• 과학기술학연구
• /
• 제14권2호
• /
• pp.85-125
• /
• 2014

이 논문에서는 '수행되지 않은 사회과학(undone social science)'의 한 사례로 한국에서 합성생물학에 대한 사회과학적 연구의 부재를 지적하고 그 구조적 원인을 고찰해보고자 한다. 합성생물학은 자연에 존재하지 않는 생명물질을 만들어내고 새로운 생물체의 시스템을 설계하거나 자연에 있는 생명시스템의 재설계를 목표로 21세기 초 등장했다. 이 새로운 과학기술은 인류가 직면한 에너지, 식량, 질병 문제들을 해결해 줄 수 있을 것이라는 기대를 받고 있지만, 이전에 없던 합성생물체의 등장과 바이오 테러, 바이오 헤커 등으로 인류의 생존 자체가 위협받을 수 있다는 극단적인 우려도 낳고 있다. 따라서 이 분야를 주도하고 있는 미국과 유럽의 과학기술계는 초창기부터 사회과학자들의 관심과 참여를 중요하게 생각해서로 함께 연구할 수 있는 방법을 모색해왔다. 그런데 왜 한국에서는 합성생물학의 생명윤리, 생물안정성, 생물안보 등의 문제에 대한 연구가 거의 없을까? 만약 지금부터라도 사회과학자들의 참여를 독려한다면, 어떤 방식으로 하는 것이 좋을까? 이에 답하기 위해 인간유전체사업과 함께 도입되었던 ELSI(Ethical, Legal, and Social Implications) 연구의 성과와 논란을 살펴보고, ELSI의 한계를 극복하기 위해 등장한 post-ELSI의 다양한 방법론을 소개할 것이다. 이를 바탕으로 본 논문에서는 새로운 과학기술에 대한 ELSI 프로그램의 제도화가 시급하고, post-ELSI 논의의 활성화로 한국에 맞는 연구방법을 찾는 것이 필요하며, 사회과학자들의 자율성과 독립성을 확보할 수 있는 지적 공간과 제도적 장치를 마련해야 할 것이라는 세 가지 제언을 할 것이다.

• 한국가금학회지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.217-231
• /
• 1993

콜레스테롤의 섭취와 심장질환과의 밀접한 상관관계에 대한 일반인들의 인식도가 첨차로 높아지면서, 계란과 같이 콜레스테롤의 함량이 높은 식품으로부터 콜레스테롤을 제거한 저콜레스테롤 계란이나 무콜레스테롤 계란에 대한 요구는 자연발생적인 현상이라고 할 수 있겠다. 저콜레스테롤 계란을 생산하는 데는 두 가지 방법이 있을 수 있다. 첫 번째 방법은 닭으로부터 콜레스테롤 함량이 낮은 계란을 직접 생산하는 것이다. 이것은 닭의 사료 조성을 변화시키거나 콜레스테롤의 흡수, 배설 및 합성과정을 저해시키는 약물을 닭에게 투여한다든지 혹은 닭의 품종이나 계통을 유전적으로 선발, 개량하거나 닭의 산란주기, 나이, 계란의 크기 등을 관리함으로서 이루어질 수 있다. 두 번째 방법은 일반란에 흡착제, 식물성 기름, 효소, 용매 및 초임계액체 등을 직접 처리함으로서 저콜레스테롤 계란을 생산하는 것이다. 이들 방법은 제각기 장단점을 지니고 있어서 최우선의 한가지 방법만을 선택하기는 어렵다. 즉, 사양학적 방법에 따른 저콜레스테롤 계란의 생산은 그 생산방법이 매우 노동집약적이며, 콜레스테롤의 제거율(30∼50％)도 두 번째 방법(80∼90％)에 비해 상당히 낮은 편이다. 반면에 두 번째 방법에 의한 저콜레스테롤의 생산법은 제거율이 매우 높은 편이나, 일부 방법은 인체에 안정성의 문제와 관능적 품질이 매우 저조해지는 단점이 있어서 문제가 되고 있다. 따라서 가까운 장래에 이와 같은 문제점이 해결, 보강된 저콜레스테롤 계란 및 계란 제품의 생산방법에 대한 연구가 더 많이 이루어져야 할 것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.1-4
• /
• 2008

낙엽송은 결실주기가 길고 개화결실이 불량하여 채종원에서 종자를 생산하는데 어려움이 있다. 최근에는 이 문제를 해결하기 위해 다개화클론을 선발하여 채종원을 조성하는 방안이 제기되고 있다. 이에 본 연구에서는 낙엽송 클론의 개화량 변이 조사, 유전모수 추정 및 안정성 분석을 통해 개화결실 특성이 우수한 클론을 선발하고자 수행되었다. 암꽃 개화량 변이는 1980년부터 1984년에 걸쳐 조성된 강원 춘천 소재 낙엽송 클론보존원에서 2003년부터 2005년까지 116개 클론을 대상으로 조사하였다. 연도별 개체목의 개화율은 $28.4{\sim}67.2%$로 연년변이가 큰 젓으로 조사되었으며 개체목 당 평균 암꽃 개화수는 $9{\sim}176$개 범위였다. 클론간의 개화량 차이는 모든 조사연도에서 유의한 차이를 보였으며 개화가 불량한 해일 수록 변이폭이 큰 경향이었다. 암꽃 개화량에 대한 광의의 유전력은 평균 0.52로서 높게 나타나 강한 유전적 조절을 받고 있는 형질인 것으로 추정되었다. 또한 개화량 순위 상위 30%의 클론을 선발했을 때 기대되는 개량효과(%G)는 57.4%로 추정되었다. 평균 암꽃 개화량과 변이계수를 이용하여 클론별 개화량의 안정성을 분석한 결과, 경기9(29), 강원37(137), 충남6(46), 충남14(414)와 일본산 R11, R8 클론이 평균 개화량이 많고 안정성이 높은 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 암꽃 개화량이 많은 클론을 선발하여 이용할 수 있는 가능성을 확인할 수 있었지만, 낙엽송의 다개화클론 채종원을 효율적으로 조성하기 위해서는 수꽃 개화특성 조사 및 구과분석 등 추가적인 연구가 뒤따라야 할 것이다.분포하는 다양한 퇴적층(수성화산기원퇴적층 포함)의 존재는 화산활동이 오랜 기간 동안 간헐적으로 진행되었으며, 저지대의 육지지형이 화산활동 및 퇴적작용에 의해 내륙에서 해안으로 점진적으로 확대되면서 만들어졌음을 지시한다. 특히 시추코어 화산암의 $^{40}Ar/^{39}Ar$ 절대연대 자료는 제주도 동부 저지대 지역 대부분이 IV와 V 화산활동기 동안 분출된 200Ka 이내의 비교적 젊은 화산암류로 이루어져 있음을 지시한다. 이는 제주도 화산활동 시기 및 지형 형성에 대한 기존의 연구와는 상이한 결과이며, 화산암류의 K-Ar절대연대 자료를 바탕으로 한 기존의 제주도 화산활동 시기 구분이 재고되어야함을 확인하였다. 또한, 시추공에 근거한 화산 층서의 해석은 암석기재, 암석화학적 특징과 함께 절대연대 자료를 바탕으로 이루어져야 함을 강조한다. 방법의 개발이 필요하다. 따라서 퇴비원료로 이미 지정('02. 12. 31)된 제약오니 및 화장품 오니를 과량으로 토양에 시용한 후 유해 유기화합물, 미소동물, 미생물 및 생물학적(지렁이) 유해성 검정방법의 도입 가능성을 평가하기 거하여 고추를 재배한 포장에서 비료의 피해시험을 실시한 과 유해 유기화합물과 생물학적(지렁이) 유해성 검정방법은 앞으로 연구를 통해서 보완할 경우 상당히 활용 가능성이 있는 좋은 평가방법인 것으로 생각된다. 접촉 반응시간에 따른 탈착효율은 10분 이내에 전체 탈착량의 80%이상이 탈착 되었으며 1시간 이후에는 거의 변화가 없었다.장 내 B세포 및 T세포를 증가시켰으나, 마우스 흉선세포에 대해서는 증가를 보이지 않았다. ESMR은 마우스 섬유육종 세포에 대해 강한 세포독성 효과를 나타냈다. FSa II를

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
• /
• 제7권9호
• /
• pp.351-360
• /
• 2018

전통적으로 나태한 학습에 해당하는 국소가중회귀(LWR: Locally Weighted Regression)모델은 입력변수인 질의지점에 따라 예측의 해를 얻기 위해 일정구간 범위내의 학습 데이터를 대상으로 질의지점의 거리에 따라 가중값을 달리 부여하여 학습 한 결과로 얻은 짧은 구간내의 회귀식이다. 본 연구는 메모리 기반학습의 형태에 해당하는 LWR을 위한 점진적 앙상블 학습과정을 제안한다. LWR를 위한 본 연구의 점진적 앙상블 학습법은 유전알고리즘을 이용하여 시간에 따라 LWR모델들을 순차적으로 생성하고 통합하는 것이다. 기존의 LWR 한계는 인디케이터 함수와 학습 데이터의 선택에 따라 다중의 LWR모델이 생성될 수 있으며 이 모델에 따라 예측 해의 질도 달라질 수 있다. 하지만 다중의 LWR 모델의 선택이나 결합의 문제 해결을 위한 연구가 수행되지 않았다. 본 연구에서는 인디케이터 함수와 학습 데이터에 따라 초기 LWR 모델을 생성한 후 진화 학습 과정을 반복하여 적절한 인디케이터 함수를 선택하며 또한 다른 학습 데이터에 적용한 LWR 모델의 평가와 개선을 통하여 학습 데이터로 인한 편향을 극복하고자 한다. 모든 구간에 대해 데이터가 발생 되면 점진적으로 LWR모델을 생성하여 보관하는 열심학습(Eager learning)방식을 취하고 있다. 특정 시점에 예측의 해를 얻기 위해 일정구간 내에 신규로 발생된 데이터들을 기반으로 LWR모델을 생성한 후 유전자 알고리즘을 이용하여 구간 내의 기존 LWR모델들과 결합하는 방식이다. 제안하는 학습방법은 기존 단순평균법을 이용한 다중 LWR모델들의 선택방법 보다 적합도 평가에서 우수한 결과를 보여주고 있다. 특정지역의 시간 별 교통량, 고속도로 휴게소의 시간별 매출액 등의 실제 데이터를 적용하여 본 연구의 LWR에 의한 결과들의 연결된 패턴과 다중회귀분석을 이용한 예측결과를 비교하고 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.259-259
• /
• 2016

반도체 산업 전반에 걸쳐 이루어지고 있는 연구는 소자를 더 작게 만들면서도 구동능력은 우수한 소자를 만들어내는 것이라고 할 수 있다. 따라서 소자의 미세화와 함께 트랜지스터의 구동능력의 향상을 위한 기술개발에 대한 필요성이 점차 커지고 있으며, 고유전(high-k)재료를 트랜지스터의 게이트 절연막으로 이용하는 방법이 개발되고 있다. High-k 재료를 트랜지스터의 게이트 절연막에 적용하면 낮은 전압으로 소자를 구동할 수 있어서 소비전력이 감소하고 소자의 미세화 측면에서도 매우 유리하다. 그러나, 초미세화된 소자를 제작하기 위하여 high-k 절연막의 두께를 줄이게 되면, 전기적 용량(capacitance)은 커지지만 에너지 밴드 오프셋(band-offset)이 기존의 실리콘 산화막(SiO2)보다 작고 또한 열공정에 의해 쉽게 결정화가 이루어지기 때문에 누설전류가 발생하여 소자의 열화를 초래할 수 있다. 따라서, 최근에는 이러한 문제를 해결하기 위하여 게이트 절연막 엔지니어링을 통해서 누설전류를 줄이면서 전기적 용량을 확보할 수 있는 연구가 주목받고 있다. 본 실험에서는 high-k 물질인 Ta2O5와 SiO2를 적층시켜서 누설전류를 줄이면서 동시에 높은 캐패시턴스를 달성할 수 있는 게이트 절연막 엔지니어링에 대한 연구를 진행하였다. 먼저 n-type Si 기판을 표준 RCA 세정한 다음, RF sputter를 사용하여 두께가 Ta2O5/SiO2 = 50/0, 50/5, 50/10, 25/10, 25/5 nm인 적층구조의 게이트 절연막을 형성하였다. 다음으로 Al 게이트 전극을 150 nm의 두께로 증착한 다음, 전기적 특성 개선을 위하여 furnace N2 분위기에서 $400^{\circ}C$로 30분간 후속 열처리를 진행하여 MOS capacitor 소자를 제작하였고, I-V 및 C-V 측정을 통하여 형성된 게이트 절연막의 전기적 특성을 평가하였다. 그 결과, Ta2O5/SiO2 = 50/0, 50/5, 50/10 nm인 게이트 절연막들은 누설전류는 낮지만, 큰 용량을 얻을 수 없었다. 한편, Ta2O5/SiO2 = 25/10, 25/5 nm의 조합에서는 충분한 용량을 확보할 수 있었다. 적층된 게이트 절연막의 유전상수는 25/5 nm, 25/10 nm 각각 8.3, 7.6으로 비슷하였지만, 문턱치 전압(VTH)은 각각 -0.64 V, -0.18 V로 25/10 nm가 0 V에 보다 근접한 값을 나타내었다. 한편, 누설전류는 25/10 nm가 25/5 nm보다 약 20 nA (@5 V) 낮은 것을 확인할 수 있었으며 절연파괴전압(breakdown voltage)도 증가한 것을 확인하였다. 결론적으로 Ta2O5/SiO2 적층 절연막의 두께가 25nm/10nm에서 최적의 특성을 얻을 수 있었으며, 본 실험과 같이 게이트 절연막 엔지니어링을 통하여 효과적으로 누설전류를 줄이고 게이트 용량을 증가시킴으로써 고집적화된 소자의 제작에 유용한 기술로 기대된다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제31권1호
• /
• pp.7-11
• /
• 2004

형질전환 식물체를 직접 이용하기에는 후대에 유전적인 고정 및 포장검정이라는 문제가 대두되는데, 이를 해결하기 위하여 본 연구는 바스타저항성 유전자가 도입된 벼와 직파적 응성 계통을 교잡한 후 약배양에 의한 형질전환체 고정 등 기존 육종체계와 연계하여 제초제 저항성 직파적응 계통을 조기에 육성할 수 있는 체계를 확립하고자 수행하였다. 제초제 저항성 직파적응 계통을 조기에 육성하고자 1999년 동계에 교배된 동진벼 Ds15(Ba $r^{R}$)/주남벼 등 5조합으로부터 2000년 $F_1$을 양성하고, 이들을 PCR분석으로 제초제 저항성 유전자 bar도입을 확인한 후 약배양을 실시하여 얻어진 1,508개의 재분화 식물체 중 제초제 저항성 유전자가 도입된 169개체 ( $A_2$)에서 채종하였다. 이들을 2001년 포장에 공시하여 42계통을 선발하고,2002년에 동진벼 Ds15 (Ba $r^{R}$)/주남벼 조합에서 수량 등 주요 농업형질이 우수한 7계통을 생산력 검정시험에 공시한 결과 제초제 저항성이면서 직파적응성 등 기타 농업형질이 우수한 YR23235Acp79를 선발하여 밀양 204호로 계통명을 부여하였다. 결과적으로 형질전환체를 이용하여 교배부터 계통선발까지 3년 만에 목적하는 계통을 조기에 육성할 수 있는 생력육종체계가 확립되었다.

• 한국버섯학회지
• /
• 제4권1호
• /
• pp.1-32
• /
• 2006

우리는 UPOV 협약에 의해 2009년 이후 품종시장을 개방해야 한다. 2005년 현재 23종류 179품종을 보급하였으나 품종보호등록 품종 수는 느타리 9개 이다. 이러한 품종등록 수는 선진국에 비해 아주 적은 편이다. 종균은 넓은 의미에서 품종도 포함한다. 품종개발을 하는데 몇 가지 문제점이 있는데 복잡하고 어려운 버섯의 성 양식, 값비싼 특수 실험기구와 자실체 생육시설이 필요하다. 이러한 문제를 해결하고 품종(종균)을 육성하기 위해서는 다음 사항들이 필요하다. 즉, 유전자원의 수집 및 평가, 게놈분석과 유용형질에 대한 분자생물학적 해석, 한국 고유의 품종 육성으로 품종보호등록, 별도지원의 가칭 "산학연 품종개발 연구단"에 의한 품종개발 연구 강화, 종균배양소의 컨소시엄에 의한 종균연구소 설립 운영, 버섯 종합상사 출현, 소비 촉진, 그리고 국제경쟁력 향상이 필요하다. 여기서는 이러한 것에 대해 논의 하고자 한다.

• 생명과학회지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.868-873
• /
• 2004

유용성이 확보된 L-threonine의 효율적인 발효생산을 위하여 생산균주 E. coli MT201를 유전자재조합을 통하여 개량하고 적절한 탄소원을 발굴하여 전체적인 생산량 증대를 도모하였다. 먼저, 5 liter발효조에서 유가식 배양을 통하여 생산균주 E. coli MT201이 균체량이 52($OD_{660}$)일때 57 g/1의 생산량을 보이는 것을 확인하였다. L-Threonine의 생산성 향상을 위하여 균체 내에서 생합성 전구물질인 oxaloacetate를 충분하게 공급하기 위해 C. glutamicum 유래의 pyruvate carboxylase의 유전자를 plasmid pPYC의 형태로 E. coli MT201에 도입하였다(E. coli MT/PYC). 그렇지만 E. coli MT/PYC을 배양한 결과로부터 E. coli MT201와 비교할 때 균체증식 및 생산량이 모두 감소하는 경향을 보였으며, 이를 해결하기 위하여 플라스크배양을 통하여 포도당과 sodium citrate를 1.5:3.5의 비율로 배지 중에 첨가하였을 때 이들 문제가 개선되는 것을 관찰하였다. 상기 비율의 탄소원 조건하에서 5liter 발효조를 이용한 유가식 배양에서 배양 75시간째에 L-threonine의 생산량 및 균체량($OD_{660}$)이 각각 75.7 g/l와 48로 효율적으로 향상되는 것을 알 수 있었다. 이는 과도한 anaplerosis에 의한 TCA 회로의 불균형을 중간산물인 citric acid를 sodium citrate의 형태로 공급함으로써 E. coli MT/PYC에서 균체증식이 정상화됨을 의미한다.

• 식물분류학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.383-396
• /
• 2002

한국산 붓꽃속(Iris L.; Iridaceae) 15종과 비교군인 등심붓꽃속(Sisyrinchium auguistifolium Mill.)과 범부채속(Belamcanda chinensis (L). DC.)을 포함한 17분류군을 대상으로 RAPD분석이 수행되었다. 10개의 oligoprimer를 이용한 효소중합반응에서 80개의 유효한 polymorphic band가 확인되었다. 유전적 상사도 지수에 의하여 bootstrap을 포함한 neighbour-joining 방법을 통하여 계통수를 평가하였다. 한국산 붓꽃속은 3아속(Limniris, Crossiris, Pardanthopsis) 또는 2속과 1아속으로 분류되어지고, 붓꽃아속(Limniris)은 6개의 분계조를 형성하고 있어 Waddick(1992)이 설정한 2절, 6계열의 분류체계가 더 타당하다고 생각된다. Chinensis계열은 금붓꽃계열과 각시붓꽃계열로 구분되어진다. Tripetalae계열에 속하는 부채붓꽃은 Sibiricae계열(시베리아붓꽃, 붓꽃)과 매우 가까운 유연관계를 형성하고 있으며, Ensatae계열에 속하는 타래붓꽃은 Ruthenicae계열에 속하는 솔붓꽃, 난장이붓꽃과 가까운 유연관계를 나타내고 있다. RAPD 분석자료를 기초로 한 한국산 붓꽃속의 계통학적 연구는 형태학적, ITS 염기서열 결과와 비슷한 결과를 제시하였고, 많은 학자들에 의해 논란이 된 분류군들의 문제를 해결하는데 유용한 접근방법이라 생각되며, 전체 붓꽃속 수준에서의 계통분석에 유용한 도구로 이용될 수 있는 것으로 사료된다.

• 한국식물병리학회지
• /
• 제1권3호
• /
• pp.199-206
• /
• 1985

바이로이드(viroid)는 그의 완전한 분자구조가 처음으로 밝혀진 식물병원체이며, coat-protein이 제거된 viral-RNA가 아닌 바이로이드로서의 독립적인 특성과 병원성을 가진 작은 크기의 병원체임이 밝혀짐으로써 미생물의 영역을 한 단계 넓혀서 생각하도록 하였다. 일반적으로 생각되는 미생물 즉 곰팡이, 세균, 마이코플라스마, 바이러스들이 동물과 식물 및 인체에 병원체로서 작용하는데 바이로이드는 현재까지 고등식물에서만 발견되는 병원체이다. 다라서 바이로이드가 동물 및 인체에서 아직까지 밝혀지지 않고 있는 병의 병원체일 가능성이 있으므로 이에 대한 연구가 계속되고 있다. 바이로이드는 작은 크기임에도 독자적인 자기증식을 하는 능력과 생존을 유지하는 특성이 있기 때문에 이들의 분자구조 및 생물적 특성을 연구하는데 좋은 자료가 되며, 최근에 급속한 진전을 보이고 있는 분자생물학 및 유전공학적인 방법과 기술을 이용하여 Viroid의 여러 가지 성질과 생물학적인 위치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 앞으로 연구가 계속되어 Viroid의 증식과 병원성에 대한 문제가 해결된다면, 바이로이드병의 예방이나 치료법이 확립된 것이며 또한 목적하는 유전자를 운반하는 Vector로 개발하여 생물공학 분야에 적극적으로 활용할 수 있을 것이다.