Studies on the ecology of marine sulfate reducing bacteria using 16S iRNA probe and in situ hybridization

Park, YoungTae University of Tokyo 1995 해외박사

내만과 유기물이 풍부한 연안역의 저질에는 주로 혐기성 세균에 의하여 유기 물이 분해되며,특히 황산염 환원세균(Sulfate Reducing Bacteria)은 이들 유 기물 분해에 50% 정도의 많은 기여를 하는 것으로 알려져 있으며,최종생성물 로 황화수소을 생성한다. 이 황화수소는 직접적으로 저질과 해수중에 서식하 는 해양식물에게 심각한 피해를 끼칠 뿐만 아니라,환원상태의촉진 등 연안환 경에 악 영향을 미치고 있다. 해양에 서식하는 황산염 환원 세균에 관한 연구는 분리한 균주의 미생물학적 성상,현장에서의 황산염 환원활성 측정 및 탄소원인 휘발성 지방산의 동태에 관한 연구가 주로 되어 있으나,해양환경중 유기물의 분해과정에 따른 황산염 환원세균의 군집구조의 천이에 따라 이용되는 유기물의 동태에 관한 연구 등 은 되어 있지 않은 실정이다. 이것은 종래의 배양 방법의 한정성으로 인한 결 과로 간주되어진다. 이 점을 해결하기 위하여 배양과정을 필요하지 않고 단시 간에 검출이 가능한 분자생물학적 방법을 이용하는 것이 적당하다고 생각되어 진다. 본 연구는 16S rRNA에 대하여 Fluorescent oligonucleotide probe로 in situ Hybridization을 하여 특정세균을 검출하는 FISH(Fluorescence In Situ Hybri dization)방법으로,해양저질에서 유기물의 혐기적 분해 과정중 황산염 환원세 균의 군집과 주요 탄소원인 휘발성 지방산과의 동태 관찰과 유기물에 따른 휘 발성 지방산의생성,산화적 환경인 해수 및 동물프랑크톤으로 부터 절대 혐기 성세균(Eh<-100mV)인 황산염 환원세균의 서식 여부에 관한 것이다. 1) Probe는 Amann 등(1990)에 의해 보고된 황산염 환원세균용과 Desulfobacte r genus specific probe를 사용하였으며,Genebank databases에 등록된 Eubact eria의 16S rRNA염기서열과 비교하여,특이성을 검토하였다. probe는 DNA synt hesizer로 합성후 5'말단에 형광색소를 첨가후 정제하여,hybridization에 사 용하였다. 2) Tokyo만과 Sagami만에서 퇴적물을 채취하여,Microcosms를 작성하였다. 인 공유기물로서 Polypepton을 첨가하여 현장온도에서 혐기적 분해를 시켰다.

Periodate Oxidation of Cellulose for Functional Derivatization : セルロ―スの過ヨウ素酸酸化による機能性材料の開發

김웅진 The University of Tokyo 2002 해외박사

The author wishes to express sincere appreciation to Professor Shigenori KUGA, the supervisor of my study, Division of Structural Biopolymer Science, the University of Tokyo, for his constant guidance, constructive criticism and continuous encouragement throughout the progress of this study. The author is very thankful to the former Professor Takeshi OKANO for supervising, advising and encouraging me for the master course part of this study. The author thanks to Dr. Masahisa WADA for teaching TEM and X-ray techniques and giving much valuable advices, Dr. Tetsuo KONDO, Forestry and Forest Products Research Institute, for solid-state NMR analysis and kind advices, and Professor Akira ISOGAI, Division of Paper Science, the University of Tokyo, for solution NMR analysis and kind advices. Also the author thanks Dr. Yoshiharu NISHIYAMA, Dr. Dae-Young KIM and students in the laboratory of Structural Biopolymer Science for useful suggestion and kind assistant during my study. The author thanks Ms. Hiroko NAITO, Graduate School of Agricultural and Life Sciences, the University of Tokyo, for elemental analysis and Nitto Boseki Co. for gift of polyallylamine sample. The author would like to thank Professor Hee-Suck JUNG, Jun-Jae LEE, Hak-Lae LEE and Hyun-Joong KIM, Seoul National University in Korea, for kind advice and encouragement. The author wishes to express my sincere gratitude to my mother in heaven, my father and my wife’s parents for their spiritual support. Finally the author is grateful to my wife, Young-Soon SUCK, for supporting my study, and never forget my wife’s love.

Modern Urban Economic Development of Tokyo : Empirical Evidence of Fundamental Factors Based on Fishery Infrastructure

전상준 Tokyo University of Fisheries 2005 해외박사

This paper empirically surveys the modern fishery infrastructure of Tokyo by using fishery freight and its concerned freight to prove the economic development of Tokyo, which is fundamentally based on the theory of Kindleberger and Rosenstein-Rodan. In particular, it is needed to understand that Tokyo was the 'Hub-and-Spoke' (HS) metropolis and now it is also the main HS. With the support of geographical concentration concept, the big push theory addressed by Rosentein-Rodan can be proved with the aspect of fishery infrastructure whose theory is about "Indivisibility of Production Function and Demand", and "the supply of savings". The big push theory in this paper can be explained with the result of the VAR test of fishery infrastructure, which shows that the river infrastructure gives impact to the land infrastructure in the long-term. In particular in the regression test result, the freight of processed products has positive influence on the fishery freight, which means that those facts satisfy the fundamental theory of big push such as the indivisibility in the production function and the indivisibility of demand. この硏究は, 近代東京の水産インフラと關連のインフラとの經濟發展を證明するために, 基本的に Kindleberger とRosenstein-Rodan の理論に基づいて實證硏究している. 特に, 東京は「Hub-and-Spoke(HS)」としてのメトロポリスであったが, 現在も主な日本のHS である. このような地理的な集中ということから, Rosentein-Rodan のビッグプッシュは需要の不可分·供給關數の不可分·そして貯蓄の供給という觀點から水産インフラ面を證明できるのである. この硏究の中のビッグプッシュ理論は水産インフラのVAR テストの結果によって說明できる. つまり, 川のインフラが陸地のインフラに長期間影響を與えていることである. 特に, 回歸分析の結果、加工品の貨物が水産貨物に對して正の關係にあることが明らかであった. 結局, ビッグプッシュ理論の不可分の供給と需要に關する基本的な理論を滿たしていることが明らかになった.

Studies on the population dynamics and photosynthesis of phytoplankton in Tokyo Bay

한명수 University of Tokyo 1988 해외박사

연안생태계는 크고 작은 각종 system (etuarine ecosystem,nearshore ecosystem, o ff shore ecosystem)으로 복잡하게 구성되어 있다. fronts는 이러한 system과 system 사이의 경계역활을 하며 물리, 화학 및 생물학적으로 복잡하게 얽혀 있는 장소이다. 본 연구는 front의 주변해역 및 내만역에서의 식물플랑크톤의 생리 및 생태학적 연구 를 통하여 coastal과 offshore ecosystem의 상호관계를 파악함으로서 연안환경보존 및 수질개선에 활용할 목적으로 실시하였다. 연구해역(동경만)의 내부에는 하천수의 영 향을 받은 estuarine fronts가, 만의 중앙부에서 만의 입구까지에는 tidal fronts가, 그리고 만의 외부에는 thermohaline fronts가 각각 발달되어 있음이 밝혀졌고, 식물플 랑크톤의 군집구조는 이들 fronts에 의해 크게 영향을 받고 있었으며, tide의 반복에 의하여 식물플랑크톤 군집은 혼합, 확산되고 있음을 시사함으로서 유기물(오염물질도 포함)의 생산, 확산,이동 및 침강등은 해수의 물리적 현상에 의해 크게 지배되고 있음 이 밝혀졌다. 식물플랑크톤의 단시간 배양을 통한 일차생산력의 산출, single cell 14 -carbon assay method에 의한 개체당의 광합성(species specific photosynthetic rate =SSP)을 측정한 결과 식물플랑크톤의 동화지수는 일차생산능력이 높은 경우에 낮은 경 향을 보였다. 또한 개체군의 광합성/세포용적(volume-specific SSP)도 적조형성시 낮 았으며 volume specific SSP가 갑자기 높아졌을 때 세포수의 증가가 있는 것으로 밝혀 져 volume-specific SSP는 적조발생 초기의 지표로 활용될 수 있다고 사료되었다. 이 러한 결과는 자연계에서의 악성적 적조(유기물의 이상적인 증폭현상)발생 방지기술의 개발에 활용될 것이다. 식물플랑크톤 개체군 중 Skeletonema costatum에 있어서의 광 합성활성으로 부터 계산된 개체군생산력을 비교하였을때 Skeletonema costatum은 세포 수가 많음에도 불구하고 개체군의 생산력은 낮으며, Heterosigma akashiwo 및 대형종 인 Eucampia zodiacus은 세포수에 비해 높은 개체군 생산력을 보였다. Volume specifi c SSP는 Heterosigma akashiwo가 가장 높았고, 특히 이종은 돌발적으로 출현하는 생태 학적 특성을 갖고 있었다. Skeletonema costatum의 Volume specific SSP는 강우에 의 한 해수의 염분 저하시에 높아지는 경향을 보여 동경만에서 봄부터 가을에 걸쳐 발생 되는 Skeletonema costatum의 적조는 강우에 의한 염분의 저하가 중요원인으로 밝혀졌 다.

Magneto-optics of modulation-doped GaAs-AlGaAs quantum wells in high magnetic fields

이주신 University of Tokyo 1989 해외박사

변조두우핑을 행한 GaAs-AIGaAs양자우물을 MBE법에 의해 우물폭 및 운반자농도가 각각 다르게 성장시켜, 초격자구조의 광학적 성질에 중요한 역할을 하고 있는 2차원 여기자가 운반자가 도입됨으로써 어떻게 거동하는지를 흡수 및 발광스펙트럼의 온도의 존성 및 자장의존성을 통해 살펴본다. P형 변조도우프 양자우물의 저온광흡수스펙트럼 에서는 무거운 양공 여기자피크가 소실되어 있으나, 온도와 자장이 증가함에 따라 그 피크가 나타나고 강도가 증가하는 것이 보여져 one-body 효과로써 설명되어진다. 또 자장에 의해 흡수스페트럼에서 나타난 무거운 양공여기자피크와 발광스펙트럼의 차가 자장의존성을 나타내는 현상은 여기자의 trapping 효과로써 설명되어진다. 한편, n형 변조도우프 양자우물의 경우에는 many-body효과에 의한 Fermi-edge singularity 피크 가 관측되어진다.

Design and Evaluation of Cryptographic Hash Functions

Lee, Sun Young THE UNIVERSITY OF TOKYO 2001 해외박사

Transfer of Seed Storage Protein Genes into French Bean Plants and Expression of Proteolytic Activity in Cultured Calli

김재훈 Tokyo Metropolitan University 1996 해외석사

Experimental study of channel adjustment at stream confluences : 河川合流占仁おける河道の調整仁た關する實驗的硏究

김태호 Tokyo Metropolitan University 1996 해외박사

합류점에서 하도특성치는 다양하게 변화하며 수리기하에 근거한 경험식과 반드시 일치하지는 않는다. 즉 하천합류에 의한 하도조정을 종래의 수리기하만으로는 설명하기 어렵다. 본 연구에서는 하천합류점의 하도조정양상과 그 변화에 영향을 미치는 요소를 조사하기 위하여 경사가변식 소형수로를 사용하여 세 시리즈의 실험을 실시했다. 응집력이 없는 모래만을 사용한 시리즈 Ⅰ의 망류하도실험에 대하여 시리즈 Ⅱ,Ⅲ은 모래와 벤트나이트의 혼합물에 의 한 직선하도실험이며, 시리즈 Ⅰ, Ⅱ에서는 수리조건의 영향을 시리즈 Ⅲ에서는 합류의 평면형태, 합류각도와 같은 비수리조건의 영향을 중심으로 조사했 다. 하도의 규모와 형태는 각기 다른 요소의 지배를 받는다. 하도횡단면의 크 기와 유속이 주로 유량의 영향을 받는데 비하여 그 형태와 경사는 유량과 유 송토사량의 상호관계에 의해 결정된다. 그 결과 합류점의 하도특성치변화는 유량과 유송토사량의 상대적 증가율에 따라 달라지는 유사농도의 변동상황에 의해서 다음의 세 유형으로 구분된다. Q+ C- ~ c+ v+ f- s- Q+ C0 ~ c+ v+ f- s± Q+ C+ ~ c+ v+ f+ s+ 여기에서 Q는 유량, C는 유사농도, c는 하도단면적, v는 평균유속, f는 하 폭(w)/평균수심(d)으로 나타낸 형상비, s는 하도경사이며, 정부의 부호는 각 하도특성치가 변화하는 방향을 나타낸다. 합류점에서는 유수의 수렴에 따른 유속의 급증현상으로 인하여 하도단면적과 하도경사는 예상보다 작은 변화를 보이므로 유사농도가 크게 증가하지 않는 경우에는 하도특성치변화에 그 영향이 나타나기 어렵다. 따라서 유사농도의 증가가 크지 않은 경우에는 변화하 지 않는 유형에 포함시켰다. 합류수류의 모멘트가 동일하면 합류후하도는 합류각도를 이분하는 방향으로뻗게 되어 합류의 평면형태에 따라 하도형상이 달라진다. 즉 초기형태를 유 지하는 대칭형, 하도의 측방이동으로 사행하천과 같이 만곡하는 비대칭형, 중간의 양상을 보이는 점이형의 세 유형으로 구분된다. 한편, 합류각도가 증가하면 하도단면적은 항상 증가하는데 비하여 형상비와 하도경사는 대칭형합류 에서는 증가하나 비대칭형합류에서는 반대로 감소하는데, 이것은 하도경사와 횡단형태의 상호조정작용을 통해 하천이 외부조건에 반응하기 때문이다. 따 라서 합류의 평면형태에 보이는 대칭도(S)와 합류각도(A)를 조합하여 하도특 성치변화에 비수리조건이 미치는 영향은 다음과 같이 정리된다. A+ S+ ~ c+(w+ d-) f+ s+ A- S+ ~ c-(w- d+) f- s- A+ S- ~ c+(w- d+) f- s- A- S- ~ c-(w+ d-) f+ s+ 합류점의 하상에는 국소적인 세굴현상이 일어나는데 이것은 합류하는 유수 의 교란에 의해 발생하는 나선류와 밀접하게 관련된다. 따라서 합류점 하상 의 세굴부의 크기는 주로 합류각도와 유량비에 의해서 지배되며 총유사량이 부차적인 영향을 미친다.

Enterohepatic circulation kinetics of bile non-methylated active folate derivatives in folate homeostasis in rats : identification, quantification and role of 5,10-methylenetetrahydrofolate, tetrahydrofolate, 10-formyltertrahydrofolate and 5-methyltetrahydrofolate as major active bile falate derivat

신호철 Tokyo University of Agriculture and Technology 1994 해외박사

활성엽산유도체는 생체아미노산 및 핵산합성의 조효소로서 특히 DNA 합성 저해 antifolate 항암제의 작용기전에 중요한 연구대상이다. 생체내에서는 장간순환기구가 체내엽산대사의 대부분을 차지할 정도로 큰 저장기구를 유지 하며 체내 각 조기에 공급하며 세포증식에 관여한다. 지금까지는 이러한 순 환기구의 주활성유도체로서 5-메칠형엽산유도체(5-methyltetrahydrofolic aci-d, 5MF)가 존재하며 이러한 엽산대사의 항상성을 유지하는 것으로 알려져 왔으나 본 연구를 통해 5MF외에도 비메칠형유도체로 환원형엽산유도체(tetra-hydrofolic acid, THF), 10-포르밀유도체(10-formyltetrahydrofolic acid, 10HCO)와 5,10-메칠렌유도체(5,10-methylenetetrahydrofolic acid, 5,10CH2) 도 담즙중 대량으로 분비되며 소화관 재흡수를 통해 엽산대사의 체내 항상성 유지 기구에 중요한 역할을 수행하고 있다는 것을 약물 동태학적 이론을 응용하여 세계최초로 밝혔다. 이러한 물질의 동정은 HPLC-ECD(전기화학검출)를 이용하여 용출시간과 hydrodynamic voltammograms에 근거하고 Photodiode arr-ay 검출의 흡광프로화일에 근거하였다. 이러한 활성유도체의 정확한 정량 을 위해 HPLC-ECD 법을 이용하여 동시정량법을 개발하였다. 페닐컬럼을 도입 하였고 ECD의 인가전압을 350mV을 선택하였으며 항산화 및 유도체간 전환방 니를 위해 ascorbate와 포르말데하이드를 적용하였다. 기존의 분석방법에 비 해 월등한 감도와 회수율 높은 재현성 등 양호한 분석 파라메터를 나타내었 다. 이러한 동시정량법을 토대로 활성엽산유도체의 demethylenation 및 degra-dation kinetics를 규명할 수 있었으며 랫드 담즙을 대상으로 정량결과 5MF,5,10CH2, THF와 10HCO의 담즙배설 속도는 각각 436,427,267과 383 ng/hr으로 분석되어 5MF외에도 5,10CH2, THF와 10HCO도 주요 유도물질로 분비되는 것으 로 밝혀졌다. 담즙으로 배설된 이 비메칠형 유도체의 역할을 규명하기 위해 in situ 소화관 흡수시험법과 체외담관유도법을 이용하여 검토하였는데 체내 항상성유지기구에 대한 파라메터로 순환계 혈액의 주 유도체인 5MF를 정량 하여 문맥경유 흡수과정을 증명하였다. 담즙의 체외배설시 급격한 혈중 5MF 의 결핍을 초래하였지만 각각의 유도체를 총배설속도로 주입시켜 5MF의 혈중 동태를 해석한 결과 5MF 외에도 비메칠형인 5,10CH2, THF와 10HCO도 혈중 5MF의 유지에 각각 중요 역할을 할 수 있다는 것이 증명되었다. 그리고 이러 한 비메칠형유도체의 발생기전으로 혈중 5MF와 비활성산화유도체의 재활용의 가설을 세워 5MF와 folic acid(FA) 를 각각 정맥투여 후 담즙배설동태 및 클 리리언스를 산출해 본 결과 담즙 중 비메칠형유도체의 의존성은 5MF보다 FA 에 크게 의존한는 것으로 나타나 체내에서 소비후 생성되는 산화형유도체의 재활성와를 위해 소화관에서 methylation 시키기 위한 일련의 과정이 아닌가 하는 결과를 시사하였다. 이러한 유도체의 장간순환동태를 몇몇 동물에서 비 교검토해 본 결과 양적질적 분포차가 동물종산의 현격한 차이를 보여 엽산의 대사 및 체내항상성유지기구가 동물 종간에 큰 차이가 있음을 제시하였다. 엽산대사관련 항암제의 독성 가운데 급격한 혈중엽산의 결핍도 초래하는 문제 가 있는데 이러한 독성의 발생기전 연구의 하나로 항암제 methotrexate와 5- fluorouracil 을 투여 후 동정된 상기의 유도체의 담즙 중 배설동태도 조사해보았는데 유의적 영향을 주지 않았는데 이러한 결과를 혈중 엽산결핍의 원인 으로 담즙배설과정 보다는 소화관 흡수과정에 의한 것이 가능성이 높다는 것 을 시사한다. 이상의 연구결과 엽산대사의 체내항상성유지기구에 대해 장간 군환을 통한 비메칠형활성유도체의 종류와 역할이 동태론적으로 증명되어 기 존의 이론의 수정이 불가피하게 되었다. 따라서 본 연구는 새로운 유도체의 증명, 동시정량법의 개발, 역할을 규명, 종간의 비교와 관련대사약물의 영향 그리고 새로운 모델의 제시 등의 과정으로 진행되었으며 약 10여편의 연구 논문으로 정리 보고되었다.

Development of cyanide sensor using pseudomonas fluorescens : Pseudomonas fluorescens を用いるシアソセソサ一の開發

이정임 University of Tokyo 1996 해외박사

시안 (청산가리)는 매우 강한 호흡독으로서 인간에 대한 치사량이 약 100㎎ 으로 알려져 있다. 시안화합물은 농약, 비료용약제 등 산업적으로 다수 이용 되고 있어서 하천의 오염원으로 작용할 위험성이 있다. 종래의 시안분석방법 은 복잡한 전처리와 방해물질의 영향 등의 문제점이 있었다. 그러므로 하천 및 공장폐수중의 시안화합물을 신속하고 간편하게 측정하기 위한 온라인 장치 의 개발이 시급하게 요구되고 있다. 본 연구에서는 시안을 생화학적으로 분 해하는 미생물 (Pseudomonas fluorescens NCIMB 11764) 과 산소전극을 이용하 여 시안센서를 제작하고 그 특성을 연구하였다. P. fluorescens NCIMB 11764는 호기조건에서 시안을 암모니아와 이산화탄소 로 분해한다. 그때 소비되는 산소량을 측정함으로서 시안을 정량할 수 있다. 제작한 시안센서의 시안 정량 범위는 0. 05 - 1 ㎎/1 였다. 이 수치는 시안 의 폐수기준인 1 ㎎/1에 필적하는 것이다. 또한 이 센서는 계면활성제, 납, 크롬 등의 독물과 아연, 철, 구리 등의 중금속에 의하여 영향 받지 않았다. 센서의 반응시간은 2분으로 시안의 신속한 모니터링이 가능하다. 센서는 제 작한후 한달간 균일한 반응치를 나타냈다. 제작한 시안센서를 강물 (渡瀨川) 에 응용한 결과 완충액을 이용했을 때와 같이 시안 농도 0. 05 -1 ㎎/1까지 정 량할 수 있었다. 그러므로 본 시안센서는 하천에서 시안의 연속적 모니터링에 응용 가능하다. This comparative study of the Chinese, Korean, and Vietnamese American communities in Philadelphia looks at the intersection of varioussocially constructed boundaries-ethnicity, gender, class and generation-within ar1d among ethnic groups. Based on socia] anthropological framework, it describes the mechanism of ethnic and dass identity formations, and how distinguished identities are implemented orinstitutionalized through various networks and orgaffizations. There search also analyzes how mainstream society, through its 1egal systemsand numerous institutions, has imposed a definition of identity on Asiansin America. It focuses on how historical pattems, institutional barriers,aIld the economic forces of the wider society influence or direct Asian experiences, and discusses how Asians in turn respond and conceptualizethe ezternal constrainfr. By unraveling the complezity of the Asian American communities and the boundary strategies 1@ian Americans areutilizing, this study provides a new look at the political processes which Asian Americans are creating in a variety of social settings. Heldwork forthis study was conducted between September 199O and February 1994 at several different, heavily concentrated areas of Chinese, Korean, and Vietnamese American business and residence in Philadelphia, using questionnaires and structured interviews. Ninety-six etl ographic interviews were conducted for this research, and interviewees were dividedinto several different categories based on national origin, occupation, gender, duration of stay, and generation. The resulfr of this gtudy showthat each Asian American communities maintain difFerent internal meaningfti1 cultural boundaries, and that identity making and politicalmobilization vary across these boundarie6. The research concludes with the discussion of ethnicity as relatiorm, and provides some policy implications based on this perspective.