• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제2권3호
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• pp.191-197
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• 2015

외래생물은 생물다양성을 감소시키는 주요 요인들 중 하나로 인식되고 있다. 도입된 외래생물에 대한 지속적인 모니터링과 위해성평가를 통한 관리방안 수립은 외래생물 관리정책의 핵심을 이룬다. 본 연구에서는 일본, 독일-오스트리아, 벨기에 등의 생태계 위해성평가 기법 및 적용 사례를 제시하여 합리적인 외래생물 관리 도구를 소개하고자 하였다. 일본은 생태계 등에 외래생물이 미칠 수 있는 부정적인 영향을 방지하고자 특정외래생물을 지정하여 수입과 사육 등을 금지하고 있다. 지정 기준은 토착생물에 대한 포식, 경합 및 구축, 환경의 교란 및 유전적 교란 등의 생태계의 피해, 인간의 생명 또는 신체와 관련한 피해, 농림수산업에 대한 피해 정도이다. 독일-오스트리아 블랙 리스트 정보시스템은 외래생물의 생물다양성에 대한 위해성, 분포 정도와 박멸 방안을 평가하여 블랙 리스트, 화이트 리스트 및 그레이 리스트로 구분하고 있다. 주로 외래생물의 생물다양성과 생태계의 구조와 기능에 대한 영향을 중점적으로 고려하며 인체 건강에 대한 피해나 농림수산업 등에 대한 경제적인 피해는 고려하지 않는다. 벨기에의 하모니아 정보시스템에서는 외래생물의 환경에 대한 영향과 국내에서의 침입 단계를 평가하여 블랙 리스트, 감시 리스트, 경계 리스트로 구분한다. 생태계위해성 평가를 위한 주요 항목은 잠재적 분산능력 또는 침입성, 보존가치가 높은 서식지로의 침입, 토착종에 대한 부정적인 영향, 생태계 기능의 변화, 국내에서의 침입 단계 등이 있다. 이러한 방법들은 국내 외래생물의 관리우선순위를 부여하기 위한 생태계위해성 평가 프로토콜을 수립하는데 도움이 될 수 있을 것이다.

• 한국환경생태학회지
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• 제26권6호
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• pp.892-901
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• 2012

본 연구에서는 2011년 4대강 사업으로 건설된 영산강의 죽산보를 기점으로 상류구간(R-UW) 및 하류구간(R-LW)에서의 어류상, 어류분포 특성 및 어류군집 특성을 분석하였다. 본 연구는 단순히 어류 특성을 기술하는 연구이지만, 향후 오랜 시간이 경과한 후 수생태계의 보 건설에 대한 변화특성을 규명하는데 중요한 자료로 이용될 것으로 사료되었다. 총 8과 30종의 어류가 서식하는 것으로 분석되었고, 죽산보의 상류 및 하류구간에서는 각각 23종(938개체), 27종(1,680)이 출현하여 하류 구간에서 종수 및 개체수가 더 높은 것으로 나타났다. 죽산보 전 구간에서 출현한 우점종은 끄리(Opsarichthys uncirostris amurensis)로써 42%의 높은 출현율을 보였고, R-UW(30%)에 비해 R-LW(49%)에서 높은 빈도를 보였다. 주연성 어종은 웅어(Coilia nasus)가 출현하였고, 상류 구간과 하류 구간 사이에 차이를 보이지 않았다. 외래종은 떡붕어(Carassius cuvieri), 블루길(Lepomis macrochirus), 배스(Micropterus salmoides) 등의 3종이 모든 구간에서 출현하였으며, R-UW에서는 떡붕어(1.2%), 블루길(3.7%)이, R-LW에서는 배스가(6.7%)가 분포하여 교란요인으로 작용할 것이다. 내성도 길드(Tolerance guild) 분석에 따르면, 민감종은 전체 개체 수 측면에서 0.4~0.5%, 내성종은 65~70%의 범위를 보여 영양염류 및 유기물 오염 현상이 두드러지게 나타났다. 섭식 길드(Trophic guild)에서 육식종은 57~77%, 충식종 및 잡식종은 각각 10~20% 범위에 있어 육식종의 과대분포 양상을 보였다. 한편, 영산강 수계에서 실시된 지난 60여 년간의 어류 자료 검토 결과 멸종위기 야생 동물 II급으로 지정된 백조어(Culter brevicauda)가 본 연구 기간에 최초로 서식이 확인되었으며, 하류 구간에서 5개체(0.2%)가 관찰되어 지속적인 어류모니터링이 필요할 것으로 사료되며, 본 지역에 대하여 백조어 개체군의 보호구역으로 지정해야 할 필요성이 있는 것으로 판단된다.

• 대한의생명과학회지
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• 제18권2호
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• pp.165-168
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• 2012

Hox proteins containing DNA-binding homedomain act as transcription factors important for anteroposterior body patterning during vertebrate embryogenesis. However, the precise mechanisms by which signal pathways are transduced to regulate the Hox gene expression are not clear. In the course of an attempt to isolate an upstream regulatory factor(s) controlling Hox genes, protein kinase B alpha (Akt1) has been identified as a putative regulator of Hox genes through in silico analysis (GEO profile). In the Gene Expression Omnibus (GEO) dataset GDS1784 at the NCBI (National Center for Biotechnology Information) site, Hox genes were differentially expressed depending on the presence or absence of Akt1. Since it was not well known how Akt1 regulates the specific Hox genes, whose transcription was reported to be regulated by epigenetic modifications such as histone acetylation, methylation etc., the expression of Gcn5, a histone acetyltransferase (HAT), was analyzed in wild type (WT) as well as in $Akt1^{-/-}$ mouse embryonic fibroblast (MEF) cells. RT-PCR analysis revealed that the amount of Gcn5 mRNA was similar in both WT and $Akt1^{-/-}$ MEFs. However, the protein level of Gcn5 was significantly increased in $Akt1^{-/-}$ MEF cells. The half life of Gcn5 was 1 hour in wild type whereas 8 hours in $Akt1^{-/-}$ MEF. These data all together, indicate that Gcn5 is post-transcriptionally down-regulated and the protein stability is negatively regulated by Akt1 in MEF cells.

• BMB Reports
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• 제34권6호
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• pp.551-558
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• 2001

We extended the measurable time scale of DNA dynamics to submicrosecond using a long-lifetime metal-ligand complex, $[Ru(phen)_2(dppz)]^{2+}$ (phen=1,10-phenanthroline, dppz=dipyrido[3,2-a:2',3'-c]phenazine) (RuPD), which displays a mean lifetime near 350 ns. We partially characterized the fluorescence resonance energy transfer (FRET) in calf thymus DNA from RuPD to nile blue (NB) using frequency-domain fluorometry with a high-intensity, blue light-emitting diode (LED) as the modulated light source. There was a significant overlap of the emission spectrum of the donor RuPD with the absorption spectrum of the acceptor NB. The F$\ddot{o}$rster distance ($R_0$) that was calculated from the spectral overlap was $33.4\;{\AA}$. We observed dramatic decreases in the steady-state fluorescence intensities of RuPD when the NB concentration was increased. The intensity decays of RuPD were matched the closest by a triple exponential decay. The mean decay time of RuPD in the absence of the acceptor NB was 350.7 ns. In a concentration-dependent manner, RuPD showed rapid intensity decay times upon adding NB. The mean decay time decreased to 184.6 ns at $100\;{\mu}M$ NB. The FRET efficiency values that are calculated from the mean decay times increased from 0.107 at $20\;{\mu}M$ NB to 0.474 at $100\;{\mu}M$ NB concentration. The use of FRET with a long-lifetime metal-ligand complex donor is expected to offer the opportunity to increase the information about the structure and dynamics of nucleic acids.

• 환경생물
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• 제38권3호
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• pp.424-432
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• 2020

The present study aimed to analyze the metaproteome of the microbial community comprising harmful algal bloom (HAB) in the Daechung reservoir, Korea. HAB samples located at GPS coordinates of 36°29'N latitude and 127°28'E longitude were harvested in October 2013. Microscopic observation of the HAB samples revealed red signals that were presumably caused by the autofluorescence of chlorophyll and phycocyanin in viable cyanobacteria. Metaproteomic analysis was performed by a gelbased shotgun proteomic method. Protein identification was conducted through a two-step analysis including a forward search strategy (FSS) (random search with the National Center for Biotechnology Information (NCBI), Cyanobase, and Phytozome), and a subsequent reverse search strategy (RSS) (additional Cyanobase search with a decoy database). The total number of proteins identified by the two-step analysis (FSS and RSS) was 1.8-fold higher than that by one-step analysis (FSS only). A total of 194 proteins were assigned to 12 cyanobacterial species (99 mol%) and one green algae species (1 mol%). Among the species identified, the toxic microcystin-producing Microcystis aeruginosa NIES-843 (62.3%) species was the most dominant. The largest functional category was proteins belonging to the energy category (39%), followed by metabolism (15%), and translation (12%). This study will be a good reference for monitoring ecological variations at the meta-protein level of aquatic microalgae for understanding HAB.

• 한국자원식물학회지
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• 제31권6호
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• pp.667-674
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• 2018

In this study, we evaluated the whitening activity of prethanol A and water extracts from Abeliophyllum distichum Nakai. The extracts were prepared using 0, 50, 70, and 100% prethanol A at $121^{\circ}C$, 1.2 atm for 15 minutes. To confirm effective extraction, the acteoside content of each extract was analyzed with the HPLC-PDA method. The antioxidant activity was evaluated using DPPH and ABTS scavenging activity assays, and the whitening activity was evaluated based on inhibitory activities on the protein and mRNA expression of tyrosinase, tyrosinase-related protein 1 (TRP-1), tyrosinase-related protein 2 (TRP-2), and microphthalmia-associated transcription factor (MITF) in B16 F10 cells. Each extract showed strong antioxidant and whitening activity. $IC_{50}$ values of antioxidant activity from each extract were in order of 100%, 70%, 50%, and 0%. In addition, whitening activity inhibited the protein and mRNA expression of melanin synthesis factor, following the same pattern as antioxidant activity. In conclusion, water and prethanol A extracts of A. distichum showed effective antioxidant and whitening activity and are thus considered to be valuable materials for whitening cosmetics. The results of this study will also provide basic data for the safe and efficient production of A. distichum as a cosmetic material.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제39권1호
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• pp.13-21
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• 2015

본 연구에 사용된 공시축은 2013년 1월부터 2014년 12월까지 국립축산과학원 가축유전자원시험장 장내에서 사육 중인 모색을 기준으로 일반한우(황우), 백한우, 흑우 및 미니한우 등 총 75여 두(황우, 백우, 흑우 그리고 미니 한우)를 대상으로 연령별, 종별 그리고 성별로 각각 분류하고, 이들에 대한 혈액학적 수치를 확인하였다. 백한우와 흑우의 혈액학적 검사 결과에서 1년 이하에서 3년 이상으로 연령이 증가됨에 따라 RBC($11.6{\sim}9.4{\times}10^6/{\mu}L$, $12.3{\sim}9.9{\times}10^6/{\mu}L$로)와 PL치($645{\sim}510{\times}10^3$/, $673{\sim}425{\times}10^3/{\mu}L$로)에서 각각 유의성 있는 감소(p<0.05)가 인정되었다. 동일 연령(2~3년)의 대조군으로서 일반한우군과 희소한우군(백우, 흑우, 미니소) 간의 비교에서는 각각 RBC 수치가($10.0{\times}10^6/{\mu}L$, $9.6{\times}10^6/{\mu}L$, $10.5{\times}10^6/{\mu}L$, $10.1{\times}10^6/{\mu}L$)와 HCT (44.8%, 43.2%, 45.8%, 43.9%), MCV(53.5 fL, 52.1 fL, 54.9 fL, 53.7 fL) 및 MCHC(28.9 g/dL, 28.3 g/dL, 29.8 g/ dL, 29.0 g/dL)에서 일반한우와 희소한우 품종들 간의 차이점이 인정되었으며, MCV와 MCHC에서도 통계적 유의성이 인정되었다(p<0.05). 또한, 백한우와 흑우의 백혈구계 검사 결과에서도 1년 이하에서 3년 이상으로 연령이 증가함에 따라 WBC 수치($12.7{\sim}9.1{\times}10^3/{\mu}L$, $13.9{\sim}11.7{\times}10^3/{\mu}L$)가 감소하는 경향이 각각 인정되었으며, 동일 연령(2~3 년)의 희소한우의 백혈구 분포의 백분율에서는 전반적으로 림프구가 40.2~52.2%를, 분엽형 호중구가 27.2~33.9%로 나타났다. 일반한우군과 백한우군 간의 백혈구계의 림프구 수치의 비교에서는 백한우군(40.2%)로 일반한우(49.8%)에 비하여 유의적으로 낮음(p<0.05)을 확인하였다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제4권1호
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• pp.18-25
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• 2015

DNA 바코드는 게놈 DNA의 단편을 이용해 형태적 지식없이 종을 동정하는 방법으로 전 세계적으로 최근에 많이 이용하고 있으며 고등식물에서는 엽록체 rbcL과 matK 유전자를 이용하고 있다. 본 연구에서는 표준 식물 바코드마커와 핵 ITS 부위를 이용하여 국내 포아풀아과 잡초 16속 29종 163생태형의 바코드 데이터를 생산하는 것을 목적으로 하였다. 더불어 포아풀아과의 바코드에서 각 마커의 효율성도 조사하였다. 바코드 결과 PCR 증폭과 염기서열 분석성공률은 rbcL에서 가장 높았으며 matK에서 가장 낮았다. 반대로 바코드 갭은 matK에서 가장 높은 반면 rbcL에서 가장 낮았으며, 종 식별 해상력은 matK에서 가장 높고, ITS에서 가장 낮았다. 그러나 바코드 갭과 종 식별 해상력이 가장 높은 matK를 포아풀아과에서 바코드 마커로 이용하는 것은 너무 낮은 PCR 증폭과 염기서열 분석성공률(58.3%) 때문에 고려해야할 것으로 생각된다. 단일마커로 rbcL과 ITS는 포아풀아과의 바코드에 적절하게 이용될 수 있으며, 두 마커를 조합으로 이용하면 공통으로 분석된 샘플에 따라 바코드 갭과 종 식별 해상력을 높일 수 있었다. 포아풀아과의 바코드데이터는 미국의 국립생물공학정보센터에 기탁하여 genbank 번호를 부여받아 공개하였다.

• 생명과학회지
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• 제25권8호
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• pp.861-869
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• 2015

가축화된 동물종 중 하나인 개는, 다양한 목적을 위해 인간에 의하여 선택적으로 육종되었다. 개는 많은 품종을 갖고 있고, 특정한 행동과 형태를 갖도록 인공적으로 선택되어 왔다. 개들은 그들의 삶을 안내, 구조 혹은 탐지 등의 특수 목적에 대하여 인간에게 헌신하고 있다. 특수 목적견에게 요구되는 좋은 품성, 이를테면 온순함, 강건성, 그리고 인내심과 같은 특성은 그들의 특수 임무를 수행하는 데 필요하다. 많은 연구들이 우수한 특수 목적견의 선정을 위한 유전적 마커를 찾는 데 집중되었다. 본 연구에서는, 뇌에서 발현함으로써 기능하는 것으로 알려진 총 8개의 유전자(ABAT; 4-Aminobutyrate Aminotransferase, PLCB1; Phospholipase C, Beta 1, SLC10A4; Solute Carrier Family 10, Member 4, WNT1; Wingless-Type MMTV Integration Site Family, Member 1, BARX2; BarH-Like Homeobox 2, NEUROD6; Neuronal Differentiation 6, SEPT9; Septin 9 그리고 TBR1; T-Box, Brain, 1)들의 정량적인 발현 양상을 개의 네 품종의 뇌 조직에서 확인하였다. 특히, BARX2, SEPT9, SLC10A4, TBR1 그리고 WNT1 유전자들은 비글과 진돗개에서 많이 발현되는데 반하여, 삽살이와 세퍼드에서는 반대되는 발현 양상을 보여 주었다. 본 연구의 유전자들에 대한 Gene ontology (GO) 결정을 위하여 DAVID (Database for annotation, visualization and integrated discovery) 분석이 수행되었고, 이러한 유전자들이 뇌 발생과 개체의 지능에 중요한 기능을 제공할 것이라고 예상하였다. 결론적으로, 이러한 결과들을 통하여, 뇌에서의 기능과 관련된 인자들과 관련된 바이오마커를 발굴하는 데 중요한 단서를 제공해 줌과 동시에, 우수한 특수 목적견을 선발하는 데 도움을 줄 것이라 기대한다.

• 한국자원식물학회지
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• 제32권6호
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• pp.714-722
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• 2019

Oxidative DNA damage negatively affects humans and the research is currently ongoing to find ways to reduce oxidative stress. Oxidative stress has been identified as a key factor in triggering various diseases. Thus, its alleviation is important for human health. Broussonetia kazinoki (B. kazinoki) has been used in traditional Korean medicine as a dermatological therapy to treat burns, pruritus, and acne. B. kazinoki is generally segregated into peeled root (PR), root bark (RB), peeled stem (PS), and stem bark (SB). To assess these components for their antioxidant activity and protection against DNA damage, their ethyl acetate fractions were examined by 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl (DPPH) and 2,2'-Azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt (ABTS) radical scavenging assay. As a result of confirming the expression of factors involved in attenuating DNA damage, the protective effect of SB on oxidative stress suppressed the expression of p-p53 and γ-H2AX. Additionally, the levels of p53 and H2AX mRNA were significantly downregulated. In conclusion, these results indicated that the SB component of B. kazinoki had the potential to be used as an effective natural antioxidant compared to the other parts of the plant.