본 연구는 2010년에 국립수산과학원에서 실시한 황해 어장환경 모니터링 중 가로림만의 11개 정점에 대해 년 6회 짝수 달에 조사한 수온, 염분, 용존산소(DO), 화학적산소요구량(COD), 엽록소 a, 입자성부유물질(SPM) 및 영양염류를 분석하여 가로림만의 이화학적 특성을 파악하였다. 수온, 염분, COD, 용존성무기질소, 엽록소 a, SPM은 표 저층간의 유의한 차이가 있었으며, 그 외 조사 항목은 표 저층간의 차이가 없었다. 모든 조사 항목에서 정점간 유의적인 차이는 없었다. 수온은 전형적인 온대 수역의 변화 양상을 보였으며, 염분은 8월에 평균 31이상으로 저염분 현상은 발생하지 않았다. DO는 농도가 낮은 6~8월에 평균값이 빈산소 수괴 발생 농도인 3mg/L보다 높은 농도를 보였다. 엽록소 a는 전체적으로 6월 표층 1.68μg/L, 저층 2.38μg/L, 8월 표층 1.68μg/L, 저층 1.57μg/L로 여름철에 가장 높았다. 영양염류는 전체 조사시기별 중에서 2월이 높고 8월이 낮은 경향을 보였는데, 이는 여름철에 가로림만으로 들어오는 담수유입이 제한받고 여름철에 번식하는 식물플랑크톤에 의해서 영양염이 소비가 되었기 때문이라고 생각된다. DIN/DIP 비는 전체적으로 비슷한 값을 보였으며, 6월의 경우는 표층 30.52, 저층 37.89로 다른 조사시기별보다 높은 경향을 보였다. SPM은 2월 저층에서 44.15mg/L로 가장 높은 값을 보였는데, 이러한 현상은 겨울에 북서계절풍의 영향으로 사료된다. 영양염류의 결과와 저염분 현상 및 빈산소 수괴가 발생하지 않는 것으로 보아 가로림만은 외해의 해수 교환이 원활이 이루어지며, 작은 하천을 통해 들어오는 담수의 유입에 크게 영향을 받지 않는다. 그리고 해역별 수질등급은 전반적으로 I, II등급의 수질상태를 유지하고 있어 수산학적으로 매우 중요한 연안이므로 앞으로 지속적인 보전이 요구된다.

야생주 핵다각체병 바이러스의 낮은 병원성에 대해 살충제로서의 파밤나방 핵다각체병 바이러스(Spodoptera exigua nucleopolyhedrovirus: SeNPV)의 병원성 향상을 꾀함과 동시에 재조합 바이러스가 다각체 내에 매립됨으로써 살충제로의 적용시 야외에서의 안정성을 확보할 수 있는 p10 유전자의 프로모터를 이용한 새로운 발현벡터를 개발하기 위하여 국내분리주 SeNPV의 p10 유전자 구조를 분석하였다. 그 결과, SeNPV p10 유전자의 프로모터와 구조유전자 부위를 포함한 545염기서열을 결정하여 기존에 보고된 SeNPV p10 유전자(Zuidema et al., 1993)와 비교한 결과 구조유전자 부위에서는 100%의 상동성을 보였으나 5` 및 3` flanking region의 4개의 염기서열에서 차이를 보였다. Southern hybridization에 의하여 SeNPV전체 genomic DNA상에서 p10 유전자는 Sph I 2.4Kb와 Cla I 4.0Kb 단편내에 각각 존재함을 확인하였으며, p10 유전자를 포함하는 이들 단편을 각각 클로닝하여 제한효소 지도를 작성한다.

본 연구에서는 효율적인 와류형 미필터 비점오염저감장치를 개발하고 검증하였다. 저감장치의 검증을 위해 오염물질을 이용하여 총 12개 형태(3개 강우강도×2개 상태×2개 단계)의 실험을 진행하였다. 실험은 (1) 모의유입량 산정(강우강도 2.5 mm/hr: 0.00152 m3/s, 강우강도 3.395mm/hr: 0.00206 m3/s, 강우강도 6.870 mm/hr: 0.00326 m3/s); (2) 오염물질 채취 및 투입(4개 입경 사이즈의 25%씩 혼합); (3) 오염물질 제거효율 측정으로 구성하였고, 장치 초기상태와 운영상태로 구분하여 수행되었다. 강우강도별로 분석한 결과, 모든 강우강도에서 초기상태 및 운영상태 모두 오염물질 농도가 감소하였으며, 유입수 대비 유출수 오염물질 제거효율에서도 오염물질을 환경부 기준 80% 이상 제거하는 결과를 보였다. 특히 제거효율이 시간이 지남에 따라 서서히 증가하여 약 90%를 상회하였으며, 초기상태보다 운영상태에서 오염물질 제거효율이 더 높은 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 개발한 와류형 미필터 비점오염저감장치로 효율적인 비점오염원을 제거할 수 있음을 증명하였다.

Optical Coherence Tomography (OCT)는 광 산란과 간섭 현상을 이용하여 비침습적으로 생체조직의 표면 및 내부 구조를 이미지화 할 수 있는 영상기술이다. OCT 기술은 질병의 조기진단과 같은 의료 분야에서 활발히 활용되어 왔으나 미용을 위한 피부진단으로의 적용은 아직 초기단계라 할 수 있다. 본 연구에서는 OCT 를 피부효능평가에 도입하여 피부결 및 주름 평가에 활용 가능성을 살펴보았다. 모사판(replica)을 대상으로 한 평가에서 PRIMOS와 유사한 패턴을 보여 주었고 주름을 모사한 3차원 모델을 이용한 평가에서는 PRIMOS에 비해 측정각에 따른 오차가 적음을 확인할 수 있었다. 그리고 커버력 화장품을 이용한 사용 전후의 평가에 있어 서도 이를 구분할 정도의 해상도를 보였다. 이러한 평가를 통해 OCT의 미세주름평가에서의 가능성을 알 수 있 었고 향후 더 구체화된 연구를 통해 그 활용가능성에 대한 신뢰도를 높일 예정이다.

피부는 외부의 유해한 인자로부터 신체를 보호하는 장벽 기능을 한다. 이러한 피부의 장벽기능은 유효 물질이 피부에 투과되기 어려움이 있다. 본 연구에서는 피부의 투과도를 높이기 위해 입자의 크기를 줄이는 고압 유화 공정을 거친 시료를 제작하여 피부에 도포한 후 유효 물질의 투과도를 비침습적으로 측정하고자 하였다. 유효물질인 niacinamide는 고압유화 공정을 거친 시험시료가 그렇지 않은 대조시료에 비해 1.56배 많이 흡수되 었으며 tape-stripping을 통해 떼어낸 각질의 여섯 번째 층까지 유의하게 많이 흡수되어 더 깊게 투과되었음을 확인하였다. 또한 niacinamide가 함유된 시험 시료의 미백 효능 평가를 사용 전과 사용 6주 후 평가하였을 때 색소침착 부위와 비색소침착부위에서 유의하게 피부색 명도값이 개선된 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 각질 tape-stripping을 통해 비침습적으로 시료의 투과도를 시각적 및 정량적으로 확인할 수 있으며 고압유화 공정 으로 입자의 크기를 줄인 시료는 유효물질의 피부 투과도가 높아 피부 미백에 도움을 주는 것으로 사료된다.

제주용암해수는 미네랄과 영양염류가 풍부한 물로 제주만이 보유한 지하수자원이다. 본 연구의 목적은 제주용암해수의 피부 보습효과를 확인하기 위한 것이다. 피부의 건조함을 막고 수분을 유지하기 위해서는 표피 층의 장벽기능이 정상적으로 기능하고, 표피층 내 수분의 유지와 이동이 원활히 이루어져야 한다. 제주용암해수 를 각질형성세포에 처리한 결과 표피층의 분화과정과 natural moisturizing factor (NMF) 생성과정에 관여하 는 유전자인 필라그린과 caspase-14 유전자의 발현양이 증가되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 막관통 단백질 로 수분의 이동을 조절하는 aquaporin 3 (AQP3) 유전자 발현양과 단백질 발현양도 제주용암해수 처리에 의해 증가하였다. 인공피부를 이용한 실험에서 제주용암해수를 배지에 처리하고 배양한 결과 hyaluronic acid (HA) 의 수용체인 CD44의 발현양이 증가하였다. 본 연구를 통해 제주용암해수는 피부 보습과 관련된 인자들의 발현 양을 증가시켜 피부의 보습기능에 도움을 주는 것으로 사료되었다.

생체수는 링거액, 인공관절액, 세포 배양 등 다양한 분야에서 연구되어 왔다. 이는 생체수가 체온을 조절하는데 결정적인 역할을 하고, 생체 내 다양한 대사 과정에서 용매로 사용되며, 삼투압이나 능동적 섭취를 통한 혈액 또는 림프액을 통해 세포에서 세포로 전달되는 미네랄, 에너지원, 호르몬, 시그널과 약물의 전달 물질로 이용되기 때문이다. 세포외 지질과 자연보습성분(natural moisturizing factor, NMF)을 함유하는 각질층은 외부의 수분을 끌어들여 내부 수화에 이용하며, 이러한 과정들은 피부 장벽 기능과의 연관성이 높다. 본 연구에서는 피부 장벽 기능을 강화하는 아미노산, 펩타이드, 단당류를 포함한 생체모사수(Cell Bio Fluid SyncTM)를 인체 피부에 처리하여 세포활성을 관찰하고, 생체 모사수를 함유한 제품을 피부에 도포하여 인체 피부 개선 효과를 연구 하였다. 피부 세포 활성을 보기 위해 각질세포인 HaCaT 세포를 이용하였고, 에너지 고갈 상태로 만들기 위해 3시간 동안 PBS에 전 처리한 후 이후 세포 배양액인 DMEM 및 등장액인 PBS, 생체 모사수 (Cell Bio Fluid SyncTM)에 각각 3시간 처리하였다. 이후 MTT assay와 이미지 분석을 수행하였다. 인체의 피부 개선 효능을 위한 임상 연구에 21명의 여성이 참여하였다. 생체 모사수를 함유한 제품을 1주일간 안면에 도포하였고, 수분량, 피부결, 밝기 그리고 피부 균일도를 측정하였다. 모든 측정은 피험자가 세안 후 항온항습 조건(22 ± 2 ℃, 50 ± 5%)에서 20분 간 대기하고 수행하였다. 모든 데이터는 SPSS ver. 21을 이용하여 분석하였다. 그 결과, 생체 모사수(Cell Bio Fluid SyncTM)가 세포 활성을 높이고 인체의 피부에서 수분, 거칠기, 밝기, 균일도, 투명도 등의 개선 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

수분량, 유분량, 피부밝기, pH 등 피부 특성을 나타내는 지표들은 환경적, 유전적 요소에 따라 다르게나타난다. 하지만 이는 절대적인 피부 특성을 나타내는 것으로 사람들이 느끼는 감성적인 피부 특성과는 차이가있다. 이를 반영하듯 최근 임상 연구들은 절대적인 피부 변화를 통한 사람들의 인지 변화에 관한 연구들이 주를이루고 있다. 본 연구에서는 아시아인을 대상으로 국가별로 절대적인 피부색의 차이 뿐 아니라 실제 피부색의변화에 따라 본인들이 인지하는 피부 밝기에도 차이가 있는지를 규명하고자 하였다. 아시아 3개국 총 410명의피험자들이 본 연구에 참여하였으며 설문을 통해 본인들이 생각하는 피부밝기를 3단계로 구분하여 응답하고 본인이 생각하는 피부 밝기 변화에 따라 실제 피부색은 어떤 양상으로 변화하는지를 분석하였다. 국적에 관계 없이모든 참가자들이 공통적으로 피부색이 밝다고 느낄수록 실제 피부 밝기는 증가하는 양상을 보였지만 절대적인피부색과 피부가 밝다고 느끼는 정도는 차이가 있었다. 게다가, 피부 붉은기와 노란기의 변화도 국가별로 다른양상을 보였다. 결론적으로, 본 연구 결과에 근거하여 판단 할 때 본인들의 피부 밝기를 인지하는 요소는 절대적인 피부 밝기가 아닌 국가별로 다른 기준이 적용된다는 것을 확인할 수 있었다.

칼슘, 마그네슘과 같은 양이온은 피부 장벽을 보호하는 기능이 있다고 알려져 있다. 본 연구의 목적은 칼슘, 마그네슘, 망간, 불소로 이루어진 미네랄워터의 피부 장벽 보호 기능을 확인하기 위한 것이다. 피부가 자외선에 노출되게 되면 밀착연접(tight junction, TJ)이 파괴되며, 밀착연접으로 이루어진 피부 장벽도 손상 받게된다. 미네랄워터가 자외선에 의해 손상된 피부의 장벽기능을 보호할 수 있는지 평가하기 위해 인공피부 모델을 이용한 실험을 진행하였다. 인공피부에 자외선을 조사하고 미네랄워터를 처리하면 피부 장벽 손상을 막아준다.TJ permeability assay를 통하여 자외선 처리 시 손상된 밀착연접 장벽이 미네랄워터 처리에 의해 유지되는 것을 확인하였다. 각질형성세포를 이용한 실험에서 미네랄워터가 밀착연접 구조를 유지시켜 주고, 자외선에 의해 감소된 occludin 단백질의 생성량이 회복되는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통해 미네랄워터는 자외선에 의한 피부 장벽 파괴를 막아주는 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

PRIMOS bodyⓇ 기기를 이용한 얼굴부피 평가법 개발에 관한 연구를 진행하였다. 평가법의 신뢰성을 확인하고자 세 명의 시험자가 마네킹과 사람을 대상으로 얼굴 부피를 측정하였다. 마네킹의 얼굴에 여러 가지 부피의 찰흙을 붙이고, 기기로 얼굴을 측정하였는데, 실제 찰흙의 부피와 측정값 사이에 높은 상관성(R2 = 0.99)이 있는 것으로 나타났다. % RSD와 Gage R&R 분석으로 기기의 정확성, 반복성, 재현성을 확인한 결과 신뢰성이 있는 결과를 얻었다. 이와 같은 평가법을 얼굴 붓기 감소에 영향을 주는 화장품의 효능을 평가하는데 적용하였다. 10명의 건강한 여성을 대상으로 화장품 사용 전후 얼굴의 부피를 측정한 결과, 얼굴의 부피가 감소하는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과를 통해 PRIMOS bodyⓇ를 이용한 얼굴 부피 평가법은 인체평가에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 보인다.

피부장벽 기능은 중요한 피부 기능 중 하나로 각질층과 표피층은 다른 피부층 보다 이러한 기능에 있어 큰 역할을 담당하고 있는 것으로 여겨지고 있다. 각질층은 표피 기저층에서부터 표피세포가 위층으로 올라오면서 분화의 과정을 거쳐 형성되게 된다. 이러한 분화 과정은 피부 표면에서 완성되게 되며 지속적으로 올라오는 새로운 각질로 대체되게 되어 건강한 방어막을 형성하게 된다. 본 연구는 tape stripping에 따른 깊이별 여러 인자들의 변화를 살펴봄으로써 각질층의 각 부분의 역할에 대해 살펴보고자 하였다. 피부 표면 수분량에 있어서는 각질층 중 위쪽에 위치하고 있는 uppermost stratum corneum (SC)가 중요한 역할을 하고 있는 것으로 나타났으며, 수분증발을 막는 장벽으로써의 역할은 lower SC가 주로 역할을 하는 것으로 나타났다. 그리고 일반적으로 pH는 각질의 산성 pH에서 표피 쪽으로 진행하면서 중성의 pH가 보여지는 것으로 보고되고 있는데 각질층만을 살펴봤을 경우, 아래층으로 내려가면서 오히려 다소 산도가 높아짐을 관찰할 수 있었다. 또한 tape stripping을 통한 각질량 분석에서는 stripping을 거듭할수록 채취되는 각질량도 감소되는 양상을 보여주었다. 본 연구를 통해 수 ∼ 수십 층으로 구성되는 각질층 중 윗부분은 수분량에, 아래 부분은 장벽으로서의 기능에 있어 역할을 하고 있음을 알 수 있었고 각질층의 깊이가 증가할수록 pH와 각질량은 감소함을 알 수 있었다. 이러한 각질층 내의 위치 차이에 따른 역할에 대한 결과를 통해 화장품 개발에 있어서 다양한 접근이 가능할 것으로 기대되어진다. 또한 본 연구를 통해 각질층도 그 위치에 따라 다른 역할을 담당하고 있음을 간접적으로 알 수 있었고 향후 이러한 점에 초점을 맞춘 특화된 각질 연구도 필요할 것으로 생각되어진다.

일반적으로 음이온 계면활성제는 효소의 disulfide bond를 분해시켜 효소의 활성이 없어진다. 따라서 특정한 캡슐에 효소를 포집하여 안정도를 증대시킨다. 본 연구에서는 polyethylene glycol (PEG), polypropylene glycol (PPG), 그리고 PEG- PPG-PEG block copolymer 등의 폴리올을 이용하여 papain 효소의 안정도를 증대시켰다. Energy dispersive spectroscopy (EDS)와 confocal laser scanning microscope (CLSM) 분석을 통하여 폴리올은 고분자층과 효소의 중간에 위치하며, 이들은 완충액으로 작용하여 효소의 안정도를 증대시키는 것으로 확인하였다. 또한, 이온 복합체를 이용하여 다층 캡슐을 제조하여 wash-off 형태의 세정제에 응용하였다. 세정제 내에서 계면활성제와 물은 효소캡슐의 표면에 분산되었으며, 캡슐의 중앙부분으로 서서히 침투되었다. 반면에 본 연구에서 사용된 sodium lauroyl sarcosinate와 polyguaternium-6는 물이 효소부분으로 침투하지 않는 것을 in vivo 시험을 통하여 확인하였다.

The study of molecular markers to improve crops largely depends on the availability of rapid and of efficient DNA extraction methods. Here we developed a cheap and convenient method to isolate genomic DNA from rice grains suitable for large-scale microsatellite analysis. We confirmed that the isolated rice DNA is suitable for PCR analysis with STS marker and SNP marker, as well as microsatellite marker. Further, we established high-throughput DNA extraction system in a 96-well plate format which make it possible high-throughput analysis of microsatellite markers with rice grains. This implies that the new method could be a useful tool for other types of marker analysis in large scale.