갯벌의 건강 수준에 대한 평가는 갯벌에 서식하는 생물의 건강에 의해 평가될 수 있다. 생체지 표유전자의 발현 분석을 통하여 갯벌에 서식하는 생물의 건강 수준을 평가할 수 있다. 본 연구 의 목적은 heat shock protein 70 (Hsp70), heat shock protein 90 (Hsp90), glutathione S-transferases (GST) 및 thioredoxin (TRX)과 같은 생체지표유전자를 이용하여 서해안 갯벌의 건강을 평가하는 것이다. 이들 유전자는 스트레스, 면역 및 항산화 관련한 유전자들로서 이들 유전자의 발현을 통해 생물의 건강 정도를 관찰하는 데 사용할 수 있다. 본 연구에서는 서해안의 8개 정점에서 바지락(Ruditapes philippinarum)을 수집했다. 유전자의 발현은 RT-qPCR 방법으로 분석하였다. 연구 결과 Hsp70, Hsp90, GST 및 TRX 유전자들의 발현이 8개 정점에서 차별적으로 발현되는 것으로 나타났다. 특히, Hsp90 및 GST의 발현 또는 Hsp70 및 TRX의 발현은 유사하였다. 이것 은 각 유전자에 특이적으로 반응하는 물질이 존재하는 것으로 생각된다. 따라서 이화학적 분석 결과에 근거하여 분석에 적합한 유전자를 선택할 수 있다고 생각한다. 이 결과는 Hsp70, Hsp90, GST 및 TRX 유전자는 갯벌의 건강을 평가하기 위한 생체지표유전자로서의 역할을 수행함을 시사한다.

FK506BP는 일명 FK506 binding protein 12이라 불리는 작은 펩티드로서 single 도메인을 가진 다. FK506BP는 면역반응 억제, 산화적 스트레스 및 염증과 관련이 있다. 본 연구의 목적은 참돔 (Pagrus major)을 저수온(8℃, 33 psu) 및 저염분(20℃, 10 psu) 상태에 노출시킨 후, FK506BP 유 전자의 발현을 관찰하는 것이다. 연구결과, FK506BP 유전자의 발현은 저수온(8℃, 33 psu) 및 저 염분(20℃, 10 psu)상태에서 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. 이 연구결과로서 FK506BP 유전자는 수온 및 염분 등의 환경 스트레스에 대한 생체지표유전자로서 역할을 한다고 제의 한다.

본 연구의 목표는 열 스트레스 하에서 오리사료 내 대사에너지(ME) 수준이 혈액 매개변수에 미치는 영향을 조사하는 것이었다. 총 240마리의 육용 오리 채리밸리((Anas platyrhynchos)를 4처리구 로 완전임의배치 한 후 42일 동안 사육하였다. 처리구는 ME 2900 kcal/kg, ME 3000 kcal/kg, ME 3100 kcal/kg 및 ME 3200 kcal/kg로 구분하 였다. 혈액 지질 프로파일은 ME 3000과 비교할 때 ME 2900이 높았으나 ME 3100과 ME 3200은 낮 았다 (p < 0.05). 혈액 aspartate aminotransferase (AST)와 alanine aminotransferase (ALT) 수준은 ME 3000과 비교할 때 ME 3100과 ME 3200에서 증가하였다 (p < 0.05). 혈액 적혈구와 혈소판 프로 파일은 ME 3000과 비교할 때 ME 3100과 ME 3200은 높아졌으나 ME 2900은 감소하였다 (p < 0.05). 혈액 전해질 가운데, chloride (Cl-) 농도는 ME 3000과 비교할 때 ME 2900에서 낮아졌다 (p < 0.05). 혈액 가스와 PCO2는 ME 3000과 비교할 때 ME 2900에서 감소하였다 (p < 0.05). 혈액 면역물 질(IgG) 수준은 ME 3000과 비교할 때 ME 2900에서 줄어들었다 (p < 0.05). 스트레스 호르몬, 코르티 코스테론은 ME 3000과 비교할 때 ME 2900에서 높아졌으나 ME 3100과 ME 3200은 낮아졌다 (p < 0.05).

Deoxynivalenol (DON) and related trichothecene mycotoxins are extensively distributed in the cereal-based food and feed stuffs worldwide. Recent climate changes and global grain trade increased chance of exposure to more DON and related toxic metabolites in poorly managed production systems. Monitoring the biological and environmental exposures to the toxins are crucial in protecting human and animals from toxicities of the hazardous contaminants in food or feeds. Exposure biomarkers including urine DON itself are prone to shift to less harmful metabolites by intestinal microbiota and liver metabolic enzymes. De-epoxyfication of DON by gut microbes such as Eubacterium strain BBSH 797 and Eubacterium sp. DSM 11798 leads to more fecal secretion of DOM-1. By contrast, most of plant-derived DON-glucoside is also easily catabolized to free DON by gut microbes, which produces more burden to body. Phase 2 hepatic metabolism also contributes to the glucuronidation of DON, which can be useful urine biomarkers. However, chemical modification could be very typical depending on the anthropologic or genetic background, luminal bacteria, and hepatic metabolic enzyme susceptibility to the toxins in the diet. After toxin exposure, effect biomarkers are also important in estimating the linkage and mechanisms of foodborne diseases in human and animal population. Most prominent adverse effects are demonstrated in the DON-induced immunological and behavioral disorders. For instance, acutely elevated interleukin-8 from insulted gut exposed to dietaty DON is a dominant clinical biomarker in human and animals. Moreover, subchronic exposure to the toxins is associated with high levels of serum IgA, a biological mediator of IgA nephritis. In particular, anorexia monitoring using mouse models are recently developed to monitor the biological activities of DON-induced feed refusal. It is also mechanistically linked to alteration of serotoin and peptide YY, which are promising biomarkers of neurological disorders by the toxins. As animalalternative biomonitoring, huamn enterocyte-based assay has been developed and more realistic gut mimetic models would be useful in monitoring the effect biomarkers in resposne to toxic contaminants in the future investigations.

This study was carried out to observe the impacts of a mouse's inhalation of toxic gas SO2 generated from combustion on its organs by different concentrations. As for research methods: First, after concentrations of SO2 generation from combustion had been set to three: low (10.4 ppm), middle (24.9 ppm) and high (122 ppm) through Gas Toxicity Testing Method (KS F 2271) and SO2 combustion gas was exposed to eight mice in each concentration. Five mice that were able to move based on LD50, a criterion, which sets the down time of a mouse's average behaviors to over 9 minutes, were randomly selected in each concentration, and they were set up as the subjects of the study on toxicity bio-markers. Second, tissues were taken from heart, liver, lungs, spleen and the thymus gland of the mice selected in each concentration and a pathological examination of them was carried out. As a result, microvascular congestion appeared in the heart, and cell necrosis, cortex congestion and tubule medulla congestion, etc. in each concentration were observed in addition to vascular congestion in liver, lungs, spleen and the thymus gland. Also, it was found that the higher the concentrations of SO2 exposure is, the greater, the changes in the organs get. Through this study, SO2 of various toxic gases generated from fire turned out to affect the tissues of each organ of a mouse, it is expected that the toxic gases may greatly affect human body in case of actual fire, and this study is evaluated as having a significance as a basic data on inhalation toxicity assessment of toxic substances generated in combustion.

경북 안동지역의 10개 하천 및 하천 주변으로부터 2004년 5월에 물, 토양, 퇴적물의 시료를 채취하였다. 이들 지역의 환경오염 수준을 평가하기 위해 표준공정시험법이나 U.S. EPA 법을 이용하여 시료 중의 총질소, 총인, 화학적 산소요구량, 중금속, 유기인 및 유기염소계 잔류농약, 그리고 dioxin-like PCBs 등의 오염물질의 분석을 실시하였으며, 이와 더불어 파밤나방(Spodoptera exigua)을 이용한 면역교란의 생체지표 분석을 병행하였다. 일반적으로 총질소가 9.12 mg/L 수준의 와야천을 제외하고는, 각 하천 중의 총질소, 총인, 화학적 산소요구량은 환경부에서 정한 허용기준치보다는 비교적 낮았다. 각 하천 시료 중의 납과 카드뮴의 함량은 허용 기준보다도 매우 낮았지만, 하천에 따라 차이가 있어서 미천, 길안천, 현하천의 납과 카드뮴 함유량은 다른 하천의 시료들에 비해서 몇 배 이상 높게 검출되었다. 잔류농약은 미천 주변의 토양에서 유기인계 살충제인 다이아지논, 파라치온, 그리고 펜토에이트가 0.19, 0.40, 농도로 검출되었다. 반면에 내분비계 교란물질로 알려져 있는 16종의 유기염소계 농약과 12종의 dioxin-like PCB congeners는 검출한계 미만으로는 확인할 수 없었다. 그러나 와야천의 시료에 대한 곤충면역 교란효과를 고려해 볼 때, 이 하천의 수질과 주변의 토양이 조사한 오염원 이외의 화합물에 오염되어 있을 가능성을 제시해 준다. 이상의 분석 결과를 토대로 화학적 및 생물학적 검정 기술의 제약점과 상호 보완성이 기술되었다

Samples of water, soil, and sediment were taken from 10 streams of Andong city in Gyeongbuk province in October 2004. To assess the degree of environmental pollution for each stream site, the chemical analyses of pollutants such as T-N, T-P, COD, heavy metal, organophosphorous and organochlorine pesticides, and dioxin-like PCB congeners were implemented using the standard process tests or the U. S. EPA methods. In addition, biological assessment using insect immune biomarkers was conducted on the same environmental samples to complement the chemical assessment. Except Waya stream (T-N; 2.91 mg/L, T-P; 0.16 mg/L, COD; 14.0 mg/L) with above the environmental quality standards, the T-P and COD concentrations of 9 sites are relatively low. The contents of Pb and Cd in samples taken from each stream were much lower than environmental quality standards. However, in comparison with soil samples of other streams, several times higher concentrations of Pb and Cd were found in locations at Mi, Gilan, Yeonha, and Waya stream sites. Dementon-S-methyl, diazinon, parathion, and phenthoate compounds among organophosphorous pesticides were detected as concentrations of ppb levels, respectively, from soil samples collected in the vicinity of Gilan, Mi, Norim, and Waya stream. On the other hand, 16 organochlorine pesticides and 12 dioxin-like PCB congeners selected in this study were not found in all samples. In particular, considering significant disrupting effects of Waya stream's samples on insect immune capacity, this stream seems to be contaminated with investigated and/or uninvestigated pollutants in this study.