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신경추적자를 이용한 신맥과 조해에서 투사되는 신경원의 표지부위에 대한 연구 (Central Neural Pathways Projecting to the Acupoints B62 and K6 Using the Neural Tracer)

  • 김수현;이창현;육상원;이광규;이태영;이상룡
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제18권2호
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    • pp.51-66
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    • 2001
  • The purpose of this morphological studies was to investigate the central neural pathway projecting to the acupoints $B_{62}$ and $K_6$ using the neuroanatomical method following injection of transsynaptic neurotropic virus, pseudorabies virus(PRV-Ba and PRV-Ga) into the $B_{62}$ and $K_6$. After survival times of 96 hours following injection into the twenty rats with PRV-Ba(Bartha strain) and PRV-Ga(Bartha strain, ${\beta}$-galacidodase insertion). They were perfused, and their spinal cord and brain were frozen sectioned($30{\mu}m$). These sections were stained by X-gal histochemical and PRV immunohistochemical staining method, and observed with light microscope. The results were as follows : 1. In spinal cord, overlaped PRV-Ba and PRV-Ga labeled neurons projecting to the $B_{62}$ and $K_6$ were founded in thoracic, lumbar and sacral spinal segments. In thoracic spinal segments, Densely labeled areas were founded in lamina IV, V, VII(intermediolateral nucleus) and X areas. In lumbar segemnts, labeled areas were founded in lamina II, IV, V and X areas. In sacral spinal segments, labeled areas were founded in lamina IV, V and VI areas. 2. In brain, overlaped PRV-Ba and PRV-Ga labeled neurons projecting to the $B_{62}$ and $K_6$ were founded in the $A_1$ noradrenalin cells/$C_1$ adrenalin cells/caudoventrolateral reticular nucleus, rostroventrolateral reticular nuclens, nucleus tractus solitarius, area postrema, raphe obscurus nucleus, raphe paltidus nucleus, raphe magnus nucleus, lateral paragigantoceltular nucleus, lateral rcticular nucleus, gigantocellular nucleus, locus coeruleus, subcoeruleus nucleus, motor trigeminal nucleus, Kolliker-Fuse nucleus, $A_5$ cell group, central gray matter, oculomotor nerve, paraventricular hypothalamic nucleus, median eminence, amygdaloid nucleus, frontal cortex, forelimb area, hindlimb area, 1, 2 areas of parietal cortex and granular and agranular cortex. This results were suggest that overlaped PRV-Ba and PRV-Ga labeled areas projecting to the $B_{62}$ and $K_6$ may be related to the emotional relay pathway in the central autonomic center.

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청지각 훈련과 병행한 감각통합치료가 발달지연 아동의 감각처리, 시 지각 발달, 주의집중에 미치는 영향: 개별실험연구 (The Effects of Sensory Integration Intervention Combined With Auditory Perception Training on Sensory Processing, Visual Perception and Attention of Children With Developmental Delay: Single-Subject Design)

  • 박미영;임영명;김희
    • 대한감각통합치료학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.66-79
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    • 2017
  • 목적 : 본 연구는 발달지연 아동에게 청지각 훈련과 병행한 감각통합 치료를 시행하여 감각처리, 시지각 발달, 주의집중에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 연구방법 : 발달지연 및 의심소견을 보이는 아동 만 4~7세 아동 3명을 대상으로 2016년 11월부터 2017년 1월 까지 총 9주간 청지각 훈련과 감각통합치료를 병행하여 실시하고 평가 하였다. 개별실험연구방법(single subject research design)중 ABA' 설계를 사용하였으며, 기초선 1기간(A) 4회, 치료 1기간(B)15회, 기초선2 기간(A')4회로 총 23회기를 적용하였다. 시지각 능력은 기초선 A와 A'기간에 Korean Developmental Test Visual Perception-2(K-DTVP-2)를 통하여 측정하였고 감각처리능력은 감각프로파일(Sensory Profile)로 평가하였다. 주의집중 행동의 유지시간은 기초선 기간에 중재가 없는 상태에서 측정하였으며 중재 기간에는 매 중재 후 10분간 마무리 활동시 소근육 과제를 제공하여 비디오로 촬영하였고 등간기록법(interval recording)의 전간기록법을 사용하여 30초 간격으로 주의집중 발생을 평가하였다. 결과 : 청지각 훈련과 감각통합치료를 실시하기 전보다 후에 시지각 기능과 감각처리의 점수의 수치상 향상은 있었고, 주의집중에서는 A아동에게서 통계적으로 유의한 차이가 있었으나 B, C 아동은 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 결론 : 청지각 훈련을 병행한 감각통합 치료가 발달지연 아동의 시지각 기능과 주의집중에 긍정적인 영향을 미친다고 결론짓기에는 한계가 있다. 그러나 일부 발달지연 아동에게서 주의집중의 유의미한 증진이 있었고 점수의 향상이 있었다. 향후 발달지연 아동에게 연구기간, 표준데이터를 제시할 수 있는 평가도구를 적용한다면 명확한 결과가 나타날 수 있을 것이다. 또한 주의집중 유도와 학습을 준비하기 위한 치료방법으로 청지각 훈련의 연구가 추가적으로 시행되어야 한다.

광중합 복합레진의 중합초기 동적 점탄성의 변화 (THE CHANGE OF THE INITIAL DYNAMIC VISCO-ELASTIC MODULUS OF COMPOSITE RESINS DURING LIGHT POLYMERIZATION)

  • 김민호;이인복
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제34권5호
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    • pp.450-459
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 새로 개발한 점탄성 측정기를 사용하여 수종의 광중합 복합레진의 초기 동적 점탄성 변화를측정하는 것이다. 본 연구에 사용된 점탄성 측정기는 세 부분으로 구성되었다. 첫째, 시편이 놓여지는 parallel plates; 둘째, DC 모터와 크랭크로 이루어진 회전진동전단변형 (Oscillatory shear strain)을 발생시키는 부분; 셋째, 전자기적 토크센서를 이용한 응력 측정 부분으로 구성되었다. 본 점탄성 측정기는 최대 2 Ncm의 토크를 측정할 수 있으며, 광중합기의 스위치는 컴퓨터와 연동하여 데이터 획득을 시작할 때 동시에 켜지도록 하였다. 본 연구에서는 시판 중인 6종의 광중합 복합레진 [Z-100 (Z1), Z-250 (Z2), Z-350 (Z3), DenFil (DF), Tetric Ceram (TC), Clearfil AP-X (CF)]을 사용하였다. 점탄성 측정기를 사용하여 동적 회전전단실험을 시행하였다. 직경 3 mm인 유리막대로 구성된 parallel plates 사이에 $14.2\;mm^3$의 복합레진을 적용시켰으며, 6 Hz의 진동수와 0.00579 rad의 진폭으로 변형을 가하고 발생된 응력을 측정하였다. 광중합이 시작됨과 동시에 측정이 시작되었으며, 광중합 후 10초 동안 점탄성의 변화를 관찰하였다. 각 복합레진에 대해 5 회 반복하여 측정하였고, 실험은 $25{\pm}0.5^{\circ}C$에서 진행되었다. 측정된 변형-응력 곡선으로부터 복소전단탄성계수 G*, 저장전단탄성 계수 G', 손실전단탄성 계수 G"를 구하였고 G*가 10 MPa에 이르는 시간을 구하였다. 각 재료의 복소전단탄성계수 G*와 10 MPa에 이르는 시간에 대해 일원분산분석 (One-way ANOVA)과 사후검정 (Tukey 검정)을 시행하였다 (${\alpha}$= 0.05). 결과는 다음과 같다. 1.본 연구를 위해 제작한 점탄성 측정기는 광중합 복합레진의 중합 초기 10초 동안의 동적 점탄성 변화를 신뢰성 있게 측정 할 수 있었다. 2. 모든 복합레진은 광조사 개시 후 $1{\sim}2$초의 불응기를 지난 다음 급격한 전단탄성계수의 증가를 보였다. 3. 모든 복합레진은 광중합 10 초간 손실전단탄성계수보다 저장전단탄성계수의 높은 증가를 보였다. 4. 광중합 초기 10초 후 복소전단탄성계수 값은 $150.3{\sim}563.7\;MPa$로, Z-100이 가장 높았고, 그 다음 Clearfil, Z-250, Z-350, Tetric Ceram, DenFil의 순이었다. 5. 복소전단탄성계수가 10 MPa에 이르는 시간은 Z-100이 2.55초로 가장 빨랐고, DenFil이 4.06초로 가장 느렸다.

ASS 1 유전자 돌연변이로 확진된 시트룰린혈증 1형 1례 (A Case of Citrullinemia Type 1 in ASS 1 Mutation)

  • 임대균;허림;권영희;이지은;조성윤;박형두;진동규
    • 대한유전성대사질환학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.29-34
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    • 2015
  • 시트룰린혈증은 유전적인 요인에 의하여 혈중에 암모니아를 비롯한 독성 물질이 축적되어 치명적인 임상 경과를 나타낼 수 있는 질환이다. 이 질환은 2가지 형태로 구분할 수 있으며, 유형별로 각기 다른 원인과 임상 양상을 보이는 것으로 알려져 있다. 시트룰린혈증 1형은 상염색체 열성유전 질환으로 암모니아를 간에서 요소로 합성하는 과정에 아르기니노숙신 생성효소(argininosuccinate synthethase)가 결핍되어 혈중 암모니아 농도와 혈중 시트룰린 농도의 증가와 혈중 아르기닌의 저하를 초래하게 되는 질환이다. 시트룰린혈증의 유병률은 50,000-60,000명당 1명 정도이다. 시트룰린 혈증은 임상 양상과 분자유전학적 특징에 따라 2가지 유형으로 구분할 수 있는데, 1형은 급성으로 신생아기에 발병하는 가장 흔한 형태이다. 환자는 출생시에는 특별한 증상을 보이지 않다가, 생후 3-4일을 지나면서 구토, 기면, 발작을 나타내게 되며 심하면 혼수 및 사망까지 이를 수 있다. 한편, 발병이 늦은 경우는 보다 드문 형태로 임상적으로 비교적 경한 증상을 나타낸다. 시트룰린혈증 1형은 9q34.1 염색체에 위치한 ASS1 유전자의 돌연변이에 의하여 아르기니노숙신 생성효소가 결핍되어 나타나며, 이 효소는 요소 회로에서 시트룰린과 아스파르트산이 아르기니노숙신으로 전환되는 과정을 담당한다. 따라서 ASS1 유전자의 돌연변이를 규명하는 것은 이 질병을 진단하는 데 분자유전학적으로 가장 확실한 방법이다. 저자들은 의심 증상을 가진 환자에게 조기에 시트룰린혈증 1형을 유전자 분석을 통하여 진단하였으며, 지속적 신대체 요법을 포함한 효과적인 급성기 치료 과정을 거쳐 현재 장기적인 식이 및 약물 치료를 성공적으로 진행 중에 있어, 이를 문헌 고찰과 함께 보고하는 바이다.

MPTP 파킨슨 모델의 트레드밀 운동이 알파시누크린 변성과 흑질선조체내 신경성장인자 활성화에 미치는 영향 (Effects of Treadmill Exercise on Alpha-synuclein Mutation and Activated Neurotrophins in Nigrostriatal Region of MPTP-induced Parkinson Models)

  • 박재성;김정환;윤성진
    • 한방재활의학과학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.73-88
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    • 2009
  • 목 적 : 규칙적인 운동이 신경보호 효과와 도파민성 신경원의 재구축, 운동기능 향상에 영향을 미친다는 실험실적 연구결과에도 불구하고, 아직까지 파킨슨병 질환자의 트레드밀 운동이 뇌신경 변화에 영향을 미치는지에 대해서는 논란이 되고 있는 상황이다. 더군다나, 증상의 진전이 흑질선조체의 뇌신경 변화에 의한 것인지, 운동에 의한 전반적인 효과인지, 의욕에 영향을 받은 것이지 또한 확실치 않은 상황이다. 이에 본 연구자는 트레드밀 운동이 파킨슨 유발 실험쥐의 뇌신경 변화를 유발하는 것을 밝히고자 본 실험을 수행하였다. 방 법 : 본 실험에서는 파킨슨 모델을 만들기 위해 수컷 C57BL/6 쥐에 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine(MPTP) 30 mg/kg과 프로베네시드 20 mg/kg을 매 12시간마다 10회 투여(총 5일)하여 파킨슨병을 유발하였다. 이후 운동군을 경사도 $0^{\circ}$, 18 m/min의 속도로, 하루 40분의 트레드밀 운동을 수행하였다. 운동수행의 마지막에는 모든(염류 비교군, 비운동 비교군) 동물의 뇌를 적출하여 신경원성, 신경화학적 변화가 어떤지 비교군, 비운동군과 비교분석하였다. 본 실험에서 Synphilin 단백질은 알파시누크린의 발현 징후로 사용되었다. 흑질과 선조체의 뇌세포를 western blotting에 의해 염색하여 분석하였다. 결 과 : 염류 비교군의 경우 synphilin 단백질의 발현이 발견되지 않았다. 파킨슨 유발을 위한 MPTP(1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine) 투여는 알파시누크린의 응집을 의미하는 synphilin 단백질의 발현이 급증하였다. 하지만, 트레드밀 운동군에서는 synphilin 단백질의 발현이 비운동군에 비해 유의하게 낮았다. 이는 트레드밀 운동이 알파시누크린의 응집도를 낮추는데 영향을 미친다는 것으로 사료된다. 결 론 : 본 연구에는 트레드밀 운동이 파킨슨 모델의 뇌에서 알파시누크린 응집체의 제거를 촉진하고, 병의 진행, 세포사멸을 억제하는 것으로 밝혀졌다.

The Efficacy of Repeated Radiofrequency Medial Branch Neurotomy for Lumbar Facet Syndrome

  • Son, Jung-Hee;Kim, Sang-Dae;Kim, Se-Hoon;Lim, Dong-Jun;Park, Jung-Yul
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제48권3호
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    • pp.240-243
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    • 2010
  • Objective : Radiofrequency (RF) medial branch neurotomy is an effective management of lumbar facet syndrome. However, pain may recur after period of time. When pain recurs, it can be repeated, but the successful outcome and duration of relief from repeated procedures are not clearly known. The objective of this study was to determine the success rate and duration of pain relief from repeated radiofrequency medial branch neurotomy for lumbar facet syndrome. Methods : A retrospective review of medical records was done on 60 consecutive patients, from March of 2006 to February of 2009, who had an initial successful RF neurotomy but subsequently underwent repeated procedures due to recurrence of pain. All procedures were done in carefully selected patients after at least two responsive medial branch nerve blocks. C-arm fluoroscopic guide, impedance, sensory and motor threshold monitoring tools were used for the precise placement of electrodes. Responses of repeated procedures were compared with initial radiofrequency neurotomy for success rates and duration of pain relief. Results : There were 48 females and 12 males. Mean age was 52.4 years (range, 26-83). RF medial branch neurotomy was done on one side in 38 and both sides in 22 patients, each covering at least three segments. Average visual analog scale at last procedure was 6.8. Twelve patients had previous lumbar operations, including 4 patients with instrumentations. Fifty-five patients had two procedures and five patients had three procedures. Mean duration of successful pain relief (> 50% of previous pain for at least 3 months period) after initial radiofrequency neurotomy was 10.9 months (range, 3-28) in 51 (85%) patients. From repeated procedures, successful pain relief was seen in 50 (91%) patients with average duration of 10.2 months (range, 3-24). Five patients had third procedure, which was successful in 4 (80%) patients with mean duration of 9.8 months (range, 5-16). This was not statistically different from initial results. There were no permanent neurological complications from the procedures. Conclusion : Results of this study indicate that the frequency of success and durations of relief from repeated RF medial branch neurotomy for lumbar facet syndrome are similar to initial results that provided relatively prolonged period of pain relief without major side effects Each procedure seems to provide successful pain relief for about 10 months in more than 85% of carefully selected patients when properly done.

족소양담경(足少陽膽經)에서 투사(投射)되는 신경원(神經元)의 표지부위(標識部位)에 대한 연구(硏究) (Localization of the Neurons Projecting to the Gallbladder Meridian)

  • 육상원;이광규;이상룡;김점영;이창현;이봉희
    • Korean Journal of Acupuncture
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    • 제17권1호
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    • pp.101-121
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    • 2000
  • The purpose of this morphological studies was to investigate the relation to the meridian, acupoint and nerve. The common locations of the spinal cord and brain projecting to the the gallbladder, GB34 and common peroneal nerve were observed following injection of transsynaptic neurotropic virus, pseudorabies virus(PRV), into the gallbladder, GB34 and common peroneal nerve of the rabbit. After survival times of 96 hours following injection of PRV, the thirty rabbits were perfused, and their spinal cord and brain were frozen sectioned($30{\mu}m$). These sections were stained by PRV immunohistochemical staining method, and observed with light microscope. The results were as follows: 1. In spinal cord, PRV labeled neurons projecting to the gallbladder, GB34 and common peroneal nerve were founded in thoracic, lumbar and sacral spinal segments. Densely labeled areas of each spinal cord segment were founded in lamina V, VII, X, intermediolateral nucleus and dorsal nucleus. 2. In medulla oblongata, The PRV labeled neurons projecting to the gallbladder, GB34 and common peroneal nerve were founded in the A1 noradrenalin cells/C1 adrenalin cells/caudoventrolateral reticular nucleus, rostroventrolateral reticular nucleus, medullary reticular nucleus, dorsal motor nucleus of vagus nerve, nucleus tractus solitarius, raphe obscurus nucleus, raphe pallidus nucleus, raphe magnus nucleus, gigantocellular nucleus, lateral paragigantocellular nucleus, principal sensory trigeminal nucleus and spinal trigeminal nucleus. 3. In Pons, PRV labeled neurons were parabrachial nucleus, Kolliker-Fuse nucleus and cochlear nucleus. 4. In midbrain, PRV labeled neurons were founded in central gray matter and substantia nigra. 5. In diencephalon, PRV labeled neurons were founded in lateral hypothalamic nucleus, suprachiasmatic nucleus and paraventricular hypothalamic nucleus. 6. In cerebral cortex, PRV labeled neuron were founded in hind limb area.This results suggest that PRV labeled common areas of the spinal cord projecting to the gallbladder, GB34 and common peroneal nerve may be first-order neurons related to the somatic sensory, viscero-somatic sensory and symapathetic preganglionic neurons, and PRV labeled common area of the brain may be first, second and third-order neurons response to the movement of smooth muscle in gallbladder and blood vessels.These PRV labeled neurons may be central autonomic center related to the integration and modulation of reflex control linked to the sensory system monitoring the internal environment, including both visceral sensation and various chemical and physical qualities of the bloodstream. The present morphological results provide that gallbladder meridian and acupoint may be related to the central autonomic pathways.

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회돌기교종의 방사선치료 효과 (The Effect of Radiation Therapy on Oligodendrogliomas)

  • 윤세철;김성환;정수미;길학준;신경섭;박용휘;강준기;송진언
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제9권1호
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    • pp.47-52
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    • 1991
  • 가톨릭의대 방사선치료실에서는 1983년 4월부터 1989년 4월 사이 6년 동안에 회돌기교종환자 21예를 외부방사선 치료하였다. 전예에 대하여, 연령 및 발병부위별 빈도와 임상증상과 CT소견 그리고 추적 가능하였던 20예의 생존율에 관한 후향적 분석을 하여 다음과 같은 성적을 얻었다. 1. 전예는 원발성 뇌종양으로 방사선치료 하였던 환자(246예)의 약 8%의 빈도를 보였으며, 연령 분포는 5~62세 (중앙값 38세)이고, 남녀의 비는 13:8이었다. 2. 임상주 증상은두통 18예(86%), 뇌운동신경마비 12예(57%), 오심구토 7예(33%), 경련 5예 (24%)등 순을 보였다. 3. 발병부위는 전두엽 10예(48%), 두정엽 10예(48%), 측두엽 7예(33%), 후두엽 2예(10%)그리고 뇌간 및 소뇌가 각각 1예 (5%)씩 이었다. 4. 조직학적 진단은 정위다방향 조직생검이 3예(14%), 종양의 수술적 제거 (부분 전체제거)에 의함이 18예(86%)이었다. 전예에서 전뇌 및 소부위에 3960~6480cGy15~8주 외부방사선 치료를 하였고, 6예 (29%)에서는 항암약물 치료도 병행하였다. 5. CT음영은 저, 고, 혼합 및 등가음영이 각각 13(62%), 3(14%), 3(14%), 2(10%), 예씩 이었고, 낭성종괴 7예(33%), 괴사 및 출혈성 종괴가 각각 1예(5%)씩 이었다. 석회와 음영은 14예 (67%)에서 관찰되었으며, 조영증강 유무는 9 : 12로 나타났다. 6. 평균생존기간은 38개월이었다.

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JSAP1과 Kinesin Light Chain 1의 결합 및 결합부위 규명 (JSAP1 Interacts with Kinesin Light Chain 1 through Conserved Binding Segments)

  • 김진상;이철희;박혜영;예성수;장원희;이상경;박영홍;차옥수;문일수;석대현
    • 생명과학회지
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    • 제17권7호통권87호
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    • pp.889-895
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    • 2007
  • KIF5는 2분자의 kinesin heavy chain (KHC)과 2분자의 kinesin light cham (KLC)으로 구성되며 미세소관과 직접 결합한다. KIF5는 여러가지 세포 내 소기관을 이동시키나 KIF5가 이동시키는 운반체가 어떻게 특이적으로 결합하는지는 아직 밝혀지지 못하였다. 본 연구에서 효모 two-hybrid system을 사용하여 KLC1의 tetratricopeptide repeats (TRP) 부위와 결합하는 세포 내의 단백질을 분리하였다. 결과 KLC1와 특이적으로 결합하는JNK/stress-activated protein kinase-associated protein 1 (JSAP1/JIP3)을 분리하였다. 이러한 결합은 KLC1의 TRP1, 2 영역과 JSAP1의 leucine zipper 영역이 결합에 관여하며, 또한 효모 two-hybrid assay에서 JSAP1은 KLC2와 결합하지만 신경세포에서 발현하는 KIF5A, KIF5C 그리고 모든 세포에서 발현하는 KIF5B와는 결합하지 않았다. 단백질간의 결합을 pull-down assay로 확인한 결과 KLC1은 glutathione S-transferase (GST)와는 결합하지 않으나 GST결한 JSAP1과는 결합하였다. 또한 생쥐의 뇌 파쇄 액으로부터 JSAP1 항체로 면역침강을 행한 결과 KLC1은 JSAP1과 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 KLC1은 JSAP1과 결합하며, JSAP1은 KLC1의 수용체로세포 내 KIF5의 수송의 매개 단백질로 작용함을 시사한다.

뇌기반 진화적 과학 교수학습 모형의 개발 (Development of a Model of Brain-based Evolutionary Scientific Teaching for Learning)

  • 임채성
    • 한국과학교육학회지
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    • 제29권8호
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    • pp.990-1010
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    • 2009
  • 이 연구에서는 뇌기반 진화적 교육 원리를 도출하기 위하여, 인간 뇌의 구조적 기능적 특징, 개체간과 개체내에서 일어나는 생물학적 진화, 뇌내에서 일어나는 진화적 과정, 과학 자체와 개별 과학자의 과학적 활동에 내재된 진화적 속성에 관한 연구물을 리뷰하였다. 이렇게 하여 도출된 인간 뇌의 주요 특징과 생성-선택-파지를 핵심 요소로 하는 보편 다윈주의 혹은 보편 선택주의를 토대로, 뇌기반 진화적 과학 교수 학습 모형을 개발하였다. 이 모형은 세 가지 요소와 세 가지 단계 및 평가로 이루어진다. 세 가지 요소는 정의적, 행동적, 인지적 요소이고, 각 요소를 구성하는 세 단계는 다양화 $\rightarrow$ 비교 선택 $\rightarrow$ 확장 적용(ABC-DEF; Affective, Behavioral, Cognitive components - Diversifying$\rightarrow$Emulating, Estimating, Evaluating $\rightarrow$ Furthering steps)이다. 이 모형에서 정의적 요소 (A)는 인간 뇌에서 감성을 관장하는 대뇌변연계에 토대를 두고 자연 사물과 현상에 대한 학습자의 흥미 호기심과 관련된다. 행동적 요소(B)는 시각 정보를 처리하는 후두엽, 언어 정보의 이해.생성과 관련된 측두엽, 감각운동 정보를 처리하는 감각운동령을 수반하고 과학적 활동의 직접 해보기와 관련된다. 인지적 요소(C)는 사고, 계획, 판단, 문제해결과 관련된 전두엽합령에 토대를 둔다. 이 모형은 이러한 측면에서 '뇌기반(brain-based)'이다. 이 모형의 세 가지 각 요소를 구성하는 세 단계에서, 다양화 단계(D)는 각 요소에서 다양한 변이체를 생성하는 과정이고, 가치나 유용성에 비추어 비교.선택하는 단계(E)는 변이체들 중 유용하거나 가치 있는 것을 검증하여 선택하는 과정이며, 확장.적용 단계(F)는 선택된 것을 유사한 상황으로 확장하거나 적용하는 단계이다. 이 모형은 이러한 측면에서 '진화적(evolutionary)'이다. ABC 세 요소에 대해, 과학적 활동에서 감성적 요인이 출발점으로 갖는 중요성과 뇌에서 사고 기능과 관련되는 신피질에 비해 감성을 관장하는 대뇌변연계의 우세한 역할을 반영하여 DARWIN (Driving Affective Realm for Whole Intellectual Network) 접근법을 강조한다. 이 모형은 학교 현장에서 다루는 과학 주제와 학생의 특징에 따라 다양한 형태와 수준으로 융통성 있게 실행될 수 있다.