1장 다이옥신 생물학적 검사법의 필요성
2장 다이옥신 특이반응 유전자전환세포
3장 다이옥신 생물학적 검사법 원리 및 활용
wrap sub body sub right ac wrap sub contents ac con view ac content detail cont tech2013 축산식품중 다이옥신 생물학적 검사법
최근의 첨단 유전공학기술은 난치병의 사전 진단, 고효력 의약품 생산, 고가의 치료제 대량 생산, 내병성 또는 다수확 작물의 개발, 더 나아가 인간 게놈의 해독에 의한 고질적 유전병 사전방지 등을 가능케 하고 있다.
이러한 유전공학기술은 제반 학문에 영향을 미치고 있으며 독성학에도 새로운 비젼을 제시하고 있다. 최근 독성학에서는 유해화학물질에 의해 발현되는 모든 독성현상은 특이 단백질의 합성 및 이들의 작용에 의한 것이고 이는 결국 이들 단백질의 합성을 결정하는 유전자에 의해 일어나는 현상이라는 이해와 함께 분자생물학에 깊숙히 접근해 있다
다이옥신 생물학적 검사법 역시 다이옥신에 특이적으로 반응하는 유전자가 밝혀짐으로써 가능하게 되었다. 따라서 본 검사법의 원리를 이해하게 되면 자연스럽게 분자생물학적 독성학의 일부를 접할 수 있을 것이다
1.다이옥신 생물학적 검사법의 필요성
다이옥신은 발암성, 생식독성, 면역독성 물질로서 국제암연구소(iarc)는 다이옥신 계열 물질중 가장 독성이 강한 2,3,7,8,-tcdd를 인체 발암물질(classⅠ)로 분류하고 있다. 다이옥신은 75종의 pcdds와 135종의 pcdfs 및 209종의 pcbs으로 구성된 화합물군이며 이중 독성이 강한 29가지 물질이 흔히 다이옥신으로 인식되고 있다
1998년 세계보건기구(who)에서는 다이옥신의 일일섭취내용량(tolerable daily intake, tdi)을 1~4pg/체중kg으로 정하였고 우리나라도 잠정적으로 4pg/체중kg으로 정하고 있다. 다이옥신은 대기, 물, 토양 및 식품중에 극미량(1ppb이하수준)으로 널리 분포되어 있고 고도의 지방친화성 및 생체내 축적성(반감기 약 7년)을 띠며 사람은 주로 모유, 우유 또는 동물성 식품을 통하여 다이옥신에 노출된다
따라서 인체보건을 위하여 다이옥신의 주요노출경로에 대한 오염도 조사는 매우 중요한 과정이 된다. 일례로 독일에서 과거 10년간 환경 및 식품중 다이옥신 오염도를 조사하고 관리방안을 모색하여 실천해 온 결과 우유중 다이옥신 함량이 10년전에 비하여 30% 감소하였다
다이옥신을 검사하는 방법으로서는 기기분석법이 흔히 이용되고 있다. 그러나 기존의 기기분석방법으로 다수의 시료에서 다이옥신을 단시간내에 조사하기에는 어려움이 있다
다이옥신을 기기분석하려면 고가의 분석장비(gc/ms 또는 hr-gc/ms)가 요구되고 고도의 시료정제를 위한 복잡한 전처리과정, 이로 인한 다량의 유기용매, 방사선표지물질 등 유독시약이 소요되고 분석시간도 길다. 또한 다이옥신과 같이 여러 종의 유사계열화학물질로 구성된 물질의 경우 기기분석에서는 시료중에 다이옥신계열중 어떤 화학물질이 얼마만큼 존재하는 지를 제시할 뿐 시료중에 오염된 다이옥신 화합물군의 총체적인 생물학적 영향 즉 독성량을 직접적으로 제시하지는 못한다
즉, 복합적으로 존재하는 개별 화학물질간의 상승, 상가 또는 길항작용 등의 상호작용에 따른 최종의 독성값을 반영하지 못하게 되는 것이다. 따라서 시간, 노동력, 검사비 등의 절감을 위하여 높은 검출감도가 보장되면서 간단한 전처리, 단시간내의 검사 그리고 곧 바로 독성량으로의 정량이 가능한 생물학적 검사법의 개발 및 응용이 요구된다
2.다이옥신 특이반응 유전자전환세포
다이옥신의 독성은 세포내 마이크로좀내의 cytochrome pxxxx. xx
xx효소군의 유도에 의해 발현된다. 세포내로 다이옥신이 유입되면 다이옥신은 세포질내에 존재하는 다이옥신수용체(arylhydrocarbon receptor, ahr)에 특이적으로 결합한다
이 다이옥신-수용체 복합체는 핵내로 유입되고 핵내에서 arnt(ahr nuclear translocator)와 결합하여 dna결합형으로 바뀐다. 변환된 dna결합형 복합체는 특이유전자에 강하게 결합하는데 이 특이결합유전자가 바로 dre(dioxin responsive element)이며 dre에 다이옥신 복합체가 결합하면 근접한 반응유전자인 pxxxx
(이하 생략)
