| 초록 |
□ 연구개요 미세먼지가 해양생물에 미치는 영향연구는 아직 국내에서 이루어진 바 없으며, 현재까지 주로 미세먼지 성분 분석에 관한 연구, 미세먼지 저감 및 관리에 초점이 맞추어져 있으며, 최근에는 질병관리본부에서 미세먼지 노출평가를 위한 동물모델 제작 등 다양한 시도가 이루어지고 있지만 매우 미흡한 실정이다. 더욱이, 수서동물의 분자생물학 및 생화학적 방법을 이용한 미세먼지 생물영향 연구는 전무하다. 본 연구는 미세먼지 및 미세먼지 속 오염물질의 저농도 단기⦁장기 노출에 의한 윤충류 및 요각류의 생존, 성장, 생식 및 행동에 미치는 영향을 검증하며, 전체 발현 유전체 및 검증된 각각의 영향에 관련된 중요 pathway 유전자 군을 해양 생물종에서 발굴, 규명한다. 규명된 각 유전자의 영향을 RT-PCR array를 이용하여 발현양상을 확인 및 중요 효소활성을 측정하여 검증한다. 이를 통하여 미세먼지 및 미세먼지 속 오염물질 유입에 따른 해양생물에서의 독성영향의 유무를 확인하고자 한다. □ 연구 목표대비 연구결과 ◦ 미세먼지 노출에 따른 윤충류 (Brachionus plicatilis) 및 요각류 (Tigriopus japonicus)의 성장률 및 생산성의 변화를 분석 하였다. ◦ 미세먼지 노출에 따른 요각류에서의 전체 RNA sequencing 및 GO 분석을 하였다. ◦ 미세먼지 노출에 따른 요각류에서의 전체 발현 유전체를 활용한 DEG 분석 하였다. ◦ 미세먼지 노출에 따른 요각류에서의 스트레스 및 방어기작 관련 유전자 발현변화를 확인하였다. ◦ 미세먼지 노출에 따른 요각류에서의 활성산소종 및 항산화 효소 활성 분석을 하였다. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) ◦ 미세먼지 및 미세먼지 속 오염물질 유입에 따른 해양생물 영향연구는 전무하기에 미세먼지 및 미세먼지 속 오염물질 유입에 따른 생물학적 영향 평가의 새로운 패러다임을 제시할 수 있다. ◦ 해양 무척추동물은 해양먹이사슬에서 중요한 위치를 차지하며, 지구상 전 종의 90%가 넘는 다양성을 가지고 있어 해양환경오염을 연구하는데 있어서 간과되어서는 안되는 생물군이다. 따라서 이번 연구는 해양무척추 동물을 활용한 해양환경위해성평가에 대한 애해를 높여 줄 뿐 아니라, 미세먼지에 의한 해양 오염을 보다 정확하게 분석하고 이해하는데 큰 도움을 줄 것이다. ◦ 윤충류 및 요각류를 이용한 미세먼지 연안 해양오염의 in vitro 측정을 기대할 수 있으며, 반응 특이 유전자를 이용하여 미세먼지의 해양 노출에 의해 유도된 생태독성 평가 biomarker 유전자은행 설립의 기초를 제공할 수 있다. ◦ 미세먼지 및 미세먼지 속 오염물질 유입에 따라 해양 생물에 미치는 영향은 아직 불분명하다. 이에 이들 미세먼지 및 미세먼지 속 오염물질 유입에 따른 해양생태계 전반에서 생태, 생리학적 balance가 깨져 심각한 해양 문제가 일어날 수 있다. 따라서 이러한 deleterious effect에 대해 미리 조사 분석하고 이를 통해 대책을 마련하는데 도움을 줄 수 있다. ◦ 해양환경에서 미세먼지 및 미세먼지 속 오염물질 유입에 따라 해양동물 치어의 발생, 성장 및 내분비계에 미치는 영향 등 다양한 방법으로 문제를 일으킬 수 있다. 이에 미세먼지 및 미세먼지 속 오염물질 유입에 따른 생물영향분석 등을 통해 어업 경제적인 피해도에 대한 조사 분석에 활용될 수 있다. ◦미세먼지 및 미세먼지 속 오염물질 유입에 따른 해양환경오염으로 인해 양식산업뿐 아니라 어업전반에 영향을 미칠 수 있다. 이에 이러한 해양환경 오염이 해양생물에 미칠 수 있는 연구를 통해 어민 학습 및 정책 입안에 도움을 줄 수 있다. 아울러 이와 관련된 미래 수산양식업의 발전과도 연결되어있다. (출처 : 연구결과 요약문 2p) |
