• 한국수정란이식학회지
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• 제22권1호
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• pp.27-32
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• 2007

본 연구는 소 체외 수정란의 팽창 및 hatching시 prostaglandin $F_2{\alpha}(PGF_2{\alpha})$와 prostaglandin $E_2(PGF_2)$의 영향에 대하여 검토하였다. 체외 수정란의 체외 배양시 다음과 같이 (1) 0, 1, 10 및 100ng/ml $PGF_2{\alpha}$, (2) 0, 1, 10 및 100ng/ml $PGE_2$, (3) low $PGF_2{\alpha}$(1ng/ml : 1ng/ml), (4) low $PGF_2{\alpha}\;:\;high\;PGE_2(1ng/ml\;:\;10ng/ml)$, (5) high $PGF_2{\alpha}\;:\;low\;PGE_2$ (10ng/ml : 1ng/ml), (6) high $PGF_2{\alpha}$ : high $PGE_2$(10ng/ml : 10ng/ml)로 나누어 처리하였다. 그 결과, $PGF_2{\alpha}$ 및 $PGE_2$의 단독 처리가 소 체외 수정란의 배반포로의 발달에는 영향을 미치지는 않았다. 그러나 10ng/ml $PGE_2$(10.3%) 그리고 1ng/ml $PGF_2{\alpha}$ : 10ng/ml $PGE_2$(22.2%)를 처리한 수정란의 hatching율에 있어서는 대조군(4.3% and 12.7%)이나 다른 처리구에 비하여 유의적으로 높은 결과를 나타냈다(P<0.05). 한편 높은 농도의 $PGF_2{\alpha}$를 처리한 수정란의 경우 hatching율이 감소하였다. 따라서 본 연구의 결과는 $PGF_2{\alpha}$ 및 $PGE_2$의 첨가가 소 수정란의 hatching율과 관련이 있으며, 이것은 농도에 따라 서로 다른 영향을 미칠 수 있을 것으로 추측되었다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제20권3호
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• pp.317-322
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• 2005

본 연구는 젖소에 있어서 다량의 수정란을 생산하여, 고능력의 유전인자를 조기에 확산할 수 있도록, 젖소에 있어서 PEG를 이용하여 과배란 처리기법 확립을 위해 실시하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 1. 성선자극호르몬의 처리 방법에 따른 황체반응은 Folltropin 단독처리시 $5.8\%$, Folltropin+EB는 $20.6\%$, Folltropin+PEG는 $24.0\%$로 나타났으며, 유의적인 차이를 보였다(p<0.01). 2. 성선자극호르몬의 처리 방법에 따른 이식 가능 수정란 수에 미치는 영향은 Folltropin V 단독처리시 3.6개, Folltropin +EB 처리시 3.3개, Folltropin +PEG 8,000 처리시 2.8개이었으며, 유의적인 차이를 나타내지 않았다(p<0.01). 3. 성선자극호르몬의 처리방법에 따른 퇴행란과 미수정 란 Folltropin+EB와 Folltropin+PEG 처리구에서 Folltropin 단독처리보다 많이 회수되었으며,배반포 수정란의 수에 있어서는 처리간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과는 임의의 발정주기에 CIDR 삽입후 Folltropin의 1일 2회 4일간의 분할 투여법 뿐만 아니라 Folltropin을 PEG로 용해하여 1회 투여법을 이용한 과배란 처리기법도 젖소 공란우에서 수정란의 생산이 가능함을 보여준다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제20권3호
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• pp.303-309
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• 2005

본 연구는 한우 난구 복합체의 체외성숙에서 OA가 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 도축 한우암소의 난소로부터 난구 복합체를 채취하여 $0.1\%$ PVA-TCM199로 3회 이상 세정 후 $0.1\%$ PVA-TCM 199, 0.2 uM, 2 uM, 20 uM OA를 각각 첨가하여 $5\%\;CO_2,\;95\%$ 공기, $39^{\circ}C$에서 6, 12, 24시간 동안 체외성숙을 실시하였다. 또한 체외성숙시 cycloheximide(CX)와 OA와 체외성숙 효과를 확인하기 위하여 0.1M-PVA TCM199, CX 25 ug/mL, 동량의 CX를 6시간 처리한 후 2uM의 OA로 체외성숙을 실시하거나, 0.2 uM OA 단독으로 체외 성숙시켰다. 체외 성숙된 한우 난구 복합체의 핵형을 조사하기 위하여 $0.5\%$ hyaluronidase 용액으로 난구세포를 용해하고, 난자는 1:3 acetic acid, ethanol 용액에 30초간 고정하였으며, $3\%$ basic Fuchsin을 염색하여 핵형을 관찰하였다. 체외 성숙된 난자의 핵형 및 체외 발달율에 대한 통계분석은 3반복을 하여 얻어진 결과를 ANOVA test로 분석하였다. 한우 난구 복합체의 체외성숙율은 $0.1\%$ PVA-TCM199, 0.2 uM, 2 uM, 20 uM OA를 첨가시, 각각 72.0, 50.0, 70.9, $68.8\%$를 나타내어 유의적인 차이를 보였으며(p<0.05), CX와 OA가 한우 난구복합체에 미치는 영향을 조사한 결과, 0.1M-PVA, CX 25 ug/mL, 동량의 CX를 6시간 처리한 후 2uM의 OA로 체외성숙을 실시, 0.2 uM OA 단독처리시의 체외 성숙율은 각각 73.8, 7.2, 45.5, $73.7\%$를 나타냈어 극도의 유의적인 차이를 보였다(p<0.01). 미토콘드리아의 활성은 0.1M-PVA, CX 25 ug/mL, 동량의 CX를 6시간 처리한 후 2uM의 OA로 체외성숙을 실시, 0.2 uM OA 단독 처리시, 핵성숙기간 동안 증가하는 경 향을 보였고, CX 처리시 다른 처리와 비교하였을 때, 성숙 6시간에 1/3의 FI를 나타내었다. 이상의 결과를 미루어 OA는 한우 난구 복합체의 체외성숙에 중요한 조절물질이며, 핵성숙과정 중 미토콘드리아의 활성에도 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제21권1호
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• pp.35-43
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• 2006

이온 통로 및 이온 농도의 변화는 수정 현상을 포함한 다양한 세포 기능에 중요한 역할을 한다. 그러나 이러한 이온의 변화가 포유동물 배의 발달과정에 어떻게 관여하는지에 대해서는 알려진 바가 적다. 본 연구에서는 생쥐난자가 수정 이후 배 발달 과정을 거치는 동안 나타나는 칼슘과 포타슘 이온의 변화를 전기생리학적 실험 기법과 공초점 현미경을 이용하여 조사하였다. 수정 시에 나타나는 일시적인 세포내 칼슘 농도 변화는 활성 전류(수정 전류)와 함께 동반되었다. 그러나 수정과 같은 극적인 현상이나 자극이 없는 시기에는 세포내 칼슘 농도가 배 발달 시기와 상관없이 일정한 수준으로 유지되었다. 이것은 세포내외의 칼슘 농도의 보상현상으로도 설명할 수 있을 것이다. 배 발달이 진행됨에 따라 난관액의 포타슘 농도는 계속 증가하여 8세포기 배에서는 난자보다 26% 증가하였다. 상실배, 포배기에서는 포타슘 농도가 감소하였다. 배 발달이 진행됨에 따라 주로 포타슘 이온에 의해 조절되는 막 전압은 탈분극되고, 칼슘 이온의 세포 안으로의 유입은 점점 감소하였다. 생쥐 난자에 5 mM의 칼슘을 처리하였을 때 막 전압은 일시적인 과분극 현상을 보이다가 회복되었다. 칼슘 유입에 따른 막 전압 변화에 관여하는 포타슘 통로를 확인하기 위하여 포타슘 통로 차단제를 전 처리한 후 칼슘을 처리한 결과, 칼슘만을 단독으로 처리한 결과와 유의한 차이를 보이지 않았다. 막 전압의 과분극 현상은 잘 알려진 포타슘 통로 차단제인 TEA에 억제되지 않았다. 그리고 small conductance $Ca^{2+}$-activated 포타슘 통로 차단제 인 apamin에 의해서도 억제되지 않았다. 따라서 생쥐 난자에서 과분극을 유발시키는 포타슘 통로는 TEA와 apamin에 억제되지 않는 다른 포타슘 통로로 생각된다. 이상의 결과로부터 배 발달 동안 변화되는 칼슘과 포타슘 이온은 수정 및 초기 배 발달에 중요한 인자로써 작용할 것으로 생각되며, two-pore domain 포타슘 통로가 난자의 막 전압 조절에 관여할 가능성을 제시한다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제21권2호
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• pp.157-162
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• 2006

소 난포란의 체외 성숙은 과립막 세포, 난자의 핵성숙을 촉진하는 미지의 혈청내의 물질뿐만 아니라, 호르몬이나 생리 활성 인자 등에 의해 촉진됨이 밝혀졌다. 이에 따라 체외 성숙 및 체외 발달에 사용되는 배양액의 조성도 복합 배양액에서 단순 배양액으로 전환을 시도하고 있으며, 체내의 조건에 보다 더 접근하고자 하는 시도들이 수행되고 있다. 본 연구는 한우 난포란의 성숙 시 FGF의 첨가가 체외 성숙율 및 체외 수정 후 배발달율에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 한우 난포란의 체외 성숙시 FGF를 0.1, 1, 10 ng/ml를 첨가하였을 때 24 시간째에 Metaphase II 도달율은 각각 72.7, 70.0, 75.0%로서 무첨가 대조군의 37.5% 에 유의적으로 높은 성숙율을 보였다(p<0.05). 그러나 FGF 첨가 농도간에는 차이가 인정되지 않았다. FGF로 체외 성숙된 난포란의 체외 수정 후 배발달율은 0, 0.1, 1, 10 ng/ml FGF 첨가군에서 각각 25.0, 9.5, 0, 2.9%를 보여, 무첨가 대조군에 비해 FGF 첨가군에서 낮았다(p<0.05). FGF로 체외 성숙된 난포란을 체외 수정 후 10% FBS-HPM 199, 0.8% BSA-HPM 199 및 0.1% PVA-HPM에 배양한 결과 12.4, 12.8, 8.5%의 배반포 발달율을 보였으며, 무혈청 배양액인 IVMD, IVD에 배양한 결과 38.4 및 34.8%의 배반포 발달율로 유의적인 차이를 나타냈다(p<0.05). 결론적으로 FGF는 한우 난포란의 체외 성숙시 유용한 물질이나, 한우 난자의 체외 발달에는 단독의 효과를 기대할 수 없었으며, 다른 생리 활성 인자들 간의 상호 관계에 대하여 더 많은 연구가 요구된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제21권2호
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• pp.163-168
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• 2006

본 연구는 도축되는 소 난소의 효율적인 이용을 위해서 도축장으로부터 실험실로 운반되는 난소 수송 온도에 따른 체외 수정란 생산 효율을 조사하고자 실시되었다. 도축장의 HACCP 적용으로 도축장 출입이 불가능하므로 위탁하여 난소를 공급받게 되어 취급자의 부주의로 적절한 온도 유지가 되지 않는 경우가 많다. 특히 겨울철에는 더 많은 주의가 필요하다. 따라서 본 실험에서는 겨울철 난소수송 온도에 따라서 4처리 그룹, 즉 $7{\sim}10^{\circ}C$ (T1), $11{\sim}17^{\circ}C$(T2), $18{\sim}25^{\circ}C$(T3) 그리고 $26^{\circ}C$ 이상인 경우를 control 그룹으로 구분하였다. 회수된 난포란을 체외 성숙, 수정 및 배양을 실시하여 처리 그룹간 체외 성숙율, 분할율, 배반포 발달율 및 배반포의 세포수를 비교하였으며, 동결-융해한 배 반포에 대해서도 생존성에 대하여 비교하였다. 실험 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 회수된 난포란을 22시간 동안 체외 성숙시켰을 때 수정 적기인 제2감수분열 중기에 도달한 비율은 $T1{\sim}T3$ 그룹에서 $60.0{\sim}68.2%$의 비율로 나타났으나, control 그룹에서는 81.8%로 다른 처리군에 비해서 유의적으로(p<0.05) 높은 결과를 보였다. 2. 체외 수정 후 48 시간에 확인한 분할율은 control 그룹이 83.6%로서 T3 그룹과는 유의적인 차이 가 없었으나, T1(52.6%) 또는 T2 그룹(54.5%)에 비해서 유의적인(p<0.05) 차이를 보였다. 수정 후 168시간과 192시간까지의 배반포 생산율은 처리군간 유의적인 차이를 보이지 않았다. 3. 생산된 blastocysts를 동결-융해하여 수정란의 생존성을 확인한 결과, T1 그룹이 46.2%로서 다른 처리군($68.8{\sim}73.1%$)에 비해서 유의적으로(p<0.05) 낮은 생존율을 나타내었다. 따라서 본 실험의 연구 결과를 살펴볼 때 도축되는 소 난소의 수송 온도는 $26^{\circ}C$ 이상을 온도를 유지하는 것이 저온에 의한 난포란 손상을 최소화하여 체외 발달율 및 동결-융해 후 생존율을 높여, 궁극적으로 수정란이식 산업과 생명 공학 분야의 실험의 효율을 증진시키는데 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제21권3호
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• pp.169-175
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• 2006

본 연구에서 돼지 난포란에서 채취된 난모세포들을 체외 성숙 후 세포 손상이 없이 성숙 난모세포의 발생능을 알아낼 수 있는 마커로 극체의 방출이 효과적으로 활용될 수 있는지를 알아보았다. 난모세포를 48시간 성숙 배양 후 극체의 방출 유무를 검사하고, 핵염색하여 염색체의 형태를 검사하였다. 확인된 난모세포들을 $16{\sim}18$시간 추가 배양한 후 7% ethanol로 활성화시키고 $5{\mu}g/ml$ cytochalasin B에 5시간 노출 후 NCSU23 배양액으로 7일간 배양하였다. 극체 방출율은 반복에 따라 $9.9{\sim}52.4%$, 퇴행율은 $21.4{\sim}61.8%$로 변이가 크게 나타났다(p<0.01). 극체를 방출한 난모세포의 핵상은 모두 극체와 19개의 염색체를 가진 제 2 감수분열 중기 핵상을 보여주었으며, 극체를 방출하지 못한 난모세포의 핵상은 핵이 팽화된 상태인 핵형이 39.1%, PCC 형태의 핵상이 19.6%, MI 형태의 핵상이 10.9%, MII이지만 극체가 관찰되지 않거나 매우 작은 상태인 경우가 13%, 핵이 응축된 형태인 경우가 6.5%, 핵이 없는 경우가 8.7%로 나타났다. 퇴행란으로 판단한 난모세포들은 핵염색을 한 결과 역시 세포질 상태가 정상적이지 못한 염색 상태를 보여주었다. 극체 방출 유무를 확인하지 않고 활성화 처리 후 배양하였을 때 분할율은 45.0%, 배반포기까지 발달율은 11.3%였으나, 극체 방출란만을 모아서 활성화처리를 하였을 때 분할율은 94.2%, 배반포기까지 발달율은 42.5%로 급격하게 향상되었다. 이상의 결과로 퇴행란과 극체 미방출란을 제거하고 실험에 활용한다면 배양 효과를 확인하거나 배아 생명 공학에 활용할 때 좀더 유리 할 것으로 사료된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제22권2호
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• pp.121-126
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• 2007

본 연구에서 돼지 난포란에서 채취된 난모 세포들을 체외성숙 후 형태적으로 선별하거나 극체 방출란을 선별하여 활성화 처리 후 48시간째에 분할란을 선별할 때 배발달율이 어느정도 향상되는지를 검토하였다. 난모 세포를 48시간 성숙 배양 후 형태적 선별과 극체의 방출 유무를 검사하고, 선별된 난모 세포들을 $16{\sim}18$시간 추가 배양한 후 7% ethanol로 활성화시키고 $5{\mu}g/ml$ cytochalasin B에 5시간 노출 후 PZM-5 배 양액으로 7일간 배양하였으며, 배양 중 4일째 5% FBS를 추가하였다. 48시간 성숙 후 형태적으로 선별하였을 때, 21.9%가 제거되고 78.1%가 선별되었으며, 극체 방출란을 선별하였을 때, 32.1%가 제거되고, 67.9%가 선별되었다. 형태적으로 선별한 난자를 활성화 처리하여 48시간째에 분할율을 검사하였을 때, 15.8%가 분할하지 않았으며, 52.6%가 정상 분할하였고, 31.6%가 과분할하였으며, 극체 방출란을 선별하여 활성화 처리 후 분할율을 검사하였을 때 7.1%가 분할하지 않았으며, 73.1%가 정상 분할하였고, 19.8%가 과분할하였다. 체외 성숙된 난모세포를 형태적으로 선별하고 활성화 처리 후 분할란을 선별하지 않았을 때, 16.7%가 배반포기로 발달하였고, 형태적으로 선별하고 분할란을 추가로 선별해 배양했을 때 31.7%가 배반포기로 발달하였으며, 극체 방출란만을 선별하여 활성화 처리 후 분할란을 선별하지 않았을 때 39.0%가 배반포기로 발달하였고, 극체 선별과 분할란 선별을 하였을 때 배반포기 발달율이 49.0%에 이르렀다. 48시간째 미분할 난자와 정상 분할 난자, 과분할 난자를 배양하였을 때 48시간째 미분할 난자는 배반포기로 발달하지 못했으며, 정상 분할 난자는 42.5%, 과분할 난자는 4.5%가 배반포기로 발달하였다. 분할하는 시기를 활성화처리 후 12시간 간격으로 조사하였을 때 $0{\sim}12$시간 사이에 4.1%가 분할하였고, $12{\sim}24$시간 사이에 68.6%, $24{\sim}36$ 시간 사이에 19.1%, $36{\sim}48$시간 사이에 2.3%, 48시간까지 미분할 난자가 5.9%였으며, $0{\sim}12$시간 사이에 분할한 난자나 $36{\sim}48$시간 사이에 분할한 난자에서 배반포기로 발달한 난자는 없었으며, $12{\sim}24$시간 사이에 분할한 난자의 39.1%, $24{\sim}36$시간 사이에 분할한 난자의 9.5%가 배반포기로 발달하였다. 이상의 결과로 극체 방출란만을 선별하여 $12{\sim}36$시간 사이에 분할하는 난자들만을 선별하여 배양한다면 배발생능을 가진 난자들의 비율을 높일 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제20권2호
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• pp.177-184
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• 2005

본 연구는 정상 및 저수태 한우에 rbST를 투여하였을 때 수태 및 분만율에 미치는 영향을 조사하기 위하여 수행하였다. 시험축은 성빈 한우 383두와 임상적으로는 정상이나 3회 이상 수정시켜도 수태가 되지 않는 저수태 한우 79두, 총 462두를 시험에 공시하였다. 실험을 수행하기 위한 시험구 배치는 5개의 처리구, 즉 T1(무처리, 2ml의 생리 식염수), T2(rbST 250mg 수정시 1회 미근부에 투여), T3(rbST 250mg: 수정시 및 수정후 $10\~14$일째 2회 투여), T4(rbST 500 mg: 수정시 1회 투여) 및 T5(rbST 500mg: 수정시 및 수정후 $10\~14$일째 2회 투여)로 나누어 시험을 실시하였다. 그리고 호르몬과 병행 처리구는 Day 0일에 GnRH 100 ug/cow를 견갑부에 피하주사하고 Day 7일째 $PGF_2{\alpha}\;25mg/cow$를 주사하여 황체를 퇴행시키고, Day 9일째 GnRH 100ug/cow를 주사하여 배란 동기화를 유도하여 시험에 공시하였다. 1. 정상 한우에 인공수정시 rbST를 T1, T2, T3, T4 및 T5로 처리하였을 때, 1회 수정 수태율은 대조구$(52.4\pm9.72\%)$에 비하여 $T2(67.5\pm18.48\%)$에서 높은 것으로 나타났고, 저수태우에서는 대조구$(39.3\pm12.89\%)$보다 $T4(63.3\pm5.77\%)$에서 유의적으로 높은 수태율을 나타냈다.(p<0.05). 또한, 정상 한우의 분만율에 있어서는 처리구간 유의적인 차이가 인정되지 않았지만, 저수태우에서는 $T4(46.7\pm11.55\%)$에서 유의적으로 높은 성적을 나타냈다(p<0.05). 2. Ovsynch 방법으로 발정을 유기하여 인공수정시 rbST를 T1, T2, T3, T4 및 T5로 처리하였을 때, 1회 수정 수태율은 대조구에 비하여 T2에서 $12.5\%$가 높은 것으로 나타났고, 저수태우에서는 $T4(80.0\%)$에서 유의적으로 높은 수태 율을 나타냈다(p<0.05). 3. 정상 한우에 인공수정시 rbST를 T1, T2, T3, T4 및 T5로 각기 처리하였을 때, 임신 기간은 평균 $282.7\~284.8$일이었고, 또한 생시체중의 비교는 평균 $25.1\~25.9kg$으로서 처리 구간 유사한 결과를 보였다. 그러나, 송아지의 암수 성비는 T4 처리구(18두 vs. 9두)를 제외한 모든 처리구에서 유사한 경향을 보였다. 그리고, 저수태 한우의 평균 임신 기간은 $280.4\~289.3$일로서 정상우와 비교했을 때 비슷한 결과를 보였고, 또한 생시 체중의 조사 결과에서도 평균 체중이 $23.0\~26.6kg$으로서 각 처리구간에도 유의성은 없었다. 송아지의 암$\cdot$수의 성비는 T4 처리구(2두 vs. 8두)를 제외한 모든 처리구에서 유사하게 나타났다. 결론적으로, 본 연구에서는 정상 및 저수태 성빈 한우에 rbST를 투여한 후 수태율과 분만율을 조사한 결과 인공수정시 정상우에서는 rbST를 250mg 1회 투여, 그리고 저수태 한우에 있어서는 rbST를 500mg을 인공수정시 1회 투여하였을 때가 다른 처리구에서 보다 우수한 결과를 나타내었다. 따라서 인공수정시 일정량의 rbST투여는 한우의 수태 및 분만율을 향상시키는 것으로 사료된다.

• 원예과학기술지
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• 제30권4호
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• pp.442-448
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• 2012

최근 상추와 같은 농산물에 의한 식중독사고가 발생하고 있으며 그 원인으로 병원성 미생물에 오염된 퇴비, 관개용수의 사용이라고 보고되고 있다. 따라서 본 연구는 육묘단계의 상토, 재배과정의 토양, 관개용수의 Escherichia coli와 Bacillus cereus 오염이 상추의 안전성에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 이를 위하여 상토는 두 균주로 7.5log CFU/g 수준으로 오염시킨 후 상추종자를 파종하고 28일간 생육시켰고, 오염되지 않은 토양과 6.0log CFU/g 수준으로 오염시킨 토양에 오염된 상토에서 21일간 자란 묘를 이식하고 49일간 인공기상동 ($25^{\circ}C$, 상대습도 70-80%)에서 생육시켰다. 또한 8.0log CFU/mL로 오염된 관개용수로 지표면관수법과 살수관수법으로 상추에 관수하고 40일간 병원성 미생물의 오염 및 생존을 조사하였다. 그 결과 육묘기의 상토와 상추 중 E. coli와 B. cereus는 시간이 경과함에 따라 점차 감소하였지만 육묘기 내내 생존 가능한 것으로 확인되었다. 토양에서는 42일간 E. coli와 B. cereus가 6.0log CFU/g 내외로 유의적인 감소 없이 유지되고 있었다. 오염된 토양에 이식된 상추는 21일째까지 E. coli와 B. cereus의 농도가 4.0log CFU/g 이상 유지되었고 이식 후 42일까지도 검출되었다. 또한 살수관수법으로 처리한 구에서 지표면관수법으로 처리한 구보다 상추의 오염수준이 5.0log CFU/g 정도 높았다. 따라서 본 연구의 결과는 병원성미생물에 오염된 상토, 토양, 관개용수는 농산물의 병원성미생물 오염에 직접적인 원인이 될 수 있음을 시사한다.