1차년도 예비 실험 설계는 SD rat 총 32마리에 대해 어린(8 주)/노화(18 개월) 개체 여부, 상악 좌, 우측 제 2대구치에 대한 자연 치주 상태/실험적 치주염 유발 상태 여부, 멜라토닌/생리식염수 복강 주입 여부의 조합으로 8개 군으로 나누며, 봉합사 결찰을 통한 치주염 유발 2주 동안 복강 주입 처치를 같이 시행한 후, 혈액과 조직 시편을 채득한다. 2차년도는 혈청과 치주 조직에서 항산화, 염증 지표를 분석하고, 치조골 및 치주 부착의 파괴 정도를 micro-CT 방사선 계측, H-E 조직 슬라이드의 Image-Pro를 이용한 조직계측을 통해 평가한다. 3차년도에서는 총 48마리에 대해 1차년도의 8개 군과 동일하게 처치하여 추가 시편을 통해 방사선과 조직계측 결과에 대한 유의성을 평가하고, 실험 부위 치은조직에 대해 Affymetrix GeneChip을 이용한 microarray를 통해 200 여종의 유전자를 대상으로 up/down regulation 여부, gene ontology(GO)와 pathway analysis를 시행한다. 4차년도는 최종 결과 분석, 평가 및 발표를 시행한다.