본 연구는 사용 후 수생태계로 유입된 은나노물질을 포집하는 생물유래재료로 해파리 추출물에 대해 연구하였다. 은나노물질은 다양한 산업에 이용되고 있다. 그러나 사용 후 생태계에 방출되는 은나노물질을 포집하거나 처리하는 것에 대한 국제적인 협의는 이루어지지 않고 있으며, 이미 은나노물질의 예측환경농도는 미국이 0.09-0.43 ng/L, 유럽이 0.59-2.16 ng/L로 예측되었다. 은나노물질이 생체 내에 유입되었을 때 독성을 일으킨다는 다수의 연구들로 볼 때 이를 효과적으로 관리할 수 있는 방안이 요구된다. ...
본 연구는 사용 후 수생태계로 유입된 은나노물질을 포집하는 생물유래재료로 해파리 추출물에 대해 연구하였다. 은나노물질은 다양한 산업에 이용되고 있다. 그러나 사용 후 생태계에 방출되는 은나노물질을 포집하거나 처리하는 것에 대한 국제적인 협의는 이루어지지 않고 있으며, 이미 은나노물질의 예측환경농도는 미국이 0.09-0.43 ng/L, 유럽이 0.59-2.16 ng/L로 예측되었다. 은나노물질이 생체 내에 유입되었을 때 독성을 일으킨다는 다수의 연구들로 볼 때 이를 효과적으로 관리할 수 있는 방안이 요구된다. 자포동물은 독특한 면역체계를 가지고 있으며, 이로 인해 낮은 나노 독성 민감도를 가지고 있다. 기존에 연구하던 Hydra magnipapillata는 은나노물질의 포집 효과가 있었지만 작은 크기와 관리의 어려움으로 많은 양의 저감 물질을 추출할 수 없어 실용화의 문제점을 가지고 있었다. 그러나 자포동물이면서 동물의 크기가 큰 해파리는 생물 재료로 적합하다. 따라서 본 연구는 보름달물해파리(Aurelia aurita)의 면역 유도 물질(Jellyfish extract at immunity reaction, JEI)을 이용하여 Ag citrate nanoparticles(Ag citrate NPs)의 포집능을 평가하고 이 물질의 독성 평가를 인간 정상 기관지 세포주 BEAS-2B 를 이용하여 진행하였다. Ag cirtate NPs 10 mg/L와 2 mg/L의 포집능 평가를 진행하였을 때, JEI의 Ag citrate NPs 10 mg/L 포집능 평가에서 1시간 경과 후 처음 물에 포함된 Ag citrate NPs농도의34.55%, 24시간 경과 후 41%가 저감 되었다. Ag citrate NPs 2 mg/의 포집능 평가에서 1시간 경과 후 처음 물에 포함된 Ag citrate NPs농도의 2.98%, 노출 4시간 경과 후 20.50%가 저감 되었으며 노출 24시간 경과 시에 40.62%가 저감 되었다. 인체 호흡세포주 BEAS-2B를 이용하여 위해성 평가를 한 결과 0.01 g/mL의 JEI를 혼합한 노출군에서 Ag citrate NPs의 노출 농도 2 mg/L일 때 33.71%, Ag citrate NPs노출농도 0.2 mg/L일 때 38.64%의 살아있는 세포의 수가 증가하는 것을 확인하였다. 세포자멸사(apoptosis) 관련 유전자(p53, Bcl2, Bax)를 Quantitative polymerase chain reaction(qPCR)로 확인해 보았으나, 대조군과 매우 근소한 차이로 유의성 있는 차이가 없었다. 본 연구에서 생체 유래 물질인 JEI의 Ag citrate NPs 포집을 확인하고 JEI물질이Ag citrate NPs의 독성을 평가 하였다. 특히 JEI물질은 해양 폐기물로 분류되던 보름달물해파리에서 유래한 것으로 생물 유래 재료로서 활용가능성을 높였다. 그 결과 BEAS-2B cell line에 독성이 없고, Ag citrate NPs의 독성을 저감 및 차단하는 것을 확인하였다. 이를 통하여 보름달물해파리의 면역 반응 추출물인 JEI가 사용 후 Ag citrate NPs의 포집능이 있으며, 이를 활용하여 수생태계로 유입된 Ag NPs의 관리에 활용될 수 있을 것으로 생각된다.
본 연구는 사용 후 수생태계로 유입된 은나노물질을 포집하는 생물유래재료로 해파리 추출물에 대해 연구하였다. 은나노물질은 다양한 산업에 이용되고 있다. 그러나 사용 후 생태계에 방출되는 은나노물질을 포집하거나 처리하는 것에 대한 국제적인 협의는 이루어지지 않고 있으며, 이미 은나노물질의 예측환경농도는 미국이 0.09-0.43 ng/L, 유럽이 0.59-2.16 ng/L로 예측되었다. 은나노물질이 생체 내에 유입되었을 때 독성을 일으킨다는 다수의 연구들로 볼 때 이를 효과적으로 관리할 수 있는 방안이 요구된다. 자포동물은 독특한 면역체계를 가지고 있으며, 이로 인해 낮은 나노 독성 민감도를 가지고 있다. 기존에 연구하던 Hydra magnipapillata는 은나노물질의 포집 효과가 있었지만 작은 크기와 관리의 어려움으로 많은 양의 저감 물질을 추출할 수 없어 실용화의 문제점을 가지고 있었다. 그러나 자포동물이면서 동물의 크기가 큰 해파리는 생물 재료로 적합하다. 따라서 본 연구는 보름달물해파리(Aurelia aurita)의 면역 유도 물질(Jellyfish extract at immunity reaction, JEI)을 이용하여 Ag citrate nanoparticles(Ag citrate NPs)의 포집능을 평가하고 이 물질의 독성 평가를 인간 정상 기관지 세포주 BEAS-2B 를 이용하여 진행하였다. Ag cirtate NPs 10 mg/L와 2 mg/L의 포집능 평가를 진행하였을 때, JEI의 Ag citrate NPs 10 mg/L 포집능 평가에서 1시간 경과 후 처음 물에 포함된 Ag citrate NPs농도의34.55%, 24시간 경과 후 41%가 저감 되었다. Ag citrate NPs 2 mg/의 포집능 평가에서 1시간 경과 후 처음 물에 포함된 Ag citrate NPs농도의 2.98%, 노출 4시간 경과 후 20.50%가 저감 되었으며 노출 24시간 경과 시에 40.62%가 저감 되었다. 인체 호흡세포주 BEAS-2B를 이용하여 위해성 평가를 한 결과 0.01 g/mL의 JEI를 혼합한 노출군에서 Ag citrate NPs의 노출 농도 2 mg/L일 때 33.71%, Ag citrate NPs노출농도 0.2 mg/L일 때 38.64%의 살아있는 세포의 수가 증가하는 것을 확인하였다. 세포자멸사(apoptosis) 관련 유전자(p53, Bcl2, Bax)를 Quantitative polymerase chain reaction(qPCR)로 확인해 보았으나, 대조군과 매우 근소한 차이로 유의성 있는 차이가 없었다. 본 연구에서 생체 유래 물질인 JEI의 Ag citrate NPs 포집을 확인하고 JEI물질이Ag citrate NPs의 독성을 평가 하였다. 특히 JEI물질은 해양 폐기물로 분류되던 보름달물해파리에서 유래한 것으로 생물 유래 재료로서 활용가능성을 높였다. 그 결과 BEAS-2B cell line에 독성이 없고, Ag citrate NPs의 독성을 저감 및 차단하는 것을 확인하였다. 이를 통하여 보름달물해파리의 면역 반응 추출물인 JEI가 사용 후 Ag citrate NPs의 포집능이 있으며, 이를 활용하여 수생태계로 유입된 Ag NPs의 관리에 활용될 수 있을 것으로 생각된다.
In this study, we investigated jellyfish extract materials as bio-derived materials that capture silver nanomaterials released into aquatic ecosystems after use. Silver nanomaterials are used in various industries. However, there isn't international agreement on the capture or disposal of silver nan...
In this study, we investigated jellyfish extract materials as bio-derived materials that capture silver nanomaterials released into aquatic ecosystems after use. Silver nanomaterials are used in various industries. However, there isn't international agreement on the capture or disposal of silver nanomaterials released into the ecosystem after use. The predicted environmental concentrations (PEC) of silver nanomaterials were reported 0.09-0.43 ng / L in the United State and 0.59-2.16 ng / L in Europe. There were many studies that silver nanomaterials have toxic when they are exposed into a living organims, and thus a plan for effectively managing them is required. Cnidaria have a special immune system, which results in low nanotoxic sensitivity. In our previously study, Hydra magnipapillata had the effect of capture silver nanomaterials, but had a problem of commercialization because it could not extract a large amount of extracting materials due to its small size organisms and difficulty of management. However, jellyfish, which are larger animals, are suitable as biomaterials. Therefore, this study evaluated the capture of Ag citrate nanoparticles (Ag citrate NPs) using the Jellyfish extract at Immunity reaction (JEI) and conducted a toxic evaluation of the material using the human bronchial epithelium, normal BEAS-2B cell line. When the adsorption capability evaluation was conducted of 10 mg/L and 2 mg/L of Ag citrate NPs 10 mg/L of the JEI, 34.55% of the concentration of Ag citrate NPs in water was reduced for the first time after 1 hour and 41% after 24 hours. The adsorption capability evaluation of Ag citrate NPs 2 mg/L decreased 2.98% of the concentration of Ag citrate NPs in water for the first time after 1 hour, 20.50% after 4 hours of exposure, and 40.62% after 24 hours of exposure. As a result of toxicity assessment using the human respiratory cell line BEAS-2B, the exposure group containing 0.01 g/mL JEI was 33.71% and the concentration of Ag citrate NPs was 0.2 mg / L. When the number of living cells of 38.64% was increased. Apoptosis related genes (p53, Bcl2, Bax) were identified by quantitative polymerase chain reaction (qPCR), but there was no significant difference from the control group. In this study, we confirmed the capture of Ag citrate NPs of JEI, a biological material, and evaluated the toxicity of Ag citrate NPs. In particular, JEI material is derived from the moon jellyfish classified as marine waste. As a result, it was confirmed that there is no toxicity in the BEAS-2B cell line, reducing and blocking the toxicity of Ag citrate NPs. As the results, JEI, the immune response extract of the moon jellyfish, has the ability to collect Ag citrate NPs after use, and it can be used to manage Ag NPs introduced into the aquatic system.
In this study, we investigated jellyfish extract materials as bio-derived materials that capture silver nanomaterials released into aquatic ecosystems after use. Silver nanomaterials are used in various industries. However, there isn't international agreement on the capture or disposal of silver nanomaterials released into the ecosystem after use. The predicted environmental concentrations (PEC) of silver nanomaterials were reported 0.09-0.43 ng / L in the United State and 0.59-2.16 ng / L in Europe. There were many studies that silver nanomaterials have toxic when they are exposed into a living organims, and thus a plan for effectively managing them is required. Cnidaria have a special immune system, which results in low nanotoxic sensitivity. In our previously study, Hydra magnipapillata had the effect of capture silver nanomaterials, but had a problem of commercialization because it could not extract a large amount of extracting materials due to its small size organisms and difficulty of management. However, jellyfish, which are larger animals, are suitable as biomaterials. Therefore, this study evaluated the capture of Ag citrate nanoparticles (Ag citrate NPs) using the Jellyfish extract at Immunity reaction (JEI) and conducted a toxic evaluation of the material using the human bronchial epithelium, normal BEAS-2B cell line. When the adsorption capability evaluation was conducted of 10 mg/L and 2 mg/L of Ag citrate NPs 10 mg/L of the JEI, 34.55% of the concentration of Ag citrate NPs in water was reduced for the first time after 1 hour and 41% after 24 hours. The adsorption capability evaluation of Ag citrate NPs 2 mg/L decreased 2.98% of the concentration of Ag citrate NPs in water for the first time after 1 hour, 20.50% after 4 hours of exposure, and 40.62% after 24 hours of exposure. As a result of toxicity assessment using the human respiratory cell line BEAS-2B, the exposure group containing 0.01 g/mL JEI was 33.71% and the concentration of Ag citrate NPs was 0.2 mg / L. When the number of living cells of 38.64% was increased. Apoptosis related genes (p53, Bcl2, Bax) were identified by quantitative polymerase chain reaction (qPCR), but there was no significant difference from the control group. In this study, we confirmed the capture of Ag citrate NPs of JEI, a biological material, and evaluated the toxicity of Ag citrate NPs. In particular, JEI material is derived from the moon jellyfish classified as marine waste. As a result, it was confirmed that there is no toxicity in the BEAS-2B cell line, reducing and blocking the toxicity of Ag citrate NPs. As the results, JEI, the immune response extract of the moon jellyfish, has the ability to collect Ag citrate NPs after use, and it can be used to manage Ag NPs introduced into the aquatic system.
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