• Title/Summary/Keyword: 환경DNA

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Evaluation of Genotoxicity of Three Antimalarial Drugs Amodiaquine, Mefloquine and Halofantrine in Rat Liver Cells

  • Farombi E. Olatunde
    • Environmental Mutagens and Carcinogens
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    • v.25 no.3
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    • pp.97-103
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    • 2005
  • The genotoxic effect of antimalarial drugs amodiaquine (AQ), mefloquine (MQ) and halofantrine (HF) was investigated in.at liver cells using the alkaline comet assay. AQ, MQ and HF at concentrations between $0-1000{\mu}mol/L$ significantly increased DNA strand breaks of rat liver cells dose-dependently. The order of induction of strand breaks was AQ>MQ>HF. The rat liver cells exposed to AQ and HF (200 and 400 ${\mu}mol/L$) and treated with (Fpg) the bacterial DNA repair enzyme that recognizes oxidized purine showed greater DNA damage than those not treated with the enzyme, providing evidence that AQ and HF induced oxidation of purines. Such an effect was not observed when MQ was treated with the enzyme. Treatment of cells with catalase, an enzyme inactivating hydrogen peroxide, decreased significantly the extent of DNA damage induced by AQ, and HF but not the one induced by MQ. Similarly quercetin, an antioxidant flavonoid at $50{\mu}mol/L$ attenuated the extent of the formation of DNA strand breaks by both AQ and HE. Quercetin, however, did not modify the effects of MQ. These results indicate the genotoxicity of AQ, MQ and HF in rat liver cells. In addition, the results suggest that reactive oxygen species may be involved in the formation of DNA lesions induced by AQ and HF and that, free radical scavengers may elicit protective effects against genotoxicity of these antimalarial drugs.

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Environmental Pollutants and Epigenetics (환경오염 물질과 에피제네틱스)

  • Park, Sung-Kyun;Lee, Sun-Dong
    • Journal of Environmental Health Sciences
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    • v.35 no.5
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    • pp.343-354
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    • 2009
  • Since Barker found associations between low birth weight and several chronic diseases later in life, the hypothesis of fetal origins of adult disease (aka, Barker Hypothesis) and epigenetics have been emerging as a new paradigm for geneenvironment interaction of chronic disease. Epigenetics is the study of heritable changes in gene silencing that occur without any change in DNA sequence. Gene expression can be regulated by several epigenetic mechanisms, including DNA methylation and histone modifications, which may be associated with chronic conditions, such as cancers, cardiovascular disease, and type-2 diabetes. One carbon metabolism which involves the transfer of a methyl group catalyzed by DNA methyltransferase is an important mechanism by which DNA methylation occurs in promoter regions and/or repetitive elements of the genome. Environmental factors may induce epigenetic modification through production of reactive oxygen species, alteration of methyltransferase activity, and/or interference with methyl donors. In this review, we introduce recent studies of epigenetic modification and environmental factors, such as heavy metals, environmental hormones, air pollution, diet and psychosocial stress. We also discuss epigenetic perspectives of early life environmental exposure and late life disease occurrence.

Inhibitory Effects of d-limonene Cleaning on the Formation of DNA Adducts in Skin and Lung of Mice Dermally Exposed to Used Gasoline Engine Oil (피부에 폭로된 폐가솔린엔진오일로 인한 표적장기의 DNA adducts 형성과 d-라이모닌 세척효과에 대한 평가)

  • Lee, Jin-Heon;Tlasdka, Glenn
    • Journal of Environmental Health Sciences
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    • v.24 no.3
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    • pp.92-98
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    • 1998
  • 작업장에서 근로자들이 엔진오일 등 각종 오일에 피부가 폭로되었을 때 이것을 쉽게 세척하기 위하여 일반적으로 솔벤트를 사용한다. 그러나 솔벤트를 사용하면 피부를 건조하게 만들 뿐만 아니라 오일에 함유되어 있는 각종 성분들을 피부내에 흡수되는 것을 촉진시킬 수 있어서 이에대한 대처방법이 요구된다. 특히 폐가솔닐엔진오일데는 방향족탄화수소(PAHs)와 같은 물질이 함유되어 있어 체내에 흡수되면 발암물질로 대사되어 표적장기(피부와 폐조직)에서 DNA adducts를 높은 수준으로 형성한다고 알려져 있다. 본 연구에서는 식물기름에서 구할 수 있는 d-라이모닌(Limonene)를 세척제로 사용하여 폐가솔린엔진오일의 폭로로 인하여 형성되는 DNA adducts를 $^{32}P-postlabeling방법으로 분석함으로써 d-라이모닌의 세척효과를 평가하고자 하였다. HDC(ICR) Br 자성마우스의 견갑골 부위에 있는 털을 제거하고 그 부위에 폐가솔린엔진오일을 폭로시키고 1시간과 8시간이 지난 다음에 d-라이모닌으로 각각 세척을 하였다. 마지막 폭로를 마치고 24시간이 지난 다음에 실험동물을 희생시켜 표적장기(폭로된 피부와 폐)에서 시료를 채취하였다. 먼저 시료에서 DNA를 분리하여 가수분해한 다음에 $^{32}P-postlabeling하여 DNA adducts를 분리하였다. 폐가솔린엔진오일만 폭로시킨 그룹의 피부와 폐조직에 형성된 DNA adducts가 각각 30.3$\pm$3.7과 15.7$\pm$2.4로서 대조군(2.5$\pm$1.0과 1.4$\pm$0.4)에 비하여 통계적으로 유의하게 높았고 (p<0.01), 또한 폐조직에서 보다 피부조직에서 통계적으로 유의하게 높았다(p<0.01). 폐가솔린엔진오일을 폭로시킨 후에 d-라이모닌으로 세척한 그룹에서는 피부와 폐조직에 형성된 DNA adducts가 통계적으로 유의하게 감소하였는데(p<0.01), 8시간 보다는 1시간이 지난 다음에 세척한 그룹에서 DNA adducts의 감소현상이 더 크게 나타났다. 결론적으로 피부에 폭로된 폐가솔린 엔진오일을 d-라이모닌으로 세척하면 폐가솔닐엔진오일내에 함유된 발암물질이 체내흡수되는 것이 억제되고, 피부와 폐조직 모두에서 DNA adducts의 형성을 감소시킬 수 있으며, 폐오일이 폭로된 후 빨리 세척하는 것이 더 효과적임을 증명하였다.

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Application and Utilization of Environmental DNA Technology for Biodiversity in Water Ecosystems (수생태계 생물다양성 연구를 위한 환경유전자(environmental DNA) 기술의 적용과 활용)

  • Kwak, Ihn-Sil;Park, Young-Seuk;Chang, Kwang-Hyeon
    • Korean Journal of Ecology and Environment
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    • v.54 no.3
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    • pp.151-155
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    • 2021
  • The application of environmental DNA in the domestic ecosystem is also accelerating, but the processing and analysis of the produced data is limited, and doubts are raised about the reliability of the analyzed and produced biological taxa identification data, and the sample medium (target sample, water, air, sediment, Gastric contents, feces, etc.) and quantification and improvement of analysis methods are also needed. Therefore, in order to secure the reliability and accuracy of biodiversity research using the environmental DNA of the domestic ecosystem, it is a process of actively using the database accumulated through ecological taxonomy and undergoing verification procedures, and experts verifying the resolution of the data increased by gene sequence analysis. This is absolutely necessary. Environmental DNA research cannot be solved only by applying molecular biology technology, and interdisciplinary research cooperation such as ecology-taxa identification-genetics-informatics is important to secure the reliability of the produced data, and researchers dealing with various media can approach it together. It is an area in desperate need of an information sharing platform that can do this, and the speed of development will proceed rapidly, and the accumulated data is expected to grow as big data within a few years.

Design of Web-Bioconductor System for DNA chip data analysis (DNA chip 데이터 분석을 위한 Web-Bioconductor System 설계)

  • 신동훈;박준형;강병철;신창진;김철민
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2004.04a
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    • pp.251-254
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    • 2004
  • Web-Bioconductor System은 유전자 분석에 대한 통계적 모듈과 그래픽 환경을 제공하는 R언어와 DNA chip 데이터의 분석을 수행하는 Bioconductor 패키지를 이용하여 웹으로 DNA chip 데이터를 분석할 수 있도록 설계한 시스템이다. 본 시스템은 DNA chip 데이터의 분석을 위해 사용자 계정 모듈, 데이터 입력 모듈, 전 처리 모듈, 유전자 차등 발현 분석 모듈, 결과 출력 모듈로 구성되어 있으며, 분석된 결과물은 HTML, 이미지, XLS 파일 형태로 제공된다. 웹을 이용하여 DNA chip 분석을 수행함으로써 인터넷이 가능한 곳이면 시간과 장소의 구분이 없이 DNA chip 데이터 분석이 가능하며, 인터넷으로 DNA chip 데이터 분석 자료를 공유할 수 있음으로 연구자들의 상호 의견 교환을 바탕으로 효율적인 분석이 가능할 것이다. 또한 기존의 R언어와 Bioconductor가 전산 지식이 부족한 사람들에게는 접근하기 어려운 점을 웹 인터페이스로 간단하게 구현함으로써 DNA chip 데이터 분석에 있어 용이성과 효율성을 중대하고 있다.

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