우리나라의 세균성 식중독의 주된 원인은 식중독성 황색포도상구균에 의한다. 따라서 식품공전에는 도시락, 빵, 떡으로부터는 이 미생물이 검출되지 않도록 규정되어있다. 현행의 황백포도상구균의 검사 방법은 적어도 5일 이상을 요하므로 이 식중독에 대한 대처가 미흡한 설정이다. 이 연구에서는 식중독성 황색포도상구균의 검출법을 중합효소 연쇄반응을 이용하여 개선하였다. 이 반응을 위해 황색포도상구균의 장도속도를 암호하는 유전자를 유형별로 증폭할 수 있는 시발물질들을 고안하였다. 한 황색포도상구균으로부터 중합효소 연쇄반응에 적합한 DNA를 신속하게 추출하는 방법을 개발하였다. 중합효소 반응조건은 다음과 같다. 반응액의 총부피, $(50\;{\mu}l)$; 표적 DNA, $2\;{\mu}l$ (약 20ng); 10배 진한 반응완충액, $5\;{\mu}l$; 시발물질, 100pmole; dNTP (10 mM), $4\;{\mu}l$; Taq DNA 중합효소, 205단위, 작동조건은 변성전, $94^{\circ}C$-5분; 변성, $94^{\circ}C$ 15초; 냉각, $50^{\circ}C$15초; 연장, $72^{\circ}C$ 20초; 연장후, $72^{\circ}C$-5분이었으며 변성-냉각-연장을 30회 되풀이하였다. dlj한 검출조건으로 황색포도상구균을 5시간 이내에 독소 유형별로 확인할 수 있었으며 이를 시판되는 떡과 빵에 적용하여 이 미생물의 존재를 확인하였다.
위내 Helicobacter 균속에 자연 감염된 개에서 삼중요법의 효과를 알아보기 위해 Helicobacter 균속에 자연 감염된 것으로 판명된 7두의 개를 대상으로 amoxicillin, metronidazole을 14일간 경구투여하였다. 삼중요법 실시에 따른 Helicobacter 균속 감염상태 변화를 평가하기 위해 투여 7일째, 14일째 그리고 투여 중지후 30일째의 위생검 조직에 대한 요소검사, Helicobacter 균속에 대한 중합효소 연쇄반응 검사와 함께 분변시료를 이용한 중합효소 연쇄반응 검사를 실시하였다. 삼중요법 14일째 위생검 조직의 요소검사에서는 7두중 6두가 음성이었으나 위생검조직과 분변시료의 중합효소 연쇄반응 검사에서는 각각 3두와 4두만이 음성이었다. 삼중요법 중지후 30일째 검사에서는 각 검사법이 모두 동일한 결과를 나타내었는데 7두중 3두에서 음성으로 나타났다. 이상의 결과를 바탕으로 위내 Helicobacter 균속에 자연 감염된 개에서 amoxicillin, metronidazole과 omeprazole을 이용한 삼중요법은 Helicobacter 균속 감염 정도를 낮추거나 때로는 완전 박멸할 수 있을 것으로 보여지기에 만성위염의 임상증상을 나타내는 개의 Helicobacter 균속 감염증에 적용할 수 있으리라 사료된다.
치아 우식증은 범발성 질환이고 이에 대한 생체반응은 단순하지 않으며 질병 과정과 숙주의 활성 모두를 반영하는 복합적인 반응이다. 이러한 반응을 이해하기 위해서는 질병의 세포학적, 분자학적인 면을 이해하는 것이 필수적이다. 이에 본 연구는 임상적으로 건강한 치아와 우식이 진행된 치아로부터 얻어진 치수 안의 유전자 발현을 규명하고 우식 병소에서 일어나는 치유 및 재생에 관계되는 분자와 면역 세포들 사이의 분자 생화학적 상호작용을 규명하기 위해서 우식치아와 건전치아의 치수를 이용하여 cDNA 미세배열(microarray) 분석과 역전사효소 중합효소 연쇄반응 (RT-PCR) 분석, 그리고 면역화학염색법 (immunohistochemistry)을 시행하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. cDNA 미세배열 분석 결과, 건전치아군인 대조군에서는 143개의 유전자가, 우식치아군인 실험군에서는 377개의 유전자가 1.6배이상 발현되었다. 2. 역전사효소 중합효소 연쇄반응 분석에서 14개의 유전자를 선택하였고 cDNA 미세배열 분석결과와 동일한 결과를 확인하였다. 3. TGF-${\beta}1$의 면역조직화학적 관찰 결과, 건전치에 비해 우식치의 상아모세포와 치수에서 특히 강하게 발현되었다.
바이로이드는 매우 작은 RNA 분자로 구성되어 있으며, 외피 단백질이 없고 오로지 식물에만 감염되어 질병을 유발한다. 바이로이드 감염 질병을 예방하거나 진단하는 것은 상당히 어려운 일이며, 이는 병징이 초기에는 발견되지 않고 수확기에 접어들어서 발견되기 때문이다. 한편, 혈청학적인 방법은 식물 병원체를 검출하기 위해 주로 사용되었으나 바이로이드는 핵산인 RNA로만 구성되어 있기 때문에 이 방법으로 검출할 수가 없다. 때문에 바이로이드를 검출하기 위해 주로 사용되는 방법은 분자 생물학적인 방법으로, 초기에는 바이로이드의 분자적인 크기와 구조적 특징을 이용한 겔 전기 영동 방법이 주로 사용되었다. 그 후에는 역전사 반응과 중합효소 연쇄반응을 접목시킨 역전사 중합효소 연쇄반응(RT-PCR) 방법이 활용되었고, 그에 대한 효율적인 결과 확인을 위해 형광 물질을 도입한 실시간 역전사 중합효소 연쇄반응(Real-time RT-PCR)이 도입되었다. 그러나 그들은 온도를 변화시키기 위한 값비싼 기기와 전문적인 인력이 필요함으로 현장에서는 활용되기가 어렵다. 최근 개발된 고리 기반의 등온 증폭법(Loop-mediated isothermal amplification)의 경우, 온도의 변화가 필요 없어 비싼 온도 조절 기기가 필요하지 않다. 또한 매우 높은 증폭 효율을 지니며 반응 시간이 짧은 등의 여러 장점을 지니고 있기에 최근 현장 진단용 기술에 도입되고 있다. 이러한 배경으로, 이 총설에서는 바이로이드 유발 질병에 대하여 요약하고 그에 대한 검출 및 진단 방법에 대한 연구 동향에 대하여 기술하였다.
본 연구에서는 하이드로퍼옥시 라디칼 생성단계에서 반응 부산물로 생성되는 과산화수소를 정량하여 수산화라디칼의 생성 및 비스페놀 A (BPA)의 분해특성을 조사하였다. 라디칼 연쇄반응이 일어나지 않는 조건에서는 Criegee mechanism과 동일하게 오존에 의한 직접산화반응만이 BPA를 분해시키는 것으로 나타났다. 라디칼 연쇄반응이 일어나는 pH 6.5 및 9.5의 조건에서는 비선택적 산화반응이 일어나 수산화라디칼의 생성을 간접적으로 확인할 수 있었다. 투입된 촉매에 의한 BPA의 분해효율은 $O_3$/PAC ${\geq}$$O_3/H_2O_2$ > $O_3$/high pH > $O_3$ alone 공정 순으로 나타났다. 오존/촉매공정들의 산화반응 동안에는 0.03~0.08 mM의 과산화수소가 지속적으로 측정되었다. $O_3$/high pH 공정의 경우, BPA가 반응시작 50 min 만에 완전히 분해되었지만, TOC (총유기탄소) 제거율은 29%로 산화반응 중 생성된 중간물질을 충분히 산화시키지 못하는 것으로 나타났다(선택적 산화반응). $O_3/H_2O_2$ 및 $O_3$/PAC 공정에서는 BPA가 반응시작 40 min 만에 완전히 분해되었으며, TOC 제거율은 각각 57% 및 66% 정도로 반응 중간체들을 산화(비선택적 산화반응)시키는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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