This study assessed the effects of fescue toxicosis on ruminal metabolism and physiology in steers. Twelve ruminally cannulated Angus steers [body weight (BW) = 547 ± 9 kg] were blocked by BW and randomly assigned to six blocks. The steers were fed alfalfa cubes (1.5× NEm) and dosed (1 kg/d) with either endophyte-infected tall fescue seed (E+) or endophyte-free tall fescue seed (E-) via rumen cannula for 21 days. Ruminal dry matter (DM) content was tended to have a higher (p=0.052) in steers in E+ than in E- group. Total volatile fatty acid (VFA), acetate concentrations, as well as the acetate:propionate ratio, were higher (p=0.084, 0.095, and <0.001, respectively) in the E+ group, while propionate was lower (p<0.001). Ruminal pH and temperature were similar between treatment groups (p=0.62 and 0.95, respectively), but ruminal pressure was higher (p<0.001) in E-. Additionally, serum prolactin levels was lower (p<0.001) in the E+ group. These findings suggest that consumption of endophyte-infected tall fescue seed may impair ruminal VFA absorption, potentially due to changes in ruminal motility.

본 연구는 『황제내경』에 기록된 수면 생리에 대한 인식을 분석하여 중의학의 수면의학 이론 체계의 기초를 탐구한다. 『내경』의 수면 이론은 천인상응(天人相應) 사상을 바탕으로 하며, 주야 및 사계절의 리듬, 영위기혈(營衛氣血)의 운행, 그리고 오장(五臟)의 기능과 밀접 한 관련이 있다. 연구 결과, 『내경』의 수면 이론은 다음과 같은 주요 특징을 보인다. 첫째, 수면-각성 주기는 자연계의 음양 변화와 밀접히 연관되어 있으며, 사계절에 따라 수면 패턴 이 조절되어야 한다. 둘째, 위기(衛氣)의 주야 순환이 수면-각성 상태를 결정하며, 영기(營 氣)와의 상호작용이 중요하다. 셋째, 오장의 기능도 수면의 질과 지속에 큰 영향을 미치는 데, 심(心)은 정신을 주관하여 수면의 정신적 측면을 조절하고, 간(肝)은 혈을 저장하고 소설 기능을 통해 수면을 조절한다. 비(脾)는 영위지기(營衛之氣)의 생성과 운행에 관여하여 수면 의 물질적 기초를 제공하며, 신(腎)은 정기를 저장하고 음양의 균형을 통해 수면-각성 주기 를 조절한다. 폐(肺)는 백맥을 조회하고 백(魄)을 저장하여 수면에 영향을 미친다. 『내경』의 수면 이론은 인체의 전체적인 생리 기능과 자연환경의 조화를 강조하는 통합적 접근법을 제시하며, 이는 현대 중의학에서 수면 장애의 진단과 치료에 중요한 지침을 제공할 것으로 기대된다.

경동맥의 치료 초음파 자극이 뇌의 생리적인 작용에 미치는 영향은 여전히 연구가 필요한 상황이다. 이에 본 연구 에서는 치료용 초음파를 이용한 비침습적이고, 정량적인 열자극 기법을 이용하여 경동맥의 자극을 통해 뇌의 생리적 인 기능을 개선하고 건강한 뇌 기능을 유지할 수 있는 방법을 제안하고자 하였다. 건강한 20대 성인 남녀 27명을 대상으로 연구를 진행하였다. 바로 누운 자세에서 진단용 초음파를 이용하여 우측 총경동맥(right common carotid artery, CCA)의 자극 위치를 확인하고, 우측 목빗근(sternocleidomastoid muscle)에 치료 초음파 자극을 적용하였다. 치료 초음파 자극은 치료용 초음파를 이용하여 3MHz의 주파수에서 총 2가지 강도 (5W/cm2 and 10W/cm2)에서 각각 2분 동안 중재하였다. 근적외선분광법(near-infrared spectroscopy, NIRS)을 이용하 여 대뇌산소포화도(regional cerebral oxygen saturation, rSO2) 및 헤모글로빈(hemoglobin, Hb) 농도의 변화를 측정 하여 비교하였으며, 추가적으로 강도에 따른 중재 구간별 변화를 비교 분석하였다. 두피와 대뇌피질 사이(Shallow) 영역에서 rSO2는 강도에 따라서 서로 증감이 다르게 나타났다. 즉, 5W/cm2에서는 중재전과 비교하여 중재중과 중재후에 모두 감소하는 경향을 보였고, 10W/cm2에서는 모두 증가하는 경향을 보였지 만, 모두 통계적으로 유의한 차이를 보이지는 않았다. 반면, 대뇌피질(Deep) 영역에서는 중재중에서 강도와 상관없이 통계적으로 유의한 감소를 보였고(p = .001 for 5W/cm2; p < .001 for 10W/cm2), 중재중과 비교하여 중재후에는 다시 중재전의 상태로 회복되는 경향을 보였다(p = .016 for 5W/cm2; p = .012 for 1 0W/cm2). 옥시헤모글로빈 (oxyhemoglobin, HbO)의 변화는 5W/cm2 자극에서 중재중에서만 유의한 증가를 보였고(p = .036), 디옥시헤모글로 빈(deoxyhemoglobin, HbR)은 감소하는 경향을 나타냈지만, 유의한 차이를 보이지는 않았다. 10W/cm2 자극에서 HbO와 HbR이 모두 감소하는 경향을 보였지만, 유의한 차이를 보이지 않았다. 강도에 따른 변화는 Shallow 영역에 서 rSO2가 유의한 차이를 보였다(중재중, p = .023; 중재후, p = .022). 결론적으로 3MHz의 주파수와 5W/cm2와 10W/cm2 강도로 중재를 수행하게 된다면, 중재중에 Deep 영역의 rSO2 의 감소를 야기한다는 것을 볼 수 있었다. 10W/cm2의 강한 강도의 자극에서는 Shallow 영역에서 rSO2가 증가하고, Deep 영역에서는 감소하는 것을 보여주었다. 이는 강한 강도의 자극에 의해 내경동맥의 혈류 증가로 인한 대뇌피질 에서의 효과적인 자극이 아니라 외경동맥의 혈류 증가로 인하여 Shallow 영역에서의 혈류 공급의 과다로 인한 현상 이 나타난 것으로 보여 진다. 반면, 대뇌에서 HbO는 5W/cm2의 강도에서 증가하였고, 이는 전반적인 산소 공급량이 높아졌음을 의미한다. 이에 적절한 강도의 치료용 초음파 자극을 사용한다면 기존에 알려져 있던 뇌혈류의 개선을 통하여 뇌혈관 건강을 개선하는 기능과 더불어 대뇌의 생리적인 기능을 조절하여 뇌기능의 개선에 기여할 수 있을 것으로 보인다.

블루베리 재배 농가에서 사용되고 있는 산림 부산물인 파쇄 잣구과를 멀칭 재료로 사용하여 일반적으로 사용하는 황 처리와 비교 분석하였다. 멀칭 무처리구와 잣구과, 잣구과+황, 황, 잣나무 잎을 멀칭 후 블루베리의 생장(수고, 잎 너비와 길이)과 생리 상태(엽록소 함량, 엽록소 형광 반응), 잎의 무기영양 상태, 토양 화학성(질소, 칼륨, 칼슘, pH, 유기물)을 분석하였다. 블루베리는 멀칭 처리한 처리구에서 대조구에 비해 통계적으로 유의한 생장을 보였다. 잣구과와 황 멀칭 처리는 대조구 대비 수고 2.9배, 잎 너비 1.2배, 잎 길이 1.2배 증가하였으며 엽록소 함량도 증가하여 블루베리의 생리·생장에 우수한 효과를 나타냈다. 잣구과 단용 처리구보다는 잣구과와 황 멀칭 처리구가 블루베리의 생리 상태가 양호하게 나타났으 며, 생장과 생리 특성 및 토양의 화학성이 개선되어 블루베리 재배에 긍정적인 영향을 미칠 수 있는 것으로 판단되며, 향후 대면적의 장기적인 관찰을 통해 파쇄 잣구과 멀칭이 블루베리의 과실 품질에 미치는 영향을 연구하고자 한다.

Health concerns related to particulate matter (PM) pollution are on the rise globally. This study investigates the effects of the main components of PM on human airway epithelial cells (Calu-3), focusing on three distinct types: PM10-bound PAHs (including Benzo[a]anthracene and Benzo[b]fluoranthene), PM10-bound trace elements (containing arsenic and lead), and PM2.5-bound ions (comprising sodium and calcium). Calu-3 cells were exposed to these PM components at concentrations ranging from 2 to 100 μg/mL. Unexposed Calu-3 cells exhibited a 60% increase in metabolic activity after 12 hours. In contrast, exposure to PM components resulted in significant reductions in cell viability, with PM10-bound PAHs and PM10-bound trace elements causing decreases of 54% and 55% respectively, and PM2.5-bound ions leading to a 63% reduction at 100 μg/mL. Additionally, there was found to be a notable rise in the expression of proinflammatory cytokines IL-8 and TNF-α. Specifically, IL-8 levels increased by 456%, and TNF-α levels rose by 660% after 12 hours of exposure to PM2.5-bound ions. These findings indicate that the size and composition of fine dust particles play a critical role in their cytotoxic effects, contributing to increased cell death, membrane damage, and necrosis in airway epithelial cells.

진드기는 박테리아, 바이러스, 원생동물 및 균류를 포함한 다양한 병원체를 전달할 수 있는 감염병매개체이다. 진드기는 불리한 환경조건에 서도 생존할 수 있는 능력이 있으며, 흡혈이 필수적인 절지동물의 진화적 산물로써 비흡혈 기간이 장기간 지속되는 경우에도 생존이 가능하다. 특 히, 높은 온도와 낮은 습도 환경에서도 견딜 수 있는 수분 조절 메커니즘과 내열성의 생리적 특징은 진드기가 전 세계적으로 분포하도록 한 중요한 요인이다. 진드기의 침샘, 말피기관, 후장 그리고 뇌를 포함하는 여러 기관이 관여하는 물과 이온의 획득 및 배출은 복합적인 메커니즘에 의해 조절 된다. 진드기가 수분을 확보하는 주요 경로는 흡혈과정 또는 공기 중 수증기를 직접 포집하는 방식이며, 이와 더불어 진드기가 자연조건에서 맺힌 물방울을 직접 마시며 수분을 보충한다는 것이 최근 본 연구진의 연구를 통해 밝혀졌다. 물방울에서 획득된 수분은 진드기 침샘의 포도상 부위(유형 I) 또는 중장을 통해 체내로 흡수된다는 것이 형광물질 추적을 통해 확인되었다. 이 연구 결과는 진드기 방제 및 병원체 전파 억제를 위한 전략 개발에 새로운 방향을 제시하였다. 본 종설에서는 진드기 방제를 위한 잠재적 표적인 진드기의 수분조절 및 표피 배설의 생리적 메커니즘을 종합적으로 다 룬다.

성페로몬은 곤충 종 특이적으로 교미신호를 전달하는 화학신호물질이다. 곤충의 촉각에는 이러한 성페로몬 화학물질을 받아들이는 특이적 수용체를 지닌다. 성페로몬이 이 수용체에 결합하면서 감각전위를 발생시키고 이는 대뇌로 전달되어 정보 인식을 통해 교미행동을 유발하게 한다. 성페로몬은 또한 해충의 발생을 모니터링하는 데 이용되어 온도발육모델과 더불어 향후 발생상황을 예측하는 데 널리 이용되고 있다. 더불어 성페로몬이 해충의 대량포획, 유살 또는 교미교란을 유발하여 직접적으로 방제에 응용된다. 본 종설은 성페로몬과 관련된 곤충 생리 및 이를 이용한 해충관리기술을 소개한다.

Ticks and mosquitoes are well known as the most dangerous animals in the world. During the blood feeding, they can transmit a variety of pathogens (bacteria, virus, and protozoa) causing human diseases such as SFTS (severe fever with thrombocytopenia syndrome), malaria, Zika, and dengue. In Korea, SFTS is a newly emerging vector-borne disease transmitted by Asian longhorned tick, Haemaphysalis longicornis. However, there are no effective methods to control ticks and tick-borne disease. The laboratory of medical entomology at Kyungpook national university is focusing on not only fundamental biology of hard ticks in Korea including life cycle and host ranges but molecular physiology and comparative transcriptomics to understand interactions between vector and pathogen at the molecular level. We are also focusing on molecular physiological mechanisms of mosquito salivary secretion by investigating the function of neuropeptides and G protein-coupled receptors (GPCRs) in the salivary glands of Asian tiger mosquito, Aedes albopictus. We believe that understanding the biology of blood feeding arthropods will lead us to the development of novel methods for the disruption of feeding, thus allowing for the prevention of pathogen transmission.

In the lab of insect molecular physiology, Kyungpook national university, we are studying insect physiology with molecular biological tools. First research interest is the comparison study on the physiological differences between two taxonomically close flies, Drosophila melanogaster and Drosophila suzukii being adapted to fermented and fresh fruits, respectively. We are also studying the non-neuronal function of soluble acetylcholinesterase and its specific roles in insect sociality. For the climate change vector surveillance center project, we are monitoring the population of ticks and mosquitoes in Gyeongbuk region and detecting the pathogens in the host arthropods. In addition, we are investigating the genes encoding acetylcholinesterase and voltage-sensitive sodium channel in Hemaphysalis longicornis and the point mutations putatively involved in pesticide resistance.

Tremella fuciformis has about 40 species worldwide, and is widely distributed in the subtropical, tropical, and temperate regions. Tremella fuciformis is known to have been eaten by poppy in Chinese classics and has been a symbol of beauty since ancient times. In fact, it has been known that the extract of the Tremella fuciformis induces inhibition of melanin formation of the cells to have a skin whitening effect and to prevent wrinkles caused by UV stimulation damage, thereby improving wrinkles. Tremella fuciformis was first cultivated in Sichuan province, China, and is now cultivated in China and Southeast Asia. China has succeeded in large-scale artificial cultivation of Tremella fuciformis, but there is no research on mass artificial cultivation in Korea. Therefore, this study was carried out to develop standard cultivation technique for mass production of Tremella fuciformis. In order to select the optimal medium for Tremella fuciformis, five kinds of medium such as PDA, MCM, MEA, YM and CDA were used. Tremella fuciformis showed the best growth on PDA medium, and Annulohypoxylon stygium showed the best growth on MCM. The growth of Tremella fuciformis was good at pH 5 , and Annulohypoxylon stygium showed the best growth at pH 6. The optimum temperature for Tremella fuciformis and Annulohypoxylon stygium was 25 °C. Carbon source and nitrogen source were selected to establish optimal culture conditions.

본 연구는 수박 접목묘의 활착에 미치는 상대습도의 영향을 알아보고자 수행하였다. 2품종(‘스피드’, ‘삼복꿀’)의 수박(Citrullus vulgaris Schrad.)을 ‘RS-동장군’ 박 대목(Lagenaria siceraria Stanld.)에 접목하고, 접목묘는 주간 25oC/야간 18oC, 광주기는 1일 16시간 기준으로 몰리어다이어그램을 따라 3수준의 상대습도, 95-96%[1.1-0.8(주간) 또는 0.8-0.6(야간) g·m-3수분부족분(VPD)], 97-98%[0.7-0.4(주간) 또는 0.5-0.3(야간) g·m-3 VPD], 또는 99-100%[0.3-0.0(주간) 또는 0.2-0.0(야간) g·m-3 VPD]로 유지하였다. 상대습도 처리 중 97-98% 처리는 대목과 ‘스피드’ 접수의 생체중과 초장을 가장 크게 증가시키며 접목 2일 후에 접합부의 연결을 향상시켰다. 그러나 ‘삼복꿀’의 경우 상대습도 99-100% 처리에서 경경과 초장이 증가하였다. 또한 상대습도 95-96%와 97-98% 처리에서 재배한 2 품종 모두 과산화수소가 덜 발생하고 산화적 스트레스의 지표인 항산화 효소의 활성이 덜 나타났다. 따라서 이 연구의 결과는 수박묘의 접목활착에 가장 적절한 상대습도는 97-98%였다.

환경부 지정 멸종위기 II급 종인 남생이의 복원을 위하여 개체증식 프로그램들을 개발해왔지만, 남생이의 번식생리에 대한 이해는 여전히 부족한 상태이다. 본 연구에서는 2014년 11월부터 2015년 10월 사이에 동면을 한 개체와 동면을 하지 않은 개체를 이용하여 성호르몬, 여포와 알의 수와 크기, 암ž수간의 행동상호작용의 계절적 변화를 연구하였다. 비록 동면 여부에 따라 다소의 편차는 있었지만, 암컷의 혈청 에스트라디올 농도는 7월부터 증가하기 시작하여 8월-10 월에 최고 농도를 보였으며, 수컷의 테스토스테론의 농도는 8-9월에 최고 농도를 보였으며, 3월에 가장 낮았다. 동면을 한 암컷들은 5월초에서 7월 중순 사이에 완전히 발달한 알을 가지고 있었으며, 산란은 6월 초순부터 7월 하순 사이에 이루어졌다. 반면, 동면을 하지 않은 암컷들은 이른 4월부터 이른 6월 사이와 8월 중순에서 11월 하순 사이에 알을 가지고 있었으며, 산란은 6월초, 10월 중순, 2월 초에 이루어졌다. 이러한 결과는 동면이 여포와 알의 정상적인 발달에 매우 중요한 역할을 함을 보여준다. 행동연구에서 암ž수간의 구애행동을 포함하는 행동상호작용은 8월 하순부터 증가되 어 10-11월에 최대를 보였다. 연구결과는 남생이의 짝짓기 기간이 성호르몬의 증가와 직접 연계되어 있지만, 여포와 알의 발달은 그렇지 않다는 것을 보여준다. 이러한 연구결과는 멸종위기종인 남생이의 성공적인 번식프로그램을 운영 하는데 매우 중요하게 사용될 것으로 판단된다.

Tight junctions (TJs) form continuous intercellular contacts in intercellular junctions. TJs involve integral proteins such as occludin (OCLN) and claudins (CLDNs) as well as peripheral proteins such as zona occludens-1 (ZO-1) and junctional adhesion molecules (JAMs). TJs control paracellular transportation across cell-to-cell junctions. Although TJs have been studied for several decades, comparison of the transcriptional-translational levels of these molecules in canine organs has not yet been performed. In this study, we examined uterine expression of CLDNs, OCLN, junction adhesion molecule-A, and ZO-1 in canine. Expression levels of canine uterine TJ proteins, including CLDN1, 2, 4, 5, JAM-A, ZO-1, and OCLN, were measured using reverse transcription PCR, real-time PCR, and Western blotting, whereas TJs distribution was determined by immunohistochemistry. The mRNA and protein expression levels of OCLN, CLDN-1, 4, JAM-1, and ZO-1 were identified in the uterus. Immunohistochemistry demonstrated that TJs were localized to the endometrium and/or myometrium of the uterus. Our results show that canine TJ proteins, including CLDNs, OCLN, JAM-A, and ZO-1, were expressed in the canine uterus. Taken together, these proteins may perform unique physiological roles in the uterus. Therefore, these findings may serve as a basis for further studies on TJ proteins and their roles in the physiological or pathological condition of the canine uterus.