• 제목/요약/키워드: tail moment

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감마선 조사 과일류에서 조사선량과 저장기간에 따른 DNA Fragmentation의 변화 (Changes of DNA Fragmentation by Irradiation Doses and Storage in Gamma-Irradiated Fruits)

  • 김상미;박은주;양재승;강명희
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.594-598
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    • 2002
  • 과일의 방사선 조사 여부 확인과 저장에 따른 변화를 측정하기 위해 감마선 조사로 유도된 DNA손상을 comet assay로 확인하였다. 키위, 오렌지, 배를 구입하여 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 1.0 kGy의 저 선량으로 조사하고 비 조사 시료와 조사 시료간의 DNA 손상정도를 tail length와 tail moment로 측정하였다. 과일 씨의 DNA를 형광 염색하여 이미지 분석기를 이용하여 comet 양상을 관찰한 결과, 모든 시료에서 비 조사 시료보다 조사시료의 tail length가 더 길었으며 조사 선량이 증가할수록 tail length가 유의적으로 길게 나타났다. Tail moment로 나타난 결과도 이와 비슷하였으나 전체적으로 tail length에 비해 그 민감도가 낮았다. 방사선 조사한 과일을 저온에서 3개월 동안 저장한 후에도 저장 전과 마찬가지로 모든 시료에서 비 조사시료보다 조사 시료의 tail length가 더 길었으며, 조사 선량이 증가할수록 tail length가 길게 나타나, 저장 후에도 comet assay를 이용해 조사 시료와 조사 시료의 방사선 조사여부를 검지할 수 있었다 따라서 본 연구결과 comet assay는 신선한 과일과 일정기간 저장한 과일의 방사선 조사여부 판별에 유용하게 사용될 수 있음을 알 수 있었다.

Exploitation of the Dose/Time-Response Relationship for a New Measure of DNA Repari in the Single-Cell Gel Electrophoresis (Comet) Assay

  • Kim, Byung-Soo;Edler, Lutz;Park, Jin-Joo;Fournier, Dietrich Von;Haase, Wulf;Sautter-Bihl, Mare-Luise;Hagmuller, Egbert;Gotzes, Florian;Thielmann, Heinz Walter
    • Toxicological Research
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    • 제20권2호
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    • pp.89-100
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    • 2004
  • The comet assay (also called the single-cell gel electrophoresis assay) has been widely used for detecting DNA damage and repair in individual cells. Since the conventional methods of evaluating comet assay data using frequency statistics are unsatisfactory we developed a new quantitative measure of DNA damage/repair that is based on all information residing in the dose/time-response curves of a comet experiment. Blood samples were taken from 25 breast cancer patients before undergoing radiotherapy. The comet assay was performed under alkaline conditions using isolated lymphocytes. Tail DNA, tail length, tail moment and tail inertia of the comet were measured for each patient at four doses of $\gamma$-rays (0, 2, 4 and 8 Gy) and at four time points after irradiation (0, 10, 20 and 30 min) using 100 cells each. The resulting three-dimensional dose-time response surface was modeled by multiple regression, and the second derivative, termed 2D, on dose and time was determined. A software module was programmed in SAS/AF to compute 2D values. We applied the new method successfully to data obtained from cancer patients to be assessed for their radiation sensitivity. We computed the 2D values for the four damage measures, i.e., tail moment, tail length, tail DNA and tail inertia, and examined the pairwise correlation coefficients of 2D both on the log scale and the unlogged scale. 2D values based on tail moment and tail DNA showed a high correlation and, therefore, these two damage measures can be used interchangeably as far as DNA repair is concerned. 2D values based on tail inertia have a correlation profile different from the other 2D values which may reflect different facets of DNA damage/repair. Using the dose-time response surface, other statistical models, e.g., the proportional hazards model, become applicable for data analysis. The 2D approach can be applied to all DNA repair measures, Le., tail moment, tail length, tail DNA and tail inertia, and appears to be superior to conventional evaluation methods as it integrates all data of the dose/time-response curves of a comet assay.

양성자빔 조사에 따른 MRC-5와 SK-N-SH의 DNA 손상 후 회복 특성 (DNA Repair Characteristics of MRC-5 and SK-N-SH Irradiated with Proton Beam)

  • 최은애;이봉수;조영호
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제34권4호
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    • pp.333-339
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    • 2011
  • 양성자 빔의 조사선량에 따라 정상섬유모세포인 MRC-5와 신경모세포종세포인 SK-N-SH의 DNA 손상도를 확인하고 시간 흐름에 따른 회복률을 비교 분석하였다. 두 가지의 세포에 2Gy, 5Gy, 8Gy의 양성자 빔을 각각 조사한 후 Alkaline comet assay를 실시하였다. Tail moment를 측정하여 DNA의 손상도를 비교하였고 일정시간이 지난 후 재 측정을 하여 두 가지 세포의 회복가능성을 비교하였다. 세가지 선량으로 양성자 빔을 조사하였을 때 전체적으로 SK-N-SH에 비해 MRC-5의 DNA 손상도는 낮았지만 8Gy 조사하였을 때 MRC-5의 Tail moment값은 $50.3202{\pm}23.17155$로 위험수준의 손상이 발생함을 알 수 있었다. 또한 2Gy와 5Gy 조사하였을 때 두 세포 모두 25시간 안에 거의 회복되는 반면 8Gy 조사시 두 세포 모두 회복률이 낮아졌으며 MRC-5의 경우 25시간 후 측정시 Tail moment값은 $18.1536{\pm}4.42849$로 선량 증가에 크게 반응하여 회복률이 낮아짐을 확인하였다. 양성자 빔의 SOBP 중 다른 지점에 비해 distal declining edge에서 LET가 더 높으며 선량을 높이면 그 차이는 월등히 커진다. 이러한 특징과 더불어 본 연구에서 확인한 고선량 조사시 정상섬유모세포의 회복률이 낮아져 지속적인 손상으로 이어진다는 점은 양성자 치료시 주의하여야 한다. 종양조직에 해당하는 SOBP 중심부에 조사되는 조건 뿐 아니라 더 높은 RBE의 주변 정상조직에 적용되는 조사조건을 확인하여야 부작용을 막을 수 있다.

On Reliability and UMVUE of Right-Tail Probability in a Half-Normal Variable

  • Woo, Jung-Soo
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제18권1호
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    • pp.259-267
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    • 2007
  • We consider parametric estimation in a half-normal variable and a UMVUE of its right-tail probability. Also we consider estimation of reliability in two independent half-normal variables, and derive k-th moment of ratio of two same variables.

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이온화 방사선 및 염화수은(II)에 의한 자궁경부암 세포의 DNA 손상 평가 (Evaluation of DNA Damage by Mercury Chloride (II) and Ionizing Radiation in HeLa Cells)

  • 우현정;김지향;안토니나 체불스카바실레프스카;김진규
    • 환경생물
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    • 제24권1호
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    • pp.46-52
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    • 2006
  • 세포에 미치는 염화수은(II)과 이온화 방사선의 영향과 수은 처리 전 후 방사선 조사 시 그 상호 작용에 관해 알아보고자 본 연구를 수행하였다. 염화수은(II)의 독성정도를 알아보기 위하여 사람의 자궁암 세포에 농도별로 염화수은(II)을 처리하였다. 세포의 생존율은 3가지 농도(1,0. 1,0. $0.01\;{\mu}M$)모두에서 유의하게 감소하였으며 이미 $0.1\;{\mu}M$에서 약 73%의 생존율이 감소하는 것으로 나타났다. 염화수은(II)과 방사선의 단독처리 시 DNA의 손상 정도에 비해 복합처리 시의 DNA손상 정도가 $2\sim4$배 정도 확연히 높아짐을 볼 수 있었다. 특히 방사선 후 수은 처리군은 DNA손상의 정도가 다른 처리군에 비하여 높게 나타났는데 이는 이미 기존의 보문에서 밝혀진 바와 같이 수은의 DNA수복에 관련되어 있는 Fpg protein에 미치는 영향 때문으로 사료된다. 이미 방사선에 의해 산화적 손상을 입은 DNA의 수복 기작을 수은이 방해하여 좀 더 높은 손상을 가져오는 것을 확인할 수 있었다.

On Reliability and Ratio in the Beta Case

  • Woo, Jung-Soo
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제16권3호
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    • pp.541-547
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    • 2009
  • We consider distribution, reliability and moment of ratio in two independent beta random variables X and Y, and reliability and $K^{th}$ moment of ratio are represented by a mathematical generalized hypergeometric function. We introduce an approximate maximum likelihood estimate(AML) of reliability and right-tail probability in the beta distribution.

자유수면 근처에서 직진하는 BB2 잠수함의 심도별 유체력과 중립운항에 대한 구속모형시험 연구 (A Captive Model Test on Hydrodynamic Force and Neutral Level Flight of BB2 Submarine in Straight Operation at Near Free Surface with Different Depths)

  • 권창섭;김동진;윤근항;김연규
    • 대한조선학회논문집
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    • 제59권5호
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    • pp.288-295
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    • 2022
  • In this study, the force and moment acting on a Joubert BB2 submarine model at depths near the free surface were measured through a captive model test with the scale ratio of 1/15. Based on the experiment, the pitch moment and heave force due to the "Tail suction effect", including the change in surge force with depth near the free surface, were quantitatively analyzed. The change of force and moment according to the relative position of the sail and the free surface was reviewed with the free surface waves generated for each depths. As a result, the angle of attack of the hull to counteract the pitch moment induced by the tail suction effect was derived. The effect of the hydrostatic moment component according to the angle of attack on the equilibrium of pitch moment was also taken into account. The control plane performance tests for the X-type rudder and sail plane were conducted in snorkel and surface depth conditions to figure out the control plane angles for the neutral level flight of the submarine at near free surface. The results of this study are expected to be used as a reference data for the neutral level flight of the submarine at near free surface operation in the free running model test as well as numerical studies.

용접흄 흡입노출 영장류에서 Fpg/Endo Ⅲ FLARE Assay를 이용한 DNA 손상 및 회복 (DNA damages with Fpg/Endo Ⅲ FLARE Assay in cynomolgus monkeys exposed to stainless steel welding fume)

  • 임경택;김수진;정용현;김현영;맹승희;유일재
    • 한국산업보건학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.272-281
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    • 2007
  • 선박제조업을 비롯한 운송업 및 건축업 등의 다양한 분야에서 용접기술이 이용되어 옴에 따라 용접근로자들에 대한 산업보건학적 관심이 높아지고 있다. 노출정도가 다양하기는 하지만 용접흄은 6가 크롬을 비롯한 금속화합물과 유해가스, 화학물질 등을 복합적으로 포함하고 있는 스테인레스 스틸 용접흄에 대한 유전독성영향을 평가하기 위하여 흡입챔버를 이용, 실험동물인 영장류에 스테인레스 스틸 용접흄을 노출시키고 혈액 내 lymphocytes에 생성된 용접흄 노출농도 및 시간별 DNA 손상정도 및 그 회복효소를 측정함으로써, 유해성이 완전하게 확인되지 않은 용접흄에 노출되어 나타날 수 있는 암을 비롯한 심각한 건강영향을 예방하기 위한 각 지표들을 찾아 그 유용성을 비교하고자 하였다. 영장류를 노출시키기 위해 robotic arm을 장치한 영장류 흡입노출 시스템을 개발하였으며, 이 노출 시스템을 이용하여 수컷 영장류 6마리에 대해 용접흄 노출시험을 실시하였는데 실험군은 대조군 2, 저농도 ($31mg/m^3$) 노출군 2, 고농도 ($63mg/m^3$) 노출군 2마리로 구성하였고, 1일 2시간씩 일주일에 5일 동안 용접흄에 노출시켰다. 노출 농도는 지속적으로 모니터링 하였고, 노출과정 중에 영장류의 혈액을 채취하여 lymphocytes를 분리, 단세포 DNA 손상을 선별하기 위해 DNA 손상회복 효소인 E. coli formamidopyrimidine-DNA glycosylase (Fpg)와 endonuclease Ⅲ (Thymine Glycol-DNA glycosylase) 투여와 Comet asaay (single cell gel electrophoresis, 단세포겔전기영동기법)를 결합시켜 이용하는 Fpg/Endo III FLARE 분석법을 사용하였다. Fpg enzyme에 의한 olive tail moment값의 변화는 16주 노출군부터 노출부검(34주)군 까지 노출농도가 높아짐에 따른 olive tail moment 기하평균 값의 양 반응관계를 보기는 어렵지만, 고농도군의 경우 27주 노출군에서 가장 높은 olive tail moment 값을 보이고 이후 차츰 감소하였다. 한편 16주에서 22주까지의 노출기간에서는 대조군에 비해 노출군에서 DNA손상정도(olive tail moment값)는 모두 유의하게 높았으나, 6, 12, 18, 25, 31, 33, 35주간 노출하였을 때는 다른 결과를 보였다. 각 실험군의 Fpg enzyme에 의한 tail length값의 분포를 살펴볼 때, 저농도군 및 고농도군에서 27주간 노출하였을 때 가장 높은 tail length 값을 보이고 이후 차츰 감소하는 경향을 보였다. 또한 16, 22주간 노출하였을 때 대조군에 비해 노출군에서 tail length 값이 유의하게 높았으나, 20주간에서만 양 반응관계가 관찰되었고, 다른 주간에서는 양 반응 및 기간 반응관계를 나타내지는 않았다. Endo III enzyme에 의한 olive tail moment값의 변화는 기간별 노출군에서 대조군에 비해 높은 DNA손상정도(olive tail moment값)를 나타내는 결과들이 있었지만, 10, 12, 16, 22, 25, 31주간 노출하였을 때 등 상당수 노출기간에서 반응관계를 나타내지는 않았다. 각 실험군의 Endo III enzyme에 의한 tail length값의 분포를 살펴볼 때, 18, 20, 27, 33주간 노출하였을 때 대조군에 비해 노출군에서 tail length 값이 조금 높았지만, 양 반응 및 기간 반응관계를 보이지 않았고 수치의 크기가 불규칙하게 변화하였다. 즉, DNA에 있어 산화된 pyrimidine을 형성하여 손상된 부위의 염기를 제거함으로써 AP site (abasic site)를 만들고 이들이 Comet assay를 통해 break로 전환된 것을 포함한 DNA손상을 측정하기 위하여 endonuclease III (Endo III)를 첨가시킨 Endo III FLARE 분석법을 실시한 결과, 본 연구에서 나타난 결과는 용접흄 노출 영장류에서 Olive tail moment 및 tail length 공히 노출량 및 노출기간 반응관계를 볼 수 없었다. Endo III FLARE 분석법을 통한 산화적 DNA 손상지표는 영장류에 적용하기에는 적응반응현상으로 대조군과 유의한 차이도 관찰할 수 없었고 더욱이 역으로 대조군에서의 자연발생적 수치가 더 높아질 수 있어 용접흄 노출 영장류의 모니터링 지표로 사용하기에는 제한점이 있었다.

감마선 조사된 감자, 마늘, 생강에서 조사선량과 저장기간에 따른 DNA fragmentation의 변화 (Changes of DNA Fragmentation by Irradiation Doses and Storage in Gamma-irradiated Potato, Garlic and Ginger)

  • 이혜진;박유경;양재승;강명희
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.251-258
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    • 2004
  • The changes in DNA damage were investigated during storage after irradiation. Potato, garlic were irradiated at 0.05, 0.07, 0.1 and 0.15 kGy and stored for 3 months. Ginger was irradiated at 0.01, 0.02, 0.03, 0.04 and 0.05 kGy and stored for 1 month. The comet assay was applied to the sample immediately after irradiation and at the end of storage. Samples were isolated, grounded and the suspended cells were embedded in an agarose layer. After lysis of the cells, they were electrophoresed for 1 min. and then stained. DNA fragmentation in seeds caused by irradiation was quantified as tail length and tail moment (tail length ${\times}%$ DNA in tail) by comet image analyzing system. Right after irradiation, the differences in tail length between unirradiated and irradiated samples were significant(p<0.05) in potato, garlic and ginger. With increasing the irradiation doses, statistically significant longer extension of the DNA from the nucleus toward anode was observed. The results represented as tail moment showed similar tendency to those of tail length. Similarly in the stored samples, even 1 or 3 months after irradiation, all the irradiated samples significantly showed longer tail length than the unirradiated controls. These results indicate that the comet assay could be one of the simple methods of detecting irradiated samples. Moreover, the method could detect DNA damage even after 1 or 3 months after irradiation.

감마선 조사 육류, 가금류에서 저장전과 후의 조사선량에 따른 DNA fragmentation의 변화 (Changes of DNA fragmentation by Irradiation Doses and Storage in Gamma-irradiated Meats and Poultry)

  • 이혜진;김상미;박유경;양재승;강명희
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.129-138
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    • 2004
  • The changes in DNA damage were investigated during storage after irradiation. Beef, pork and chicken were irradiated at 1.0, 3.0 and 5.0 kGy and stored for 6 months at $-20^{\circ}C$. The comet assay was applied to the sample muscles at the beginning of irradiation and at the end of storage. Muscles were isolated, sliced, and the suspended cells were embedded in an agarose layer. After lysis of the cells, they were electrophoresed for 2 min. and then stained. DNA fragmentation in tissues caused by irradiation was quantified as tail length and tail moment (tail length ${\times}$ % DNA in tail) by comet image analyzing system. Right after irradiation, the differences in tail length between unirradiated and irradiated muscles were significant(p<0.05) in beef, pork and chicken. With increasing the increasing doses, statistically significant longer extension of the DNA from the nucleus toward anode was observed. Similarly even 6 months after irradiation, all the irradiated muscles significantly showed longer tail length than the unirradiated controls. The results represented as tail moment showed similar tendency to those of tail length, but the latter parameter was more sensitive than the former. These results indicate that the comet assay could be one of the simple methods of detecting irradiated muscles. Moreover, this method suggest that using comet assay, we were able to detect DNA damage differences even after 6 months after irradiation.