테트로도톡신(tetrodotoxin, TTX)은 강력한 해양생물 유 래 신경독소로, 수산물 내 TTX를 검출하기 위해 기존에 주로 사용되는 mouse bioassay (MBA)와 LC-MS/MS 기법 은 낮은 검출한계와 동물 윤리 문제 등의 한계가 있어 이 를 대체할 새로운 시험법 개발이 필요합니다. Neuro-2a assay는 대표적인 세포기반 대체 시험법으로, 이 방법은 마우스 신경모세포인 Neuro-2a 세포주에 ouabain (O)과 veratridine (V)을 처리하여 과도한 Na+ 유입으로 인한 세 포 사멸을 유도한 후, Na+ 채널 억제제인 TTX가 Na+ 유 입을 차단해 세포를 보호하는 원리를 이용해 TTX를 정량 합니다. 본 연구에서는 Neuro-2a assay를 국내 실험실 환경에 적용하기 위해 TTX 처리 조건과 O/V 농도 등의 매 개변수를 최적화하였습니다. 그 결과, 최적 O/V 농도로 600/60 μM를 설정하였으며, S자형 용량-반응 곡선이 도출 되는 8가지 농도(50-0.195 ng/mL)를 확인하였습니다. 또한, 24번의 반복 실험을 통해 데이터의 신뢰도를 평가할 수 있는 6가지 data criteria를 확립하였으며, 이 중 EC50 값 은 약 3.824-1.268 ng/mL로 나타났습니다. 실험실 간 변동 성 비교 결과, COV+와 Bottom OD값을 제외한 모든 품 질 관리 기준(quality control criteria)과 데이터 기준(data criteria)의 변동계수(CVs)는 1.31-14.92%로 도출되어, 실험 의 적정성과 재현성이 확인되었습니다. 본 연구는 국내에 서 활용 가능한 TTX 검출용 Neuro-2a assay의 최적 조 건과 신뢰성을 평가할 수 있는 quality control criteria와 data criteria를 제시하였습니다. 아울러, TTX뿐만 아니라 유사체인 4,9-anhydroTTX에 대한 TEF 값을 0.2098로 산 출하여, TTX뿐 아니라 다양한 유사체의 검출이 가능함 을 확인하였습니다. 향후, 본 시험법은 국내 수산물 내 TTX 검출을 위한 MBA 대체법으로 활용될 것으로 기대 됩니다.

도모익산(domoic acid) 군 독소는 기억상실성 패류중독 (amnesic shellfish poison, ASP)을 유발하는 해양생물독소 이다. 도모익산은 주로 규조류 Pseudonitzchia sp. 에서 생 성되어 이매패류의 체내에 축적되어 독화된다. 우리나라 연안에서는 봄철과 가을철에 Pseudonitzchia sp.의 출현이 보고되고 있으며, 수산물 내 도모익산 군 독소의 함량 기 준을 설정하여 관리하고 있다. WHO와 EFSA에서는 선제 적 안전관리를 위하여 인체노출안전기준안을 제안하여 관 리하고 있다. 본 연구는 도모익산 군 독소의 이화학적 특 성, 분석법, 인체 노출 사례와 국내외 관리 현황 등의 자 료를 검토하여 도모익산 군 독소의 체계적인 모니터링과 안전관리의 기반을 마련하고자 수행되었다.

마비성 패류 독소(Paralytic shellfish poisoning, PSP)는 유해 조류에 의해 생성되며, 독소에 노 출된 수산물을 섭취하였을 때 중독이 발생한다. 수산물 중 PSP를 검출하는 표준 시험법인 Mouse bioassay (MBA)는 낮은 검출한계와 동물 윤리 문제로 대체 시험법의 개발 필요성이 대 두되고 있다. 이러한 대체 시험법 중, PSP가 신경 세포막의 Na+ 채널을 차단하는 기전을 이 용한 마우스 뇌신경 모세포종 세포 기반 시험법(Neuro-2a assay)의 표준화를 위한 노력이 대두 되고 있다. Neuro-2a assay의 원리는 Neuro-2a 세포주에 Na+/K+ ATPase 억제제인 Ouabain (O)과 Na+ 채널 활성화제인 Veratridine (V)을 처리하여 과도한 Na+ 유입으로 인한 세포사멸을 유도한 상태에서, Na+ 채널 억제제인 PSP를 처리하게 되면 Na+ 유입이 차단되어 세포가 생존 하는 것을 측정하는 것이다. 본 연구에서는 PSP 검출을 위한 Neuro-2a assay를 국내 연구 환 경에 맞게 다양한 매개변수를 개선하여 최적 시험법을 확립하고자 하였다. 고려한 매개변수 들은 세포밀도, 배양 조건 및 PSP 처리 조건 등으로, 그 결과는 아래와 같다. 초기 세포밀도 는 40,000 cells/well로, 세포 배양시간 및 처리시간은 각각 24시간으로 설정하였다. 또한 최적 O/V 농도는 500/50 μM로 설정하였다. 본 연구에서 PSP 중 Saxitoxin (STX)에 대해서 O/V 처 리가 된 상태에서 S자형 용량-반응 그래프가 도출되는 8가지 농도(368~47,056 fg/μl)를 확인 하였고, Neuro-2a assay의 실험실 간 변동성 비교를 통해, 실험의 적정성 확인을 위한 5가지 Quality Control Criteria와 실험 데이터의 신뢰가능 범위(Data Criteria) 6가지를 설정하였다. 확 립된 조건으로 Neuro-2a assay를 진행한 결과 반수영향농도(EC50) 값은 약 1,800~3,500 fg/μl 로 나타났다. 실험실 간 변동성 비교 결과, Quality Control Criteria 값 및 Data criteria 값의 변 동계수(coefficients of variation (CVs))가 1.98~29.15% 범위로 산출되어 실험의 적정성 및 재현 성이 확인되었다. 본 연구를 통해 우리나라에서 활용할 수 있는 PSP 검출용 Neuro-2a assay 시험법의 최적 조건 및 5가지 Quality control 기준을 제시하였고, PSP 중 대표적인 독소인 STX 을 대상으로 Neuro-2a assay를 실시한 결과 유의한 EC50 값을 산출할 수 있었으며, 향후 국 내 수산물을 대상으로 MBA를 대체할 수 있는 PSP 검출법으로 활용될 것으로 기대된다.

집약적이고 장기적인 양식어업 활동은 많은 양의 유기물을 발생시켜 퇴적환경과 생태계를 악화시켜왔다. 정부에서는 양식어장 의 환경 보전과 관리를 위해서 어장관리법을 제정하였고 이를 근거로 2014년부터 어류 가두리 양식장에 대한 어장환경평가가 실시되었 다. 따라서 어장환경평가를 위해 국내 환경에 적합한 과학적이고 객관적인 평가방법의 개발이 필요하였다. 이를 위해 저서다모류 군집과 양식장의 주 오염원인 유기물의 관계를 이용한 저서생태계 건강도지수(BHI)를 개발하였고, 본 연구에서는 저서생태계 건강도지수의 개발 과정과 계산방법을 소개하고자 한다. 저서생태계 건강도지수는 국내 연안역과 양식장에서 출현한 225종의 다모류를 대상으로 퇴적물 내 총유기탄소량의 농도 구배와 종별 분포특성을 연관지어 4개의 그룹을 나누고, 각 그룹에 가중치를 부여하는 방식으로 계산된다. 저서생 태계 건강도지수를 이용하여 저서동물군집을 4개의 생태등급(Grade 1: Nomal, Grade 2: Slightly polluted, Grade 3: Moderately polluted, Grade 4: Heavily polluted)으로 나누었다. 개발된 지수를 현장에 적용한 결과, 기존의 평가방법인 다양도 지수나 국외에서 개발된 AMBI와 비교해 보 다 정확하고 계절의 영향을 적게 받아 우리나라 환경을 평가하기에 효과적인 것으로 판단된다. 또한 저서생태계 건강도지수를 사용하면 어장환경을 정량화된 수치에 따라 등급화 할 수 있어 양식장 환경관리에 효율적으로 활용할 수 있을 것이다.

Okadaic acid (OA) group toxins, including OA and its analogs, such as dinophysis toxins (DTXs), have been reported to cause diarrheal shellfish poisoning (DSP). These toxins are primarily produced by dinoflagellates and are accumulated in bivalves. Recently, the presence of Dinophysis sp., a causative alga of DSP, has been reported along the coasts of Korea, posing a potential risk of contamination to domestic seafood and exerting an impact on both the production and consumption of marine products. Accordingly, the European Food Safety Authority (EFSA) and the World Health Organization (WHO) have established standards for the permissible levels of OA group toxins in marine products for safety management. Additionally, in line with international initiatives, the domestic inclusion and regulation of DTX2 among the substances falling under the purview of management outlined by the 2022 diarrheal shellfish toxin standard have been implemented. In this study, we reviewed the physicochemical properties of OA group toxins, their various exposure routes (such as acute toxicity, genotoxicity, reproductive and developmental toxicity), and the relative toxicity factors associated with these toxins. We also performed a comparative assessment of the methods employed for toxin analysis across different countries. Furthermore, we aimed to conduct a broad review of human exposure cases and assess the international guideline for risk management of OA group toxins.

양식장 환경관리를 위하여 여러 나라에서 양식장 환경관리시스템을 구축하고 있으며, 어장환경평가가 그중 하나이다. 2013년에 개정된 국내 어장관리법에는 어류가두리양식장 면허를 연장할 때 어장환경평가를 받도록 명시되어 있다. 어장환경평가는 과학적 분석을 통한 평가를 바탕으로 양식장 환경 개선 조치를 실행하여, 지속 가능한 어업생산 조성, 어장 생산력 증가, 어업인의 소득 증가를 목적으로 한다. 어장환경평가의 평가지표는 저서다모류 군집을 기초로 한 생물지수인 저서동물지수(BHI)와 총유기탄소량(TOC)이며, 두 항목을 점 수화하여 단일등급으로 산출하여 평가에 사용한다. 본 연구는 어장환경평가지표인 BHI와 TOC의 선정 과정과 산출된 평가 등급의 생태학 적 의미를 설명한다.

노화가 진행될수록 활성산소종으로 인하여 피부 보습은 떨어지고 피부 장벽은 붕괴되어 피부 가 손상된다. 본 연구에서는 인천 동막 해변에 서식하는 염생식물인 갯끈풀(Spartina anglica; SAE)과 갯메꽃(Calystegia soldanella; CSE)을 70% 에탄올(EtOH)로 추출하여 피부 보습 및 피부 장벽 기능 강화에 대한 효능을 평가하였다. 이 추출물들에 대한 피부 각질형성세포(HaCaT cell) 에서 세포독성을 WST-8 assay를 이용하여, 세포 생존율이 90% 이상을 보이는 농도를 선별하 여 추가 실험을 진행하였다. ABTS 라디칼 소거능을 통해 항산화 효과를 확인한 결과, SAE와 CSE는 높은 라디칼 소거능을 보였다. 피부 보습과 관련된 인자들인 filaggrin (FGL), aquaporin 3 (AQP3), hyaluronan synthase 2 (HAS2)과 피부 장벽 기능과 연관 있는 transglutaminase 1 (TGM1) 과 involucrin (INV)의 유전자 수준에서의 발현 변화를 측정한 결과, SAE에 의해 AQP3, HAS2, TGM1의 발현이 증가하였으나, CSE는 변화가 없는 것을 확인할 수 있었다. SAE에 의한 세포 내 신호전달 경로를 확인하기 위해 western blot 분석을 수행하였다. Extracellular signal regulated kinase (ERK), c-Jun N-terminal kinase (JNK) and p38 mitogen activated protein kinase의 활성이 SAE에 의하여 상향 조절되었음을 확인하였다. 이러한 결과는 갯끈풀 추출물이 피부 보습 및 피 부 장벽 기능 강화를 위한 화장품의 기능성 소재로 사용될 수 있음을 시사한다.

2000년대 이후 국내의 여러 문화예술 기관들이 창작자의 역량을 지원하기 위해 창작기금뿐만 아니라 다양한 지원 사업을 실시하고 있다. 그 중 2000년대 중반부터 창작자를 발굴하고 중장기 적으로 창작 역량을 지원하는‘예술가 인큐베이팅 프로그램’이 국내에 도입되었다. 본 논문은 신진 안무가를 발굴하여 단계별 교육 및 멘토링 과정을 제공하는 안무가 인큐베이팅 프로그램 에 대한 연구이다. 국내외 안무가 인큐베이팅 프로그램의 현황을 살펴보고 그 중 한국문화예술 위원회의 사례를 심층 분석하여 그 성과를 점검하고 문제점을 도출하였다. 분석결과를 바탕으로 지원체계와 운영방안의 개선점을 제안하였다. 그 결과는 다음과 같다. 안무가에게 교육 프로그램을 제공하여 창작 역량을 강화하기 보다는 안무가의 창작 작업을 지원하는 과정에서 필요한 교육과 멘토링을 제공하여 창작자로서의 연구와 작업 기반을 스스로 마련케 함으로써 창작 역량을 강화하는 것이 필요하다. 또한, 확고한 사업 철학을 세우고 이에 부합하는 프로그램을 구체적으로 구성해야 한다. 마지막으로, 안무가의 작업에 대한 멘토링은 상하 수직적 관계가 아니라 작업의 조력 역할을 할 수 있는 시스템으로 개선해야 한다.

Resveratrol (RVT) and epigallocatechin gallate (EGCG) individually inhibit adipogenesis in 3T3-L1 adipocytes. The objective was to examine the possibility of interaction between RVT and EGCG, resulting in enhanced inhibition of adipogenesis in 3T3-L1 adipocytes. Preadipocytes were treated with RVT and EGCG individually at 6.25 or 25μM (RVT6.25 or RVT25) and 12.5 or 50μM (EGCG12.5 or EGCG50) and in combination (RVT6.25 + EGCG12.5 and RVT25 + EGCG50). RVT25 as an individual compound decreased lipid accumulation in 3T3-L1 adipocytes by 24%, and RVT25 + EGCG50 further decreased lipid accumulation by 77%. In addition, exposure of 3T3-L1 adipocytes to RVT6.25 + EGCG12.5 and RVT25 + EGCG50 combinations resulted in an enhanced increase of adiponectin release and inhibition of leptin release. Quantitative analysis revealed that the combination of tested materials (RVT6.25 + EGCG12.5 and RVT25 + EGCG50) decreased the expression levels of C/EBPα, PPARγ2, and aP2. These results indicate that the combined treatments with RVT and EGCG produce synergistic effects on inhibiting adipogenesis in 3T3-L1 adipocytes. The overall results suggested that the combining RVT and EGCG might be more capable of exerting antiobesity effects than each individual compound by itself.

The purpose of this study was to investigate the effect of a single treatment o voltage pulsed current (HVPC) on edema reduction. Hind limbs of 23 anesthetized were injured by dropping a 400 g weight onto the plantar aspects of the feet. On limb of each frog was randomly selected to receive 30 minutes of continuous, 12 cathodal HVPC at voltages 10 % less than motor threshold levels. Limb volumes measured by water displacement before trauma and at predetermined intervals hours posttrauma. Sources of significant differences were determined by t-test HVPC significantly (p<0.05) reduced edema formation. We hypothesize that HVP also be effective in controlling edema formation after impact injuries in humans.

Arsenic is among the heavy metals commonly found in aqueous environments. Iron oxide is known as an efficient adsorbent for the arsenic. A new synthetic method was applied to provide iron oxide giving a large specific surface area. The mixing method affects the formation of iron oxide. Ultrasonic waves assisted the formation of very fine iron oxide in an organic phase. The synthesized iron oxide is amorphous type with a high surface area of more than 181.3 m2/g. Sorption capacity of the synthesized adsorbent was relatively very high for arsenic and varied depending on the oxidation state of arsenic: a higher capacity was obtained with As(V). Lower solution pH provided a higher sorption capacity for As(V). The competitive effect of co-exist anions such as chloride, nitrate, and sulfate was minimal in sorption capacity of the iron oxide for arsenic.

Background : Angelica gigas N., one of the herbs has been used most frequently with Glycyrrhiza uralensis. It is usually cultivated in semi-alpine of more than 400m in North Central province of South Korea. However its production is becoming more unstable due to the climate change especially abnormally high temperature. In particular, the environmental change may cause not only a change in production but also a change in active ingredient of Angelica gigas N. This study was performed to investigate these problems. Methods and Results : This study was carried out in temperature gradient tunnel(TGT) in Pyeongchang, Gangwon province. Temperature conditions were maintained the ambient+0~2℃ (T1), ambient+2~4℃(T2), ambient+4~5℃(T3) throughout the year. We planted and grown one year old seedlings of Angelica gigas N. from mid-April to early November. As a result, there was no difference in early growth of Angelica gigas N. among the temperature range but there was a difference between each treatment region from the survey in June. Average length of soot in T1, T2, T3 was the largest(36cm), medium(27cm), smallest(19cm) respectively. This trend was similar to a survey in September and November. Each of death rate was 0%(T1), 19%(T2), 71%(T3). There was no bolting according to the temperature. The yield of a plant of Angelica gigas N. was 476g(T1), 76g(T2), 26g(T3), respectively. Production of Angelica gigas N. is foreseen 84.7% and 94.5% reduction if the temperature rises to 3±1℃ and 4±1℃ more than it is at present based on temperature in Pyeongchang 2015. Total amount of Decursin was reduced at higher temperatures. Conclusion : The results of this study show that quality and production of Angelica gigas N. is expected to decline significantly if the temperature rise than the current. Therefore development of various techniques is required to response to climate change.

본 프로그램은 2007개정 초등학교 과학과 교육과정을 기본으로 원예 활동에 과학교육을 접목하여 아동의 스트레스를 감소시키고, 정서지능을 높이며 사회성을 향상시키고자 실시하였다. 그 결과 스트레스가 감소하였으며, 정서지능 증가에 효과가 있는 것으로 나타났다. 사회성에는 유의미한 차이를 보이지 않았지만, 교사의 관찰 일지를 통하여 관찰력과 탐구력 및 사회성 향상에 긍정적인 효과가 있는 것을 확인하였다. 또한 학부모 설문지 결과를 통해 어린이과학생물학교 프로그램이 과학교육과 원예활동을 접목하여 창의적이고 탐구적인 효과를 얻고자 하는 새로운 시도로 평가 되었으며, 이에 대한 학부모들의 기대가 높은 것을 알 수 있었고, 이 수업과정을 통해 자녀들이 지적인 습득과 함께 심리 정서적 안정감을 얻기 원하는 것으로 나타났다. 앞으로 원예와 여러 분야의 교과부분을 접목하여 통합적인 프로그램을 제시하고, 보다 심도 있는 원예활동을 실시하여 아동들의 성장 발전에 효과를 거둘 수 있도록 연구해야 할 것이다.