earticle

영어

In addition to North America and Europe, Korea is also responding to the toxic damage caused by the production and distribution of chemicals. Methods for assessing bio-toxicity of harmful substances have been widely introduced, but it is required of quantitative and speedy information for modeling. For 6 heavy metals, as zinc, copper, chrome, cadmium, mercury and lead, bio-toxicity assessment and kinetics model were constructed using Vibrio fischeri which is widely used luminous bacteria. The degree of luminescence activity and the toxicity of heavy metals were relative limunescence unit, RLU measured as by using a photomultiplier embedded device. The toxicity was assessed by the concentration levels giving under 20% lethality and lethal concentration, EC50. In the results, the toxicity order were followed from mercury, lead, copper, chrome, zinc and cadmium. EC50, ∞ obtained by trends of EC50 by time follows had highly linear agreement with main parameters of bio-toxicity modelling. The average error rates of the reproduced lethality obtained from DAM and TDM model on the basis of body residue, were 10.2% for mercury, lead, copper, chrome and 20.0 for the all 6 methals.

한국어

북미, 유럽 뿐 아니라 우리나라에서도 유해물질 관리제도가 도입되는 등 매년 크게 증가하는 화학물질의 생산, 유통으로 인한 독성 피해에 대응하고 있다. 유해물질의 생물독성을 평가하는 방법은 널리 소개되어 왔으나, 모델링을 위한 정량적이 고 신속한 정보가 요구된다. 본 연구에서는 발광 미생물인 Vibrio fischeri를 이용하여 아연, 구리, 크롬, 카드뮴, 수은, 납 등 중금속 6종에 대한 독성 평가를 실시하고, 독성 모델링을 통해 생존율을 재현하였다. 발광 미생물의 활성 정도 및 중금속 에 의한 독성은 photomultiplier가 내장된 감광 장치를 이용하여 상대발광도를 측정, 독성의 영향을 판단하였다. 30분 내 저 해율이 20% 미만에 이르는 농도 및 EC50 등을 통해 독성을 평가하였다. 그 결과, 생물 독성은 수은, 납, 구리, 크롬, 아연, 카드뮴 순으로 나타났다. 시간별 EC50의 추세선을 통해 얻은 EC50, ∞는 독성 모델링의 주요 파라미터와 선형 관계가 높았 다. 실험결과로부터 DAM, TDM 모델링에 필요한 주요 파라미터를 얻었으며, 재현된 독성 영향은 아연, 구리, 크롬, 카드 뮴 등에서 오차율 평균 10.2%이었다. Vibrio fischeri를 및 감광 장치를 이용한 미생물 독성 측정 방법은 짧은 시간에서 EC50, ∞ 및 독성 모델링 구현에 필요한 주요한 인자들을 신속하게 얻을 있어 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.