• 제목/요약/키워드: Donor concentration

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급성 심근 손상에서 GADD45 ${\beta}$의 역할 (The Role of GADD45 ${\beta}$ in Acute Myocardial Injury)

  • 조석기;홍종면;이학보;오병철;이재웅;이정렬
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제41권1호
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    • pp.25-33
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    • 2008
  • 배경: 말기 장기부전 환자가 증가하고 있지만 장기 공여자의 수는 부족하여 이종장기 이식의 필요성이 대두되고 있다. 하지만 아직까지 이종장기 이식 시 발생하는 면역학적 거부 반응은 해결되지 못하고 있다. 이에 본 연구에서는 이종장기 이식에서의 거부반응 극복을 위한 노력의 일환으로 돼지 심장의 생체 외 인간 혈액 관류 모델을 만들어 장기에 대한 인간 혈액의 거부반응과 관련되어 발현되는 유전자에 대한 기능을 규명하고 거부반응 극복을 위한 활용방안을 연구하고자 하였다. 대상 및 방법: 돼지의 심장을 이용한 생체 외 인간혈액 관류 모델을 구축하여 인간 혈액을 관류시킨 뒤 시간의 경과에 따른 유전자 발현양상의 변화를 관찰하여 시간 변화에 다르게 발현되는 30여 개의 유전자 중하나인 GADD45 ${\beta}$를 찾았다. GADD45 ${\beta}$의 역할을 규명하고자 쥐의 심근 세포주 H9C2에 GADD45 ${\beta}$를 삽입시켜 과발현 시켰고 다양한 염증 및 거부반응 환경에서 이 유전자의 발현양상과 기능을 알아보고자 역전사 중합 효소 연쇄반응(RT-PCR)을 통해 GADD45 ${\beta}$의 발현 정도와 심근 세포주의 자멸사 정도를 평가하였다. 결과: 세포 손상을 주지 않은 상태에서는 GADD45 ${\beta}$를 삽입한 군에서 GADD45 ${\beta}$를 삽입하지 않은 군보다 GADD45 ${\beta}$의 발현이 증가하였으며 GADD45 ${\beta}$를 삽입하지 않은 군에서 세포 손상을 준 후 측정한 GADD45 ${\beta}$발현은 시간에 따라서 변화하는 양상을 보여 1시간까지는 증가하다가 그 이후에는 감소하였다. 세포에 인간 혈청으로 세포 손상을 주고 세포의 자멸사를 평가한 결과 GADD45 ${\beta}$를 삽입한 군에서 GADD45 ${\beta}$를 삽입하지 않은 군에 비해서 자멸사 정도가 적었다. 결론: GADD45 ${\beta}$를 삽입시킨 세포주는 인간의 혈청에 의한 세포 손상이 GADD45 ${\beta}$를 삽입시키지 않은 세포주 보다 자멸사의 정도가 적어 GADD45 ${\beta}$는 세포 손상에 의한 세포의 자멸사를 줄여 세포를 보호하는 역할을 하였다.

저반응군의 체외수정에서 한 개의 배아 이식 시 임신에 영향을 주는 요인 (Predictor of IVF Outcomes Following Single Embryo Transfer in Poor Responder Patients)

  • 김혜옥;김민지;연명진;차선화;궁미경;송인옥
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제35권3호
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    • pp.213-221
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    • 2008
  • 목 적: 난소기능이 저하된 저반응군 불임 여성에서 한 개의 배아를 이식할 때 임신율에 영향을 주는 요인에 대해 알아보고자 한다. 연구방법: 본원에서 1996년 6월부터 2006년 4월까지 시험관 시술을 받은 환자 중, basal FSH가 12 mIU/mL 이상, 획득된 난자가 4개 이하, hCG 투여일에 혈청 $E_2$가 500 pg/ml 미만인 저반응군 총 919주기에서 한 개의 배아만을 이식한 235주기를 대상으로 하였다. 여성의 연령, hCG 투여일에 혈청 $E_2$, basal FSH, 3일째 배아 이식 시 할구수, 과배란 유도 방법, 이식 횟수에 따른 임신율과 생존아 출생률을 비교하였으며, 통계학적인 방법은 Chi-square를 이용하여 p-value 0.05 이하인 경우를 유의하게 평가하였다. 결 과: 총 919주기 중 난자채취 취소율은 25.6% (235주기), 난자채취 실패율은 18.5% (170주기), 배아 이식 취소율은 14.0% (129주기)였다. 한 개의 배아를 이식한 군의 전체 임신율은 8.1% (19주기), 생존아 출생률은 4.7% (11주기)였고, 35세 미만의 여성에서 35세 이상의 여성보다 임신율과 생존아 출생률이 통계적으로 유의하게 높았다 (20% vs. 3.5% p<0.0001, 12.3% vs. 1.8%, p=0.002). hCG 투여일에 혈청 $E_2$, basal FSH, 3일째 배아 이식 시 할구수, 과배란 유도 방법에 따른 임신율과 생존아 출생률은 차이가 없었다. 이식 횟수에 따른 누적 임신율은 1회에 8.1%, 2회에 9.2%, 3회에 9.7%, 4회에 9.0%, 5회에 9.5%였다. 결 론: 저반응군의 체외수정에서 한 개의 배아를 이식할 때, 불임 여성의 연령이 35세 미만에서 임신율과 생존아출생률이 유의하게 증가함을 확인하였고, 이식 횟수에 따른 누적 임신율은 차이가 없었다. 이는 체외수정을 시도하려고 하는 난소기능 저하의 불임 여성에서 구체적인 상담 자료로 사용할 수 있겠다.

과잉 철로 유도된 산화적 스트레스가 혈소판 활성화에 미치는 작용 (Effect of Iron Excess-induced Oxidative Stress on Platelet Aggregation)

  • 서근영;박효진;장성근;박영현
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제35권8호
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    • pp.979-984
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    • 2006
  • 과잉 철은 폐경기 여성 및 핀란드 남성에서의 심혈관계질환 증가와 예방통계학적으로 밀접한 관련이 있다고 보고되고 있다. 허혈성 심장질환, 뇌 심혈관계 질환, 암 및 노화의 원인으로 산화적 스트레스가 자유기 반응을 자극하고 지질 과산화 반응 등을 연쇄적으로 촉진시키는데 철이 위험 인자로 인식되고 있다. 그러나 뇌심혈관계 질환 유발의 중요인자인 혈소판 활성화와 관련하여 철로 인한 산화적 스트레스와 항산화작용의 연구는 부족하다고 한다. 산화적 스트레스에서 철 및 과산화수소의 자유기 형성과 관련하여 토끼 혈액에서 분리한 세정 혈소판을 사용하여 연구하였다. 산화적 스트레스를 통해 혈소판 응집을 유도하고 이에 미치는 영향을 연구한 결과에서 $H_2O_2$ 단독 투여시 혈소판 응집작용은 나타나지 않았다. $FeSO_4$ 단독 투여시 농도 의존적으로 혈소판 응집작용이 증가하여 나타내지만, $H_2O_2$ 존재 하에 $FeSO_4$ 투여시 농도 의존적으로 혈소판 응집작용이 증가되어 나타났다. 혈소판 응집을 유도하는 collagen 최적의 농도$(2\;{\mu}g/mL)$보다 낮은 1/10 농도$(2\;{\mu}g/mL)$)에서 $H_2O_2$$FeSO_4$의 영향은 농도 의존적으로 혈소판 응집작용이 증가되었다. 철 단독 투여시보다 과산화수소와 함께 투여시 농도 의존적으로 혈소판 활성화가 증대되었고 이러한 혈소판 활성화는 NAD/NADP, catalase, glutathione, mannitol, tiron 등에 의해 농도 의존적으로 억제되었고, NADH/NADPH, SOD, aspirin 등에 의해서는 영향이 없었다. 그러므로, 이러한 NAD(H)/NADP(H) cofactor는 혈소판 응집작용을 일으키는 radical을 직접 억제하기보다 radical 생성에 관련하는 것으로 사료된다. 이상의 결과에서 과잉철은 혈소판 활성화에 직접적으로 관여하고 $H_2O_2$ 존재하에 2가 철을 촉매로 하여 Fenton 반응으로 생성된 OH. 자유기가 혈소판 활성화에 중요한 역할을 한다. 그러나 혈소판에서 자유기가 arachidonic acid 대사의 활성화와 인산화 단백질로 인한 세포내 정보전달에 관한 연구가 더 이루어져야 한다고 사료된다.

Organic acids 의 첨가가 in vitro 반추위 발효성상과 메탄 생성에 미치는 영향 (Effects of Organic Acids on In Vitro Ruminal Fermentation Characteristics and Methane Emission)

  • 옥지운;하동욱;이신자;김언태;이상석;오영균;김경훈;이성실
    • 생명과학회지
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    • 제22권10호
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    • pp.1324-1329
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    • 2012
  • 본 연구의 목적은 organic acids를 첨가하여 in vitro 상의 반추위 발효성상과 반추위 내 메탄 억제에 미치는 영향에 대한 효과를 알아보고자 하였다. 반추위액은 순천대학교 부속목장의 반추위 cannula가 시술된 Holstein에서 채취하였고, organic acids는 반추위액과 버퍼의 혼합액에 첨가하여 배양하였다. 그 결과 pH 값은 lactic acid, malic acid 및 succinic acid첨가구에서 6.69에서 6.16 정도로, 대조구와 다른 첨가구보다 낮았다. 총 가스 발생량은 배양 48시간에 aspartic acid, malic acid 및 succinic acid첨가구에서 유의적(p<0.05)으로 높았고, 메탄 발생량은 lactic acid 첨가구에서 대조구보다 낮았다. 총 VFA와 propionic acid의 농도는 배양 12시간에 모든 첨가구가 대조구에 비해 높았다. 반추위 미생물 측정 결과에서는 Fumaric acid와 malic acid의 bacteria수가 대조구에 비해 유의적으로 증가하였으며(p<0.05), protozoa수는 유의적(p<0.05)으로 감소되었다. 이상의 실험 결과를 종합해 보면, organic acids의 첨가는 반추위 내 pH를 감소시키고 가스 발생량, 반추위 미생물 성장량 및 propionic acid 모두 증가시켰으며, 특히 lactic acid는 메탄생성을 억제하였다. 앞으로 Organic acid와 다른 메탄억제 물질과 혼합하여 반추위 내 메탄생성 억제에 관한 구체적인 연구가 필요한 것으로 사료된다.

돼지 체외수정란의 체외발육에 있어 Melatonin과 Sodium Nitroprusside(SNP) 첨가 효과 (The Effects of Melatonin and Sodium Nitroprusside (SNP) on Development of Porcine IVM/IVF Embryos)

  • 장현용;오진영;김종택;박춘근;정희태;김정익;이학교;최강덕;양부근
    • Reproductive and Developmental Biology
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    • 제28권2호
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    • pp.83-87
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    • 2004
  • 본 연구는 돼지의 난포란을 체외에서 성숙, 수정시킨 체외수정란의 체외배양 체계를 확립하고 그 기작을 규명하기 위하여 체외배양액에 항산화제인 melatonin의 첨가 및 melatonin과 sodium nitroprusside(SNP)의 첨가배양이 체외수정란의 체외발육에 미치는 영향을 검토하고자 실시하였다. NCSU 23 배양액에 melatonin을 0, 1, 5 및 10nM을 첨가하여 체외배양을 실시한 결과, 배반포기까지 발육율은 17.8%, 26.1%, 20.0% 및 16.3%로서 melatonin 1nM 첨가구가 여타구에 비해 통계적으로 유의하게 높은 성적을 나타냈으며(P<0.05), 상실배기 이상 발육 성적에서도 melatonin 1 nM 첨가구가 39.1%로서 대조구 33.3%, 5 nM 첨가구의 33.3% 및 10 nM 첨가구의 27.9%보다 높은 발육율을 나타냈다(P<0.05). NCSU 23 배양액에 SNP를 0, 50 및 100 $\muM을 첨가하여 체외 배양한 결과, 상실배 이상 발육성적은 각각 41.9%, 25.6% 및 28.4%로서 SNP 첨가구가 대조구보다 유의적으로 낮은 성적을 나타내었다(P<0.05). NCSU 23 배양액에 대조구, SNP 50 $\muM, SNP 50 $\muM에 melatonin 1, 5 및 10nM을 혼합첨가하여 체외 발육율을 조사한 결과, 배반포기 발육율은 각각 2.5%, 1.2%, 9.9%, 5.1% 및 3.7%로서 SNP 50$\mu$M + Mel. 1nM 첨가구가 여타구 보다 높은 성적을 나타냈으며, 상실배기 이상 체외 발육율은 31.3%, 34.1%, 39.5%, 29.4% 및 39.5%로서 SNP 50 $\mu M + Mel. 1 nM 첨가구와 SNP 50 $\muM + Mel. 10 nM 첨가구가 여타구보다 높은 발육율을 나타냈다. 모든 처리구에서 배반포까지 발육된 체외수정란의 세포수는 커다란 차이가 인정되지 않았다.

Global Rice Production, Consumption and Trade: Trends and Future Directions

  • Bhandari, Humnath
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2019년도 추계학술대회
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    • pp.5-5
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    • 2019
  • The objectives of this paper are (i) to analyze past trends and future directions of rice production, consumption and trade across the world and (ii) to discuss emerging challenges and future directions in the global rice industry. Rice is a staple food of over half of the world's 7.7 billion people. It is an important economic, social, political, and cultural commodity in most Asian countries. Rice is the $1^{st}$ most widely consumed, $2^{nd}$ largely produced, and $3^{rd}$ most widely grown food crop in the world. It was cultivated by 144 million farms in over 100 countries with harvested area of over 163 million ha producing about 745 million tons paddy in 2018. About 90% of the total rice is produced in Asia. China and India, the biggest rice producers, account for over half of the world's rice production. Between 1960 and 2018, world rice production increased over threefold from 221 to 745 million tons (2.1% per year) due to area expansion from 120 to 163 million ha (0.5% per year) and paddy yield increase from 1.8 to 4.6 t/ha (1.6% per year). The Green Revolution led massive increase in rice production prevented famines, provided food for millions of people, reduced poverty and hunger, and improved livelihoods of millions of Asians. The future increase in rice production must come from yield increase as the scope for area expansion is limited. Rice is the most widely consumed food crop. The world's average per capita milled rice consumption is 64 kilograms providing 19% of daily calories. Asia accounted for 84% of global consumption followed by Africa (7%), South America (3%), and the Middle East (2%). Asia's per capita rice consumption is 100 kilograms per year providing 28% of daily calories. The global and Asian per capita consumption increased from the 1960s to the 1990s but stable afterward. The per capita rice consumption is expected to decline in Asia but increase outside Asia especially in Africa in the future. The total milled rice consumption was about 490 million tons in 2018 and projected to reach 550 million tons by 2030 and 590 million tons by 2040. Rice is thinly traded in international market because it is a highly protected commodity. Only about 9% of the total production is traded in global rice market. However, the volume of global rice trade has increased over six-fold from 7.5 to 46.5 million tons between the 1960s and 2018. A relatively small number of exporting countries interact with a large number of importing countries. The top five rice exporting countries are India, Thailand, Vietnam, Pakistan, and China accounting for 74% of the global rice export. The top five rice importing countries are China, Philippines, Nigeria, European Union and Saudi Arabia accounting for 26% of the global rice import. Within rice varieties, Japonica rice accounts for the highest share of the global rice trade (about 12%) followed by Basmati rice (about 10%). The high concentration of exports to a few countries makes international rice market vulnerable to supply disruptions in exporting countries, leading to higher world prices of rice. The export price of Thai 5% broken rice increased from 198 US$/ton in 2000 to 421 US$/ton in 2018. The volumes of trade and rice prices in the global market are expected to increase in the future. The major future challenges of the rice industry are increasing demand due to population growth, rising demand in Africa, economic growth and diet diversification, competition for natural resources (land and water), labor scarcity, climate change and natural hazards, poverty and inequality, hunger and malnutrition, urbanization, low income in rice farming, yield saturation, aging of farmers, feminization of agriculture, health and environmental concerns, improving value chains, and shifting donor priorities away from agriculture. At the same time, new opportunities are available due to access to new technologies, increased investment by the private sector, and increased global partnership. More investment in rice research and development is needed to develop and disseminate innovative technologies and practices to overcome problems and ensure food and nutrition security of the future population.

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독립영양 황탈질 미생물을 이용한 관정형 반응벽체의 현장적용성 연구 (Pilot-scale Applications of a Well-type Reactive Barrier using Autotrophic Sulfur-oxidizers for Nitrate Removal)

  • 이병선;엄재연;이규연;문희선;김양빈;우남칠;이종민;남경필
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제14권3호
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    • pp.40-46
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    • 2009
  • 독립영양 황탈질 미생물 Thiobacillus denitrificans를 이용한 질산염 오염지하수 정화 기술을 개발하고자, 3열의 관정형 반응벽체(길이 $\times$ 너비 $\times$ 깊이 = $3m\;{\times}\;4\;m\;{\times}\;2\;m$)를 한국농어촌공사 수리시험장(길이 $\times$ 너비 $\times$ 깊이 = $8m\;{\times}\;4\;m\;{\times}\;2\;m$)에 설치하고 현장적용성을 검토하였다. 전자공여체로 총 80 kg의 황입자를, 탈질미생물로 Thiobacillus denitrificans를 준비하였다. 황입자 표면에 Thiobacillus denitrificans를 부착하는 1톤 용량 물통 실험에서, Thiobacillus denitrificans는 질산염 농도 375 mg/L(6.1 mM)의 오염수를 11일 경과 후 ~12% (0.7 mM), 18일 경과 후 ~24%(1.3 mM), 32일 경과 후 ~45%(2.4 mM), 그리고 부착 종료 시(60일)까지 ~52%(2.8 mM)를 제거하며 황입자 표면에 성공적으로 부착 증식하였다. 이후, Thiobacillus denitrificans가 부착된 황입자를 3열의 관정형 반응벽체(각 열 간격 1 m)에 주입하여 황탈질 미생물 관정형 반응벽체를 설치하였다. 초기 질산염 농도 평균 181 mg/L 인 인공오염지하수에 대하여 28일 간 1차 정화실험을 실시하였고, 평균 281 mg/L 인 인공오염지하수에 대하여 14일 간 2차 정화실험을 실시하였다. 1차 실험의 인공오염지하수(2.9 mM)는 1열 반응 후 ~2%(0.06 mM), 2열 반응 후 ~9%(0.27 mM), 3열 반응 후 ~15%(0.44 mM)의 질산염이 제거되었다. 2차 실험의 인공오염지하수(4.5 mM)는 1열 반응 후 ~1%(0.02 mM), 2열 반응 후 ~6%(0.27 mM), 3열 반응 후 ~8%(0.37 mM)가 제거되었다. 실험 기간 중 인공오염지하수의 주입용량은 $1.24\;m^3/d$, 유속은 0.44 m/d를 유지하였고, pH는 6.7~8.3, DO는 0.9~2.8 mg/L 범위로 큰 변화가 없었다. 본 관정형 반응벽체 실험의 낮은 정화효율의 원인은 인공오염지하수에 대한 Thiobacillus denitrificans의 탈질 소요 시간 부족, 관정형 반응벽체의 개별 관정사이로 빠져나가는 인공오염지하수체, 그리고 질산염 환원효소의 활성 및 생성을 억제시키는 용존산소의 상대적으로 높은 농도 때문으로 추정된다. 황탈질 관정형 반응벽체의 현장적용시에는 탈질반응에 필요한 체류시간, 관정형 반응벽체의 개수 및 간격, 그리고 용존산소 농도 등 해당 오염부지의 고유 특성을 고려한 설계가 필요하다.