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최대경계선을 이용한 벼 수량의 기상반응분석과 수량 예측 I. 최대경계선 분석과 수량예측모형 구축 (Upper Boundary Line Analysis of Rice Yield Response to Meteorological Condition for Yield Prediction I. Boundary Line Analysis and Construction of Yield Prediction Model)

  • 김창국;이변우;한원식
    • 한국작물학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.241-247
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    • 2001
  • 우리나라 벼 수량의 기상반응을 종합적으로 검토하여 벼 수량예측모델을 구축하고자 1985년부터 1999년까지 15년간 수행한 20개 지역의 벼 지역적응시험 자료를 이용하여 기상에 대한 수량반응의 최대경계선(boundary line)분석을 하였으며, 이에 근거하여 수량예측모형을 설정하였다. 1. 벼의 생육기간을 영양생장기, 생식생장기, 등숙기로 구분하고 각 발육단계를 15-20일 간으로 구분하여 각 시기의 기상요소에 대한 수량반응의 최대경계선은 평균기온( $T_{a}$ )과 일조시수( $S_{h}$)에 대해서는 지수함수 f( $T_{a}$ )=$\beta$$_{0}$(1-exp(-$\beta$$_1$/$\times$ $T_{a}$ ), f( $S_{h}$)=$\beta$$_{0}$(1-exp(-$\beta$$_1$$\times$ $T_{h}$)로 나타났으며 일교차(Tr)는 2차함수 f( $T_{r}$)=$\beta$0(1-( $T_{r}$-$\beta$$_1$)$^2$)로, 이 식에서 상수항 $\beta$$_{0}$를 제거하여 수량에 대한 각 기상요소의 영향도를 0-1로 나타내는 기상지수로 나타내었다. 2. 각 생육시기의 평균기온, 일조시간 및 일교차에 대한 수량반응의 최대경계선이외에 불임에 의한 등숙률 저하와 그에 따른 수량감소를 고려하기 위하여 Uchijima(1976)가 제안한 냉각도일수(cooling degree day)를 출수전 30일간의 생식생장기에 계산하여 이에 대한 수량과 등숙률 반응의 최대경계선을 계산하였는데 냉각도일수가 증가하면 수량이 감소하는 지수함수로 잘 표현되어 기존의 연구들과 같은 결과였다. 3. 기상지수는 벼의 생육기간을 영양생장기, 생식생장기 및 등숙기로 구별하고 각 시기별로 수량 기상지수를 각 기상요소 기상지수를 기하평균하여 산출하였는데 각 시기별 수량기상지수의 수량변이 설명도는 각각 0.383-0.430, 0.460-0.534, 0.4603-0.587로 결정계수는 영양생장기<생식생장기<등숙기의 순으로 컸다. 4. 최대경계선 분석방법을 통하여 얻어진 각 생육시기별 수량기상지수를 기하평균하여 구한 종합수량기상지수와 수량과의 직선회귀식을 구하여 수량예측모형(Model I, II, III)을 작성하였다. Model I, II, III)은 각각 결정계수가 0.6512, 0.6703, 0.6129로 모든 생육단계에 걸쳐서 기간을 15-20일 단위로 세분하여 모든 기간의 수량에 대한 기상지수를 고려하여 전 생육기간의 종합수량기상지수를 산출한 Model II가 기상변화에 따른 수량변이의 설명도가 가장 높았다.

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서울시 일부 청소년의 골질량 관련요인 (Factors Related to Bone Mineral Content Among Adolescents in Seoul)

  • 신상아;홍경의;최현정;노지현;정효지
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제41권2호
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    • pp.156-164
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    • 2008
  • 청소년기의 골건강에 영향을 줄 수 있는 신체계측치와 사회경제적 요인, 출생 당시의 모체의 건강상태 및 모유수유, 대상자의 건강상태, 생활습관 및 식습관 요인을 분석한 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 조사 대상자의 평균 연령은 14.2세, 신장 162.7 cm, 체중 57.3 kg이었고, 비만 및 과체중 유별률은 27.3%였다 우측 종골의 골밀도는 0.518% $g/cm^2$, 골질량은 2.241 g이었다. 2) 월 3만원 이상 용돈을 사용하는 남학생의 골질량이 3만원 이하 용돈을 사용하는 남학생에 비해서 유의하게 높았고, 형제가 없는 남학생의 경우 골질량이 유의하게 높았다. 출생시 어머니의 나이가 30세 이전인 학생들의 골질량이 유의하지는 않지만 높은 경향이 있었다. 3) 골절 경험이 있는 남학생의 골질량이 골절 경험이 없는 남학생에 비해 유의하게 높았고, 2차 성징이 늦은 남학생의 골질량이 높았다. 영양제를 섭취하지 않은 남학생의 골질량이 높았고, 활동적인 신체 활동과 규칙적인 운동, 야외활동을 많이 하는 학생들의 골질량이 유의하게 높았다. 4) 다양한 음식을 골고루 섭취하는 남학생의 골질량이 유의하게 높았고, 충분한 물을 섭취할 때 남학생과 여학생의 골질량이 유의하게 높았다. 밥 위주의 전통식을 하루 두끼 이상 섭취하는 여학생의 골질량이 유의하게 낮았다. 치즈, 생선류, 시금치 및 무청나물의 섭취가 대상자들의 골질량에 관련성이 있었다. 5) 다중회귀분석 모델에서 신장, BMI, 운동 횟수, 시금치 또는 무청나물의 섭취횟수의 골질량 설명력은 64.9%였다. 이상의 연구 결과에서 청소년기 골질량 향상을 위해서는 규칙적인 운동과 신체활동으로 체지방률을 낮추고, 칼슘 급원 식품과 더불어 다양한 음식을 골고루 섭취하도록 해야 할 것이다. 따라서 본 연구의 결과를 토대로 청소년기 학생들에게 골질량 향상을 위해 신체 활동 증가를 통한 생활 습관 교육 프로그램과 올바른 식습관 형성을 위한 식사 교육 프로그램을 실시한다면 이들이 성인이 되었을 때 발생할 수 있는 골감소증 및 골다공증을 예방할 수 있을 것으로 사료된다.

Streptozotocin-유도 당뇨모델을 이용한 쥐눈이콩 분말의 혈당강하 및 인슐린 감수성의 효과 (Effect of Small Black Soybean Powder on Blood Glucose and Insulin Sensitivity in Streptozotocin-Induced Diabetic Rats)

  • 이대훈;곽동훈;김성민;주은진;최한길;김옥희;황진봉;배남궁;정규용;한진철;박흠대;추영국
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제33권10호
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    • pp.1618-1625
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    • 2004
  • 본 연구에서는 임실특산물인 쥐눈이콩및 쥐눈이식초콩의 혈당강하 및 인슐린 감수성에 대한 효과를 검정콩, 메주콩과 비교하여 조사하였다. 식이물질의 성분검사 결과 쥐눈이콩과 쥐눈이식초콩이 검정콩과 메주콩에 비하여 당뇨개선의 효과가 있는 여러 아미노산 및 식이섬유 함량이 유의적으로 높게 측정 되었다. 실험 을 위 해 평균체중 195.5$\pm$0.98 g의 숫컷쥐를 정상군(NC), 당뇨대조군(DI, DC), 검정콩식이군(DB), 메주콩식이군(DY), 쥐눈이콩식이군(DS), 쥐눈이식초콩식이군(DSS)으로 총 7개군으로 나누어 해당식이첨가 시료로 4주간 사육하였다. 당뇨유발을 위 해 STZ를 1회 (70 mg/kg/rat) 투여하였으며 그 결과 체중변화는 당뇨대조군(DC)에서 21.12 g감소함에 반하여 각각의 시료를 첨가식이한 당뇨실험군에서 특히 쥐눈이콩(DS)과 쥐눈이식초콩(DSS) 식이군은 높은 식이 이용 효율(FER)을 보여 각각 14.73$\pm$3.65 g 및 16.71$\pm$5.54 g의 몸무게 증가를 보였다. 음용수 및 뇨량의 측정 결과 역 시 당뇨실험군에서 유의적인 감소(p<0.05)를 보였다. 혈당량은 당뇨대조군(DC)에 비하여 검정콩(DH),메주콩(DY), 쥐눈이콩(DS), 쥐눈이식초콩(DSS) 식이군이 각각 17.9%, 16.9%, 10.35%, 19.54%씩 유의하게 감소하였으나 정상대조군(NC)보다는 높은 수치를 나타내었다. 또한 당뇨쥐의 인슐린 감수성에 대한 관찰결과 당뇨대조군 중 인슐린 무처지군(DC)에 비하여 모든 당뇨실험군에서 높은 값을 보였다. 결론적으로 임실산 쥐눈이콩과 쥐눈이식초콩은 당뇨쥐의 혈당강하 및 인슐린감수성에 대한 개선작용의 가능성이 있으므로 당뇨합병증 예방의 기능성 식품으로 기대된다.

논 잡초(雜草) 발생예측(發生豫測) 모델 개발연구(開發硏究) - II. 간역(簡易) 잡초발생(雜草發生) 예측법(豫測法) 및 잡종별(雜種別) 예측(豫測)모델 (Prediction Model of Weed Population in Paddy Fields - II. Simple Prediction Method of Weed Population and Prediction Model of Weed Species)

  • 이한규;이인용;류갑희;이정운;이은종
    • 한국잡초학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.163-170
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    • 1994
  • 논 잡초군락(雜草群落)의 간역(簡易) 예측방법(豫測方法)을 구명(究明)하고 초종별(草種別) 발아예측(發生豫測) 모델을 작성(作成)하기 위하여 1993년 시험을 하였던 바 그 결과는 다음과 같다. 1. 미세종자(微細種子)를 생산(生産)하는 일년생잡초(一年生雜草)는 샘플토양(土壤)에서는 발생(發生)하더라도 실제포장(實際圃場)에는 발생(發生)하지 않는 경우가 많았으나, 다년생잡초(多年生雜草) 또는 대형종자(大型種子)를 생산(生産)하는 일년생잡초(一年生雜草)의 경우에는 토양(土壤) 샘플시(時) 누락(漏落)되어 샘플토양(土壤)에서 출현(出現)되지 않았던 잡초가 많았다. 2. 초종(草種)에 관계(關係)없이 총잡초수(總雜草數)로서는 샘플토양(土壤)의 출현(出現) 잡초수(雜草)에 의해서는 실제포장(實際圃場)의 발생(發生) 잡초수(雜草數)를 예측(豫測)할 수 있는 회귀식(回歸式)이 만들어지지 않았다. 3. 샘플 토양(土壤) 출현(出現) 잡초수(雜草數)에 의한 본답(本畓) 주요잡초(主要雜草)의 간역(簡易) 예측방법(豫測方法)으로서 일년생잡초(一年生雜草)의 경우 전(全) 포장(圃場)에서 일치(一致)하였으나 다년생잡초(多年生雜草)의 경우 일치(一致)하지 않은 포장(圃場)이 많았다 4. 잡종별(雜種別) 예측계수(豫測係數)는 대형종자(大型種子)를 생산(生産)하는 가막사리와 대형괴경(大型塊莖)을 생산(生産)하는 올방개의 경우 1.0 이상(以上)으로서 극히 높았고 피와 올미는 각각 0.175와 0.172로서 비교적 높은 편이었으나 기타 7개 초종(草種)의 예측계수(豫測系數)는 모두 0.08 이하(以下)로서 낮았다. 5. 일년생(一年生) 6초종(草種), 다년생잡초(多年生雜草) 3초종(草種)을 포함(包含)한 총(總)9개 초종(草種)에 대한 예측(豫測)모델이 작성(作成)되었다. 피, 물달개비, 마디꽃, 가막사리, 물별, 올미의 6草種(초종)은 직선회귀식(直線回歸式)으로 할 때 높은 有意性(유의성)을 보였으며, 알방동산이, 올챙이고랭이, 올방개 3초종(草種)은 곡선회귀식(曲線回歸式)으로 할 때 유의성(有意性)이 높았다.

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Bacillus Subtilis CBD2로 배양된 백미 발효물의 미세캡슐 제조 및 물리화학적 특성 (Physicochemical properties and microencapsulation process of rice fermented with Bacillus subtilis CBD2)

  • 이대훈;박혜미;홍주헌
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.225-231
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    • 2015
  • 본 연구에서는 백미 발효물을 곡류 효소함유 식품으로 개발하고자Bacillus subtilis CBD2를 접종하여 96시간 발효한 다음 알긴산 및 키토산을 피복물질로 사용하여 분무건조 미세캡슐 분말을 제조하였고, 분말의 물리화학적 특성 및 amylase 활성을 조사하였다. 백미 발효물의 생균수, pH 및 amylase 활성은 각각 7.61 log CFU/mL, pH 5.08 및 159.43 unit/mL이었다. 백미 발효물의 미세캡슐 분말 제조는 알긴산 1.0% 및 키토산을 각각 0.3%, 0.5%, 1.0%를 첨가하여 분무건조 하였다. 분무건조 미세캡슐 분말의 수분함량은 2.90~3.68%였으며, 색도는 키토산 첨가량이 증가함에 따라 L값 및 a값은 감소하고, b값 및 ${\Delta}E$값은 상대적으로 증가하였다. 입자크기는 분무건조 미세캡슐 분말에서 $48.13{\sim}68.48{\mu}m$로 동결건조 분말 $357.87{\mu}m$ 보다 작았으며, 표면 구조는 전반적으로 구형을 나타내었으나, 키토산 함량이 증가함에 따라 표면 굴곡이 증가하였다. 수분흡수지수는 분무건조 미세캡슐 분말에서 2.40~2.65로 동결건조 분말 2.66에 비해 낮은 흡수지수를 나타내었으며, 수분용해지수는 분무건조 미세캡슐 분말에서 9.17~10.89%로 동결건조 분말(7.12%)보다 높게 나타났다. 생균수 및 amylase 활성은 동결건조 분말에서 각각 7.01 log CFU/g 및 506.02 unit/g으로 나타났으며, 분무건조 미세캡슐에서는 각각 4.46~4.62 log CFU/g 및 196.63~268.57 unit/g으로 나타나 동결건조 분말 보다 낮게 나타났다. 분말의 인체 내 소화 모델에서, 모든 분말은 pH 1.2의 인공위액에서 활성을 나타내지 않았으며, 최종적으로 pH 7.4의 대장조건에서 알긴산에 0.3%의 키토산을 첨가한 분무건조 미세캡슐 분말이 85.93%의 amylase 활성을 나타내어 인체에서의 높은 이용률이 기대되었다.

여닫이형 방사선 치료의 검증: 잔여 움직임의 선량적 영향 (Verification of Gated Radiation Therapy: Dosimetric Impact of Residual Motion)

  • Yeo, Inhwan;Jung, Jae Won
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제25권3호
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    • pp.128-138
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    • 2014
  • 여닫이형 방사선 치료에서, 잔여 움직임으로 인하여 방사선은 실직적인 질병의 부위 뿐만이 아니라 주변 정상조직까지 투여 되도록 되어 있다. 비록 표적이 방사선 투여 중 움직이지만, 방사선이 최소한도로 실질적인 부위 (임상적 표적 체적)에 조사되기를 원한다. 본 연구의 목적은 여닫이형 치료에 있어서 방사선이 실질적인 표적에 투여되는지를 검증하고, 여닫이 범위, 움직임의 정도 및 임상적 표적체적의 크기의 변화에 따라, 표적및 주변 조직에 투여되는 방사선의 경향을 연구하는 데 있다. 이 목적을 달성하기 위하여, 실험 및 이론적인 연구를 고안하여 수행하였다. 직육각형 및 피라미드형의 표적 체적을 내포하는 팬텀을 만들어 움직이며 4차원 영상을 얻었다. 여러 여닫이 범위를 얻어진 영상에 적용하여 치료계획용 내부표적(표적체적 및 내부 움직임범위포함)을 만들었다. 직육각형 표적에는 전통적인 치료계획을 그리고 피라미드형 표적에는 세기 변조형 치료계획을 세웠다. 평판형 다이오드에 치료계획에서 얻어진 여닫이형 방사선을 수직으로 조사하여 실험적으로 선량평가를 수행하였고 또한 움직이는 상황에서 선량투여를 전산적으로 모사하였다. 본 연구는 두 표적에 대한 반음영 영역의 확장 및 움직임으로 인하여 방해 받았으나 확실하게 수행된 표적 선량투여 그리고 주변 조직에 투여된 상당량의 선량등을 수반하는 잔여움직임의 영향을 정량적으로 그리고 해석적으로 분석하였다. 선량-체적 히스토그램 분석에 따르면, 내부표적에는 여닫이 범위 또는 움직임 정도가 감소함에 따라 또한 표적체적이 증가함에 따라 선량이 증가함을 보였고, 내부 움직임 범위에 해당하는 체적에 대하여는 여닫이 범위 또는 움직임 정도가 감소함에 따라 선량이 증가하였고, 마지막으로 주변 정상조직에 대하여는, 내부 움직임 범위와는 반대의 경향을 보였다. 본 연구는 잔여움직임의 영향에 대하여 확실한 이해를 주었고 호흡행태가 재생되는한 불연속적인 투여과 표적의 움직임에도 불구하고 여당이형 방사선 치료는 안전함을 입증하였다. 본연구에서 수반된 절차와 전산적 모델은 여닫이형 치료의 시작점 검증, 주기적인 품질관리 및 환자별 검증에 사용될 수 있다. 환자별 영상에 선량을 재구성하는 방향으로 추후 연구가 필요하다.

반응표면분석법을 이용한 여정자의 페놀계 항산화 성분에 대한 마이크로웨이브 추출조건 최적화 (Optimization of Microwave Extraction Conditions for Antioxidant Phenolic Compounds from Ligustrum lucidum Aiton Using Response Surface Methodology)

  • 윤샛별;이유리;이남근;정은정;정용섭
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.570-576
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    • 2014
  • 본 연구에서는 지역별 여정자 추출물의 항산화 활성 및 총 페놀과 총 플라보노이드 함량을 비교분석한 결과 해남산이 제주산과 중국산보다 우수함을 확인할 수 있었다. 총 페놀과 총 플라보노이드 함량은 국내 해남산이 중국산에 비해 각각 2배와 1.6배의 높은 값을 보였고, 해남산 여정자 추출물의 항산화는 DPPH법과 ABTS법에서 중국산에 비해 약 2배 이상의 높은 활성을 나타내었다. 활성이 높은 해남산 여정자의 추출공정을 최적화하기 위해서 반응표면분석을 이용하여 여정자의 추출온도와 추출시간에 따른 전자공여능, 총 페놀 함량, 총 플라보노이드 함량을 조사하였다. 중심합성계획에 따라 추출온도($X_1$), 추출시간($X_2$)을 독립변수($X_i$)로 하고 추출물의 특성 즉, 전자공여능($Y_1$), 총 페놀 함량($Y_2$), 총 플라보노이드 함량($Y_3$)을 종속변수로 하여 추출 최적화를 수행하였다. 그 결과 $R^2$은 0.8859~0.9517로 10% 이내에서 유의성이 인정되었으며, 전체 모델의 유의 확률은 0.0026~0.0206으로 모두 통계적으로 유의한 값을 나타내었다. 이들 추출물의 특성을 모두 만족시키는 최적 추출조건은 추출온도 $131.68^{\circ}C$, 추출시간 5.49분으로 나타났다. 예측된 최적 추출조건의 임의의 점에서 실험한 결과, 각 종속 변수들의 예측값이 전자공여능은 35.38%, 총 페놀 함량은 6,045.27 mg/100 g, 총 플라보노이드 함량은 103.24 mg/100 g이었고, 실제값은 전자공여능이 35.18%, 총 페놀 함량이 6,055.68 mg/100 g, 총 플라보노이드 함량이 103.72 mg/100 g으로 예측값과 실제값은 유사하게 나타났다. 따라서 마이크로웨이브 장치를 이용하여 여정자의 페놀계 화합물 추출조건을 최적화함으로써 단시간에 시료의 유용성분을 효과적으로 추출할 수 있었고, 여정자의 유용성분 열수추출 방법을 이용하여 다양한 식품소재로써 활용 가능성을 제시하게 되었다.

Ethane 1,2-Dimethane Sulfonate(EDS)가 성체 흰쥐의 부속 생식기관에 미치는 효과 : 조직학적 연구 (Effect of Ethane 1,2-Dimethane Sulfonate (EDS) on the Accessory Sex Organs in Adult Rats : A Histological Study)

  • 이원용;이성호
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제13권2호
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    • pp.105-114
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    • 2009
  • 알킬화제로 잘 알려진 ethane 1,2-dimethane sulfonate(EDS)는 여러 종에서 선택적인 Leydig 세포(LC) 독성과 정소 기능장애에 연구 모델로 널리 사용된다. EDS 투여에 의해 유도된 LC 녹아웃 흰쥐의 경우, 부정소와 저정낭과 같은 테스토스테론 의존성 부속 생식기관들의 급격한 무게 감소가 초래됨이 이전의 연구들에게 보고되었다. 본 연구는 EDS투여가 흰쥐 부속 생식기관에 미치는 영향에 대해 조사한 것이다. 생체 수컷 흰쥐에 EDS를 1회 주사(75 mg/kg, i.p.)한 후 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7주 후에 각각 희생시겼다. 정소와 부정소, 저정낭 그리고 전립선의 무게를 각각 측정하였다. 조직의 변화는 hematoxylin & eosin 염색과 광학현미경을 통하여 분석하였다. 생식소와 그 부속기관의 무게는 EDS 처리 후 3주 까지는 점진적으로 감소하였고, 이후 서서히 정상으로 회복되었다. 부정소의 무게는 정상 수준의 60%까지 회복되는 양상을 보였다. 조직학적 결과에서 부정소의 상피세포층은 주사 후 1주에서 3주까지 비대해지는 것이 관찰되었다. 저정낭에서는 주사 후 1주부터 3주까지 상피세포층의 두께가 감소하였다. 전립선 역시 주사 후 1주에서 3주까지 상피세포층의 두께가 감소되고, 4주부터 회복되었다. 본 연구는 EDS 주사에 의해 일시적으로 안드로겐 결핍이 일어난 흰쥐에서 부속 생식기관에 뚜렷한 조직학적 변화가 일어남을 보였다. EDS 모델을 사용하여 이들 안드로겐 의존적인 부속 생식기관의 생리적, 분자적인 조절 기작에 대해 심층 연구할 경우 이들 조직의 정상 및 병리학적 발생과 분화를 이해하는데 도움이 될 것이다.

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흰쥐 부정소 내의 스테로이드 호르몬 수용체, $5{\alpha}$-reductase 그리고 Aromatase 발현에 미치는 EDS의 영향 (Effect of Ethane 1,2-Dimethane Sulfonate(EDS) on the Expression of Steroid Hormone Receptors, $5{\alpha}$-reductase and Aromatase in the Rat Epididymis)

  • 손혁준;이성호
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제11권3호
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    • pp.187-193
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    • 2007
  • Ethane 1,2-dimethane sulfonate(EDS)는 Leydig 세포의 선별적 사멸을 유도하는 약물로서 가역적인 테스토스테론 결핍 흰쥐를 만드는데 널리 사용된다. 부정소의 구조와 기능 유지는 크게 보아 정소에서 분비되는 테스토스테론에 의존적이지만, 테스토스테론으로부터 유도되는 dihydroxytestosterone(DHT)와 에스트로겐도 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 EDS 주사 후 7주까지 부정소에서의 스테로이드 호르몬 수용체, cyctochrome P450aromatase(P450arom)와 $5{\alpha}$-reductase의 유전자 발현 양상을 조사하였다. 성숙한 수컷 흰쥐($350{\sim}400\;g$)에 EDS를 1회 복강 주사하고(75 mg/kg i.p.) 주사 후 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7주가 경과한 날에 희생하였다. 표적 유전자들의 전사 활성은 반 정량적 역전사 중합효소 반응법(semi-quantitative RT-PCRs)으로 측정하였다. Estrogen receptor alpha($ER{\alpha}$) 전사 수준은 EDS 실험군에서 대조군에 비해 주사 1주후에 유의하게 상승했으나(P<0.01) 2주 후부터는 대조군과 유의적인 차이를 보이지 않았다. Estrogen receptor beta($ER{\beta}$)의 전사 수준은 주사 1주후 EDS 실험군에서 대조군에 비해 유의하게 증가했다가(P<0.05), 2주와 3주에는 감소하였고(P<0.05와 P<0.01), 4주와 6주까지는 변동폭을 보이다가 7주 후에는 대조군에 비해 증가하였다(P<0.05). Androgen receptor(AR) 전사 수준은 주사 2주 후에 유의하게 증가하다가(P<0.01) 3주 후부터는 대조군 수준으로 회복하였다. 반면, P450arom는 주사 1주 후부터 3주까지 급격하게 감소했다가(P<0.01 1주와 2주; P<0.05 3주), 4주에 대조군 수준으로 회복하였다. $5{\alpha}$-reductase type 2($5{\alpha}$-RT2)의 mRNA 수준은 4주 후 유의하게 증가했다가(P<0.01), 이후 대조군 수준으로 회복하였다. 본 연구는 EDS 주사가 성 스테로이드 호르몬 수용체들과 안드로겐 전환 효소들의 전사 활성에 가역적인 변화를 유도함을 보여준 것이다. EDS 주사 모델은 부정소의 생리 조절 기작을 이해하는데 유용할 것으로 사료된다.

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흰쥐 부정소에서의 세포자연사에 미치는 Ethane 1,2-Dimethane Sulfonate(EDS)의 효과 (Effect of Ethane 1,2-Dimethane Sulfonate(EDS) on the Apoptosis in the Rat Epididymis)

  • 손혁준;이성호
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제10권3호
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    • pp.203-209
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    • 2006
  • Ethane 1,2-Dimethane sulfonate(EDS)은 Leydig cells(LC)만을 선별적 사멸을 유도하는 약물로서 가역적인 테스토스테론 결핍 흰쥐 모델을 만드는데 널리 사용된다. EDS 투여에 의해 유도된 'LC 녹아웃' 흰쥐의 경우 부정소와 저정낭과 같은 테스토스테론 의존성 부속 생식기관들의 급격한 무게 감소가 초래됨이 이전의 연구들에서 보고되었는데, 이러한 무게 감소의 상당 부분은 세포자연사에 의한 것으로 보인다. 본 연구는 흰쥐 부정소에서 세포자연사 관련 유전자들의 발현에 미치는 EDS 투여 효과를 조사한 것이다. 성숙한 수컷 흰쥐(SD strain, $300{\sim}350\;g\;B.W.$)에 EDS(75 mg/kg, i.p.)를 1회 복강주사하고 주사 후 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 그리고 7주가 경과한 날 희생시켰다. 희생 직후 조직 무게와 부정소 미부의 정자수를 측정하였다. 부정소로부터 total RNA를 추출한 후 세포자연사 관련 유전자들 가운데 bcl-2, bax, Fas 그리고 Fas ligand(Fas-L)의 발현 변화를 semi-quantitative RT-PCR로 측정하였다. 예상한 바처럼, 부정소 무게와 정자 수는 EDS 주사 후 $1{\sim}2$주 동안에 급격히 감소하였다. 이후 어느 정도 회복하였지만, 최종적으로 주사 후 7주경 부정소 무게(71%)와 정자 수(38%) 모두 최초 수준에는 미달하였다. 부정소에서의 bcl-2 전사 수준은 주사 직후부터 6주 후까지 지속되다가 주사 후 7주에 유의하게 상승하였다. 또한 bax 전사 수준은 주사 후 6주에 유의하게 감소하였으며 나머지 전 기간 동안에는 별다른 차이가 없었다. 한편 Fas 전사 수준은 EDS 주사 후 $1{\sim}2$ 주간 상승하였다가 주사 후 3주부터 정상 수준으로 감소하여 7주까지 지속되었다. 유사하게, Fas-L의 전사 수준도 주사 후 $1{\sim}3$주 동안 상승하였다가 주사 후 4주부터 정상 수준으로 복귀하였다. 본 연구의 결과는 EDS 주사가 흰쥐 부정소에서의 세포자연사 관련 유전자 발현을 유도할 가능성을 보여준 것이며, 특히 Fas와 Fas-L 유전자 활성이 초기 세포자연사 유도 과정에 중요하고, 그 결과로 부정소 무게 감소와 정자 수 감소가 초래되는 것으로 추정된다.

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