• 제목/요약/키워드: 분자영상

검색결과 130건 처리시간 0.029초

분자 모델링을 위한 가상현실 시스템 (A Virtual Reality System for Molecular Modeling)

  • 김지인;박성준;이준;최영진;정선호
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2004
  • 본 논문에서는 바이러스와 같은 생화학 물질의 분자구조를 3 차원 모델로 시각화하여 관찰하고, 그 분자모델을 직관적인 방법으로 조작하기 위한 가상 현실 분자 모델링 시스템을 제안한다. 이 시스템을 사용하면, 입체영상 디스플레이 장치와 데이터 글러브 및 동작 추적 장치를 사용하여 3 차원 분자 모델을 실감나게 조작할 수 있어서 효율적으로 분자들을 관찰하고 결합, 분리하는 등의 분자 모델링 작업이 가능하다. 사용자들은 마우스나 키보드 등의 장비 대신에 자연스러운 몸 동작이나 손 동작을 이용하여 분자 모델링 작업을 위한 동작을 하게 된다. 분자들의 결합을 화학적으로 정확하게, 그리고 실시간으로 시뮬레이션 하기 위해서 에너지 계산 알고리즘을 구현하였으며 이러한 작업이 가능하도록 분자 구조를 표현하는 새로운 자료구조를 제안하였다. 본 연구에서 제안하는 동작 기반의 VR 분자 모델링 시스템의 타당성을 검증하기 위하여 HIV 바이러스 분자를 가지고 분자 모델링 작업을 수행하였고, 사용자 테스트를 실시하여 기존의 방식과 작업 성능 및 사용자 만족도를 비교하였다.

  • PDF

소동물 발광영상 측정을 위한 광학분자영상기기의 개발 (Development of Optical Molecular Imaging System for the Acquisition of Bioluminescence Signals from Small Animals)

  • 이병일;김현식;정혜진;이형재;문성민;권성영;최은서;정신영;범희승;민정준
    • Nuclear Medicine and Molecular Imaging
    • /
    • 제43권4호
    • /
    • pp.344-351
    • /
    • 2009
  • 목적: 광학영상기술은 소동물이나 임상연구에서 분자영상법으로 알려진 첨단연구 분야이다. 광학영상기기는 소동물영상연구 및 추적연구에 중요한 역할을 수행하고 있다. 발광영상에서 소동물을 영상화 하기 위해서는 피부조직을 뚫고 나오는 광자를 검출하기 위한 고민감도 CCD카메라가 필요하다. 이 연구에서는 소동물에서 발생하는 발광신호를 검출하기 위해 개발한 광학영상기기를 소개하고자 한다. 대상 및 방법: 냉각형 CCD카메라와 집광렌즈, 8개의 백색광 LED광원을 암실상자 안에 장치하였다. 팬텀 및 튜브를 이용한 영상을 얻은 후 발광 박테리아를 이용하여 CT26 암모델 누드마우스에서 영상을 획득하였다. 결과: 발광영상을 얻기 위한 광학영상기기를 설계하고 개발하였다. 영상획득이 성공적으로 수행되었고, 시스템을 완성하였다. 개발된 장비는 분자영상연구에 사용되고 있다. 결론 개발된 광학영상장비는 다양한 실험적 조건을 만족하는 연구에 최적화하여 유용한 도구로 자리잡을 것으로 기대한다.

토끼에서 D-luciferin의 관절강 주입에 의한 연골세포의 자연발광 영상 (Bioluminescence Imaging of Chondrocytes in Rabbits by Intraarticular Injection of D-Luciferin)

  • 문성민;민정준;오석중;강한샘;김영호;김성미;김광윤;범희승
    • Nuclear Medicine and Molecular Imaging
    • /
    • 제41권1호
    • /
    • pp.54-58
    • /
    • 2007
  • 목적: Firefly luciferase (이하 Fluc)는 분자영상 분야에 가장 널리 쓰이는 리포터 유전자 중 하나이다. 발광반응의 기질로 사용되는 D-luciferin 은 가격이 비싸고 실험동물의 무게에 비례해서 기질을 주입 하므로 마우스나 렛트와 같은 소동물을 대상으로 전임상 연구가 이루어지고 있다. 본 실험실에서는 중동물인 토끼의 관절강에 D-luciferin을 국소 주입하여 발광영상을 획득하였다. 대상 및 방법: 연골세포를 일주일 동안 배양한 후 Fluc 아데노바이러스에 감염시켰다. 감염된 연골세포를 토끼의 관절강에 주입 또는 이식하였다. 착상된 무릎의 관절강부위에 D-luciferin을 국소 주입한 후 본 실험실서 보유하고 있는 CCD 카메라가 장착된 실시간 영상장비를 이용하여 날짜 별로 분자영상을 획득하였다. 결과: 착상되어진 토끼의 관절강 부위에 기질을 국소주입하여 영상을 성공적으로 획득하였다. 연골세포 주입 및 이식 후 1일째부터 토끼의 관절강에서 빛이 방출되었으며 토끼의 관절강에 주입하는 것보다 이식하는 방법이 강한 빛을 방출함을 알 수 있었다. 또한 7일째까지 토끼의 관절강에 연골세포를 이식한 것이 주입한 것보다 총 광량이 5배에서 10배까지 강하게 나타남을 확인하였고 9일째에는 약 10배정도 강하게 나타났다. 결론: 중동물인 토끼를 이용하여 Fluc을 발현하는 연골세포를 주입 또는 이식한 관절강에 D-luciferin을 국소 주입하여 영상을 성공적으로 획득하였으며, 이러한 결과를 통해 중동물에 소량의 D-luciferin 국소주입하여도 발광영상을 얻는데 충분함을 알 수 있었다.

발광영상에 대한 정량화 방법 개발 (Development of Quantification Method for Bioluminescence Imaging)

  • 김현식;최은서;탁윤오;최흥국;이주영;민정준;이병일
    • Nuclear Medicine and Molecular Imaging
    • /
    • 제43권5호
    • /
    • pp.451-458
    • /
    • 2009
  • 목적: 광학적 분자 발광영상은 발광효소를 이용하여 발광하는 빛의 신호를 영상화하는 기법이다. 발광하는 광량이 분자 변화 또는 세포 수와 비례하고 신호 대 잡음비가 좋아서 영상을 얻고, 정략분석이 가능하다. 이 연구에서는 정량적 분석을 위해 비례적 측정 정량화기법을 개발하였다. 대상 및 방법: 개발 중인 ALIS (animal light imaging system) 광학발광영상 카메라에서 박테리아 수를 달리한 박테리아 광원 3가지와 또 다른 3가지 광원을 이용하여 발광영상을 측정하였다. 일정한 세기의 광원에 대해서 측정 방법을 수학적으로 표현하기 위해 cd와 광속의 개념을 이용하여 간단한 수식을 유도하였다. 실험을 통해 측정시간 1초를 기준으로 얻어진 값으로 표준 정량화 함수를 얻었다. 얻어진 정량화 함수를 이용하여 박테리아를 이용한 실험에 필요한 함수의 상수 값을 구했으며, 세 가지 세기가 다른 광원을 이용하여 측정한 값을 측정시간과 함께 정량화 식에 대입하여 측정하였다. 결과: 표준측정함수를 이용하여 측정시간에 비례하는 정량적 값을 얻을 수 있었다. 정량화결과를 측정시간으로 나눠준 값은 일정하였으며, 측정시간에 대비한 비례적 값을 얻을 수 있었다. 결론: 측정한 결과를 정량화 함수에 대입하여 정량화시킨 값은 표준정량화 하기에 적합하였다. 이 정량화 방법은 다른 광학적 분자영상 장비에 적용하여도 빛의 세기를 표준화 시킬 수 있을 뿐 만 아니라 성격이 다른 각각의 광원에 대해서도 보다 정량적인 분석을 시행할 수 있으므로, 새로운 표준 정량화 방법으로 발전시킬 수 있을 것으로 기대한다.

화학적이동이 자기공명영상에 미치는 영향 (The Effect of Chemical Shift on MR Imaging)

  • 김경민;김영진
    • 한국의학물리학회지:의학물리
    • /
    • 제7권1호
    • /
    • pp.19-23
    • /
    • 1996
  • 정상조직과 지방조직의 화학적 결합의 차이는 화학적 이동 artifact를 발생시킨다. 이러한 화학적 이동으로 생긴 결과는 주로 공명신호 위치의 부정확으로 나타나지만 횡적완화시간의 변화도 일으키게 된다. 물분자 수소원자핵의 횡적완화시간 T$_2$ 과 지방분자 수소원자핵의 횡적완화시간 T$_{2}$$^{*}$ 를 신호대 잡음비, 신호응답도, 그리고 영상시간에 각각 넣어 비교해 보았다. 그 결과 신호대 잡음비와 신호응답도는 각각 약 5%와 8%가 감소하였고, 영상시간은 약 10% 가량 증가하였다. 따라서, 화학적 이동은 영상의 왜곡 외에도 영상과정의 효율을 저하시킴을 알았다.

  • PDF

헤일-밥 혜성(Comet Hale-Bopp, C/1995 O1)에 대한 근일점 근처에서의 분광측광 I : $C_2$, $C_3$, CN 분자 방출선의 측광학적 특성 (NARROW-BAND SPECTROPHOTOMETRY OF COMET HALE-BOPP (C/1995 O1) NEAR PERIHELION I : PHOTOMETRIC BEHAVIOR OF $C_2$, $C_3$, CN MOLECULAR BANDS)

  • 성언창;김호일;윤재혁
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
    • /
    • 제17권2호
    • /
    • pp.199-210
    • /
    • 2000
  • 이 연구는 1997년 2월 21일부터 5월 l일까지 소백산천문대 61 cm망원경과 CCD카메라, 그리고 5개의 협대역 필터를 이용하여 근일점 근방을 지나는 헤일-밥 혜성 (Comet Hale-Bopp, C/1995 01) 코어 4’ 내의 CN, $C_2$, $C_3$ 방출선에 대한 분광측광 관측 결과이다. 이 연구에서는 협대역 필터를 이용한 분자 방출선 영상의 형태학적인 특징과 근일점 근처에서의 시간에 따른 분자 방출 선의 변화 추이에 대하여 논의하였다. 헤일-밥 혜성은 형태학적인 면에서 중심에서 반경 4' 내에 있는 혜성 코어의 CN의 분자 방출선은$C_2$$C_3$에 비하여 구형의 대청척인 형태를 보인 반면, $C_2$$C_3$ 분자의 방출선은 비대청적인 분포를 보였다. 그리고 이들 분자의 방출선 영상에서 광대역 필터의 영상에 나타난 나선팔과 같은 형태학적 특성이 나타났다. 한편 측광학적인 특정으로 $C_2$, $C_3$ 분자 방출선의 광도 분포는 CN 보다 중심 집중도가 높게 나타났으며, 태양으로부터 거리에 따른 CN의 표면광도 변화는 $C_2$, $C_3$ 표면광도 변화와 약간 다른 경향을 나타내었다. 그 러나 근일점 근처에서 이들 분자의 방출선의 광도의 따른 변화는 이천 연구에서 제기되었던 7일 주기로 나타나는 극대 광도를 보여 주고 있다.

  • PDF

분자 자기공명영상

  • 문우경
    • 대한자기공명의과학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한자기공명의과학회 2004년도 제9차 학술대회 초록집
    • /
    • pp.33-35
    • /
    • 2004
  • PDF