 cobaltous chloride의 효과 (Effect of Cobaltous Chloride on the Repair of UV-induced DNA Damage)

  • 김국찬;김영진;이강석
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제20권2호
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    • pp.71-78
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    • 1995
  • 본 연구에서는 유전자 손상회복에 관여하는 단백질을 이용하여 돌연변이 생성을 억제시키는 물질로서 알려진 cobaltous chloride가 유전자 손상회복에 미치는 영향을 연구하므로서 방사선으로 인한 손상방지 및 방사선 방어효과에 대한 적용가능성을 평가하였다. Cobaltous chloride가 RecA 단백질의 기능에 미치는 영향을 조사한 결과 RecA 단백질에 의한 DNA strand exchange 반웅에 있어 cobaltous chloride 처리로 RecA 단백질이 $_{ss}DNA$로 부터 SSB 단백질과 더 효과적으로 경쟁함으로써 안정된 $RecA-_{ss}DNA$ complex의 형성을 유도하고, 증가된 ATPase활성에 의한 ATP 가수분해로 손상된 DNA의 회복이 촉진될 수 있다는 사실을 입증 해주고 있다. 또한 RecA단백질은 UV에 의해 손상된 supercoiled DNA에 더 효과적으로 결합됨이 관찰되었으며 UV 선량과도 상관관계가 있음을 확인하였다. 따라서 이와 같은 연구결과들은 방사선으로 인한 유전적인 손상방지 및 방사선 방어효과에 관한 연구에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

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감귤 돌연변이체의 인간 암세포 증식 억제와 자연사멸 증강효과 (Anticancer Effect of Citrus Fruit Prepared by Gamma Irradiation of Budsticks)

  • 김지혜;김민영
    • 생명과학회지
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    • 제25권9호
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    • pp.1051-1058
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    • 2015
  • 본 연구에 평가된 감귤 돌연변이는 기존 궁천조생 품종에서 유래된 방사선 돌연변이체로 선행 연구에서 다양한 생리활성 및 기능성 성분이 함유되어 있다는 것을 보고한 이래로, 감귤 돌연변이의 항암 제제로써 활용 가능성을 검증하였다. 여러 암종(HCT116, 인간대장암세포; A375, 인간흑색종세포; Hela, 인간자궁경부암세포; MCF-7, 인간유방암세포; A549, 인간폐암세포; HepG2, 인간간암세포)을 대상으로 감귤 돌연변이의 항암 활성을 기존 궁천조생 품종(방사선 무처치군)과 비교 분석한 결과 그 효용 가치가 높게 나타났을 뿐 아니라 자연사멸 유도 메커니즘을 탐색하였을 때 감귤 돌연변이에 의해 야기된 apoptosis에 IAP family의 발현 저해와 NO pathway 증강에 따라 세포 고사가 촉진됨을 확인할 수 있었다. 또한 감귤 돌연변이가 정상 세포에 대한 독성을 유발하지 않는 것으로 나타나, 암세포 선택성이 높은 chemopreventive 및 chemotherapeutic agent로 개발 가능할 것으로 예상되며 이를 위해 향후 보다 정밀한 자연사멸의 분자생물학적 기전 규명이 수반되어야 할 것으로 사료된다.

저선량율의 감마선 조사에 의한 자주 달개비의 체세포 돌연변이 출현에 관한 연구 (Mutation Frequency of Tradescantia (BNL Clone 4430) Stamen Hairs Exposed to Low Dose of Gamma Ray in the KAERI ${\gamma}$-Field)

  • Shin Han Kwon;Young Il Lee;Kyu Hoi Chung;Jeung Haing Oh
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제13권3호
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    • pp.161-167
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    • 1981
  • 자주달개비(Tradescantia) BNL clone 4430을 본 연구소 감마농장(${\gamma}$-field)에 거리별로 배치하고 ${\gamma}$-선을 3.6mR/day~182R/day의 선량율로 완조사시켜, 이 식물의 수술털에 나타나는 분홍색 체세포돌연변이를 대상으로 돌연변이의 출현율을 조사하는 한편 화기에 미치는 형태변화를 조사하였다. 분홍색 체세포돌연변이율은 22.2R/day의 선량율에서 수술털 1,000개당 85.81$\pm$6.45개로 가장 높았고, 이보다 높은 선량율에서는 오히려 변이율이 감소하여 포화선량효과를 초래하였다. 또한 3.6mR/day의 낮은 선량율체서도 이 체세포돌연변이율이 자연돌연변이율보다 증가하였음을 볼 수 있었으며 비교적 낮은 선량율 조사에서는 꽃, 수술, 수술털등의 형태적 변화가 없이 돌연 변이율만의 증가를 볼수가 있어 감마농장내에서 과수나 화목등 영년식물에 저선량의 완조사를 통해 체세포돌연변이의 유기가 가능할것으로 보이며, 한편 이 식물의 특성을 이용하여 저위 방사선에 의한 유전적변화를 탐지하는데에도 적절한 수단이 될 것 같다.

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방사선 유도 돌연변이체 블랙베리 발효음료의 알코올 대사 및 숙취 억제 효과 (Effect of Fermented Blackberry Drinks Formed from Radiation-induced Mutant on Alcohol Metabolism and Hangover in Rats)

  • 조병옥;소양강;이창욱;조정근;우현심;진창현;정일윤
    • 방사선산업학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.75-80
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    • 2013
  • This study was designed to elucidate the effect of fermented blackberry drinks (BD) on alcohol metabolism and hangover in alcohol-treated rats. We showed that the administration of BD increased the activity of alcohol dehydrogenase (ADH) and aldehyde dehydrogenase (ALDH) in alcohol-treated rats. Moreover, the administration of BD reduced the serum alcohol and acetaldehyde concentrations in alcohol-treated rats. Furthermore, the administration of BD attenuated the levels of serum aspartate aminotransferase and alanine aminotransferase in alcohol-treated rats. Taken together, these results suggest that BD plays an important role in alcohol metabolism and liver function by reducing blood alcohol and acetaldehyde through the activation of ADH and ALDH in alcohol-treated rats and could be used as a functional anti-hangover drinks.

잔디류 돌연변이 유기를 위한 적정 방사선 선량범위의 결정 (Determination of the Optimum Dose Range for a Mutation Induction of Turfgrasses by a Gamma-Ray)

  • 이혜정;이긍주;김동섭;김진백;구자형;강시용
    • 아시안잔디학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.25-34
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    • 2008
  • 본 연구는 잔디종자에 감마선을 조사하였을 때 종자 발아율 및 초기 생육을 관찰하여 잔디 종류에 따른 방사선 감수성을 관찰하고 돌연변이 유기를 위한 적정 방사선 선량을 결정하고자 수행되었다. 난지형 잔디인 zoysiagrass, bermudagrass, seashore paspalum과 한지형 잔디인 Kentucky bluegrass, tall fescue, perennial ryegrass, creeping bentgrass를 실험에 사용하였다. 다양한 방사선 선량으로 24시간 처리한 후 발아율 및 신초, 뿌리 길이와 생체중을 조사한 결과 방사선 선량이 증가할수록 발아율 및 초기 생육이 감소하는 것으로 나타났다. 감마선에 의해 생육이 50% 억제되는 반치사선량을 조사한 결과 잔디 종류에 따라 다양하게 관찰됨을 알 수 있었다. 잔디 종류별 반치사선량 ($LD_{50}$)은 zoysiagrass, seashore paspalum, bermudagrass, Kentucky bluegrass, perennial ryegrass, tall fescue, creeping bentgrass 각각 300, 150, 600, 150, 200, 100, 200 Gy로 bermudagrass가 가장 높고, tall fescue가 가장 낮게 나타났다.

Hermansky-Pudlak Syndrome (HPS) 생쥐 모델의 폐 항산화계 활성: 방사선의 영향 (Antioxidant Activities in the Lung of Murine Hermansky-Pudlak Syndrome (HPS) Model: Effect of Ionizing Radiation)

  • 신호상;양우정;최은미
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
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    • 제22권1호
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    • pp.9-17
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    • 2007
  • Hermansky-Pudlak Syndrome (HPS) 환자에서 조기에 발생되는 폐섬유화의 원인을 알아보고자, 생쥐 HPS 모델인 ep/ep,pe/pe 돌연변이종의 폐 항산화계의 환성과 방사선에 대한 반응을 측정하였다. HPS 폐에서는 대조군에 비해 glutathione이 더 산화되어 있었고, catalase, glutathione S-transferase(GST) 등의 항산화효소의 활성이 저하되어 있었으며, 10 Gy의 방사선을 조사하였을 때, glutathione 양이 감소하였고, 대조군 폐에서 보여지는 방사선에 의한 ${\gamma}$-glutamylcysteine ligase(GCL), glutathione peroxidase(GPx) 활성의 유의성 있는 증가가 관찰되지 않았다. 이 결과로부터 HPS 환자의 폐는 항산화계 활성이 저하되어 있을 뿐 아니라, 산화적 스트레스가 가해 졌을 때 적응 반응이 매우 취약하여 산화적 환경에 노출된 폐의 병증을 유발할 수 있음을 추측할 수 있다.

전리방사선 및 자외선의 미생물 돌연변이와 DNA 손상에 대한 영향 (Effects of ionizing and ultraviolet radiation on microbial mutation and DNA damage)

  • 남지현;신지혜;이정윤;이동훈
    • 미생물학회지
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    • 제53권1호
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    • pp.20-28
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    • 2017
  • 감마선, 전자빔 등과 같은 전리방사선과 자외선을 이용하는 물리적 멸균방법은 살균 효과와 경제성이 우수하므로 다양한 산업분야에서 사용되고 있으나, 미생물의 돌연변이를 유발하는 요인으로 작용할 수 있다. 본 연구에서는 전리방사선 및 자외선의 유전학적 안전성을 평가하기 위해서 Salmonella enterica와 Escherichia coli 균주에 자외선, 감마선, 전자빔을 조사한 후에 생존율, 돌연변이율, DNA 손상 효과를 조사하였다. 자외선, 감마선, 전자빔의 조사선량이 증가함에 따라 시험 균주의 생존율이 모두 급격히 감소하였으며, 90% 이상이 사멸되는 조사선량은 각각 $0.40{\sim}25.06mJ/cm^3$, 0.11~0.22 kGy, 0.14~0.53 kGy 이었다. SOS/umu-test에서는 자외선, 감마선, 전자빔에 노출된 모든 시료에서 DNA 손상을 유발하는 유전독성이 확인되었다. Ames test에서는 자외선과 감마선에 노출된 후에 복귀 돌연변이율이 각각 $3.82{\times}10^{-4}$, $9.84{\times}10^{-6}$까지 증가하였다. S. enterica TA100의 사멸율이 99.99% 이상 되는 선량의 자외선, 감마선, 전자빔에서의 복귀 돌연변이율은 각각 자연돌연변이율 대비 347배, 220배, 0.6배 증가하였다. E. coli CSH100 균주를 자외선, 감마선, 전자빔에 노출시킨뒤에 조사한 리팜피신내성 돌연변이율은 각각 $2.46{\times}10^{-6}$, $1.66{\times}10^{-6}$, $4.12{\times}10^{-7}$ 이었다. 따라서 사멸효과의 관점에서는 감마선 처리가 미생물 제어에 효과적이라 할 수 있으며, 전자빔은 DNA 손상과 세균돌연변이를 적게 유발하며 사멸효과를 얻는 장점이 있다고 생각된다.

감마선(60Co) 조사에 의한 항진균 세균의 돌연변이체 유도 (Mutant Induction of Several Antifungal Bacteria by Gamma Radiation (60Co))

  • 정혜영;김재성;조규성;이영복;이영근
    • 한국환경농학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.216-222
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    • 2002
  • 항진균 세균의 특성 및 기능변화 가능성을 조사하기 위하여 버섯폐배지, 온천수, 해조류 및 삼림토양으로부터 식물병원성 진균에 대한 8종의 항진균 활성 균주를 분리하였고 감마선($^{60}Co$)을 이용하여 $LD_{95}$에서 돌연변이체를 유도하였다. Bacillus circulans K1, Burkholderia gladioli K4와 Bacillus subtilis YS1은 12 종의 식물병원성 진균에 대해 항진균 활성을 보였다. 이들 균주의 방사선감수성 조사결과 B. gladioli K4는 감마선에 대한 높은 감수성을 보였으며, $D_{10}$ 값은 0.11 kGy 였다. 감마선에 의해 유도된 K1-1004와 YS1-1009는 Botryosphaeria dothidea에 대해 항진균 활성이 증가되었다. B. subtilis YS1의 돌연변이체인 YS1-1006과 YS1-1009는 tebuconazol과 copper hydroxide에 대해 농약 저항성을 나타냈다. SAR535, SAR5108 과 SAR5l18 돌연변이체는 야생형 균주인 Streptomyces sp. SAR01에 비해 5 종의 식물병원성 진균에 대해 항진균 활성이 없었다. 연구결과, 방사선을 이용하여 다양한 기능의 돌연변이체 유도가 가능하였다. 이를 이용하여 항진균 활성 관련 유전자 연구 및 균주개량이 가능할 것으로 사료된다.

대두의 방사선감수성과 돌연변이 출현양상에 관한 연구 (Studies on the Relationship between Radiosensitivity and Mutation Induction in Soybean)

  • 권신한;원종락
    • 한국작물학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.318-323
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    • 1981
  • 대두의 돌연변이육종을 함에 있어서 돌연변이기의 효율적인 선발법을 확립하기 위하여 M_1세대의 초장 및 주당종자수와 M_2세대의 돌연변이 출현과의 관계 그리고 M_1 식물체의 키메라에 대해 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 30kR의 감마선을 종자에 처리하였을 때 M_1초장의 분포는 무처리에 비해 45-68% 감소되는 개체가 전체의 63.7%를 차지하였으며 이 범위에 속하는 집단내에서 엽녹소변이는 71.4%, 가시적 형태변이가 62.3%를 차지하였다. 2. M_1주당종자수는 6-15개인 개체가 전체의 58.9%를 차지하였고 이때 엽녹소변이는 55.3%, 가시적 형태변이는 63.4%를 차지하였다. 3. M_1 집단에서 초장과 주당종자수는 통계적으로 유의한 정의 상관이 있었다. 4. M_1의 초장의 장해가 심하고 주당종자수가 적을 수록 M_2에서 가시적 형태변이의 출현율이 높았으며 반대로 엽녹소변이는 초장장해가 적고 주당종자수가 많을수록 변이출현율이 높은 경향이었다. 5. 변이가 일어난 M_2 family의 변이의 sector 크기는 M_1주당종자수 적을수록 크게 나타났다. 6. 엽녹소변이를 대상으로 M_1식물체의 꼬투리별로 돌연변이의 출리양상을 보면 식물체의 부위별로 일정한 경향이 없이 임의로 발생하였다. 7. 대두의 돌연변이육종을 효율적으로 수행하기 위해서는 종자에 고선량의 방사선을 처리할 것과 M_1의 주당종자수가 적은 개체를 수확하여 M_2에서 집단으로 양성할 것을 추천한다.

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