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차수재로의 광산슬러지 재활용 적용성 평가: Part II: 동결/융해에 의한 광산슬러지 혼합 차수재의 거동 (Evaluation of Field Applicability with Coal Mine Drainage Sludge as a Liner: Part II: Effect of Freezing/Thawing in CMDS Mixed Liner)

  • 이재영;배선영;박경주
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제10권2호
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    • pp.73-79
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    • 2011
  • 본 논문의 Part 1에서 도출된 결과를 바탕으로, 매립지의 차수재로서 벤토나이트, 시멘트와 혼합된 광산배수슬러지의 혼합물이 재활용 될 경우의 환경 적용성을 평가하였다. 광산배수슬러지: 벤토나이트: 시멘트를 최적혼합배율인 1: 0.5: 0.3의 배율로 혼합하였을 때 최적의 함수비를 나타내었다. 상대다짐도는 90.1%로 현장성을 반영하기 위한 시료로 양호한 상대 다짐도를 보였다. 본 논문에서는, 동결융해(평균 -20도)나 건조습윤 피해에 대한 저항성 및 유해성을 평가하기 위하여 라이시미터($1.0m{\times}1.5m{\times}2.0m$)를 사용하여 실험하였다. 동결/융해 실험결과 일축압축강도는 미국 EPA규정에 의한 값인, $5kg/cm^2$ 이상을 나타내어 내구성은 양호한 것으로 판단되었다. 투수계수는 초기 $7.10{\times}10^{-7}cm/s$에서 $9.80{\times}10^{-7}cm/s$로 증가하였다. 동결/융해 기간 동안, 라이시미터의 온도변화는 선형적으로 증감하여 일정한 온도경사를 유지하는 것으로 나타났다. 라이시미터의 함수비 변화의 경우는 급격한 증가나 감소가 나타나지 않았다. 국내 폐기물 공정시험법의 용출시험(KSLT) 결과, 아직 오염 기준이 정해지지 않은 Zn과 Ni을 제외한 모든 중금속 성분이 오염 기준치 이하로 나타나거나 용출되지 않았다. 따라서 동결/융해 및 건조/습윤 환경조건에서 광산배수슬러지 차수층은 약 1.5배 투수계수의 증가, 함수비의 안정 및 오염물질을 배출하지 않아 EPA기준 매립지의 최종 복토층의 차수재 및 배수지의 차수재로서 사용가능하다고 판단된다.

공기유동해석을 통한 온실내 식물군 미기상 분석기술 개발 - (2)온실내 대기환경에 미치는 작물의 영향 분석을 위한 CFD 모델개발 - (Development of an Aerodynamic Simulation for Studying Microclimate of Plant Canopy in Greenhouse - (2) Development of CFD Model to Study the Effect of Tomato Plants on Internal Climate of Greenhouse -)

  • 이인복;윤남규;;;이성현;김경원;홍세운;성시흥
    • 생물환경조절학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.296-305
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    • 2006
  • 변화무쌍한 기상변화가 실험의 정확도에 미치는 영향을 최대한 줄일 수 있도록 강제환기식 온실에서 실험을 하였고, 또한 대체적으로 크지 않은 온실에서의 실험으로 인하여 CFD모델결과의 오차를 크게 줄일 수 있었다. CFD와 현장실험 결과를 비교하여 본 결과, 온실내 1m높이에서의 평균풍속이 각각 $0.42m{\cdot}s^{-1}$$0.39m{\cdot}s^{-1}$으로써 CFD의 지점별 오차 평균값은 7.7% 로 나타났다. Y8.5m 지점에서 가장 큰 오차가 발생하였는데, 최대 오차는 -53.8%로 나타났다. 이의 가장 큰 이유로는 온실 길이방향에서 중간지점인 Y8.5m에서 풍속이 매우 작았기 때문에 소숫점 2번째 자리의 차이라고 해도 큰 오차로 나타났다. 작물형상의 기하학적 복잡성이 매우 큰 것을 고려한다면 오차범위는 매우 양호한 것으로 판단된다. 온실내 1m높이에서 평균온도의 CFD 평균오차는 2.2%로 나타났고, 최대편차는 5.5%이었다. 온실내 바닥으로부터의 복사열 발생량의 차이로 인하여 온실내 동쪽 지역에 상대적으로 큰 오차가 발생하였다. 외기 상대습도가 44%일 때, CFD상대습도의 오차는 2.1%이었으며, 최대 오차는 -3.8%이었다. 식물군의 공기유동저항, 식물군의 수분 및 열평형 모델을 추가하여 보다 사실적인 CFD모델을 설계하였다. CFD 모델의 설계방법이 정립되었기 때문에, 추후에 온실내 다른 작물의 미기상 및 이의 온실내 기상에 미치는 영향 등을 정량적으로 분석할 수 있게 되었다. 또한 작물의 적정생육환경에 주요 대상이면서도 동시에 센서설치의 어려움 등으로 인하여 연구에 어려움이 많았던 작물군내 미기상을 연구할 수 있는 토대를 마련하였다.

토양 수분 결핍에 따른 토마토의 생육과 생리적응 (Growth and Physiological Adaptations of Tomato Plants (Lycopersicon esculentum Mill) in Response to Water Scarcity in Soil)

  • 황승미;권택륜;도은수;박미희
    • 생물환경조절학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.266-274
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    • 2010
  • 본 연구는 토마토의 토양 수분결핍조건에서의 생장과 생리적인 반응을 근본적으로 조사하기 위하여 수행되었다. 토양에 두가지 수분조건, 심한 수분결핍(-100kPa)과, 대조구인 약한 수분결핍 처리(-25kPa)는 실시간 토양수분함량을 모니터링을 할 수 있는 토양센서와 관수 모듈을 갖춘 micro-irrigation 시스템을 고안, 온실에서 유지되었다. 토양수분함량은 30일동안 변동되었으며, -25kPa로 맞춰진 처리구는 평균 -47kPa, -100kPa 처리구는 평균 -119kPa로 차이를 나타냈다. 이 두 가지 다른 토양수분상태에서 자란 식물체 사이의 생육을 비교해 본 결과 수분결핍상태(-100kPa)에서 자란 식물체가 대조구인 약한 수분결핍(-25kPa) 처리구에 비해 절간수의 차이없이 신장이 유의하게 감소하였으며 건물중의 축적은 더 높게 나타났다. 또한 건물중 당 엽면적의 차이 없이, 엽면적과 엽건중이 수분 결핍이 약한 처리구에 비해 수분결핍이 심한 처리구가 더 높게 나타났다. 이러한 생육상의 차이는 심한 수분스트레스가 엽두께의 변화없이 생체중의 증가와 엽면적 확보를 통해 토마토의 수분스트레스에 적응을 야기시킬 수 있음을 제시했다. 수분결핍에 따른 토마토 생육기간동안, 생리적변화를 조사한 결과, -100kPa 처리구에서 자란 토마토가 대조구인 -25kPa 처리구에 비해 엽의 상대수분함량의 증가와 잎의 삼투압이 낮게 나타났다. 이는 수분스트레스아래서 토마토의 더 나은 수분상태를 유지하기 위한 생리적인 적응을 설명해준다. 아울러 심한 수분스트레스는 대조구에 비해 PSII 활성과 수분활용도를 증가되었으며, 낮은 기공저항도를 나타내었다. 처리간의 광합성의 차이는 없었으며, 토마토 과실의 수와 생육량의 차이는 없었다. 이러한 결과는 토마토 'Picco'가 엽형태의 변형과 삼투압, 수분활용도와 PSII의 활성을 통해 수분결핍상태에서 적응할 수 있게 만들 능력을 보여준다. 본 연구결과에서 나타난 토마토의 수분스트레스 적응 메커니즘은 토마토의 가뭄저항성 스크린에 있어서 고려되어져야 할 것으로 보인다.

미국(美國)의 대외안보전략(對外安保戰略)에 대응한 이슬람Terrorism의 전술적(戰術的) 진화(進化) (Islamist Strategic Changes against U.S. International Security Initiative)

  • 최기남
    • 시큐리티연구
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    • 제14호
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    • pp.517-534
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    • 2007
  • Terrorism은 인류사회가 형성되고 생존과 번영을 위한 경쟁과 투쟁을 시작하면서 그 수단으로, 문명의 발전과 권력구조를 반영하면서 같이 진화하며 존재해 왔다. 냉전체제 붕괴 후, 21세기 새로운 세계질서의 확립 과정에서 9.11Terror를 계기로 미국을 중심으로 한 서방세력과 이슬람권의 대립이 시현되면서 인류는 테러위협의 공포 속에서 삶의 질을 위협 받고 있다. 미국은 9.11Terror에 대한 응징과 Terror 근절이라는 명분으로 자신의 가치관에 따른 "대(大)중동 민주화 구상"의 로드 맵을 2차에 걸친 전쟁을 통해 강요하면서 군사력에 의한 일방주의적 대외안보전략을 고수하고 있다. 그러나 완벽한 군사적 승리와 전후 5년 동안 4000명에 가까운 희생과 한국전과 베트남전을 능가하는 전비를 감수하고도 Terrorism의 위협으로부터 자유롭지 못한 상황이다. Terrorism은 본질적으로 힘의 지배에 대한 저항이며, 정면 대결이 불가능한 약자의 비대칭적 대결방식이고, 정상적인 방법으로의 변화가 불가능한 통념이나 질서에 대한 약자의 거부 의사의 표시 방법 중 하나이다. 따라서 최근 이슬람테러리즘은 미국이라는 절대적인 무력에 대해 전술적으로 빠르게 진화하면서, 고도화된 문명과 집약된 환경을 효과적으로 활용하며, Internet을 통해 훈련되고 종교적으로 의식화되고, 알카에디즘에 의해 점조직으로 지원과 지령을 하고 있으며, 이런 경향이 이슬람2-3세들을 중심으로 자생적으로 생성되어 전 서방제국으로 확산되고 있다. 이는 힘의 논리에 따른 미국의 일방주의적 대외 안보전략의 실패 결과이며, 이에 대응한 이슬람Terrorism의 전술적 진화이다. 이런 위협이 서방세계 각국의 대중에 대한 공포로 확산되고, 해결 방법을 어렵게하고 있다. 이는 해결방법의 변화를 요구하고 있다. 또한 이의 확산은 인종간의 분화와 인구 대이동으로 발전될 가능성까지 제기되고 있다.

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한국(韓國)의 주요(主要) 모암(母岩)에서 발달(發達)된 토양점토광물(土壤粘土鑛物)의 특성(特性)과 생성학적(生成學的) 연구(硏究) -III. 모래와 미사중(微砂中)에 토양광물(土壤鑛物)의 특성비교(特性比較) (Genesis and Characteristics of the Soil Clay Minerals Derived from Major Parent Rocks in Korea -III. Soil Mineralogy of Sand and Silt Size Fractions in the Soils)

  • 엄명호;엄기태;임형식
    • 한국토양비료학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.1-7
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    • 1992
  • 화강암(花崗岩), 화강편마암(花崗片麻岩), 석회암(石灰岩), 혈암(頁岩), 현무암등(玄武岩等) 우리나라 주요(主要) 모암(母岩)에서 발달(發達)된 토양(土壤)을 대상(對象)으로하여 조암광물(造岩鑛物)로 부터 토양점토광물(土壤粘土鑛物)의 생성과정(生成過程)을 밝히기 위해 모래와 미사입자(微砂粒子)의 화학적(化學的) 조성변화(組成變化)와 1차광물(次鑛物)의 동정(同定)과 분포(分布), 그리고 광물학적(鑛物學的) 특성변화(特性變化) 단계(段階)를 조사연구(調査硏究)하였던 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 모래와 미사(微砂)의 화학적(化學的) 조성(組成)은 조암광물(造岩鑛物)에서 유래(由來)된 풍화(風化)에 저항성(抵抗性)이 큰 석영(石英)과 풍화(風化)가 용이(容易)한 철고토광물 및 석회광물(石灰鑛物)의 양(量)에 따라 크게 변(變)하였다. 2. 화강암(花崗岩)과 화강편마암(花崗片麻岩) 유래(由來) 토양(土壤)의 모래와 미사(微砂)에서 주광물(主鑛物)은 석영(石英), 장석(長石), 운모(雲母), 그리고 소량(少量)의 각섬석(角閃石)과 녹이석외(綠泥石外)에 chlorite/vermiculite의 혼층광물(混層鑛物)이었으며 미사(微砂)에서 장석(長石)이 현저히 감소(減少)하는 경향(傾向)이었다. 3. 모래에서는 사장석(斜長石)의 가정적(假晶的) 변성작용(變成作用)에 의한 $7{\AA}$의 kaolin 광물(鑛物)이 동정(同定)되며 chlorite/vermiculite의 혼층광물(混層鑛物)은 녹이석(綠泥石)과 흑운모(黑雲母)로 부터 유래(由來)되는 것으로 판단(判斷)되었다. 4. 석회암(石灰岩) 유래(由來) 토양(土壤)의 모래와 미사(微砂)에는 석영(石英), 운모(雲母), 장석(長石), 녹이석외(綠泥石外)에 모암(母岩)에서 유래(由來)된 상당량(相當量)의 방해석(方解石)과 백운석(白雲石)이 존재(存在)하였다. 5. 혈암(頁岩) 유래(由來) 토양(土壤)의 모래와 미사(微砂)에서 주광물(主鑛物)은 석영(石英), 장석(長石), 운모(雲母), 녹이석(綠泥石)이었으며 토양발달정도(土壤發達程度)가 높은 부여통(扶餘統) 미사(微砂)에서는 장석(長石)과 녹이석(綠泥石)이 감소(減少)하였다. 6. 현무암(玄武岩) 잔적토(殘積土)(구엄통)의 모래와 미사(微砂)에서는 모암(母岩)에서 유래(由來)된 사장석(斜長石)과 휘석외(輝石外)에 외부(外部)로 부터 첨가(添加)된 것으로 보이는 석영(石英)과 운모(雲母)가 존재(存在)하였다.

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단기간의 심근허혈이 심근보호에 미치는 영향 -적출 쥐 심장의 연구- (Effect of Global Ischemic Preconditioning After Cardioplegic Arrest -Langendorff Isolated Heart Study-)

  • 전영진;이인성;김연수;최영호;김광택;김형묵;김학제;이건
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제31권2호
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    • pp.95-101
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    • 1998
  • 짧은 기간의 허혈은 뒤에 오는 장시간의 허혈 및 재관류시에 심근의 손상방지에 효과가 있는 것으로 보고되고 있으나 그 기전에 대해서는 논란이 많다. 본 연구에서는 심근에 단기간의 허혈조건을 부여한 후 심근보호액을 이용하여 심정지를 유도하였고 다시 재관류하였을 때 심근 기능의 회복에 미치는 영향을 연구하기 위해 적출 쥐 심장모델을 이용하여 2 시간의 저장기를 이용하여 재관류시의 기능을 비교하였다. 10 마리의 실험군에서는 심근보호액을 이용한 심정지전에 1 분간의 전체 허혈기를 가지고 5 분간의 재관류를 3 번 반복하는 방법으로 허혈조건부여를 하였으며 대조군에서는 위와 같은 조건부여 없이 2 시간의 심근보호액을 이용한 심정지 및 저장기를 가졌다. 2 시간의 저장기를 $0^{\circ}C$의 심근보호액에서 가진 후 재관류를 하여 두 군간의 회복시의 기능을 비교하였다. 재관류 20 분후의 회복기 기능의 비교에서 허혈 조건부여를 한 실험군에서 대조군에 비하여 좌심실 발생압 및 좌 심실압 순간 변화율에서 우수한 회복율을 보였다. 심정지전의 수치를 100으로 본 경우의 재관류시의 좌심실 발생압의 회복율에서 허혈 조건부여를 준 실험군에서는 93.20$\pm$15.7%의 회복율을 보인 반면 대조군에서는 67.3$\pm$15.6%의 회복율을 보여 차이가 있었다. 좌심실압 순간 변화율의 회복율에서 대조군은 54.7$\pm$18.2%의 회복율을 보인 반면 실험군에서는 78.1$\pm$15.1% 의 회복율을 보였다. 심박동수 및 관동맥 관류량에서는 양 군에서 통계적으로 유의한 차이를 발견하지 못하였으며 같은 압력으로 관류한 심근보호액의 관류량에서도 유의한 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과 허혈 조건부여는 적출 쥐 심장에서 심근보호액을 이용한 심정지 및 2 시간의 저장 후 재관류시의 심근 기능 회복에 재관류시 심근기능 회복에 도움이 된다고 생각되며 이는 심근보호액의 관류량 및 관류저항과는 다른 기전에 의한 것으로 생각된다.

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아동의 물리지식: 물체의 운동에 대한 아동의 이해와 발달 (Physical knowledge in children: Children's developing understanding of object motion)

  • 박선미
    • 인지과학
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    • 제15권4호
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    • pp.31-47
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    • 2004
  • 본 연구는 아동들의 물리지식 발달을 알아보기 위해 수행되었다. 3세에서 11세 사이의 아동 80명과 성인 16명이 연구에 참여하였고 이들이 어떤 물리지식을 가지고 있는지, 이러한 물리지식이 물리이론의 형태로 체제화 되어 있는지, 어떤 발달적 변화가 일어나는지 등을 살펴보았다. 그 결과, 높은 곳에서 떨어지는 물체 과제에서는 물체의 낙하운동 자체에 대해서는 모든 연령의 아동이 정확한 지식을 가지고 있었다. 그러나 이러한 운동의 원인이 되는 힘인 중력, 관성력, 마찰력, 부력 등을 이해하고 여기에 관련된 다른 개념들을 이해하는데 있어서는 연령차가 있었다. 연령이 낮아질수록 중력보다는 지지의 유무로 낙하운동을 이해하고 물체의 무게와 공기의 저항과 같은 관련되는 다른 지식도 없는 것으로 나타났다. 경사면에서 미끄러지는 물체 과제에서는 물체의 움직임 자체는 모든 연령의 아동들이 정확하게 예측할 수 있었지만 이에 영향을 미치는 무게나 이 상황에서 작용하는 힘인 중력과 마찰력, 그리고 그들의 상호작용에 대해서는, 9세와 11세가 되어야 소수의 아동이 정확하게 이해할 수 있게 되는 것으로 나타났다. 물에 뜨거나 가라앉는 물체 과제에서는 5세 이하의 어린 아동의 경우는 상당수가 물체가 물에 뜨거나 가라앉는 현상 자체를 이해하는데 어려움이 있었다. 그 원인에 대해서도 9세와 11세 아동 중 소수가 부력이나 중력을 언급하였지만 이러한 지식도 완벽한 것은 아니었다. 그리고 부력에 관해서는 성인들조차 완벽한 지식을 가지고 있지 못한 것으로 나타났다. 이러한 결과를 종합하면 아동들은 약 5세경부터 자신의 물리지식을 물리현상의 원인을 설명하는 도구로 사용한다는 점에서 초보적인 수준의 물리이론을 가지고 있음을 알 수 있다. 그러나 응집성과 추상성 측면에서 보면 9세와 11세 아동들의 이론도 응집성이 부족하고 여전히 지각적 속성을 인과기제로 사용하는 등 추상성도 부족하였다. 마지막으로 아동들의 물리지식은 연령이 증가함에 따라 인과기제로서의 역할, 응집성, 추상성 등의 이론적 특성이 강해지는 방향으로 변화하는 뚜렷한 발달적 경향성을 보여 주었다.

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2형 당뇨 마우스에서 솔잎 추출용액의 경구투여가 혈당조절에 미치는 영향 (Effects of Pine Needle Extract Oil on Blood Glucose and Serum Insulin Levels in db/db Mice)

  • 김미정;안진홍;최강호;이윤학;우경진;홍은경;정영신
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.321-327
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    • 2006
  • 본 연구는 솔잎을 수증기 증류법으로 생산한 솔잎 추출용액을 2형 당뇨 마우스인 db/db mice에게 투여하여 솔잎 추출용액의 혈당강하 효과를 조사하고자 하였다. 이를 위해서 $30{\sim}40g$정도의 6주령 수컷 C57BL/Ksj(BL/Ls) homozygous diabetic(db/db) mice(SPF)를 음성대조군(corn oil), 솔잎 추출용액 저용량군(112.5 mg/kg), 고용량군(450 mg/kg) 및 양성대조군(metformin 150 mg/kg)의 4군으로 나누어 6주간 시험물질을 경구 투여하였다. 6주 사육기간 동안 혈당의 변화를 측정하기 위해 매주 1회씩 6시간 공복 시 미정맥으로부터 혈당을 측정하였으며, 6주 실험종료 후 모든 동물은 희생시킨 후 복대정맥에서 혈액을 채취하여 당화혈색소(HbAlc), 혈청 인슐린, C-peptide 및 leptin 농도 등을 측정하였다. 그 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 식이섭취량은 솔잎 추출용액 투여군에서 감소하는 경향을 보였으며, 양성대조군은 섭취량의 변화가 없었고, 1일 1마리당 평균섭취량은 고용량군이 음성대조군 및 양성대조군에 비하여 유의적으로 낮은 섭취량을 보였다. 체중은 군 간의 차이가 나타나지 않았으며, 간 무게와 상대적 간 무게는 음성대조군에 비하여 솔잎 추출용액 고용량군에서 유의적으로 높게 나타났다. 혈당은 솔잎 추출용액 고용량군에서 실험개시 3주부터 음성대조군에 비하여 유의적으로 감소하였으며, 최종 혈당은 저용량과 고용량군 모두 음성 대조군에 비해 유의적으로 낮아졌고, 용량 의존적인 경향성을 나타내었다. 당화혈색소의 함량 역시 솔잎 추출용액 고용량군에서 음성대조군에 비해 유의적이지는 않지만 낮은 경향을 보였다. 혈청 인슐린과 C-peptide농도는 솔잎 추출용액의 투여에 따른 차이가 나타나지 않아 솔잎 추출용액이 인슐린의 생성에 영향을 미치지는 않는 것으로 사료된다. 혈청 leptin 농도는 유의적이지는 않지만 음성대조군에 비해 솔잎 추출용액 투여군에서 높은 경향을 나타냈으며, 혈당과 음의 상관관계를 나타내고 있어 솔잎 추출용액의 혈당강하 효과의 작용기전으로 leptin과 관련된 인슐린 감수성에 영향을 미첬을 가능성이 있는 것으로 기대된다. 그러므로 본 연구에 사용한 112.5 mg/kg 및 450 mg/kg의 솔잎 추출용액은 6주 경구투여 시 혈당강하 효과를 나타냈으며, 인슐린의 농도에는 영향을 미치지는 않았다. 이러한 결과는 솔잎 추출용액의 혈당강하 효과의 작용기전이 인슐린의 감수성이나 저항성에 영향을 미쳤을 가능성이 있는 것으로 기대되며, 본 연구가 앞으로 솔잎 추출용액에 대한 다양한 연구를 활성화하는데 기여할 것으로 사료된다.

신경줄기세포(HB1.F3)에서 나트륨옥소 공동수송체 도입유전자 발현 (Expression of Sodium/iodide Symporter Transgene in Neural Stem Cells)

  • 김윤희;이동수;강주현;이용진;정준기;이명철
    • 대한핵의학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.99-108
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    • 2004
  • 목적: 생체 내로 이식한 신경 줄기 세포의 이동과 증식을 비침습적으로 추적하는 것은 기초와 임상에서 중요한 것으로 알려져 있다. 신경줄기 세포주(F3)를 생체내로 이식 후, 비침습적으로 추적하기 위해 사람의 hNIS 유전자를 F3 세포에 안정적으로 형질 도입하여 세포 배양 시간 및 조건에 따른 F3-NIS 세포 내에서 hNIS 유전자의 발현 변화를 알아보았다. 방법: HB1.F3는 태아 종뇌에서 신경 줄기 세포를 분리한 후 v-myc유전자로 불멸화한 신경줄기 세포주이다. CMV 프로모터 조절 받도록 hNIS와 하이그로마이신 저항 유전자를 IRES(internal ribosomal entry site)를 이용하여 재조합하였다(pIRES-NIS/Hyg). pIRES-NIS/Hyg를 리포좀을 이용하여 HB1.F3 세포를 형질전환 하였다. 탈메틸화시약(5-Azacytidine)와 히스톤탈아실화효소저해제(trichostatin; TSA)을 세포주에 24시간 처리한 후, hNIS 발현을 I-125 섭취율과 역전사효소 중합효소연쇄반응(RT-PCR)으고 측정하였다. 결과: pIRES-NIS/Hyg 재조합 유전자를 HB1.F3에 형질도입 후, 2주 동안 하이그로마이신 B를 처리해 hNIS 유전자를 안정적으로 발현하는 HB1.F3 세포를 얻었다(F3-NIS III). I-125 섭취율은 HB1.F3에 비해 F3-NIS가 12.9배 높았으며, $KClO_4$를 처리 했을 때 F3-NIS의 I-125 섭취가 완전히 저해되었다. F3-NIS를 계대 배양하면 hNIS 유전자의 발현이 1.9배 까지 서서히 감소하였다. 5-Azacytidine과 TSA를 F3-NIS에 24시간 처리한 결과, I-125 섭취율이 5-Azacytidine과 TSA 농도에 따라 증가되었다. 또한 같은 방법으로 F3-NIS 세포에 5-Azacytidine과 TSA를 처리한 후 hNIS 프라이머로 RT-PCR을 수행한 결과 hNIS mRNA가 농도에 따라 증가 되었다. 결론: hNIS 유전자 이입된 F3 세포는 계대 배양하는 동안 생물학적인 특성이 변화되는 것으로 관찰되었으며, 이는 줄기 세포에 이입된 외래 유전자의 발현이 DNA 탈메틸화나 히스혼아세틸화를 통한 에피지네틱 조율 때문이라고 생각한다.

이유자돈에 있어서 복합 생균제(MR-1)의 사료 내 첨가가 성장 능력 및 생화학적 조성, 면역 반 응에 미치는 영향 (Effects of Dietary Probiotics as an Alternative to Antibiotics on Growth Performance, Biochemical Characteristics and Immune Response in Weaning Pigs)

  • 이상범;이재성;왕도;김민정;정우석;전승우;박윤정;신택순;박상홍;이홍구
    • 생명과학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.352-360
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    • 2014
  • 이 연구의 목적은 이유자돈에 있어서 목장토에서 자체 분리 동정한 19종의 혼합 미생물 제제인 MR-1이 in vitro 실험(축 종별 병원성 미생물에 대한 항균효과 검정)과 in vivo 실험(성장, 혈액 생화학, 면역력 검정)에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 38일령 이유자돈 69두를 처리구 당 23두씩 나누어 대조구(basal diet; No-Antibiotics), 항생제구(Antibiotics), MR-1구(No-Antibiotics + MR-1)로 배치하여 45일 동안 급여시켰다. MR-1에 대한 축 종별 병원성 미생물에 대한 항균 효과 결과 E. coli K88와 S. Typhimurium균에서 약한 항균효과(+)를 나타내었으며, E. coli K99균에 대해서는 아주 강한 항균효과(++++)를 나타내었다. MR-1에 대한 일 당 증체량, 일 당 사료섭취량 및 사료요구율 결과는 MR-1의 사료 내 첨가에 의해 일 당 증체량은 증가 30 g 증가된 반면, 일 당 사료 섭취량은 감소하여 결과적으로 사료요구율이 대조구에 비해 유의하게 개선된 것으로 나타났다(p<0.05). 혈액 생화학적 분석의 결과는 WBC (백혈구)농도가 다른 처리구보다 높게 변화하였으며, MCH (평균 혈구 헤모글로빈 량) 농도 및 MCHC (평균 혈구 헤모글로빈 농도)는 각각 항생제구와 대조구보다 유의하게 높아졌다(p<0.05). 혈장 내 cytokine production의 농도 결과 MR-1의 사료 내 첨가에 의해 $TNF{\alpha}$의 경우 처리간 변화가 없었으나, $IFN{\gamma}$의 경우 항생제구에서 다른 처리구보다 유의하게 낮아진 반면, MR-1의 경우 대조구와 동일하게 유지된 결과를 나타내었다. 따라서 이유자돈에 있어서 혼합 미생물 제제인 MR-1은 병원성 미생물에 대한 항균력이 있을 뿐 만 아니라 사료 내첨가 급여 시 생산성에서 효과가 유의하게 나타났으며, 항생제에 따른 바이러스 저항 인자인 $IFN{\gamma}$의 감소 없이 유지되는 것으로 나타나 이유자돈에 있어서 항생제 대체제로서 산업적으로 이용이 적합할 것으로 판단된다.