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PC12 세포에서 $CoCl_2$ 유발 세포자멸사에 대한 epigallocatechin-gallate의 역할 (Effects of epigallocatechin gallate on $CoCl_2-induced$ apoptosis in PC12 cells)

  • 모현철;최남기;김선미;김원재;양규호
    • 대한소아치과학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.13-24
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    • 2006
  • 신경세포자멸사는 저산소 및 허혈환경에서 일어나며 이러한 세포죽음은 reactive oxident species (ROS) 생성을 동반함이 알려져있다. 그러나, 저산소 및 허혈환경에서 일어나는 세포자멸사의 기전 및 그 치료방법은 아직 정립되어 있지 않다. $CoCl_2$는 ROS를 생성하는 등 저산소환경과 유사한 조건을 초래하는 것으로 알려져 있다. Epigallocatechin gallate (EGCG)는 녹차의 polyphenol성분으로서 세포성장과 죽음에 다양한 약리학적 효과를 나타냄이 알려져 있다. 본 연구는 PC12세포에서 $CoCl_2$에 의한 세포자멸사기전을 밝히고 이에 미치는 EGCG의 효과를 조사하는데 목적이 있다. Cell viability는 MTT 측정으로 조사되었고, DNA fragmentation은 DNA laddering으로 조사되었다 Bcl-2와 Bax발현 정도는 RT-PCR로, caspase-3와 -9의 활성은 spectrophotometer, caspase-8의 활성은 flow cytometry에 의해 측정되었다. 미토콘드리아에서 세포질로 분비된 cytochrome c는 western blot으로, -분해된 DNA양과 미토콘드리아 세포막전위 $({\Delta}{\psi}_m)$는 FACScan으로 조사되었다. $CoCl_2$ 투여로 PC12 세포수는 용량 및 시간 의존형태로 감소하였고, genomic DNA fragmentation이 발생하였다. $CoCl_2$ 투여로 야기된 cell viability의 감소와 DNA fragmentation은 EGCG 전처치에 의해 억제되었다. $CoCl_2$는 세포용적팽창과 condensed nuclei 같은 형태적 변화를 일으켰으며, apoptotic peak, ${\Delta}{\psi}_m$ 감소 및 cytochrome c 유리를 야기하였다. EGCG는 $CoCl_2$에 의한 세포형태변화, apoptotic peak, ${\Delta}{\psi}_m$ 소실 및 cytochrome c유리를 억제시켰다. $CoCl_2$는 Bcl-2 발현을 감소시켰지만, Bax 발현에는 영향을 미치지 않았다. EGCG는 $CoCl_2$에 의해 야기된 Bcl-2 발현 감소를 억제시켰다. $CoCl_2$는 caspase-3, -8, 그리고 -9의 활성을 증가시켰으며, EGCG는 그 정도를 감약시켰다. ROS 제거제인 NAC (N-acetyl-cysteine)은 EGCG의 결과와 같은 양상으로 $CoCl_2$에 의 한 세포자멸사를 억제시켰다. 본 실험결과는 PC12 세포에서 $CoCl_2$가 미토콘드리아 의존 및 death receptor 의존 기전으로 세포자멸사를 일으키며, EGCG는 세포자멸사기 전을 억제시킴으로 신경보호기능을 가짐을 시사하였다.

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영양강화 Rotifer와 효소활성 향상 Rotifer의 먹이효율 비교 (Comparison of Feed Efficiency Between Rotifers Enriched Lipid-contents to Enrichment and Enhanced Digestive Enzymes Activity to Starch)

  • 권오남;박흠기
    • 한국양식학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.105-111
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    • 2009
  • 본 연구는 rotifer가 가진 소화효소환성과 영양적인 측면에서 자어의 소화력을 평가하기 위한 실험을 하였다. 그래서 rotifer의 소화력을 증가시켜 주기 위해 배양수에 starch를 첨가하여 rotifer (starch-rotifer)의 소화효소 활성을 향상시켰으며 지질 영양강화 rotifer (CE-rotifer)와 비교하여 넙치자어를 이용하여 먹이효율 실험을 하였다. 이들 rotifer의 소화효소 (lipase 제외), 총 단백질, 필수아미노산 총량, 필수아미노산(methionin과 phenylalanine)에서 starch-rotifer가 높게 나타났다. 하지만 총지질, 지질 클래스(sterol 제외)및 DHA, EPA와 같은 지방산은 CE-rotifer에서 높게 나타났다. 그러나 sterol과 ST/TG 비는 starch-rotifer에서 유의적으로 높게 나타났다P<0.05). 이 두 가지 rotifer를 공급받은 넙치자어는 부화 후 6일까지 체장과 체중에서 $3.72{\sim}3.79\;mm$$32.9{\sim}37.8\;mg$/larva의 범위로 유의적인 차이가 없었다(P>0.05). 그러나 부화 후 12일째는 CE-넙치에서 starch-넙치가 보다 높은 $5.94{\pm}0.249\;mm$, $144.0{\pm}23.86\;mg$/larva 및 $26.2{\pm}2.13%$의 생존율을 보였다. 이들 두 rotifer를 공급받은 넙치자어의 가수분해 효소 활성은 부화 후 5일째 acidic -amylase, neutral -amylase, TG-lipase, lysozyme 및 acidic Phosphatase에서 starch-넙치에서 유의적으로 높게 조사되었으나, 부화 후 11일째는 CE-넙치의 neutral $\alpha$-amylase, three pretenses, two phosphatases에서 starch-넙치보다 유의적으로 높은 활성을 보였다. 결과적으로 넙치자어는 부화 후 6일까지 영양강화 rotifer를 공급하는 것보다 소화효소 활성을 향상시킨 먹이를 공급하는 것이 자어의 소화력 측면에서 유익하며, 이후 소화기관의 발달로 영양의 흡수가 원활해져서 영양강화 효과가 자어의 성장으로 나타났다고 판단된다. 따라서 이후 소화효소활성과 영양의 측면에서 부화 후 6일 이후에 대한 상세한 고찰이 필요할 것으로 판단된다.

인위배수성(人爲倍數性) 임목(林木)에 관(關)한 연구(硏究) XIII -Colchitetraploid인 자주무궁화와 단심무궁화의 몇 형태학적(形態學的) 및 생리학적(生理學的) 특성(特性)- (Studies on Artificial Polyploid Forest Trees XIII -Some Morphological and Physiological Characteristics of Colchitetraploid Hibiscus syriacus L.-)

  • 이석구;김정석
    • 한국산림과학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.73-86
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    • 1976
  • 무궁화의 종자(種字)에 colchicine처리(處理)를 실시(實施)하여 얻어진 18년생(年生)의 무궁화중 자주무궁화 2본(本)(선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(1), 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(2))와 단심무궁화 1본(本)(선발4개체(選拔4個體)단심무궁화)을 선발(選拔)하고 그 특성(特性)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(1) 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(2) 및 선발4개체(選拔4個體)단심무궁화는 체세포염색체수(體細胞染色體數)가 2n=160개(個)이고 비교무궁화는 2n=80개(個)로써 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(1) 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(2) 및 선발4개체(選拔4個體)단심무궁화는 4배체(倍體)무궁화였다. 2. Diploid의 단심무궁화, 자주무궁화와 tetraploid의 단심무궁화, 자주무궁화의 엽(葉)의 과산화동위효소(過酸化同位酵素)가 고활성(高活性) band는 cathode측(側)에 편중(偏重)되고 있고 f band와 v band는 이들 무궁화의 기본(基本) band이며 그리고 효소변이(酵素變異)는 배수성(倍數性)과는 무관(無關)하다. 3. 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(1)의 꽃은 비교(比較)자주무궁화에 비(比)하여 크고 농자색이있다. 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(2)는 꽃의 크기가 비교자주무궁화에 비(比)하여 증대(增大)되지 않았으나 색(色)이 농자색이었으며 꽃잎 기부(基部)에 있는 적단심(赤丹心)이 꽃잎길이의 $\frac{2}{3}$까지 확대되어 있었다. 그리고 선발4개체(選拔4個體)단심무궁화의 꽃의 크기는 비교(比較)단심무궁화에 비(比)하여 크기가 증대(增大)되고 꽃잎의 기부(基部)에 있는 적색조맥(赤色條脈)이 꽃잎길이의 $\frac{2}{3}$까지 뻗어 있었다. 4. 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(1), 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(2) 및 선발4개체(選拔4個體)단심무궁화에서 잎의 두께 공변세포(孔邊細胞), 화분경(花粉徑), 섬유장(纖維長) 및 섬유폭(纖維幅)은 모두 비교(比較)무궁화에 비(比)하여 증대(增大)되었다. 5. 삽목활착율(揷木活着率)은 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(1)이 80%, 선발4개체(選拔4個體)단심무궁화가 36%이었으며 삽목묘(揷木苗)의 생장상황(生長狀況)은 2년생(年生)에서 선발4개체(選拔4個體)자주무궁화(1) 및 선발4개체(選拔4個體)단심무궁화 모두 비교(比較)무궁화보다 뒤떨어졌다.

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HCT116 대장암세포에서 AKT/mTOR/GSK-3β 신호경로 조절을 통한 벌 사상자 추출물(CME)의 apoptosis 및 cell cycle arrest 효과 (Apoptotic Effects and Cell Cycle Arrest Effects of Extracts from Cnidium monnieri (L.) Cusson through Regulating Akt/mTOR/GSK-3β Signaling Pathways in HCT116 Colon Cancer Cells)

  • 임은경;김근태;김보민;김은지;하성호;김상용;김영민
    • 생명과학회지
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    • 제26권6호
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    • pp.663-672
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    • 2016
  • 벌 사상자[Cnidium monnieri (L.) Cusson]는 중국과 한국에 분포하는 일년생 초본으로, 화농성피부염 및 여성의 생식기 질환의 치료에 널리 사용되고 있다. 이 외에도 면역기능개선과 천식 등에 대한 효과는 보고된 바 있으나 아직까지 암과 관련된 연구는 많이 이루어지지 않았다. 이에 따라 본 연구에서는 인간 대장암 세포인 HCT116 세포주에서 벌 사상자 에탄올 추출물(CME)의 apoptosis 및 세포주기정지 유도 효과에 대하여 알아보고자 하였으며, 이러한 효과가 AKT/mTOR/GSK-3β 신호경로의 조절을 통하여 이루어지는지 확인하고자 하였다. MTT assay와 LDH assay 결과, 벌 사상자 에탄올 추출물에 의하여 HCT116 세포의 세포생존율이 감소하였으며, 세포독성효과가 나타났다. 또한 벌 사상자 에탄올 추출물의 농도의존적으로 apoptotic body의 수와 apoptosis 비율이 증가하였으며, G1기에서 세포주기정지 유도 효과가 관찰되었다. 세포의 성장과 증식 및 분열에 관련된 단백질인 Akt는 mTOR, p53, GSK-3β와 같은 신호단백질들의 발현을 조절하는 것으로 보고되었다. 벌 사상자 에탄올 추출물을 처리하였을 때, Akt와 mTOR 단백질의 인산화가 저해되었으며, 이에 따라 하위 신호조절 단백질인 GSK-3β, Bcl-2 family, Caspase-3, PARP의 발현이 조절되었다. 또한 Akt와 GSK-3β, mTOR 저해제 처리를 통하여 CME에 의한 apoptosis 효과가 AKT/mTOR/GSK-3β 신호경로를 통하여 이루어지는 것을 확인하였다. 결론적으로, 본 연구를 통하여HCT116 대장암 세포주에서 벌 사상자 에탄올 추출물이 암세포의 apoptosis 및 세포주기정지 유도에 효과적임을 확인하였다.

삼백초의 월동 피복재 종류별 동해방지 및 노동력 절감효과 (Effects of Covering Materials on Prevention of Freeze Damage and Labor Saving in Saururus chinensis Baill During Wintering)

  • 남상영;김인재;김민자;윤태;이철희;박성규;이우영;김홍식
    • 한국약용작물학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.287-292
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    • 2005
  • 피복재 종류가 삼백초의 월동 시 동해방지 및 노동력 절감에 미치는 영향을 구명하기 위하여 11월 하순에 볏짚 (900kg/10a), 왕겨 (1,800kg/10a), 보온덮개 (450kg/10a) 등의 보온 피복재를 달리하여 2002년부터 3년간 시험하였다. 월동기간 중 온도교차는 왕겨 피복에서 $6.9^{\circ}C$로 다른 피복재 $9.7{\sim}14.4^{\circ}C$에 비하여 작았으며, 최저기온 $-10^{\circ}C$ 이하 시의 보온효과는 왕겨와 보온덮개 피복에서 볏짚피복에 비하여 각각 $1.7^{\circ}C,\;1.5^{\circ}C$ 높았다. 수분의 유지는 무피복에 비하여 피복에서 $9.6{\sim}26.1%$ 높았으며, 피복재 간에는 보온덮개 > 왕겨 > 볏짚의 피복 순으로 양호하였다. 월동 후 근경 생존율은 보온덮개 99%, 왕겨 75%, 볏짚 58%, 무피복 32%순으로 높았으며, 출아는 보온덮개에서 빨리 시작되었고, 최종 출아수도 무피복 35.0 개$/m^2$에 비하여 22배 많았다. 잡초 발생은 무피복에서 개체수 152.7개$/m^2$, 건물중 28.9 kg/10a 으로 많거나, 무거웠고, 제초 노동력도 65.7시간/10a으로 많이 소요되었으나, 피복재 처리에서는 개체수 $12.0{\sim}33.2$$/m^2$, 건물중 $7.3{\sim}10.7\;kg/10a$ 제초 노동력 $5.6{\sim}6.4$시간/10a으로 적게 소요되었다. 지상부 생육은 무피복에 비하여 피복재 처리에서 양호하였으며, 분얼수도 피복재 처리에서 $347{\sim}396$$/m^2$로 무피복 293 개$/m^2$에 비하여 많았다. 상품성 있는 경엽 건물수량과 근경 건물중은 무피복에 비하여 피복재 처리에서 경엽은 $69{\sim}87%$ 많았고, 근경은 $58{\sim}88%$ 무거웠으며, 피복재 간에는 경엽과 근경 모두 보온덮개에서 많거나, 무거웠다.

중소항만물류기업의 이직원인 분석과 대책에 관한 연구 (A Study of Cause of Employee Turnover and Countermeasures against Turnover in Shipping and Port Logistics Firms)

  • 김재훈;신용존
    • 한국항해항만학회지
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    • 제39권6호
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    • pp.545-552
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    • 2015
  • 본 연구는 항만물류산업에 종사하는 조직 구성원들의 이직에 영향을 미치는 요인을 실태 조사하여 그 결과를 인사 관련 실무자들이 현업에서 활용함으로 효율적인 인력관리가 이루어질 수 있도록 하는 것이 연구의제이다. 특히 중소항만물류기업에 업종과 직무에 따라 종사하는 직원들의 이직원인을 조사함으로써 이직요인을 분석하여 이직을 결정하가는 요인들을 개선할 수 있는 직무환경을 조성하고 이직 방지 대책을 실시함으로 잦은 이직을 방지하고 지속적인 근무가 가능할 수 있는 인적자원 관리기법의 개발과 발전방향을 제시하고자 하는 목적을 두었다. 연구 결과, 항만물류기업에서 이직자가 가장 많이 발생한 부서는 현장직 부서로 20.43의 높은 평균값을 나타내었고, 이직자가 발생한 항만물류기업의 인력 채용형태는 경력사원 채용이 64%, 신입사원 채용이 58%로 거의 비슷하게 나타났으며 정규직 채용을 선호하는 것으로 조사되었다. 또한 가장 많이 시행하고 있는 이직방지 프로그램은 '임금수준 개선'으로 항만물류기업 중 응답 회사의 53.3%가 시행하고 있었으며 이것을 통하여 항만물류기업들이 일반 기업들과 마찬가지로 장기적인 이직 방지프로그램의 시행보다는 단기적으로 대응하며 자기계발 또는 근로자와 기업이 공동성장하기 위한 환경조성 프로그램 보다는 금전적인 보상에 치우치고 있음을 알 수 있다. 마지막으로 인사담당자가 생각하는 이직 방지 프로그램의 효과정도는 임금 수준 개선이 5.86으로 가장 효과가 있을 것으로 나타났다.

미국개기장(Panicum dichotomiflorum)의 발아(發芽) 및 출아(出芽) 특성(特性)에 관한 연구(硏究) (Studies on the Characteristics of Germination and Emergence of Tall Panicum(Panicum dichotomiflorum Michx.))

  • 김민;심상인;이상각;강병화
    • 한국잡초학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.146-153
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    • 1998
  • 본(本) 실험(實驗)은 건답직파재배(乾畓直播栽培)시 문제가 되는 잡초(雜草) 중(中) 미국개기장의 발아(發芽)에 있어서 변온(變溫)과 저온층적처리(低溫層積處理)시 휴면타파(休眠打破) 후(後) 발아양상(發芽樣相), 수분(水分) 포텐셜 감소에 따른 발아(發芽)와 초기(初期) 생육(生育), 수위(水位)에 따른 출아(出芽) 양상(樣相)과 담수시(湛水時) 생존(生存)정도 등을 알아보았다. 1. 미국개기장을 각각 21, 28, 42일간 저온층적처리(低溫層積處理) 후(後)$25^{\circ}C/15^{\circ}C$의 변온(變溫)에서 발아율(發芽率)은 각각 1, 35, 44%였고, 발아속도(發芽速度)는 0.6, 24.4 30.0로서 6주 정도의 저온층적(低溫層積)으로 미국개기장의 휴면(休眠)이 많이 타파(打破)되었다. 2. 미국개기장과 돌피의 발아율(發芽率)은 변온(變溫)($30^{\circ}C/20^{\circ}C$)에서 97.6%와 94%였고, $20^{\circ}C/10^{\circ}C$에서는 34.6%와 90.4%였다. 발아속도(發芽速度)는 $30^{\circ}C/20^{\circ}C$에서는 77.3과 75.9였고, $20^{\circ}C/10^{\circ}C$에서는 27.3과 9.1로서 저온(低溫)에서 돌피가 미국개기장에 비해 발아(發芽)가 잘 되었다. 3. 수분(水分) 포텐셜 저하에 따라 발아율(發芽率)은 $30^{\circ}C$에서 미국개기장은 -0.3MPa에서는 88.7%였고, -0.6MPa 이후에 급속한 감소를 보였다. 돌피는 -0.8MPa까지는 87% 이상을 보이다가 -0.9MPa에서 급속한 감소를 보였다. $20^{\circ}C$에서는 돌피가 -0.7MPa이후 점차 감소하였고, 미국개기장은 발아(發芽) 적온(適溫) 이하의 온도(溫度) 영향으로 낮은 발아율(發芽率)을 보였다. $30^{\circ}C$에서 미국개기장은 0MPa에서는 유아장(幼芽長)과 유근장(幼根長)이 각각 1.47mm와 1.23cm였으나, -0.3MPa 이하는 유근장(幼根長)이 우세하였고, 돌피는 -0.6MPa는 유아장(幼芽長)이 길었으나 -0.7MPa 이하에서 유근장(幼根長)이 우세하였다. 4. 미국개기장은 수심(水深)이 깊어질수록 출현(出現) 개체수가 줄어들었는데, 6cm 이상의 수심(水深)에서 출현율(出現率)은 급격히 감소되었다. 담수후(湛水後) 생존율(生存率)은 수심 0cm와 3cm에서는 85.8%와 37.3%였고, 6cm와 9cm수심에서는 각각 15.1%와 18.2%로 급격한 감소를 보였다. 6, 9cm의 생존유묘수는 0cm에 비해 약 1/5로 감소하였고, 생존(生存) 개체(個體)의 생체중(生體重)과 건물중(乾物重)은 수면(水面)으로부터 3cm에서 9cm까지 점점 감소하는 경향을 띠었다.

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고추냉이(Wasabia japonica (Miq.) Matsum.)의 정단분열조직유래 기내묘의 순화 (Acclimatization of in vitro Plantlets of Wasabia japonica(Miq.) Matsum. Derived from the Apical Meristem Culture)

  • 은종선
    • 식물조직배양학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.257-261
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    • 1998
  • 고추냉이 배양묘의 투명화 방지와 기내 건전묘 생산을 위하여 PPFD처리 및 sucrose농도를 달리하고 배양기 마개의 MF 부착여부에 따른 식물체 생장량을 조사하였다. 투명화된 유묘를 MF처리(MF+)와 무처리한(MF-) 배양기내에서 60일간 배양한 결과 분할묘의 수는 MF+구의 경우 3.6개였으며, MF-구의 경우 2.4개로 MF+구가 다아체수가 많았다. 투명화 현상은 MF-구에서 65.0% 나타났으나 MF가 부착된 배양기내에서는 투명화가 전혀 발생되지 많았다. MF-구에서 생육된 잎의 경우 기공이나 엽육 등에 이상을 보여 기공이 둥글고 평창되어 있었고 정상식물체에 비하여 기공의 크기가 켰으며 밀폐된 용기내에서 수분공급의 과잉으로 기공은 일려있는 상태였고 epicuticular 밀랍구조물은 발달되지 않아 표면이 매끄러운 상태였다. MF+구의 경우 기공모양은 타원형으로 기공이 투명화 잎에 비해 더 작았고 표면은 체내 수분조절을 위해 밀랍구조물의 조직이 치밀하여 MF부착에 의한 가스교환으로 건전식물체의 육성이 관찰되었다. Sucrose농도와 MF의 효과를 조사하기 위하며 sucrose 무처리구에서 MF부착구(광독립영양배양)와 미부착한 경우(대조구)로 분류한 후 배양한 결과 광독립영양배양에서 모든 생장량이 양호하고 다수의 뿌리가 발생되었으나, sucrose 무처리구의 대조구는 배양 60일 후 50%만 생존되였고 발생된 뿌리는 빈약하여 광독립영양배양에서 MF부착에 의한 광합성 효과가 인정되었다. 종속영양배양과 혼합영양배양의 경우 혼합영양배양이 식물체의 생장량이 좋았으며, sucrose가 무처리된 상태의 광독립영양배양과 혼합영양배양을 비교하였을 때 혼합영양배양이 양호한 결과를 보였다.tumefaciens SM643을 사용한 캘러스는 매우 딱딱하며 둥그런 형태의 캘러스와 friable한 캘러스가 혼재한 상태로 생장하였으며, 이중에서 friable한 캘러스는 정상적인 shoot가 형성되었으나 딱딱한 캘러스로 유도된 형질전환체는 식물체로 형성되지 않고 반구형 미색의 전형적인 tumor 캘러스로 생장하였다. 한편 형질전환시 캘러스를 유도하지 않고 직접 shoot를 형성시킨 결과 disarmed Ti-plasmid를 사용하지 않고 wild-type Ti-plasmid를 사용해도 정상적인 형질전환체를 획득할 수 있었다.소비는 토양 이산화탄소에 의한 탄산염 광물의 용해(천층 지하수의 경우), 또는 방해석의 재침전(심층 지하수의 경우)에 의해 조절되고 있음을 확인하였다. 본 지역에 부존하는 지하수의 기원과 유동 및 화학적 진화를 종합적으로 보여주는 모델을 제시한다. 중심으로 하는 비율은 국내 보다 크게 낮았지만 여전히 다른 식사형태 보다 높은 것을 알 수 있다. 한국 고유의 식문화 특성을 가지면서 거주지역의 식품생산 및 사회 문화적 특성에 영향을 받음으로써 거주국의 식품, 식사 형태, 조리방법을 도입하는 등 부분적으로 변화가 진행되고 있음을 확인 할 수 있었다.가장 시급한 개선점이라고 생각된다. 따라서 효과적인 급식운영을 하기 위해서는 학교식당은 맛, 다양한 메뉴의 식단, 위생, 가격의 저렴 등을 통해서 급식대상자들이 만족한 급식을 할 수 있도록 체계적인 관리 및 운영을 통해 적극적으로 개선해 나가야 할 것으로 사료된다.er (p<0.05), $T_{max}$ might be an insignificant parameter because cyclosporin A

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희귀수종인 주걱비름(Sedum tosaense Makino)의 잎절편으로부터 기내 식물체 재분화 및 광독립배양을 통한 토양순화 (Plant regeneration and soil acclimatization through photoautotrophic culture from leaf explant of a rare species in Sedum tosaense Makino)

  • 고명석;배기화;송관필;소인섭
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제40권2호
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    • pp.79-87
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 세계적 희귀 및 멸종위기식물인 주걱비름(Sedum tosaense Makino)의 잎절편으로부터 식물체 재분화 조건의 탐색과 광독립배양을 통한 원활한 토양순화 체계을 확립하고자 하였다. 생장조절제인 BA와 NAA를 조합한 MS배지에 주걱비름 기내발아 식물체의 잎절편을 배양하였다. $2.0mg{\cdot}L^{-1}$ BA와 $1.0mg{\cdot}L^{-1}$ NAA를 혼합하여 처리한 배지가 캘러스 형성율이 100%로 가장 높았으며, 캘러스의 무게도 가장 무거웠다. 또한, 캘러스에서 분화된 신초의 수, 신초의 무게, 배양상태의 견고도에서도 $2.0mg{\cdot}L^{-1}$ BA와 $1.0mg{\cdot}L^{-1}$ NAA를 혼합하여 처리한 배지가 가장 우수하였다. 주걱비름의 대량증식을 위해 BA와 NAA를 혼합조합한 MS배지에 액아를 포함하는 마디를 배양하였다. 그 결과, $2.0mg{\cdot}L^{-1}$ BA와 $1.0mg{\cdot}L^{-1}$ NAA 혼합한 배지가 신초의 수 7.9개, 신초무게 66.9 mg으로 신초분화에 가장 효과적이었다. 기내발근을 위해 MS배지에 AC 무첨가배지와 $2.0g{\cdot}L^{-1}$ AC 첨가배지에 배양하였다. 그 결과, 뿌리의 수 85.7개, 뿌리의 길이 4.6cm로 $2.0g{\cdot}L^{-1}$ AC을 첨가한 배지가 더 효과적이었다. 광독립배양에 의한 순화전처리 시 이산화탄소의 영향을 알아보기 위해 1,200 ppm과 350ppm으로 공급하였다. 그 결과, 1,200 ppm의 $CO_2$를 공급해준 처리구가 잎수, 잎폭, 잎두께, 줄기의 길이, 뿌리의 길이, 식물체무게와 엽록소함량이 350 ppm의 $CO_2$를 공급해준 처리구보다 높게 나타났다. 기내에서 재분화된 유식물체의 토양순화는 peat moss와 perlite 혼합배양토에서 생존율이 100%로 가장 높았으며, 가장 양호한 생장을 보였다.

HtrA2 유전자가 결손된 mouse embryonic fibroblast 세포주의 형태학적 특징 및 세포사멸 자극에 대한 감수성 조사 (Characterization of HtrA2-deficient Mouse Embryonic Fibroblast Cells Based on Morphology and Analysis of their Sensitivity in Response to Cell Death Stimuli.)

  • 이상규;남민경;김구영;임향숙
    • 생명과학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.522-529
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    • 2008
  • High-temperature requirement A2(HtrA2)는 대장균에서 42도 노출 시 세포 보호 기능을 하는 단백질인 HtrA의 human homologue로 동정되었다 현재까지 human HtrA2는 미토콘드리아에 존재하는 serine protaese로 세포사멸 기능에 관여하는 것으로 알려져 있으나, 그 생리적 기능 및 mammalian 세포 내에서 heat shock에 대한 보호기능에 대해서 명확히 알려진 바가 없다. 최근 HtrA2 유전자가 결실된 mouse embryonic fibroblast (MEF)가 보고되어 세포 내 HtrA2의 기능 연구가 가능해 졌으나, 이 세포에 대한 정보가 많은 부분 밝혀져 있지 않다. 생리기능연구를 위해서는 자체의 특성들에 대한 조사가 선행되어야 차후 기능연구가 가능할 것이다. 본 연구는 $HtrA2^{+/+}$, $HtrA2^{-/-}$ MEF 세포주를 확보하고, 두 세포주의 성장속도, 세포 형태 및, heat shock에 의한 세포사멸 정도를 측정하였다. 우선 $HtrA2^{+/+}$, $HtrA2^{-/-}$ MEF 세포주에서 HtrA2의 발현 유무를 PCR과 IB로 확인하였고, fractionation을 통해 $HtrA2^{+/+}$ 세포주에서만 HtrA2가 미토콘드리아에 위치함을 확인하였다. 두 세포에서 형태학적인 차이가 있음을 Coomassie staining으로 확인하였고, 성장속도 또한 $HtrA2^{-/-}$ 세포주가 1.4배 빠름을 확인하였다. 현재까지 보고되지 않은 HtrA2의 고온에 대한 반응연구를 위해 본 연구에서는 heat shock 자극에서 세포사멸을 측정하여, 기존에 알려진 세포사멸자극에서와 동일하게 heat shock에 의해서도 세포사멸이 야기됨을 확인하였다. $HtrA2^{+/+}$$HtrA2^{-/-}$ MEF 세포주를 이용한 연구에 있어, HtrA2 유무에 따른 세포의 생리학적 특징을 제공하였고, 향후 heat shock에 의한 세포사멸에서의 HtrA2 기능연구를 위한 중요한 기본 정보를 제공함으로써 HtrA2의 기능을 심도있게 연구하는데 사용할 수 있는 좋은 자료가 될 것이다.