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Jong-Hyeon Lee(이종현) 한국환경독성학회 2006 환경독성보건학회지 Vol.21 No.2
환경오염물질로부터 수생태계 보호를 위한 표준적인 평가 및 관리 수단인 수질환경기준은 오염물질의 독성작용이 일어나는 표적기관에서의 오염물질의 농도에 대한 대체측정치로서 환경 내 오염물질의 농도를 이용해 왔다. 이러한 ‘외부환경농도에 기반한 접근방법’은 표적기관에서의 독성물질의 농도가 생물체내 농도에 비례하고, 결국 외부환경농도에도 비례할 것이라고 가정한다. 따라서 환경오염물질의 생물이용도나 생물축적 양상의 차이 때문에 고유 독성치를 비교ㆍ평가하는데 한계가 있다. 이와 달리 ‘생물체내 농도에 기반한 접근방법(이하 생체잔류량 접근법)’은 환경오염물질의 생물이용도나 종 특이적 생물축적 양상과 관련된 불확실성을 제거하고, 환경오염물질 고유의 독성을 비교ㆍ평가할 수 있게 해준다. 특히 생체잔류량 접근법을 독성동태학 및 독성역학 모델과 함께 사용하는 경우는 실제 현장에서 일어나는 복잡한 노출조건에서의 독성영향을 예측하는데 활용할 수 있다. ‘생체잔류량 접근법’은 독성기작별 임계잔류량(Critical Body Residue)을 결정함으로써 생물모니터링의 결과를 해석하는데 적용되고 있다. 또한 생태 위해성평가를 위해서 필요한 ‘무영향예측농도(Predicted No-effect Concentration, PNEC)를 예측하기 위한 방법으로 생체 내 잔류량에 기반해서 농도-시간-반응관계를 기술하고, 예측할 수 있는 새로운 유형의 독성역학 및 독성동태학 모델을 제시하고, 생체내 ‘무영향농도 (No Effect Concentration, NEC)’를 추정하게 해 준다. 특히 생체내 NEC는 ‘무영향관찰농도 (No Observed Effect Concentration, NOEC)’와 ‘영향농도(Effect concentration, EC)’처럼 분산분석이나 회귀분석모델과 같은 통계적 모델에 기반해서, 농도-반응관계만을 기술할 뿐인 기존 독성모델을 대체할 대안으로 최근에 OECD와 ISO에 의해서 추천되었다.
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Kim, Jiwon,Gu, Man Bock 한국환경독성학회 2004 환경독성보건학회지 Vol.19 No.3
본 연구에서는 유전자 재조합 발광 박테리아를 이용하여 농약에 대한 박테리아의 스트레스 반응과 세포 독성을 분석하였다 15종류의 농약에 대하여 유전자 손상, 생물막 손상, 산화적 손상 및 단백질 손상을 측정할 수 있는 발광 박테리아와 독성 유무로 인한 세포 독성을 측정할 수 있는 발광 박테리아, 5종을 이용하여 스트레스 반응을 분류하고 세포 독성 정도를 분석하였다 그 결과, 농약의 화학적 구조가 박테리아의 스트레스 반응에 영향을 미치며, 산화과정이 진행 됨에 따라 독성의 작용 기작이 변하는 것을 확인할 수 있었다. 이와 같은 유전자 재조합 발광 박테리아를 이용한 생물체내의 독성 메커니즘에 대한 분석은 생태계 유해물질들에 의한 독성을 분석하고 예상하기 위해 적용될 수 있을 것이다.
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강병용(Byung Yong Kang),배준설(Joon Seol Bae),이강오(Kang Oh Lee) 한국환경독성학회 2005 환경독성보건학회지 Vol.20 No.1
Renin-angiotensin system (RAS)은 혈압 조절에 중요한 역할을 수행하는 생리적 조절계로써, 이 system을 구성하는 유전자들의 이상은 본태성 고혈압의 발병과 유의하게 관련된 것으로 알려졌다. RAS의 주요한 구성 성분인 angiotensin II는 2 종류의 수용체인 angiotensin II type 1 receptor (AT₁R)와 angiotensin II type 2 receptor (AT₂R)에 의해 그 효과가 매개되기 때문에, 이 수용체를 암호하는 유전자는 본태성 고혈압의 유력한 후보 유전자라고 볼 수 있다. 현재까지의 연구에 의하면, AT₁R유전자에 존재하는 유전적 변이와 본태성 고혈압과의 관련성에 관해서는 많은 보고들이 있었지만, AT₂R 유전자에 존재하는 유전적 변이가 본태성 고혈압에 유의한 효과를 나타내는 지에 관해서는 이렇다할 연구 성과가 별로 없는 실정이다. 이에 본 연구에서는 한국인 집단을 대상으로 하여, AT₂R 유전자에 존재하는 C3123A 다형성이 한국인 집단에서 본태성 고혈압과 유의한 관련성이 있는 지를 분석하였다. 이 유전자는 인간의 X 염색체에 존재하기 대문에, 여성인 경우에는 CC, CA 및 AA로 이루어진 3 유전자형이 존재하지만, 남성인 경우에는 C와 A로 이루어진 2종류의 대립 유전자로 구성되어 있기 때문에, 본 연구에서는 남성과 여성을 개별적으로 나누어서 분석하였다. 연구 결과, AT₂R 유전자에 존재하는 C3123A 다형성은 남녀 모두에서 본태성 고혈압과 유의한 관련성을 나타내지 않았다(P>0.05). 그렇지만, 이 다형성에 대한 대립 유전자 빈도를 서양인 집단과 비교했을 경우에는, 한국인을 대상으로 한 본 연구에서 A 대립 유전자 빈도가 0.33인 반면에 서양인 집단은 그 빈도가 0.43~0.48로 한국인 집단보다 높은 값을 나타내었다. 따라서, AT₂R 유전자에 존재하는 C3123A 다형성과 본태성 고혈압과의 관련성에 대해서는 한국인과 유전적 배경이 다른서양인 집단을 대상으로 한 추시가 필요할 것으로 사료된다.
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Benzo[a]pyrene-induced Modification on p53 and Related Proteins
이순미(Sun-Mi Lee),예상규(Sang-Kyu Ye1),최진희(Jinhee Choi) 한국환경독성학회 2005 환경독성보건학회지 Vol.20 No.1
PAH 위해성 평가의 생체지표 개발을 위하여, benzo[a]pyrene을 인체 간암 세포주인 HepG2 세포에 처리 하여 암 억제 단백질인 p53 및 관련 단백질의 발현 양상에 대하여 연구하였다. HepG2 세포의 생존력은 benzo[a]pyrene을 노출 시킨 군에서 농도가 증가 할수록 감소하였다. p53과 인산화 p53의 발현 양상은 benzo[a]pyrene 농도 의존적으로 증가하는 경향을 보였으며, 반면에 아세틸화 p53은 benzo[a]pyrene의 농도가 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다. 세포 주기 조절에 관련된 p21 단백질은 화학 물질 처리에 의해서 p53과 마찬 가지로 증가하였으나, CdK4와 Rb 단백질의 발현에는 변화가 없었다. 상관분석 결과 Benzo[a]pyrene 노출, 세포 생존력, p53, 인산화 p53, p21이 서로 높은 상관성을 보였다. 본 연구의 결과는 p53 단백질의 축적이 benzo[a]pyrene 독성에 있어 매우 중요한 현상이며, 이는 선택적인 지표와 함께 p53 이 benzo[a]pyrene과 같은 PAH계열의 물질의 위해성 평가를 위한 민감한 생체 지표로써 개발될 수 있음을 시사한다.
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최진희(Jinhee Choi) 한국환경독성학회 2005 환경독성보건학회지 Vol.20 No.1
환경오염의 조기 경보 시스템으로 생체지표를 이용한 생태독성 모니터링이 최근 널리 연구되고 있다. 환경내의 생물종에서 측정한 생체지표를 이용한 환경 모니터링은 생태계 수준의 영향에 대한 예측 정보를 제공해 줄 수도 있다. 이를 위해서는 생체지표와 개체군 수준에서의 반응과의 인과관계가 밝혀져야 한다. 오염물질에 대한 생체의 반응은 분자, 세포, 생화학, 생리적, 개체, 개체군, 군집 수준에서 나타나게 되며, 이러한 각 단계별 반응은 반응 시간의 규모와 독성학적, 생태적 관련성에 따라 구분 지어 볼 수 있다. 각 개별 수준에서의 반응을 종합하면 오염물질에 노출된 생체의 전제적인 영향을 이해할 수 있으며, 이러한 이해를 바탕으로 개체군에서 나타나는 영향에 대한 인과관계를 추론할 수 있다. 생체지표와 개체군 수준의 반응과의 인과관계 정립은 효율적인 환경오염 예방기능 수행에 필수적인 과정이며, 다단계 생체 지표는 각 단계별 반응의 인과관계를 밝히기 위해 가장 적절한 접근 방법이다. 수서 무척추 생물인 Chironomus의 유충은 이러한 다단계 바이오마커 연구에 매우 적절한 생물학적 모델이다. 이 논문의 첫번째 부분은 생체지표를 이용한 환경 모니터링을, 두 번째 부분은 Chironomus의 유충에서 생체지표의 적용에 대해서 다룬다.
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한국인 간장 및 신장피질에 함유된 카드뮴, 구리, 수은, 아연 함량과 메탈로치오나인과의 관계
이상기,유영찬,윤여표,양자열,오승민,정규혁 한국환경독성학회 2004 환경독성보건학회지 Vol.19 No.4
In order to elucidate the relationships between cadmium, copper, mercury, zinc levels and metallothionein in the liver and kidney cortex of Korean, the levels of Cd, Zn, Hg, Cu and metallothionein (MT) were determined in the kidney cortex and liver of 50 subjects deceased in the period of January-November, 2001 in the area of Seoul and Gyeonggi Province of Korea The mean age of the population studied was 36.3+/-12.3 years The tissues were digested with microwave digestion system and the elements were determined by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry MT was deter mined by the Cd-hemoglobin affinity assay The determined levels (mean+/-SD) were 33.9+/-18.9 micrograms Cd/g wet weight, 47.5+/-12.6 micro-grams Zn/g wet weight, 2.5+/-0.57 microgram Cu/g wet weight, 0.26+/-0.31 micrograms Hg/g wet weight, 4.0+/-3.1mg MT/g wet weight in renal cortex and 2.5+/-1.9 micrograms Cd/g wet weight, 46.9 +/-15.0 micrograms Zn/g wet weight, 6.2+/-2.5 micrograms Cu/g wet weight, 0.10+/-0.15 micrograms Hg/g wet weight, 0.92+/-0.57 mg MT/g wet weight in the liver Positive relationships between Cd and MT, sum of four divalent metal and MT in the kidney cortex were observed No other corielation was found between Cu and MT, Hg and MT, Zn and MT in either organs.
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