본고에서는 최종재 생산자의 중간재 생산자에 대한 납품단가 인하압력이 기술혁신과 경제성장에 미치는 영향을 슘페터리안 성장모형을 이용하여 분석하였다. 중간재 생산자는 중소기업과 대기업 계열 중간재 생산자를 광범위하게 포괄하는 개념이며, "납품단가 인하압력"은 중간재 생산기업 및 연구자에 대한 이윤분배율 또는 인센티브 부여 정도를 나타내는 변수로 이해할 수 있다. 이러한 관점에서 슘페터리안 성장모형에 최종재 생산자와 중간재 생산자 사이의 마켓파워에 따른 이윤 분배율을 추가한 모형을 세워 분석한 결과, 중간재 생산자에 대한 납품단가 인하압력은 기술혁신에 대한 대가를 줄이므로 혁신과 경제성장에 부정적으로 작용함을 알 수 있었다. 중간재 납품단가 인하는 자본의 한계 생산성을 떨어뜨려 실질이자율을 낮추지만 저이자율의 혁신유발 효과보다는 저이윤으로 인한 혁신억제 효과가 더 큰 것이다. 이 분석모형을 바탕으로 R&D의 생산성이 높은 경우와 낮은 경우, 그리고 R&D 투자에 대한 보조금률이 높은 경우와 낮은 경우 등 여러가지 경우의 조합에 대해 시뮬레이션 분석을 해본 결과, 모든 경우에서 중간재 생산자의 이윤 분배율을 높이는 정책은 연구개발 보조금 정책에 못지않은 성장효과를 갖는 것으로 나타났다. 따라서 중간재 생산자, 특히 혁신적 중소기업이 혁신의 과실을 충분히 누릴 수 있도록 공정거래 정책을 펼 경우 장기적으로 경제성장에 큰 도움이 될 것이다.
중금속 결합 단백질인 metallothionein (MT)를 발현하는 CUP1 유전자를 다중으로 함유하는 재조합 Saccharomyces cerevisiae의 균체성장과 중금속 제거특성을 조사하였다. CUP1 유전자를 다중으로 함유하는 재조합 효모는 중금속을 포함한 배지에서의 균체성장과 중금속 흡착능이 중금속에 대하여 내성을 가지고 있는 야생효모나 숙주세포에 비하여 우수하였다. 서로 다른 플라스미드를 함유하는 중금속을 함유하는 배지에서의 균체성장과 중금속 흡착능의 차이는 중금속에 대한 내성과 중금속 흡착에 MT 단백질의 발현 수준이 중요한 영향을 미치는 것으로 추정되었다. 구리를 함유하지 않고 고농도의 아연과 망간을 함유하는 배지에서 재조합 효모는 높은 균체 농도와 중금속 제거능을 나타내었는데, 이는 MT 단백질을 발현하는 CUP1 promoter가 아연과 망간에 의해서도 발현이 유도된다는 것을 알 수 있었다. MT 단백질을 효율적으로 발현하여 재조합 효모에 의한 중금속 흡착을 최대화 할 수 있는 최적의 구리농도는 0.31 mM로 결정되었으며, 비이온계 계면활성제인 Triton X-100은 재조합 효모의 균체성장과 중금속 흡착을 증가시켰지만, 대사 저해제는 균체성장과 중금속 흡착을 모두 저해하였다.
재조합 대장균의 유가식 발효에서 초산 생성 억제를 위해 세포 비성장속도를 제어하였다. 세포 비성장속도가 알정한 값으로 제어되는 유가삭 발효를 수 행하여 세포 비성장속도에 따른 세포생장, 포도당 소모량, 초산 생성량 및 재조합 단백질인 H lactamase의 발현 등을 관찰하였다. 세포 비성장속 도의 제어값이 클수록, 포도당이 축척되고 초산 생 성이 늘어나며 재조합 단백질의 서l포당 발현율은 떨 졌다. 그러냐 높은 세포 비성장속도의 경우에도 m methionine을 첨가하여 초산의 저해작용을 경감시킴 으로써 단위세포당 발현율을 높은 값으로 회복시킬 수 있었다.
증상이 있는 양성 갑상선결절의 비수술적 치료법인 고주파 절제술은 결절 조직을 열로 소작하여 부피를 감소시키고, 이로 인해 증상의 완화와 외견상 문제를 해결한다. 고주파절제술의 적응증은 2회 이상 세포/조직검사로 양성이 확인된 결절에서 의학적 치료가 필요한 주관적 또는 외견상의 임상증상이 있는 경우이다. 고주파 절제술은 1년의 단기 추적에서 매우 양호한 성적을 보이지만 3년 이상의 장기 추적에서는 20%-30% 결절의 재성장이 발생한다. 따라서 장기 추적을 전제로 하는 고주파절제술 후 환자 관리에서는 재성장을 관리하는 것이 핵심이다. 재성장은 치료 전 결절부피가 큰 경우, 혈관성이 높거나 증가하는 경우 잘 발생하며, 최근에는 수분 박리(hydrodissection), 동맥우선소작법, 정맥소작법등 새로운 기술들이 도입되어 재성장을 억제하고 있다. 또한 적절한 기준을 적용하여 재치료를 하는 것이 재성장을 관리하고 치료 효과를 오래 지속시키는데 중요하다. 고주파 절제술은 근본적으로 수술의 대안이므로 일시적 효과를 거두는 것이 아니라 영구적으로 수술을 회피하도록 하는 것이 궁극적인 목표이다.
양자우물 무질서화 기술은 양자우물구조의 성장후 그 구조의 밴드갭을 국부적으로 변화시킬 수 있는 기술적 특성으로 인해 기존의 광기능 소자 제작을 위한 결정재성장방법을 대체 혹은 보완할 수 있는 장점이 있기 때문에 최근 활발히 연구되고 있다. 여러 가지 양자우물 무질서화공정중 유전체 박막을 사용하는 impurity free vacancy disordering (IFVD) 공정은 불순물이 개입하지 않는 공정으로 공정후 양질의 반도체 표면을 유지할 수 있는 장점이 있으며 고아소자 제작시 광손실의 증가를 초래하지 않는다. 이 공정은 vacancy의 source로 작용하는 유전체박막의 특성에 크게 의존하며 GaAs/AlGaAs 계열의 양자우물에서는 많은 연구가 진행되었으나, 광통신용 광소자의 제작에 사용되는 InGaAs/InGaAsP 계열의 양자우물에 대한 연구는 충분하지 않다. 그림 1은 IFVD를 위해 본 연구에서 사용된 CBE로 성장한 InGaAs/InGaAsP SQW 구조이다. 성장된 구조는 상온에서의 QW peak, λpl=1550nm 이었다. IFVD를 위한 유전체 덮개층으로는 PECVD로 성장 조정하여 박막성장시의 조건을 변화시킴으로써 유전체 덮개층 박막의 특성을 변화시켰다. 그림 2는 질소 분위기의 furnace에서 75$0^{\circ}C$로 8분간 IFVD를 수행한후 측정한 무질서화된 양자우물의 상온 PL spectrum을 보여준다. 그림에서 보는바와 같이 동일한 SiNx 덮개층을 사용하는 경우에도 적어도 24meV의 bandgap차를 갖는 양자우물을 영역을 동일한 기판상에 제작할 수 있음을 알 수 있다. 일반적으로 IFVD 방법으로 국부적으로 양자우물을 무질서화 하기 위해서는 SiNx/SiO2와 같은 강이한 박막을 사용하였지만 이 방법을 사용하는 경우 상이한 박막을 사용하는 데서 야기되는 제반 문제를 해결할 수 있을 것으로 판단된다. 따라서 이 기술은 기존의 광소자 제작을 위한 IFVD 방법의 문제점을 해결할 뿐만 아니라 결정 재성장 없이 도일한 기판상에 국부적으로 상이한 bandgap 영역을 만들 수 있기 때문에 광소자 제작에 적극 이용될 수 있다.
포장이란 사람이 아이를 안전하게 감싸다라는 의미를 가진 '포'자와 겉을 아름답게 꾸민다는 의미의 '장'자가 합쳐져 만들어진 단어로 포장은 보호성, 편리성, 심미성 3가지의 목적과 기능을 가져야 한다. 세계 포장 시장은 약 1,030조원 규모이며, 국내 포장재 시장은 플라스틱 연포장(비닐포장), 용기, 지류, 금속 등 44조 2000억 원 규모로 매년 3% 이상 성장 중이다. 식품 포장은 이 중 55%를 차지하고 있으며, 과거 주로 일본 포장 전문 회사의 노하우를 채택하였지만 최근에는 한식에 맞는 포장법에 대한 연구와 개발이 활발해지고 있다. 또한 1인 가족, 핵가족, 맞벌이,노령화 등 한국 사회의 가구 형태 변화로 개별 포장의 필요성에 따라 식품 분야 포장 산업의 성장세가 급증하고 있다. 한편 식품 산업은 부가가치 창출이 최우선되는 4차 산업혁명의 가장 핵심적인 산업이 될 것이라는 통계가 나오고 있으므로 성장 가능성이 높다고 전망되고 있다. 현재는 새로운 푸드테크, 소재 개발, 소재 도입이 중요한 시기로 여겨지고 있다. 따라서 본 기고에서는 글로벌 시장에서 새롭게 떠오르고 있는 식품 포장재 기술의 발전 방향과 시장 성장단계 및 동향을 제시하고자 한다.
본 연구에서는 ALA의 생산 공정을 개발하기 위해 재조합 플라스미드, pFLS45를 도입한 재조합 대장균의 성장과 ALA 생산 특성을 조사하였다 30 mM 숙신산과 15 mM 글리신이 첨가된 배양액에서 균체 성장이 원활하고 높은 ALA 생산성을 보였다. 그리고 LA는 균체성장이 거의 다 이루어진 정지기에 첨가될 때 균체 성장에 저해를 일으키지 않으면서 ALA 생산성을 높일 수 있었다. 또한 세포내 효소 ALAD의 활성은 30 mM LA가 첨가되었을 때 가장 효과적으로 저해되었다. 본 연구에서 사용한 재조합 대장균은 pH 조절을 위한 산이나 알칼리 첨가에 민감하여 pH를 조절하지 않은 경우에 균체의 성장이 가장 원활하였고 ALA 생산성도 높았다. 3$0^{\circ}C$에서 배양한 경우 균체의 성장은 원활하였지만 ALA의 생산성이 매우 낮았다. 그리고 일반적인 pET 계열의 재조합 대장균의 발현 양상과 달리 유도 발현하지 않고 LA만을 첨가했을 때 ALA 생산 농도는 800 mg/L 이상으로 매우 높았다. 7L급 생물반응기를 이용하여 MS8 배지에 기질 (포도당, 숙신산, 글리신) 및 LA를 간헐적으로 첨가하여 균체 성장 및 ALA 생산 특성을 살펴보았다. 균체량은 높지 않았지만 기질첨가 이후 ALA 생산량은 꾸준히 증가하여 기존의 ALA 생산량보다 두 배 이상 증가한 1300mg/L 정도 생산되었으며 ALAD의 활성은 다른 실험결과와 비교할 때 30% 정도 낮았다. 한편, LA 및 숙신산의 첨가 이후 낮아진 배양액의 pH는 균체 성장을 저해하였는데 발효 중 기질을 첨가한 후 pH를 잘 제어하면서 유가식 또는 연속식 발효를 수행하면 ALA 생산성을 증대시킬 수 있을 것으로 생각된다. 그러나 고농도의 ALA 생산은 균체 생존에 영향을 주므로(37) 생산된 ALA를 적절히 분리하는 방법이 필요할 것으로 사료된다.
양식어류의 소비증가와 더불어, 양식 생산성을 증대시키기 위하여 어류의 성장촉진을 위한 연구가 다양하게 이루어지고 있다. 그 중에서 성장 호르몬을 이용한 연구에서 어류의 성장 촉진효과가 일찍부터 알려져 왔다. 국내에서도 유전자 재조합 bST가 대량생산이 가능하게 되었으며, 넙치, 무지개 송어, 잉어, 뱀장어, 조피볼락에서 성장촉진 효과가 있다고, 보고하였다(LG 보고서, 1996;옥등, 1999). (중략)
인산암모늄의 첨가에 따른 재조합 대장균의 성장과 그 부산물 생성 관계를 알기 위하여 인산암모늄의 청가 상태에 따른 영향을 검토하였다. 인산암모 늄은 세포 성장에 중요한 작용을 하고 있다. 배양 실시후 8시간에서 12시간 전후에서 인산 암모늄이 거의 흡수되었고 탄소원이 세포에 흡수되는 속도와 인산암모늄이 세포에 흉수되는 속도가 거의 비슷한 현 상으로 진행되었다. 인산 암모늄의 초기농도를 O.5g/ L로 사용할 때 세포 최대 농도는 4.2g/L로 최고를 보였다. 그러으로 세포 성장에 펼요한 인산 암모늄 의 첨가를 초기 인산암모늄 농도 O.5g/L 전후로 첨가함이 적당하다. 그리고 인산암모늄에 trypton을 첨가하지 않는 LB 배지와 trypton을 첨가할 LB 배지에서 세포 성장은 비슷한 결과로 성장되었으며 부산물들의 생성은 acetic acid의 경우는 Trypton을 첨가하지 않으면 많이 생성되고 lactic acid의 경우 는 trypton을 첨가할 때 매우 높게 축적되어졌다. 그러므로 trypton은 세포성장에 그렇게 중요하지 않 는 결과를 보였으며 저해제인 부산물을 적게 나오게 하려면 trypton을 첨가함이 좋고 lactic acid 생성 관계는 더욱 연구되어져야 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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