• 제목/요약/키워드: H-G model

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산자고 자생지의 생육특성 및 토양요인간 상관모형 (Correlation Model between Growth Characteristics and Soil Factors of Tulipa edulis Habitat)

  • 유주한;정성관;이철희
    • 한국자원식물학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.180-188
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    • 2006
  • 본 연구는 약용 및 관상용 자원으로써 기대되는 산자고의 자생지 환경을 체계적으로 분석하여 재배법 및 생태적 특성에 대한 기초자료 제공을 위해 수행되었다. 자생지 환경은 해발 245 m, 방위는 남향, 자생지 면적은약 $49\;m^2$이고, 건조한 양지에서 자생하는 것으로 분석되었다. 관속식물상은 28과 59속 50종 11변종 1품종 등 총 62분류군이 확인되었고 자원식물상은 관상용 23종(37.1%), 식용 43종(69.4%), 약용 34종(54.8%), 기타용 29종(46.8%)으로 분류되었다. 토양요인 분석결과, 산도는 pH 4.9, 유기물함량 4.8%, 유효인산 3.6 mg/kg, 치환성 칼륨 $0.5\;cmol^{+}/kg$, 치환성 칼슘 $3.0\;cmol^{+}/kg$, 치환성 마그네슘 $0.8\;cmol^{+}/kg$, 양이온치환용량 $12.3\;cmol^{+}/kg$, 전기전도도 0.3 dS/m로 나타났다. 화학적 특성간 상관분석결과, 치환성 칼슘과 양이온치환용량이 높은 상관성을 보였다. 산자고의 생육특성은 초장 7.6cm, 엽폭 0.6 cm, 엽장 12.7cm, 화폭 2.8 cm, 화경장 5.4 cm, 엽록소량은 $34.7\;{\mu}g\;mg^{-1}$로 조사되었다. 생육특성간 상관분석 결과, 초장과 화경장이 높은 상관성을 보였다. 토양요인과 생육특성간 상관성 분석결과, 치환성 칼륨과 엽장이 높은 상관성으로 보였으나 이들의 관계는 부적 상관성으로 확인되었다. 생육모형 분석 결과, 엽폭과 치환성 칼륨의 설명력은 약 86.4%, 엽록소량과 치환성 칼륨은 약 83.7%였다.

생체 외 조직 고 분해능 Magic Angle Spinning을 이용한 정상 Adult Mice에서의 뇌 부위별 뇌 신경화학 대사물질 정량분석 (Neurochemical Profile Quantification of Regional Adult Mice Brain Using: ex vivo $^1H$ High-Resolution Magic Angle Spinning NMR Spectroscopy)

  • 이도완;우동철;이성호;김상영;김구영;임향숙;최치봉;김휘율;이창욱;최보영
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제21권1호
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    • pp.35-41
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    • 2010
  • 본 연구는 생체 외 $^1H$ 고분해능 매직앵글스핀닝($^1H$ High-Resolution Magic Angle Spinning; $^1H$ HR MAS) 기술을 이용하여 정상군 adult mice의 뇌에서의 부위별 뇌 신경화학 대사물질(brain neurochemical metabolites)을 정량적으로 분석하고, 이를 이용하여 정상군의 뇌 대사물질의 표준 data base를 정립하기 위함이다. 실험에 사용된 adult mice는 C57BL/6J 모델의 체중 25~28 g, 40주령 수컷 10마리를 사용하였으며, 연령과 성별을 일치시켰다. 또한 뇌의 전두엽(frontal cortex), 측두엽(temporal cortex), 해마(hippocampus), 시상(thalamus) 총 4개의 부위를 채취하여 생체 외 $^1H$ 고분해능 매직앵글 스핀닝 실험을 진행 하였다. 생체 조직의 뇌 대사물질의 절대농도를 획득하기 위하여 대표적인 대사물질(Ace, NAA, NAAG, tCr, Cr, tCho, Cho, mIns, GPC+PC, Lac, GABA, Glu, Gln, tau, Ala)을 각 피크의 면적과 대사물질의 프로톤 개수를 계산하였다. 결과적으로 정상 군에서의 mice 뇌의 신경화학 대사물질들을 Acet, NAA, NAAG, Cho, mIns가 부위별로 절대농도차의 유의성을 나타내었으며, 이 외의 대사물질에서는 유의성이 없는 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 토대로 $^1H$ HR-MAS을 이용한 생체조직 실험은 뇌조직 내 대사물질의 절대농도를 측정하고 기본적인 지표를 확보하는데 매우 정확하고 정량적인 방법이 될 수 있을 것으로 사료되며, 더 나아가 mice를 이용한 인간질병 모델의 실험동물에서의 뇌 신경화학 대사물질의 표준 자료화 하는데 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다.

선천성심질환(先天性心疾患)의 심폐기(心肺器) 개심수술(開心手術) - 4례(例) 보고(報告) - (Open Heart Surgery of Congenital Heart Diseases -Report of Four Cases-)

  • 김근호;박영관;지행옥;김영태;이종배;정윤채;오철수
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제9권1호
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    • pp.1-9
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    • 1976
  • The present. study reports four cases of congenital heart diseases, who received open heart surgery by the Sarn's Heart-Lung-Machine in the department of Thoracic Surgery, Hanyang University Hospital during the period between July 1975 and May 1976. The Heart-Lung-Machine consisted of the Sarn's five head roller pump motor system (model 5000), heat exchanger, bubble trap, the Rygg-Kyvsgaard oxygenator, and monitors. The priming of pump oxygenator was carried out by the hemodilution method using Hartman's solution and whole blood. Of the four cases of the heart diseases, three whose body weight were below 30kg, received the partial hemodilution priming and the remaining one whose body weight was 52kg received the total hemodilution priming with Hartman's solution alone. The rate of hemodilution was in the average of 60.5ml/kg. Extracorporeal circulation was performed at the perfusion flow rate of the average 94.0ml/kg/min, and at the moderate hypothermia between 35'5"C and 30'5"C of the rectal temperature. In the total cardiopulmonary bypass, arterial blood pressure was anged between 30 mmHg and 85 mmHg, generally maintaining over 60 mmHg and venous pressure was measured between 4 and $23cmH_2O$, generally maintaining below $10cmH_2O$. The first case: The patient, a nine year old girl having the symptoms and physical signs typical to cardiac anomaly was definitely diagnosed as isolated pulmonary stenosis through the cardiac catheterization. There was, however, no cyanosis, no pathological finding by X-ray and E.C.G. tracings. The valvulotomy was performed through the arteriotomy of pulmouary artery under the total cardiopulmonary bypass. Postoperative course of the patient was uneventful, and murmur and the clinical symptoms disappeared. The second case: A 12 year old boy with congenital heart anomaly was positively identified as having ventricular septal defect through the cardiac catheterization. As in the case with the first case, the patient exhibited the symptoms and physical signs typical to cardiac anomaly, but no pathological abnormality by X-ray and E.C.G. tracings. The septal defect was localized on atrioventricular canal and was 2 by 10 mm in size. The septal defect was closed by direct simple sutures under the cardiopulmonary bypass. Postoperative hemodynamic study revealed that the pressure of the right ventricle and pulmonary artery were decreased satisfactory. Postoperative course of the patient was uneventful, and murmur and the clinical symptoms disappeared. The third case: The patient, a 19 year old girl had been experienced the clinical symptoms typical to cardiac anomaly for 16 years. The pink tetralogy of Fallot was definitey diagnosed through the cardiac catheterization. The patient was placed on an ablolute bed rest prior to the operation because of severe exertional dyspnea, fatigability, and frequent syncopal attacks. However, she exhibited very slight cyanosis. Positive findings were noted on E.C.G. tracings and blood picture, but no evidence of pathological abnormality on X-ray was observed. All of the four surgical approaches such as Teflon patch closure (3 by 4cm in size) of ventricular septal defect, myocardial resection of right ventricular outflow tract, valvulotomy of pulmonary valvular stenosis, and pericardial patch closing of ventriculotomy wound were performed in 95 minutes under the cardiopulmonary bypass. Postoperative hemodynamic study revealed that the pressure of the right ventricle was decreased and pulmonary artery was increased satisfactorily. Postoperative course of the patient was uneventful, and murmur and the clinical symptoms disappeared. The fourth case: The patient, a 7 1/4 year old girl had the symptoms of cardiac anomaly for only three years prior to the operation. She was positively identified as having acyanotic tetralogy of Fallot by open heart surgery. The patient showed positive findings by X-ray and E.C.G. tracings, but exhibited no cyanosis and normal blood picture. All of the three surgical approaches, such a myocardial resection of hypertrophic sight ventricular outflow tract, direct suture closing of ventricular septal defect and pericardial patch closing of ventriculotomy wound were carried out in 110 minutes under the cardiopulmonary bypass. Postoperative hemodynamic study revealed that the pressure of the right ventricle was decreased and pulmonary artery was increased satisfactorily. Postoperative course of the patient was uneventful, and the symptoms disappeared.

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오염수계 내 세슘 제거를 위한 대나무 활성탄의 흡착효율 규명 (Sorption Efficiency of the Bamboo Charcoal to Remove the Cesium in the Contaminated Water System)

  • 안정필;이민희
    • 자원환경지질
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    • 제51권2호
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    • pp.87-97
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    • 2018
  • 세슘은 물속에서 고상보다는 이온이나 착염 등 용존 형태로 존재하는 특성이 강하여, 오염 수계로부터 세슘 제거가 어려운 것으로 알려져 있다. 최근 많은 연구들이 수계 내에서 세슘의 제거효율이 높은 흡착제를 개발하는데 집중하고 있다. 본 연구에서는 대나무 활성탄을 흡착제로 사용하여 수계 내에 존재하는 세슘을 효과적으로 제거하는 실내실험을 실시하였다. 수용액으로부터 대나무 활성탄의 세슘 제거효율을 측정하고, 최적의 세슘 제거능을 가지는 흡착 조건을 도출하고자 다양한 조건에서 흡착 배치실험을 수행하였다. 국내에서 유통되고 있는 5 종류의 대나무 활성탄의 표면 특성을 SEM-EDS와 XRD 분석으로 규명하였으며, 이 중에서 비표면적이 큰 3 종류의 대나무 활성탄을 대상으로 세슘 제거 배치실험을 실시하였다. 다양한 초기 세슘 농도를 가지는 인공수(0.01~10 mg/L 범위)를 대상으로 대나무 활성탄에 의한 수용액 내 세슘 제거량을 측정하여 제거효율을 계산하였고, 두 종류의 흡착 등온식들을 흡착 배치실험 결과에 대응시켜 흡착 상수값을 결정함으로서, 대나무 활성탄의 세슘 흡착 특성을 규명하였다. FE-SEM 분석 결과, 대나무 활성탄은 표면이 다수의 기공을 포함하는 대나무의 섬유질 조직을 그대로 유지하는 입자들로 구성되어, 이들 섬유질 조직 내 다양한 형태의 기공들과 엽상조직 표면들이 주요 세슘 흡착공간인 것으로 밝혀졌다. 흡착 배치실험 결과, C type 대나무 활성탄의 세슘 제거효율이 가장 높았는데, 특히 수용액의 세슘 초기 농도가 1.0 mg/L 이하인 경우에도 75 % 이상(최고 82 %)을 나타내어, 원전사고 등에 의해 오염된 현장 지하수나 지표수(해수 포함)의 세슘농도가 대부분 1.0 mg/L 이하임을 고려하면, 실제 오염수 정화 가능성이 높을 것으로 밝혀졌다. 수용액의 온도는 $5-15^{\circ}C$ 범위, pH는 3-11 범위에서 높은 세슘 제거효율이 일정하게 유지되는 것으로 나타나 다양한 오염수에 적용할 수 있을 것으로 판단되었다. 흡착 배치실험 결과는 Langmuir 흡착모델과 유사하였으며, C type 대나무 활성탄의 최대흡착농도($q_m:mg/g$)값은 63.4 mg/g으로 기존의 상용화된 흡착제 값보다 높았고, 수용액의 초기 세슘 농도가 1.0 mg/L이하인 경우 표면흡착률(surface coverage) 값도 낮게 유지되어, 적은 양의 세슘으로 오염된 수계를 효과적으로 정화할 수 있음을 입증하였다.

Mouse의 생시(生時) 및 이유시(離乳時) 형질(形質)에 대(對)한 유전분석(遺傳分析) (Genetic Analysis for Traits at Birth and Weaning in Mice)

  • 최광수;박항균;현병화
    • Current Research on Agriculture and Life Sciences
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    • 제3권
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    • pp.158-165
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    • 1985
  • 본(本) 연구(硏究)는 mouse의 육종(育種) 개량(改良)에 필요(必要)한 기초자료(基礎資料)를 얻기 위하여 mouse 4계통(系統) (BALB/c, CBA, C3H, C57-BL)을 양면교잡(兩面交雜)시켜 생산(生産)된 362두(頭)를 공시(供試)하여 평균능력(平均能力), 잡종강세(雜種强勢), 유전변이(遺傳變異) 등(等)을 추정(推定)한 것이다. 공시(供試)된 mouse는 1984년(年) 11월(月)부터 1985년(年) 2월(月)까지 4개월간(個月間) 경북대학교(慶北大學校) 농과대학(農科大學) 부속동물사육장(附屬動物飼育場)에서 사육(飼育)되었으며, 산자수(産仔數), 성비(性比), 생시체중 및 21일령(日齡) 체중과 이유율(離乳率) 등(等)을 조사(調査)하였고 각(各) 형질(形質)에 대(對)한 유전분석(遺傳分析)은 Hayman(1954a, 1954b)의 모형(模型)을 이용(利用)하여 유전변이(遺傳變異)를 추정(推定)하였는데 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 평균능력(平均能力)에 있어서 산자수(産仔數)는 7.54두(頭), 생시(生時) 체중은 1.55g, 21 일령(日齡), 체중은 10.45g, 성비(性比)는 수컷이 53.2%로 많았으며, 전체 이유율(離乳率)은 94.13%로 나타났다. 2. 잡종강세(雜種强勢)의 크기는 산자수(産仔數)에서 6.97%, 생시(生時) 체중에서 6.08% 및 21 일령((日齡) 체중에서는 3.54%로, 성비(性比)는 7.26% 그리고 이유율(離乳率)에서는 2.05%로 나타났다. 3. 산자수(産仔數), 성비(性比), 생시(生時) 체중, 이유시(離乳時) 체중 및 이유율(離乳率) 등(等)의 형질(形質)에 있어서 상가적(相加的) 유전자(遺傳子)의 효과(效果)는 인정(認定)되지 않았다. 우성(優性) 효과(效果)는 산자수(産仔數)와 이유시(離乳時) 체중에서만 나타났는데 산자수(産仔數)에서는 각(各) 교배조합(交配組合)에 따른 우성효과(優性效果)였고 이유시(離乳時) 체중에 있어서는 parental 계통(系統)의 평균(平均) 우성효과(優性效果)였다. 모체효과(母體效果)는 생시(生時) 체중과 이유시(離乳時) 체중에서만 나타났고, 이유시(離乳時) 체중에 있어서는 상반교잡(相反交雜) 효과(效果)도 인정(認定)되었다.

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망간산화물(Birnessite)을 이용한 1- Indanone 제거 시 페놀계 반응매개체와 휴믹산(HA) 영향 평가 (Effect of Phenolic Mediators and Humic Acid on the Removal of 1-Indanone Using Manganese Oxide)

  • 최찬규;엄원숙;신현상
    • 대한환경공학회지
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    • 제34권7호
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    • pp.445-453
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    • 2012
  • 본 연구에서는 PAHs 오염토양의 자연 풍화 및 화학적 생물학적 처리과정에서 반응부산물로 흔히 발견되는 PAH-케톤화합물인 1-indanon (1-ID)을 대상으로 페놀계 반응매개체 존재 하에서의 망간산화물에 의한 산화 변환 제거특성 및 용존 자연유기물인 휴믹산(HA)의 존재에 따른 영향을 조사하였다. 반응성 평가 실험은 수용액 상에서 회분식(10 mg/L 1-ID, 0.3 mM phenolic mediators, $1.0g/L\;{\delta}-MnO_2$, at pH 5)으로 수행 하였으며, 페놀계의 반응매개체(phenolic mediator)는 자연산 페놀화합물로서 휴믹물질의 모델 화합물로서도 널리 사용되고 있는 11종을 사용하였다. 실험결과 1-ID은 망간산화물 자체에 대하여는 비반응성을 띠었으나 페놀계 반응매개체 존재 하에서 교차-결합(cross-coupling)반응을 통해 제거됨을 HPLC 분석을 통해 확인하였으며, 1-ID의 제거율은 반응 2일 경과 후 9.2~71.2%범위에서 페놀계 반응매개체의 구조적 특성에 따라 다르게 나타났다. 각 반응매개체 존재 하에서의 1-ID의 교차결합 반응은 유사1차 반응 속도식을 따랐으며, 초기 반응속도 상수 값($K_{int}$, $hr^{-1}$)은 0.48~15.0의 넓은 범위에서 나타났다. 1-ID의 제거효율(제거율, 속도상수)은 -OH, $-OCH_3$ 등 전자주게(electron donating) 작용기를 포함하는 반응매개체에서 높았으며, -COOH, -CHO 등 전자받게(electron withdrowing) 작용기를 포함하는 반응매개체일수록 낮았다. 또한 동일 반응 조건에서 HA 존재에 따른 영향을 검토한 결과 낮은 HA 농도(< 2 mg/L) 조건에서는 1-ID 제거효율의 상승효과를 보였으나 전체적으로는 HA 주입 농도가 증가할수록 교차 결합 반응효율이 저하됨을 확인하였다.

Association of SNP Haplotypes at the Myostatin Gene with Muscular Hypertrophy in Sheep

  • Gan, S.Q.;Du, Z.;Liu, S.R.;Yang, Y.L.;Shen, M.;Wang, X.H.;Yin, J.L.;Hu, X.X.;Fei, J.;Fan, J.J.;Wang, J.H.;He, Q.H.;Zhang, Y.S.;Li, N.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제21권7호
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    • pp.928-935
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    • 2008
  • The myostatin gene of seven important meat (Beltex (Australia), Beltex$\times$Huyang (F1), Meat and Multi-Prolific Chinese Merino Fine Wool, Meat Chinese Merino Fine Wool and Dorper (South Africa)) and non-meat (Huyang and Kazak) sheep breeds was analyzed to study the genetic basis of muscular hypertrophy (double muscling) phenotype in sheep. SNPs, four in regulatory regions and several in the introns in the myostatin gene, were identified, and the former four SNPs were used for further studies. Twelve haplotypes were predicted by PHASE program, of which four main haplotypes (1, 3, 7, 9) were present in 90% of the 364 sheep in the study. Haplotypes 1-4 were mainly present in meat breeds while haplotypes 7 and 9 dominated the non-meat breeds. The association between haplotypes and average daily gain (ADG) was analyzed among 116 sheep with production data, Haplo2 (CGAA) and Haplo8 (TGAA) were identified to have significant (p<0.05) effect on ADG by the model (JMP5.1 software) taking into account the effects of breed, family background, haplotype, birth weight and sex. ADG of these haplotype groups also correlated well (r = 0.82) with hypertrophic phenotype scores. In conclusion, the mutations -956 (T$\rightarrow$C), -41 (C$\rightarrow$A) and 6223 (G$\rightarrow$A) involved in Haplo2 and 8 may be associated with the double-muscling trait by influencing myostatin function and be suitable markers in selecting meat sheep.

Ultrasonic Degradation of Endocrine Disrupting Compounds in Seawater and Brackish Water

  • Park, So-Young;Park, Jong-Sung;Lee, Ha-Yoon;Heo, Ji-Yong;Yoon, Yeo-Min;Choi, Kyung-Ho;Her, Nam-Guk
    • Environmental Engineering Research
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    • 제16권3호
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    • pp.137-148
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    • 2011
  • In this study, a series of experiments was conducted on the relative degradation of commonly known endocrine-disrupting compounds such as bisphenol A (BPA) and $17{\alpha}$-ethinyl estradiol (EE2) in a single-component aqueous solution using 28 and 580 kHz ultrasonic reactors. The experiments were conducted with three different types of model water: deionized water (DI), synthetic brackish water (SBW), and synthetic seawater (SSW) at pH 4, 7.5, and 11 in the presence of inert glass beads and humic acids. Significantly higher sonochemical degradation (93-97% for BPA) occurred at 580 kHz than at 28 kHz (43-61% for BPA), regardless of water type. A slightly higher degradation was observed for EE2 compared to that of BPA. The degradation rate of BPA and EE2 in DI water, SBW, and SSW after 30 min of ultrasound irradiation at 580 kHz increased slightly with the increase in pH from 4 (0.073-0.091 $min^{-1}$ for BPA and 0.081-0.094 $min^{-1}$ for EE2) to 7.5 (0.087-0.114 $min^{-1}$ for BPA and 0.092-0.124 $min^{-1}$ for EE2). In contrast, significant degradation was observed at pH 11 (0.149-0.221 $min^{-1}$ for BPA and 0.147-0.228 $min^{-1}$ for EE2). For the given frequencies of 28 and 580 kHz, the degradation rate increased in the presence of glass beads (0.1 mm and 25 g) for both BPA and EE2: 0.018-0.107 $min^{-1}$ without beads and 0.052-0.142 $min^{-1}$ with beads for BPA; 0.021-0.111 $min^{-1}$ without beads and 0.054-0.136 $min^{-1}$ with beads for EE2. A slight increase in degradation of both BPA and EE2 was found as the concentration of dissolved organic carbon (DOC, humic acids) increased in both SBW and SSW: 0.107-0.115 $min^{-1}$ in SBW and 0.087-0.101 $min^{-1}$ in SSW for BPA; 0.111-0.111 $min^{-1}$ in SWB and 0.092-0.105 $min^{-1}$ in SSW for EE2. After 30 min of sonicating the humic acid solution, DOC removal varied depending on the water type: 27% (3 mg $L^{-1}$) and 7% (10 mg $L^{-1}$) in SBW and 7% (3 mg $L^{-1}$) and 4% (10 mg $L^{-1}$) in SSW.

효소 분해에 의한 밀가루의 항원성 저감화 (Reduction of Allergenicity of Wheat Flour by Enzyme Hydrolysis)

  • 박주연;안정엽;홍희옥;한영숙
    • 한국식품과학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.152-157
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    • 2004
  • 효소에 의한 단백질 분해로 우리 밀의 저 알레르겐화를 시도하기 위한 기초 연구로서 금강밀에서 gluten fraction을 추출하여 동물 실험을 통하여 경구 섭취된 gluten에 대한 항체 생성을 유도하였다. Gluten fraction은 UTH buffer로 추출하여 10-50kDa 사이의 분자량에서 여러 밴드가 확인된 분획을 얻었으며 약 25 kDa, 34 kDa 그리고 45 kDa 부근의 밴드가 주요하게 나타났다. 그리고, 경구 투여로 유도된 gluten에 대한 항체는 ELISA와 western blot의 항원-항체 반응을 실시하여 anti-gluten lgG, IgE를 확인하였다. 또한 경구 투여의 투여 시간 경과에 따라 항체가는 상승하였다. 추출된 gluten fraction은 bromelain, papain, ficin 그리고 b.p. protease 각 효소의 최적 pH와 온도에서 가수 분해하여 gluten fraction의 알레르겐 저감화를 시도하였다. 효소 분해 후 gluten fraction의 저분자화 정도는 anti-gluten 하체에 대한 ELISA를 실시하여 검토하였다. 그 결과 bromelain, papain, ficin의 경우보다 b.p. protease을 처리한 경우가 ELISA value를 크게 저하시켰다. 이것은 gluten fraction이 b.p protease 효소 가수분해에 의해 생성된 항체가 인식하는 amino acid 서열 (epitope)이 분해되었음을 나타낸 것이다. 마지막으로 b.p. protease의 분해능력을 1mg, 2mg, 3mg/10mL로 첨가량을 달리하여 검토한 결과 첨가량에 따른 변화는 거의 나타나지 않았다. 따라서 금강밀의 gluten fraction 10mL에 b.p protease 1mg으로 4시간 처리하여 단백질을 분해하여 우리밀의 항원성 저하 가능성이 탐색되었다.

Burkholderia tropica as a Potential Microalgal Growth-Promoting Bacterium in the Biosorption of Mercury from Aqueous Solutions

  • Zarate, Ana;Florez, July;Angulo, Edgardo;Varela-Prieto, Lourdes;Infante, Cherlys;Barrios, Fredy;Barraza, Beatriz;Gallardo, D.I;Valdes, Jorge
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제27권6호
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    • pp.1138-1149
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    • 2017
  • The use of microalgal biomass is an interesting technology for the removal of heavy metals from aqueous solutions owing to its high metal-binding capacity, but the interactions with bacteria as a strategy for the removal of toxic metals have been poorly studied. The goal of the current research was to investigate the potential of Burkholderia tropica co-immobilized with Chlorella sp. in polyurethane discs for the biosorption of Hg(II) from aqueous solutions and to evaluate the influence of different Hg(II) concentrations (0.041, 1.0, and 10 mg/l) and their exposure to different contact times corresponding to intervals of 1, 2, 4, 8, 16, and 32 h. As expected, microalgal bacterial biomass adhered and grew to form a biofilm on the support. The biosorption data followed pseudo-second-order kinetics, and the adsorption equilibrium was well described by either Langmuir or Freundlich adsorption isotherm, reaching equilibrium from 1 h. In both bacterial and microalgal immobilization systems in the co-immobilization of Chlorella sp. and B. tropica to different concentrations of Hg(II), the kinetics of biosorption of Hg(II) was significantly higher before 60 min of contact time. The highest percentage of biosorption of Hg(II) achieved in the co-immobilization system was 95% at pH 6.4, at 3.6 g of biosorbent, $30{\pm}1^{\circ}C$, and a mercury concentration of 1 mg/l before 60 min of contact time. This study showed that co-immobilization with B. tropica has synergistic effects on biosorption of Hg(II) ions and merits consideration in the design of future strategies for the removal of toxic metals.