최근 대동물임상분야에서도 소의 번식장애뿐만 아니라 첨단번식기술에 대한 연구가 지속적으로 이뤄져오고 있으며, 관련분야에 종사하는 임상가, 연구자들에게도 수정란이식, 체세포복제수정란이식분야 등에 대한 연구가 시급하게 요구되고 있는 실정이다. 따라서 필자는 대동물임상가들과 관련연구자에게 도움이 되었으면 하는 바램을 피력하면서 지난 수의사회지 8월호에 이어<일본 북해도 삿뽀로시 에베츠에 소재하는 낙농학원대학(酪農學園大學:Rakuno Gakuen University)에서 지난 5월 26일(토) 오전 8시 50분부터 오후 6시까지 대동물임상수의사들을 대상으로 한 교육세미나>에서 발표된 자료중 소개를 하지 않은 부분을 다시금 시간의 여유를 내어 번역을 하여 소개하고자 한다. 지난 8월호에 이어 필자가 일본어로 된 자료를 번역하는 과정에서 우리말로 표현하는데 무리가 있는 부분은 알기쉽게 평이하게 정리하였음을 서두에 밝혀 둔다. 또한 우리 임상수의사들도 최근 관심이 증대되고 있는 수정란이식과 체세포복제수정란 등에 대한 전문지식과 연구정보를 입수, 습득하여 나가지 않으면 아니된다 하겠다.
국내 연구진이 세계 최초로 사람의 체세포와 난자를 이용해 인간배아줄기세포를 만들어내는데 성공했다. 연구책임자인 황우석(서울대 수의대), 문신용(서울대 의대) 교수는 세계적인 과학학술지 사이언스의 초청으로 지난 2월 미국 시애틀에서 국제기자회견을 가졌다. 한국 과학자가 뉴욕타임스, BBC, 워싱턴포스트 등 세계 유수의 언론사를 대상으로 대규모 기자회견을 가진 것은 처음 있는 일이다. 이 연구는 전세계 언론에 대서특필되면서 세계 생명공학계에‘태극기를 휘날린’대단한 사건으로 받아들여지고 있다. 황 교수팀의 배아줄기세포연구를 간단히 요약하면‘사람의 난자에 사람의 체세포핵을 넣어 복제배아를 만들고 배양을 통해 인간배아 줄기세포로 분화시킨 것’이다. 그런데 왜 이 문장 하나에 수많은 사람들이 놀라고 열광하는 것일까. 귀국 이후 쏟아지는 인터뷰 요청을 사양하고 다시 실 험실로 돌아가 연구에 몰두하고 있는 황 교수를 어렵게 만났다. 인간배아줄기세포 생산 성공까지의 중요한 과정들을 황 교수와 문답으로 다시 풀어본다.
본 실험은 소에서 체외수정란과 복제수정란을 modified CRlaa (mCRlaa) medium에서 각각 배양하였을 때 배반포단계까지 발육율을 비교하였다. 체외성숙은 TCM-199 medium에 10 %의 Fetal Bovine Serum (FBS)를 첨가한 배양액에서 실시하였고 이를 이용해 체외수정과 복제를 시행하였다. 체외성숙란과 복제수정란의 배반포까지 발육율은 각각 22.5 %, 19.4 %이었다. 복제수정란을 생산하기 위해서는 제핵을 실시한 난자내로 공여핵를 도입하는 과정이 필요한 데 할구보다 체세포를 이용하는 경우 융합율이 저하되는 것으로 보고되고 있다. 따라서 본 연구에서는 공여핵을 제공하는 체세포와 수핵란간에 융합을 기존에 많이 사용한 chamber와 비교해 Needle을 사용했을 때 복제수정란의 발육율간의 차이를 서로 비교하였다. Ear skin cell을 이용해 핵이식을 실시한 다음 Zimmerman cell fusion medium에서 융합하였다 융합된 핵이식란은 5 % $CO_2$, 5 % $O_2$, 90 % Na, 38.5$^{\circ}C$ 조건에서 배반포까지 배양하였다. Chamber와 Needle을 사용한 경우 융합율은 각각 46.1 %, 70.4 %, 분할율은 62.6 %, 76.4 %로 Needle의 경우가 유의적으로 높았다.
원유의 가격은 생산된 양과 질적인 수준에 의해서 결정되며, 우리나라에서는 잔류물질검사 등에 의한 불합격 원유를 포함하여, 유지율, 세균수, 체세포수에 따라서 유대가 차등 지급되고 있다. 따라서 낙농가들의 가장 큰 관심 사항은 유대 수입을 증가시키기 위하여 유질을 향상시키는데 있다. 그동안 국내 낙농가들의 부단한 노력으로 인하여 최근에는 많은 농가가 세균수 1A, 체세포수 1등급, 유지방 4.3%로서 최고의 유대수입을 받고 있다. 하지만 여전히 일부농장에서는 유질저하에 따른 경제적 손실을 받고 있다. 그리하여 이 글에서는 그 동안 오랫동안 유질 관련 업무를 수행하면서 낙농가로 하여금 가장 많이 질문 받았던 내용들 중에서 유질향상과 관련되는 기본적이고 핵심적인 내용들을 문답식으로 재정리해 보았다. 지난 호에 이어 다루고 있는 본 원고가 귀하의 목장 유질관리에 다소나마 도움이 될 수 있기를 기대한다.
본 연구는 젖소 유방염의 환경성 원인체인 그람음성균의 분포와 E. coli의 항생제 내성 및 사람 식중독과의 연관성을 조사하기 위해 E. coli 혈청형에 대해 조사한 바, 2001년과 2003년 그람음성균의 주요 균 중 분포에서 많은 차이가 났으며, 2003년에는 E. coli가 31.8%로 가장 높은 것으로 나타났다. 체세포수에 따른 그람음성균의 분포율에서는 1백만 cells/ml 이하가 65.3%로 가장 높았으며, 체세포수 3백만 이상의 유즙에는 10.8%만이 분포하고 있는 것으로 나타났다. 또한, E. coli의 항생제 내성율 양상에서는 페니실린, 클록싸신, 세팔로틴등이 70%이상의 높은 내성율을 나타내었으며, E. coli 혈청형에서는 O23, O111, O157과 같은 주요 장관출혈성 E. coli 식중독균은 분리되지 않았다.
인공면역시스템을 이용한 침입탐지시스템 개발을 위해 적용한 동적 클론 선택(Dynamic Clonal Selection) 알고리즘과 그의 문제점을 소개하고 보다 개선된 동적 클론 선택 알고리즘을 제안한다. 이전 연구에서 침입탐지시스템이 흔히 접하게 되는 상황, 즉 과거 안정적으로 관찰되었던 정상행위가 합법적인 요인들로 인하여 갑작스러운 변화를 보일 경우 과거 생성되었던 기억탐지자가 정상행위를 비정상행위로 오류 판단하는 것을 막기 위하여 인간면역시스템의 체세포 돌연변이 (somatic hypermutation)를 이용하여 유전자 라이브러리를 진화시키는 방법을 첨가한 동적 클론 선택 알고리즘을 소개한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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