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난소를 제거한 생쥐 자궁조직에서 ADAM-8, -9, -10, -12, -15, -17, -TS1의 발현
김지영,배인희,이승재,최영민,김해권 한국발생생물학회 2003 한국발생생물학회 학술발표대회 Vol.2003 No.1
ADAM은 metalloprotease/disintegrin domain을 가진 transmembrane glycoprotein으로서 지금까지 30종류 이상의 ADAM 및 10종류 이상의 ADAM-TS 단백질이 알려져 있다. 이들의 기능은 포유동물의 수정 시 sperm-egg binding과 fusion, myoblast fusion, integrin과의 결합 등에 직접 관여하거나, TNF-alpha 등의 생체신호전달물질이 세포로부터 분비될 때에 이들의
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이기영,배인희 경기연구원 2008 정책연구 Vol.2008 No.9
연구의 배경 및 목적 최근 취수원 이전과 취수방식 변경이 이슈가 되고 있는데, 경기도는 수도권 주민들에게 안정적인 물의 공급이라는 책무를 가지고 있기 때문에 취수 시스템 변경은 민감한 사안이라고 할 수 있다. 기존의 수도권 취수 방식이 팔당댐과 잠실수중보 상류의 지표수를 직접 취수한 이후 정수 처리하는 방식이었으나, 하상(河床)과 강변의 토양 입자를 통과한 이후 취수하는 간접 취수 방식이 수질측면에서 우수하고 수량도 충분히 확보할 수 있다는 주장이 제기되고 있다. 수도권의 기존 취수 방식이 팔당댐에 의존하는 불안한 구조로 인재, 천재지변이나 재해등이 발생할 경우 대체할 수 있는 방법이 없는 취약한 구조로 수자원 확보 방안의 다양성에 대한 필요성은 일부 전문가에 의해 지속적으로 제기되어 왔다. 경기도의 입장에서 볼 때 간접취수 방식에 의해 얼마나 취수량을 확보할 수 있는지를 파악하는 것이 현안 사항이라고 할 수 있다. 또한 대규모 취수가 아닌 중소규모 취수일 경우 간접 취수 방식의 적용성이 높아질 것으로 판단되므로 수자원 확보의 다양성 차원에서 간접 취수를 경기도에 적용할 수 있는 방안을 모색해 볼 필요가 있다. 연구요약 경기도 내에는 총 42개소의 취수 시설(시설용량 8,753,900㎥/일)이 있는데, 이 중 지방에서 운영 사용하는 지방상수원 취수시설은 38개소(시설용량 1,098,900㎥/일), 수자원공사에서 운영하는 광역 취수시설이 4개소(팔당1, 팔당2, 팔당3, 덕소 - 시설용량 7,655,000)이다. 팔당호와 잠실수중보 이외의 지역에서 독립적으로 취수를 하는 경기도 시·군은 가평군, 양평군, 여주군, 연천군, 이천시 등 5개 시·군에 불과하다. 팔당호 수질보호를 위해 팔당호 상류 경기도 지역에 각종 규제를 가하고 있다. 지표수 취수는 대형 수질오염사고에 취약하여 최근 발생한 낙동강 오염사건 등 예기치 못한 대형사고 발생시 취약한 구조이고, 천재지변이나 재해 발생시 수도권 수자원 공급시스템이 위험이 빠질 수 있다. 지표수 취수 의존도가 너무 컸기 때문에 간접취수를 비롯한 다른 취수원 확보 기법에 대한 수요가 없어서 기술적 발전이 지연되고 있다. 택지개발 사업시 수자원 공급계획은 필수적인데 경기도에는 총 184개소의 택지지구가 계획되어 116개소 준공, 58개소 착수, 10개소 미착수 상태이다. 택지개발 사업에 따른 인구 유입량은 총 564만 명 정도로 추산되며 택지개발 완료시 약 1,859천㎥/일의 물이 필요하다. 하지만 이들 택지개발 사업 추진시 간접취수 방식으로 물을 확보하는 곳은 한 곳도 없다. 국내에서는 대수층이 잘 발달한 낙동강 하구를 중심으로 간접취수 방식을 적용한 비교적 대규모의 시설이 운영되거나 계획되고 있다. 경기도에도 가평군 통합상수도, 가평군 설악면, 탄천 하류 등에서 간접취수 방식을 적용한 시설들이 운영되고 있다. 유럽에서는 간접취수 방식이 보편화되어서 지표수보다 간접취수 방식을 통한 취수에 더 많이 의존하고 있는 실정이고, 미국에서는 수평집수정 방식을 이용한 대규모 간접취수 시설이 점차 확대되는 추세로 켄터키주의 루이빌 지역, 신시네티 볼튼 정수장 등이 대표적인 사례이다. 한강 본류를 대상으로 하는 대규모의 간접취수 시설의 가능성을 검토하기 위해 서울시의 사례, 한강 유역의 여건, 사업의 필요성 등을 종합적으로 분석한 결과 100,000㎥/일 이상의 대규모 용량을 확보하기는 쉽지 않을 것으로 보인다. 반면 중소규모의 간접취수 시설에 대해서는 경기도가 주도적으로 적용할 필요가 있다. 경기도의 택지개발 사업이나 관광지 혹은 산업단지 조성시 간접취수 시설을 적용할 수 있도록 장려할 필요할 필요가 있다. 결론 최근 ‘물순환 건전화’라는 개념이 확산되고 있는데 이는 지역에서 필요한 물을 지역 내에서 충당하여 사용하고 사용한 물은 적절히 처리하여 다시 지역의 하천으로 방류시킨다는 개념이다. 유럽에는 간접취수 방식이 대표적인 취수방식으로 오래 전부터 정착되어 있으며 미국에서도 수평집수정을 통한 간접취수 방식이 확대 적용되고 있는 추세이다. 경기도에서도 수자원 확보의 선진화 기법 적용 차원에서 간접취수 방식을 적극적으로 도입하여 지역주민들에게 양질의 수자원을 공급하고 팔당호에 대한 의존도를 낮추어 균형 잡힌 물수급 체계 구축에 기여해야 할 것이다. 팔당호와 잠실수중보에서 취수하던 기존의 방식을 탈피하여 한강 본류 구간에서 대규모로 간접취수 시설을 설치하자는 의견이 일부에서 제기되고 있다. 하지만 서울시에서 한강을 대상으로 간접취수 방식의 타당성을 조사한 결과, 국내의 적용 사례, 한강의 대수층 분포, 기후여건 등을 종합적으로 고려했을 때 대규모 간접취수의 성공가능성은 크지 않다. 경기도에는 이제까지 184개소의 택지개발 사업이 완료되었거나 계획 중에 있으나 이 택지개발 사업 중 간접취수 방식을 적용하여 수자원을 확보한 곳은 한 군데도 없다. 하지만 경기도 지역에 간접취수 방식을 적용한 가평천 하류(19,000㎥/일), 탄천 하류(7,000㎥/일) 등의 사례를 보면 택지개발의 규모에 따라 적용시킬 수 있는 가능성은 충분히 있다고 판단된다. 시설 규모 5,000㎥/일 정도 규모의 시설용량을 요구하는 택지지구를 선정하여 시범사업으로 추진할 필요가 있다. 택지개발 사업 이외에 관광지나 산업단지 조성시에도 물수요량, 수질조건 등을 감안하여 필요한 수량의 전부 또는 일부를 간접취수 방식으로 공급하는 것도 고려해 볼 필요가 있다. 간접취수 방식에 대한 기술력이 부족한 상태이기는 하나 중앙정부 차원에서 물부족 문제 해결을 위한 기술개발의 일환으로 이 분야에 대한 연구를 지속적으로 수행해 오고 있다. 21세기 프론티어 연구개발사업이 약 1,500억 원의 예산으로 2001년부터 10년간 추진되고 있는데 지하수도 이 사업의 한 분야로 연구 성과물을 생산해 내고 있다. 개발된 기술과 경기도의 수요가 결합하면 상승효과가 있을 것으로 기대되므로 기술 개발 내용을 모니터링하여 선진화된 취수기법이 경기도에 적용될 수 있도록 해야 할 것이다.
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김지영,국민지,배인희,김해권,Kim, Ji Young,Koog, Min Ji,Bae, In Hee,Kim, Haekwon The Korean Society for Reproductive Medicine 2005 Clinical and Experimental Reproductive Medicine Vol.32 No.1
연구목적: ADAMs은 metalloprotease/disintegrin domain을 가진 transmemebrane glycoprotein으로써 지금까지 30개 이상의 ADAM 및 10개 이상의 ADAMTS가 알려져 있다. 이들의 기능은 포유동물의 수정 시 sperm-egg binding과 fusion, myoblast fusion, integrin과의 결합 등에 직접 관여하거나, TNF-alpha 등의 생체신호전달물질이 세포로부터 분비될 때에 이들의 구조를 변화시켜 활성화시키는 효소작용, 그리고 dendritic cell differentiation 등에 관여하는 것으로 알려져 있다. 그러나 자궁내막 조직에서의 유전자 및 단백질 발현 여부에 관해서는 거의 보고되어 있지 않고 있다. 본 연구에서는 착상 전후 시기의 생쥐 자궁조직에서 ADAM-8, 9, 10, 12, 15, 17 그리고 ADAMTS-1의 유전자가 발현하는 지를 알아보았다. 연구 재료 및 방법: 본 연구에서는 생쥐의 자궁조직을 대상으로 ADAM-8, 9, 10, 12, 15, 17 그리고 ADAMTS-1을 선정하여, 초기 임신 기간에서의 유전자 발현 여부를 조사하였고 이 결과를 바탕으로 자궁조직에서의 이들 유전자들의 생리적인 기능을 규명하고자 하였다. 결 과: 임신한 생쥐 자궁조직에서의 ADAM-8, 9, 10, 12, 15, 17 그리고 ADAMTS-1의 유전자 및 단백질의 발현 양상을 RT-PCR 방법을 이용하여 알아본 결과, 조사된 ADAM 종류와 임신 날짜별로 다르게 나타났다. ADAM-8의 유전자 전사체는 임신 1일째 매우 강하게 발현되었으나 임신 3일째로 진행되면서 감소하다가 이후 다시 임신 5일째가 되면서 증가하는 양상을 보였다. ADAM-9, 10, 17 그리고 ADAMTS-1의 경우는 임신 1일째에서 5일째까지 유전자의 발현 양상이 크게 변하지 않았고 ADAM-12와 ADAM-15의 유전자 전사체는 임신 1일에서 5일로 진행되면서 현저하게 증가되는 양상을 보였다. 이후 임신 6일에서 8일에서는 생쥐 배아가 착상된 부위와 비 착상부위로 나누어 유전자의 발현 양상을 관찰한 결과, 조사된 ADAM 모두 비착상 부위보다 착상부위에서 유전자 전사체의 발현이 크게 증가되는 것으로 나타났다. 결 론: 이상의 결과로 미루어 ADAM 유전자는 임신초기 착상과정과 임신 단계에 따른 자궁의 조직 재구성에 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.
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