• 한국미생물·생명공학회지
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• 제31권2호
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• pp.165-170
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• 2003

본 실험은 해수 미세 조류인 Chlorella capsuiata로부터 신경세포에 대한 활성을 증가시키는 기능성물질을 분리하여 해수자원의 생체 조절자원으로서의 가능성을 제시하고자 실시하였다. 선별된 해수 Chlorella를 이용하여 활성물질을 분리한 뒤, 그 물질의 신경활성을 탐색하였다. C. capsulata의 물 추출물로부터 분리된 분획물(CCE)의 분자량은 약 45KDa(data not shown)으로 기존에 연구된 60~100 KDa보다 더 낮은 범위에서 물질이 분리되었으며, 이는 현재 발표된 많은 연구결과에서 주장하는 물질들과는 다른 종류의 물질임을 제시하고 있어 이에 보다 심층적인 연구가 수행되어져야 한다고 생각된다. 실험 결과를 통해 볼 때 활성을나타낸 주된 물질은 C. capsulata의 수용성 성분으로 생각되어지며, 260 nm에서 최대 흡광도를 나타내는 물질로 C. capsulate에 존재하는 단백질이 열 변성에 의해 탄수화물과 결합한 glycoprotein의 형태로 존재하는 것으로 추측되지만 일부의 연구결과에서 280nm에 최대 흡광도를 보이는 활성물질이 glycoprotein이라고 주장하고 있어 이 분획물(CCE)에 대한 좀더 심도 깊은 연구가 수행되어져야 한다고 생각된다. 이는 최근에 발표된 Chiorella의 기능성과 관련한 논문들에서 언급한 내용들과 유사한 결과를 나타내지만 대부분이 담수조류에 대한 활성 탐색의 결과임을 감안한다면 본 실험을 통해 해수 미세조류로부터 분리된 물질의 새로운 활성물질로서의 가능성을 제시한 것이라 하겠다. 또한, 다른 유기용매를 통해 활성물질을 분리하는 것과 달리 순수한 물을 통해 Chlorella의 수용성 성분을 추출하는 것이 좀더 신경세포의 활성을 증가시킨다는 것을 확인하였다. 앞으로 이 수용성 물질에 대찬 면역활성과 in vivo 실험을 통해 좀더 깊은 연구가 수행되어지고, 나아가 대량배양기술, 분리정제 기술이 뒷받침된다면, 고비용의 동물세포를 이용한 신경활성물질을 대체할 새로운 신경 활성물질 개발은 물론 다방면에 걸친 생체 조절기능을 가진 기능성 소재로서 활용 범위가 점차 확되지 않을까 생각한다.

• 한국가금학회지
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• 제47권1호
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• pp.9-19
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• 2020

본 연구는 고병원성 조류 인플루엔자 바이러스(high pathogenic avian influenza virus; HPAIV)와 저병원성 조류인플루엔자 바이러스(low pathogenic avian virus; LPAIV)가 감염된 오리의 폐세포에서 보고된 기존 전사체 데이터를 재분석하여 조류 인플루엔자 감염에 대응하는 숙주의 공통 전사체를 발굴하고, 생물정보 분석을 실시하여 바이오 마커로서 가능성을 제시하기 위하여 수행하였다. 이전 연구에서 생산된 microarray 데이터 세트를 재분석하여, HPAIV와 LPAIV가 각각 감염된 오리의 폐세포에서 각각 총 731 및 439개의 차등발현 유전자를 발굴하였다. 이들 차등발현 유전자 중에서, 227개의 유전자가 HPAIV와 LPAIV가 감염된 세포에서 공통적으로 조절되어, 193개의 유전자는 발현이 증가한 반면, 34개의 유전자는 발현이 감소하였다. 생물정보 분석을 통하여 차등발현 유전자들의 기능에 대한 주석달기를 실시하여, 리보솜과 단백질 대사 및 유전자 발현 관련 GO가 풍부해짐을 확인하였다. REACTOME 분석을 통하여 단백질 및 RNA 대사 경로 및 콜라겐 생합성과 변형을 포함한 조직 복구 경로가 조절됨을 확인하였다. 보다 구체적으로, 번역 및 RNA 품질 관리 경로에 관여하는 단백질을 코딩하는 유전자는 HPAIV 및 LPAIV 감염에 반응하여 발현의 증가 또는 감소하는 방향으로 조절되어 AIV가 숙주 번역 기계를 억제함으로써 숙주 방어 시스템을 회피할 수 있거나 번역을 위해 세포질로 내보내기 전에 AIV가 억제될 수 있음을 시사한다. AIV 감염은 바이러스 감염으로 인한 조직의 병변 형성을 조절하는 경로를 활성화시킬 수 있음을 시사한다.

• 한국가금학회지
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• 제46권3호
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• pp.173-183
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• 2019

조류인플루엔자 바이러스 H7 subtype에 속하는 바이러스 중 일부는 가금류에 감염할 경우 고병원성이 발휘된다. 또 H7 아형 AIV중 일부는 사람에 감염하여 사망 등을 유발할 수도 있다. 본 연구는 야생조류로부터 분리된 H7 아형 조류인플루엔자 바이러스 6주(H7N7 아형 4주, H7N1 아형 2주)를 대상으로 8개 유전자 분절 전체의 염기서열을 분석하여 병원성, 사람 감염 가능성 등 그 특성을 조사하였다. 계통유전학적 분석결과, 국내에서 분리된 H7 아형 분리주들은 8개 유전자(HA, NA, PB2, PB1, PA, NP, M, NS) 모두 Eurasian lineage로 분류되었으나, Eurasian lineage 내에서도 각기 다른 sublineage로 분류되어 유전적 다양성이 있는 것으로 분석되었다. 한국 분리주 6주는 HA 단백질 분절부위 아미노산은 두 종류(PEIPKGR 및 PELPKGR)의 motif를 가지고 있었으나, 모두 저병원성 바이러스 특성을 가지고 있었다. 숙주세포 결합 특이성과 관련 있는 HA 단백질 receptor-binding site를 분석한 결과, 한국 분리주 모두는 사람 세포 수용체 결합특이성보다는 조류 세포 수용체 결합 특이성을 가지는 것으로 나타났다. 사람 감염 가능성을 높게 하는 부위에서의 아미노산 치환(PB2 단백질의 E627K 및 PB1단백질의 I368V)도 나타나지 않았고, 또한 NA stalk region에서의 결손도 관찰되지 않았다. 이상의 결과를 미루어 볼 때 한국 야생조류에서 분리된 H7 아형 6주 모두는 저병원성 바이러스로 최근 중국에서 사람 감염이 나타나고 있는 H7N9 바이러스와는 유전적으로 다른 계열의 바이러스인 것으로 판단된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제9권3호
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• pp.183-193
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• 2022

초음파 (ultrasonic) 조사시간 (irradiation time)에 따른 Microcystis aeruginosa (M. aeruginosa)의 성장억제 (growth inhibition) 효과를 대용량 (10 L) 조류 시료를 활용해 다양한 초음파 조사시간 동안 (0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3 hr) 실험실 규모 (lab-scale) 실험을 진행하였다. Chl-a와 M. aeruginosa 개체수 (cell number) 분석 결과, 초음파 조사 종료 이후 모든 실험군에서 Chl-a와 개체수가 감소되어 조류 성장억제가 관찰되었으며, 초음파 조사시간이 2시간 미만인 실험군 (T_B, T_C, T_D)은 저감 이후 조류의 급격한 재성장 (regrowth)이 관측되었으나, 조사시간이 2시간 이상인 실험군 (T_E, T_F, T_G)은 2시간 미만 조사한 실험군 대비 조류성장억제가 1 - 2일 더 지속되는 것을 확인하였다. 또한, 조류의 개체수가 초기 개체수까지 회복 시간 (recovery time)을 검토한 결과 조사시간 2시간을 기준으로 실험군 T_B (0.5 hr)는 7일, T_C (1 hr)와 T_D (1.5 hr)는 약 20일, T_E, T_F, T_G (≥ 2 hr)는 약 30일이 소요되어 초음파 조사 종료 후 초기 개체수까지의 회복 시간의 차이를 확인하였다. 비성장속도 (𝜇)와 일차분해속도(𝜅)를 도출한 결과, 실험군은 성장억제 기간 동안 초음파 조사시간과 비례하여 높은 일차분해율이 도출되었으며, 조사시간이 2시간 이상인 실험군의 재성장 시 비성장속도 (𝜇)는 2시간 미만인 실험군 대비 비성장속도 (𝜇)가 상대적으로 낮은 것으로 확인되었다. 따라서 정체수역 내 장기적인 (30일) 조류 성장억제를 위해서는 최소한 2시간 이상의 초음파 조사가 필요한 것으로 판단되나, 조류 성장억제를 위한 적정 초음파 조사시간은 정체수역의 규모, 수심, 흐름속도, 조류 농도 등의 다양한 현장조건에 따라 결정돼야 하며, 실제 적용 가능성을 높이기 위한 추가 연구가 필요한 것으로 판단된다. 초음파의 영향으로 인한 M. aeruginosa의 세포 표면 및 내부형질 변화를 관찰한 결과, 조류 세포 표면 및 세포막의 손상이 명확히 관측되었으며, 대조군 대비 실험군의 M. aeruginosa의 기낭 파괴 및 교란이 확인되었다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2012년도 춘계학술논문집 1부
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• pp.278-281
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• 2012

본 연구는 고주파를 발생시키는 고주파기기를 이용한 조류배양시스템에 관한 것으로, 미세조류 배양시 고주파 파형을 이용하는 것이다. 미세조류 배양을 위한 생물반응기에 200KHz~400KHz 고주파 파형이 나오도록 설계되었으며, Osillograph상에서 impedence가 최소가 되는 특정 지점에서 공명을 일으킬 때, 전기적 저항은 최소가 되며, 이상적인 고주파 파형 발생으로 생물반응기내의 미세조류의 Survival과 Growth에 직접적인 영향을 미치는 것을 확인하였다. 본 연구의 고주파 파형을 이용한 조류배양 시스템 개발은 자외선 흡수능을 높이는 조류배양에 활용될 수 있을 뿐만 아니라, 미세조류세포 내의 다양한 신호전달에 관련된 특정 피토케미칼, 펩타이드, 단백질 대사 연구에 유용하게 활용될 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제17권3호통권83호
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• pp.340-344
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• 2007

조류인플루엔자바이러스는 사람 및 동물에 상당한 위협을 가하고 있다. 이 연구는 알칼리성 소독용액이 H5N1, H3N2, H6N1, H9N2형 조류인플루엔자바이러스를 불활성화시킬 수 있는지를 조사했다. 알칼리성 소독용액을 생리식염수에 100배 희석한 경우 조류인플루엔자가 MDCK 세포에서 증식하는 것을 완전히 억압하였다. 형광항체법을 이용한 실험에서도 알칼리성소독액을 처리한 H9N2 조류인플루엔자바이러스는 MDCK세포에서 증식이 억제되었고, 알칼리성 소독액을 처리하지 않은 H9N2조류인플루엔자바이러스는 증식이 억제되지 않았다. 이 결과는 알칼리성 소독액은 고병원성 H5N1을 포함을 조류인플루엔자바이러스를 방역하는데 도움이 될 수 있음을 시사한다.

• 한국가축번식학회지
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• 제19권4호
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• pp.293-305
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• 1996

Retrovirus는 DNA가 아닌 RNA를 유전 물질로 갖고 있는 동물 virus인데 각 virus는 RNA와 함께 크게 gag, pol. 그리고 env 등의 3가지 단백질로 구성되어 있다. gag 단백질은 virus의 내부구조를 형성하는 단백질이고, pol단백질은 감염을 통해 표적 세포에 도입된 retrovirus의 RNA를 DNA로 역전사시키는 reverse transcriptase의 역할을 하며, env단백질은 virusdml 외부를 구성하는 단백질로써 이 단백질에 의해 각 retrovirus의 종류에 따른 감염이 가능한 표적세포의 종류가 결정된다(host cell specificity). 따라서 어떤 retrovirus의 envelope단백질과 표식세포에 있는 retrovirus의 envelope 단백질에 대한 특정 receptor와의 상호 작용에 의해 세포속으로 도입된 virus의 RNA는 reverse transcriptase에 의해 DNA로 역전사된 후 표적세포의 genomic DNA에 삽입되는 특징을 가진다. 이러한 특징을 가진 retrovirus vector system은 형질 전환 동물의 생산에 있어서 현재까지의 주된 방법인 수정란의 pronucleus에의 DNA microinjection방법 보다 여러 가지 면에서 우수함에도 불구하고 쥐 이외의 다른 동물에서는 거의 이용되고 있지 않는 실정이다. 주된 원인으로는 현재 사용되고 있는 대부분의 retrovirus vector system이 쥐의 백혈병 virus를 근간으로 하기 때문에 이 system에서 생산된 virus는 쥐 이외의 다른 동물, 특히 유제류의 세포에는감염성이 아주 약하기 때문이다. 이러한 결점을 해결하기 위하여 최근에 기존의 쥐 백혈병 virus의 envelope protein을 vesicular stomatitis virus의 G protein으로 대체한 hybrid retrovirus vector system이 개발되었다. 이러한 system에서 생산되는 virus는 조류를 포함한 거의 모든 종류의 동물세포를 감염시킬 수 있으며 몇몇 특정세포에 대해서는 기존의 retrovirus vector system에 비해 1,000배 이상의 높은 감염도를 나타내는데 그 특징이 있다. 따라서 이러한 새로운 virus vector system을 이용할 경우, 보다 다양한 종에 있어서 형질전환 동물을 효율적으로 생산할 수 있을 뿐만 아니라 형질전환 동물의 생산 방법 자체를 다양화 시킬 수 있다고 본다.

• 공업화학
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• 제25권3호
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• pp.324-329
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• 2014

미세조류 Nannochloropsis oculata (N. oculata)와 Chlorella vulgaris (C. vulgaris)는 다른 미세조류에 비해 높은 중성지질 함유량으로 인해 바이오 디젤 생산에 중요한 자원이다. 나노기포 산소수, 수소수를 이용해 만든 배지에서 미세조류를 배양하였다. N. oculata 배양 결과 세포 성장은 대조군과 비슷하였으며 지질 함량은 대조군에 미치지 못하는 것으로 나타났다. C. vulgaris 역시 N. oculata와 비슷한 경향을 보였다. 미세조류의 광합성으로 인한 색소의 함량 변화를 알아보기 위해 클로로필과 카로티노이드 함량을 측정하였다. 클로로필 함량은 나노 기포산소수와 수소수에서 배양한 N. oculata가 대조군 보다 약 54%, 30% 증가하였으며 카로티노이드 함량은 각각 21%, 25%씩 증가함을 확인하였다. C. vulgaris의 클로로필 함량은 기포산소수와 수소수에서 대조군보다 59%, 39% 증가하였으며 카로티노이드 함량도 49%, 29% 증가하였다.

• 환경생물
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• 제29권1호
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• pp.46-51
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• 2011

새만금호의 염습지에 위치한 갯벌 5 지점에서 동정된 부착조류는 5강의 44종이었으며 규조류가 33종으로 가장 다양한 조성을 나타냈다. 2007년 이후 연도별 출현종수에서는 전체적으로 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 출현종 수가 가장 크게 변동한 곳은 D1 지점으로 2009년에는 전년에 비해 2배 이상의 종이 출현하였다. 부착조류 개체수는 대부분 규조류에 의한 것이었다. 세포수와 생물량은 2009년에 가장 높았으며, D1과 D2 지점에 서는 큰 증가를 나타냈다. 부착조류의 개체군 밀도와 생물량은 갯벌의 표층에서 가장 높았다. 개체군 밀도는 2월의 만경 1 지점 0~1mm 깊이에서 2,011 cells $cm_2$로 가장 높았다. 생물량은 D2지점의 0~1mm 깊이에서 $1.35{\times}10^3{\mu}m^3\;cm^{-2}$로 가장 높게 나타났다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제4권3호
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• pp.130-141
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• 2017

유해 남조류를 친환경적으로 제어하기 위해 개발된 생물유래 물질인 naphthoquinone (NQ) 유도체의 현장 적용 가능성을 확인하고자 하였다. 기흥 저수지 수변에 30 ton 규모의 mesocosm을 설치하여 현장 조건에서의 살조효과와 비생물학적, 생물학적 요인을 모니터링하였다. NQ 2-0 물질을 처리한 결과, 대조구에서는 대상 조류인 Microcystis sp.의 세포밀도가 지속적으로 증가한 반면, 처리구에서는 실험 초기 $7.9{\times}10^4cells\;mL^{-1}$에서 접종 후 점진적으로 세포수가 감소하여 10일차 $9.7{\times}10^2cells\;mL^{-1}$으로 대조구 대비 99.4% 감소하였다. 실험 종료시인 15일차에는 Microcystis sp. 세포수가 100% 제거되었다. 대상 조류인 Microcystis sp. 종만을 선택적으로 제어하였을 뿐만 아니라, 다른 식물플랑크톤의 성장과 식물플랑크톤 종 다양성 지수도 증진되었다. 또한, 식물플랑크톤을 제외하고 NQ 2-0 물질에 의하여 물리 화학적요인 (수온, 용존 산소, pH, 전기전도도, 영양염)과 생물요인 (박테리아, HNFs, 섬모충, 동물플랑크톤)에 영향을 미치지 않았으며, 대조구와 처리구에서 유사한 경향이 관찰되었다.